Azot turşusunun istifadəsi. Nitrat turşusu və nitratlar. Kənd təsərrüfatında istifadə edin
: monohidrat (HNO 3 · H 2 O) və trihidrat (HNO 3 · 3H 2 O).
Fiziki və fiziki-kimyəvi xassələri
Azot turşusunun sulu məhlulunun faza diaqramı.
Azot turşusunda azot tetravalentdir, oksidləşmə vəziyyəti +5. Azot turşusu rəngsiz mayedir, havada buxarlanır, ərimə temperaturu -41,59 °C, qaynama temperaturu +82,6 °C, qismən parçalanma ilə. Azot turşusunun suda həllolma qabiliyyəti məhdud deyil. Kütləvi payı 0,95-0,98 olan HNO 3-ün sulu məhlullarına “dumanlı nitrat turşusu”, kütlə payı 0,6-0,7 konsentratlı azot turşusu deyilir. Su ilə azeotrop qarışıq əmələ gətirir (kütləvi payı 68,4%, d 20 = 1,41 q/sm, T bp = 120,7 °C)
Sulu məhlullardan kristallaşdıqda, nitrat turşusu kristal hidratlar əmələ gətirir:
- monohidrat HNO 3 H 2 O, T pl = -37,62 ° C
- trihidrat HNO 3 3H 2 O, T pl = -18,47 °C
Bərk nitrat turşusu iki kristal modifikasiya əmələ gətirir:
- monoklinik, kosmik qrup P 2 1/a, a= 1,623 nm, b= 0,857 nm, c= 0,631, β = 90°, Z = 16;
Monhidrat ortorombik sistemin, kosmik qrupun kristallarını əmələ gətirir P na2, a= 0,631 nm, b= 0,869 nm, c= 0,544, Z = 4;
Azot turşusunun sulu məhlullarının sıxlığı onun konsentrasiyasından asılı olaraq tənliklə təsvir edilir.
burada d - q/sm³ ilə sıxlıq, c - turşunun kütlə payıdır. Bu düstur 97%-dən çox konsentrasiyalarda sıxlığın davranışını zəif təsvir edir.
Kimyəvi xassələri
Yüksək konsentrasiyalı HNO 3 işıqda baş verən parçalanma prosesinə görə adətən qəhvəyi olur:
Qızdırıldıqda nitrat turşusu eyni reaksiyaya görə parçalanır. Azot turşusu (parçalanmadan) yalnız aşağı təzyiq altında distillə edilə bilər (atmosfer təzyiqində göstərilən qaynama nöqtəsi ekstrapolyasiya ilə tapılır).
c) zəif turşuları duzlarından sıxışdırır:
Qaynadıqda və ya işığa məruz qaldıqda azot turşusu qismən parçalanır:
İstənilən konsentrasiyada azot turşusu oksidləşdirici turşu xüsusiyyətlərini nümayiş etdirir, azot +4-dən -3-ə qədər oksidləşmə vəziyyətinə düşür. Reduksiya dərinliyi ilk növbədə reduksiyaedicinin təbiətindən və azot turşusunun konsentrasiyasından asılıdır. Oksidləşdirici turşu kimi HNO 3 qarşılıqlı təsir göstərir:
Nitratlar
Nitrik turşu güclü bir turşudur. Onun duzları - nitratlar - HNO 3-ün metallara, oksidlərə, hidroksidlərə və ya karbonatlara təsiri ilə əldə edilir. Bütün nitratlar suda yaxşı həll olunur. Nitrat ionu suda hidroliz olunmur.
Azot turşusunun duzları qızdırıldıqda dönməz şəkildə parçalanır və parçalanma məhsullarının tərkibi kation ilə müəyyən edilir:
a) maqneziumun solunda gərginlik seriyasında yerləşən metalların nitratları:
b) maqnezium və mis arasındakı gərginlik diapazonunda yerləşən metalların nitratları:
c) sağdakı gərginlik seriyasında yerləşən metalların nitratları:
Sulu məhlullardakı nitratlar praktiki olaraq oksidləşdirici xüsusiyyətlərə malik deyillər, lakin bərk vəziyyətdə yüksək temperaturda güclü oksidləşdirici maddələrdir, məsələn, bərk maddələri əritdikdə:
Tarixi məlumat
Seyreltilmiş nitrat turşusunun selitranın alum və mis sulfat ilə quru distillə yolu ilə alınması üsulu ilk dəfə 8-ci əsrdə Cabirin (latınlaşdırılmış tərcümələrdə Geber) traktatlarında təsvir edilmişdir. Ən əhəmiyyətlisi mis sulfatın dəmir sulfatla əvəz edilməsi olan müxtəlif modifikasiyalarla bu üsul 17-ci əsrə qədər Avropa və Ərəb kimyagərliyində istifadə edilmişdir.
17-ci əsrdə Qlauber onların duzlarını konsentratlaşdırılmış sulfat turşusu, o cümlədən kalium nitratdan olan azot turşusu ilə reaksiyaya salmaqla uçucu turşuların alınması üsulunu təklif etdi ki, bu da konsentratlaşdırılmış nitrat turşusunu kimyəvi təcrübəyə daxil etməyə və onun xassələrini öyrənməyə imkan verdi. Metod
Azot turşusunun kimyəvi xassələri
Nitrat turşusu xüsusiyyətləri ilə xarakterizə olunur: digər turşularla ümumi və spesifik:
DİGƏR TURŞULAR İLƏ BÜTÜN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. Çox güclü turşu. Onun həllindəki göstəricilər rəngini dəyişir qırmızıya.
Sulu məhlulda demək olar ki, tamamilə dissosiasiya olunur:
HNO 3 → H + + NO 3 -
Turşularda göstərici rənglərinin dəyişməsi2. Əsas oksidlərlə reaksiya verir
K 2 O + 2HNO 3 → 2KNO 3 + H 2 O
K 2 O + 2H + + 2NO 3 - → 2K + + 2NO 3 - + H 2 O
K 2 O + 2 H + → 2 K + + H 2 O
3. Əsaslarla reaksiya verir
HNO 3 + NaOH → NaNO 3 + H 2 O
H + + NO 3 - + Na + + OH - → Na + + NO 3 - + H 2 O
H + + OH - → H 2 O
4. Duzlarla reaksiya verir, duzlarından zəif turşuları sıxışdırır
2HNO 3 + Na 2 CO 3 → 2NaNO 3 + H 2 O + CO 2
2H + + 2NO 3 - + 2Na + + C O 3 2- → 2Na + + 2NO 3 - + H 2 O + CO 2
2 H + + C O 3 2- → H 2 O + CO 2
AZOT TURŞUSUNUN XÜSUSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
Azot turşusu güclü oksidləşdirici maddədir
N +5 → N +4 → N +2 → N +1 → Yox → N -3
N +5 + 8 e - → N -3 oksidləşdirici maddə, azaldılmış.
1. İşığa və istiyə məruz qaldıqda parçalanır
4HNO 3 t˚C → 2H 2 O + 4NO 2 + O 2
Qəhvəyi qaz əmələ gəlir
2. Zülalları narıncı-sarı rəngləndirir. (əllərin dərisi ilə təmasda olduqda - "ksantoprotein reaksiyası")
3. Metallarla reaksiya verir.
N.Beketovun elektrokimyəvi gərginlik seriyasında turşu konsentrasiyası və metalın mövqeyindən asılı olaraq müxtəlif azot tərkibli məhsullar əmələ gələ bilər.
Metallarla qarşılıqlı əlaqədə olduqda hidrogen heç vaxt sərbəst buraxılmır
HNO 3 + Mən= duz +H 2 O+ X
|
Qələvi və qələvi torpaq |
TƏKLİF VƏZİFƏLƏRİ №1. Sxemə uyğun olaraq transformasiyaları həyata keçirin, maddələri adlandırın, UHR üçün * ilə OM balansını qurun və** üçün RİO təhlil edin: NH 4 Cl**→ NH 3 * → N 2 → NO → NO 2 → HNO 3 → NO 2 № 2. Diaqrama uyğun olaraq transformasiyaları həyata keçirin (oxların yönəldildiyi yerə diqqətlə baxın): Ammonium duzu ←Ammonyak ←Litium nitrid ←Azot → Azot oksidi ( II )←Azot turşusu ORR üçün e-balans tərtib edin; RIO üçün ion tənliklərini tamamlayın. № 3. Aşağıdakı maddələrlə nitrat turşusunun molekulyar və ion şəklində qarşılıqlı təsirinin reaksiya tənliklərini yazın: № 4. Tənlikləri yazın, elektron balans tərtib edin, oksidləşmə və reduksiya proseslərini, oksidləşdirici və reduksiyaedici maddələri göstərin: № 5. Linki izləyin, səhifədəki məlumatları öyrənin və videoya baxın, "təcrübəni izlə" düyməsini basın.
Bu maraqlıdır: |
Giriş
Siz çiçəkçiliklə maraqlanırsınız və çiçəkləriniz üçün gübrə almaq üçün mağazaya gəlmisiniz. Müxtəlif adları və kompozisiyaları nəzərdən keçirərkən, "Azot gübrəsi" etiketli bir şüşə gördün. Tərkibini oxuyuruq: “Fosfor, kalsium, bu-filan... Azot turşusu? Bu nə heyvandır?!” Adətən insan azot turşusu ilə belə bir mühitdə tanış olur. Və çoxları bu barədə daha çox bilmək istəyəcəklər. Bu gün sizin marağınızı təmin etməyə çalışacağam.
Tərif
Nitrik turşu (formula HNO 3) güclü bir əsaslı turşudur. Oksidləşməmiş vəziyyətdə, şəkil 1-dəki kimi görünür. Normal şəraitdə o, mayedir, lakin bərk birləşmə vəziyyətinə çevrilə bilər. Və içərisində monoklinik və ya rombik qəfəsli kristallara bənzəyir.
Azot turşusunun kimyəvi xassələri
Su ilə yaxşı qarışmaq qabiliyyətinə malikdir, burada bu turşunun ionlara demək olar ki, tam dissosiasiyası baş verir. Konsentratlaşdırılmış azot turşusu qəhvəyi rəngdədir (foto). Üzərinə düşən günəş işığı nəticəsində meydana gələn azot dioksid, su və oksigenə parçalanması ilə təmin edilir. Onu qızdırsanız, eyni parçalanma baş verəcəkdir. Tantal, qızıl və platinoidlər (rutenium, rodium, palladium, iridium, osmium və platin) istisna olmaqla, bütün metallar onunla reaksiya verir. Bununla birlikdə, onun xlorid turşusu ilə birləşməsi hətta bəzilərini həll edə bilər (bu, "rejia arağı" adlanır). İstənilən konsentrasiyaya malik olan azot turşusu oksidləşdirici maddə kimi çıxış edə bilər. Bir çox üzvi maddələr onunla qarşılıqlı əlaqədə olduqda özbaşına alovlana bilər. Və bu turşudakı bəzi metallar passivləşəcək. Onlara məruz qaldıqda (həmçinin oksidlər, karbonatlar və hidroksidlərlə reaksiya verdikdə) nitrat turşusu nitratlar adlanan duzlarını əmələ gətirir. Sonuncu suda yaxşı həll olunur. Lakin onun tərkibində nitrat ionları hidroliz olunmur. Bu turşunun duzlarını qızdırsanız, onların geri dönməz parçalanması baş verəcəkdir.
Qəbz
Azot turşusu istehsal etmək üçün sintetik ammonyak platin-rodium katalizatorlarından istifadə edərək oksidləşir və sonradan su ilə udulan azotlu qazların qarışığı hazırlanır. O, həmçinin kalium nitrat və dəmir sulfat qarışdırılaraq qızdırıldıqda əmələ gəlir.
Ərizə
Azot turşusu mineral gübrələrin, partlayıcı maddələrin və bəzi zəhərli maddələrin istehsalında istifadə olunur. Çap formalarını (aşınma lövhələri, maqnezium klişeləri və s.) Oxmaq üçün, həmçinin fotoşəkillər üçün rəngləmə məhlullarını turşulaşdırmaq üçün istifadə olunur. Nitrat turşusu boyalar və dərmanlar istehsal etmək üçün istifadə olunur və qızıl ərintilərində qızılın varlığını təyin etmək üçün də istifadə olunur.
Fizioloji təsirlər
Azot turşusunun orqanizmə təsir dərəcəsini nəzərə alaraq, 3-cü təhlükə sinfi (orta dərəcədə təhlükəli) kimi təsnif edilir. Onun buxarlarının inhalyasiyası tənəffüs yollarının qıcıqlanmasına səbəb olur. Azot turşusu dəri ilə təmasda olduqda, bir çox uzun müddət müalicəvi yaralar buraxır. Dərinin daxil olduğu yerlər xarakterik sarı rəngə çevrilir (foto). Elmi desək, ksantoprotein reaksiyası baş verir. Azot turşusu qızdırıldıqda və ya işıqda parçalandıqda əmələ gələn azot dioksidi çox zəhərlidir və ağciyər ödeminə səbəb ola bilər.
Nəticə
Azot turşusu həm seyreltilmiş, həm də təmiz vəziyyətdə insanlar üçün faydalıdır. Ancaq çox vaxt o, çoxu sizə tanış olan maddələrdə olur (məsələn, nitrogliserin).
Standart şəraitdə rəngsiz maye olan, saxlama zamanı sarıya çevrilən bir əsaslı güclü turşu mənfi 41,6 °C-dən aşağı temperaturda iki kristal modifikasiyası (monoklin və ya rombik qəfəs) ilə xarakterizə olunan bərk vəziyyətdə ola bilər. Kimyəvi formulu olan bu maddə - HNO3 - azot turşusu adlanır. Onun molyar kütləsi 63,0 q/mol, sıxlığı isə 1,51 q/sm³-ə uyğundur.
Azot turşusu- aşındırıcı, zəhərli maddə və güclü oksidləşdirici maddə. Orta əsrlərdən bəri "güclü su" (Aqua fortis) adı məlumdur. 13-cü əsrdə turşunu kəşf edən kimyagərlər onun qeyri-adi xassələrinə (qızıldan başqa bütün metalları korroziyaya uğratmışdır) əmin olaraq, o dövrlərdə ən aktiv olan sirkə turşusunun gücündən milyon dəfə böyük olduğuna əmin olaraq ona bu adı vermişlər. . Lakin üç əsr sonra məlum oldu ki, hətta qızıl da azot və xlorid kimi turşuların 1:3 həcm nisbətində qarışığı ilə korroziyaya uğraya bilər və bu səbəbdən “aqua regia” adlanırdı. Saxlama zamanı sarı rəngin görünməsi azot oksidlərinin yığılması ilə izah olunur. Satışda turşu tez-tez 68% konsentrasiyası ilə tapılır və əsas maddənin tərkibi 89% -dən çox olduqda "duman" adlanır.
Azot turşusunun tətbiqi
Azot turşusu sənayedə dərman preparatları, boyalar, partlayıcı maddələr, azot gübrələri və azot turşusu duzlarının istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Bundan əlavə, digər turşularla reaksiya verməyən metalları (məsələn, mis, qurğuşun, gümüş) həll etmək üçün istifadə olunur. Zərgərlikdə qızılı ərintidə təyin etmək üçün istifadə olunur (bu əsas üsuldur).
Üzvi sintezdə konsentratlaşdırılmış azot turşusu və sulfat turşusunun qarışığı - "nitratlayıcı qarışıq" geniş istifadə olunur.
Metallurgiyada azot turşusu metalları həll etmək və turşulaşdırmaq, həmçinin qızıl və gümüşü ayırmaq üçün istifadə olunur. Azot turşusu həmçinin kimya sənayesində, partlayıcı maddələrin istehsalında, sintetik boyalar və digər kimyəvi maddələrin istehsalı üçün aralıq məhsulların istehsalında istifadə olunur.
Texniki azot turşusu hissələrin nikel üzlənməsi, sinklənməsi və xromlanmasında, həmçinin çap sənayesində istifadə olunur. Azot turşusu süd və elektrik sənayesində geniş istifadə olunur.
Azot turşusunun hazırlanması
Azot turşusunun istehsalının müasir sənaye üsulları atmosfer oksigeni ilə ammonyakın katalitik oksidləşməsinə əsaslanır. Ammonyakın xassələrini təsvir edərkən onun oksigendə yanması, reaksiya məhsullarının isə su və sərbəst azot olduğu göstərilmişdir. Lakin katalizatorların iştirakı ilə ammonyakın oksigenlə oksidləşməsi fərqli şəkildə gedə bilər.
Ammonyak və hava qarışığı katalizator üzərindən keçərsə, onda 750 ° C-də və qarışığın müəyyən bir tərkibində demək olar ki, tam çevrilmə baş verir. Nəticədə yaranan NO asanlıqla NO2-yə çevrilir, atmosfer oksigeninin iştirakı ilə su ilə azot turşusu əmələ gətirir.
Platin əsaslı ərintilər ammonyakın oksidləşməsi üçün katalizator kimi istifadə olunur. Ammonyakın oksidləşməsi nəticəsində əldə edilən azot turşusu 60%-dən çox olmayan konsentrasiyaya malikdir. Lazım gələrsə, konsentrasiya edilir.Sənayedə 55, 47 və 45% konsentrasiyalı seyreltilmiş azot turşusu, 98 və 97 konsentrasiyalı azot turşusu istehsal olunur.
Azot turşusu- HNO3, oksigen tərkibli bir əsaslı güclü turşu. Qatı azot turşusu monoklinik və ortoromb qəfəslərlə iki kristal modifikasiya əmələ gətirir. Azot turşusu istənilən nisbətdə su ilə qarışır. Sulu məhlullarda demək olar ki, tamamilə ionlara ayrılır. 1 atm-də 68,4% konsentrasiyası və qaynama temperaturu 120 °C olan su ilə azeotrop qarışıq əmələ gətirir. İki bərk hidrat məlumdur: monohidrat (HNO3 H2O) və trihidrat (HNO3 3H2O).
Yüksək konsentrasiyalı HNO3 işıqda baş verən parçalanma prosesinə görə adətən qəhvəyi olur:
HNO3 ---> 4NO2 + O2 + 2H2O
Qızdırıldıqda nitrat turşusu eyni reaksiyaya görə parçalanır. Azot turşusu yalnız aşağı təzyiq altında distillə edilə bilər (parçalanmadan).
Nitrik turşudur güclü oksidləşdirici maddə , konsentratlaşdırılmış azot turşusu kükürdün kükürd turşusuna, fosforu isə fosfor turşusuna oksidləşdirir; bəzi üzvi birləşmələr (məsələn, aminlər və hidrazin, skipidar) konsentratlaşdırılmış nitrat turşusu ilə təmasda olduqda öz-özünə alovlanır.
Azot turşusunda azotun oksidləşmə dərəcəsi 4-5-dir. Oksidləşdirici agent kimi fəaliyyət göstərən HNO müxtəlif məhsullara endirə bilər:
Bu maddələrdən hansının əmələ gəlməsi, yəni müəyyən bir vəziyyətdə azot turşusunun nə qədər dərin reduksiya edilməsi reduksiyaedicinin təbiətindən və reaksiya şəraitindən, ilk növbədə turşunun konsentrasiyasından asılıdır. HNO konsentrasiyası nə qədər yüksək olarsa, bir o qədər az dərinləşir. Konsentratlı turşu ilə reaksiya verdikdə, ən çox sərbəst buraxılır.
Seyreltilmiş azot turşusu ilə reaksiya verdikdə aşağı aktiv metallarla məsələn, mis ilə NO sərbəst buraxılır. Daha aktiv metallar halında - dəmir, sink - əmələ gəlir.
Yüksək dərəcədə seyreltilmiş azot turşusu ilə reaksiya verir aktiv metallar-sink, maqnezium, alüminium - turşu ilə ammonium nitrat verən ammonium ionunun əmələ gəlməsi ilə. Adətən bir neçə məhsul eyni vaxtda əmələ gəlir.
Qızıl, bəzi platin qrupu metalları və tantal bütün konsentrasiya diapazonunda azot turşusuna qarşı təsirsizdir, digər metallar onunla reaksiya verir, reaksiyanın gedişi onun konsentrasiyası ilə müəyyən edilir. Beləliklə, konsentratlaşdırılmış azot turşusu azot dioksidi və seyreltilmiş nitrat turşusu (II) yaratmaq üçün mis ilə reaksiya verir:
Cu + 4HNO3----> Cu(NO3)2 + NO2 + 2H2O
3Cu + 8 HNO3 ----> 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Ən çox metal c müxtəlif oksidləşmə dərəcələrində və ya onların qarışıqlarında azot oksidlərini buraxmaq üçün azot turşusu ilə reaksiyaya girir; seyreltilmiş nitrat turşusu, aktiv metallarla reaksiya verdikdə, hidrogeni buraxmaq və nitrat ionunu ammonyak etmək üçün reaksiya verə bilər.
Seyreltilmiş azot turşusu ilə reaksiyaya girən bəzi metallar (dəmir, xrom, alüminium) konsentratlaşdırılmış nitrat turşusu ilə passivləşir və onun təsirinə davamlıdır.
Azot və sulfat turşularının qarışığına "melanj" deyilir. Nitrat turşusu nitro birləşmələri istehsal etmək üçün geniş istifadə olunur.
Üç həcmli xlorid turşusu və bir həcm azot turşusunun qarışığına “aqua regia” deyilir. Aqua regia əksər metalları, o cümlədən qızılı həll edir. Güclü oksidləşmə qabiliyyəti əldə edilən atomik xlor və nitrosilxloridlə bağlıdır:
3HCl + HNO3 ----> NOCl + 2 =2H2O
Kükürd turşusu– rəngi olmayan ağır yağlı maye. İstənilən nisbətdə su ilə qarışır.
Konsentratlı sulfat turşusuhavadan suyu aktiv şəkildə udur və digər maddələrdən çıxarır. Üzvi maddələr konsentratlaşdırılmış sulfat turşusuna daxil olduqda, kömürləşirlər, məsələn, kağız:
(C6H10O5)n + H2SO4 => H2SO4 + 5nH2O + 6C
Konsentratlaşdırılmış sulfat turşusu şəkərlə reaksiya verdikdə qara bərkimiş süngərə bənzər məsaməli bir karbon kütləsi əmələ gəlir:
C12H22O11 + H2SO4 => C + H2O + CO2 + Q
Seyreltilmiş və konsentratlaşdırılmış sulfat turşusunun kimyəvi xassələri fərqlidirlər.
Seyreltilmiş məhlullar sulfat turşusu reaksiya verir metallarla , sulfatların əmələ gəlməsi və hidrogenin sərbəst buraxılması ilə hidrogenin solunda elektrokimyəvi gərginlik seriyasında yerləşir.
Konsentrat həllər sulfat turşusu molekullarında ən yüksək oksidləşmə vəziyyətində (+6) bir kükürd atomunun olması səbəbindən güclü oksidləşdirici xüsusiyyətlər nümayiş etdirir, buna görə də konsentratlaşdırılmış sulfat turşusu güclü oksidləşdirici maddədir. Bəzi qeyri-metallar belə oksidləşir:
S + 2H2SO4 => 3SO2 + 2H2O
C + 2H2SO4 => CO2 + 2SO2 + 2H2O
P4 + 8H2SO4 => 4H3PO4 + 7SO2 + S + 2H2O
H2S + H2SO4 => S + SO2 + 2H2O
O, qarşılıqlı əlaqə qurur metallarla , sulfatların, su və kükürdün azaldılması məhsullarının əmələ gəlməsi ilə hidrogenin (mis, gümüş, civə) sağında metalların elektrokimyəvi gərginlik seriyasında yerləşir. Konsentrat həllər sulfat turşusu reaksiya verməyin aşağı aktivliyinə görə qızıl və platinlə.
a) aşağı aktiv metallar kükürd turşusunu kükürd dioksid SO2-yə qədər azaldır:
Cu + 2H2SO4 => CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Ag + 2H2SO4 => Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
b) aralıq aktivlik metalları ilə, sulfat turşusunun azaldılmasının üç məhsulundan hər hansı birinin sərbəst buraxılması ilə reaksiyalar mümkündür:
Zn + 2H2SO4 => ZnSO4 + SO2 + 2H2O
3Zn + 4H2SO4 => 3ZnSO4 + S + 4H2O
4Zn + 5H2SO4 => 4ZnSO4 + H2S + 2H2O
c) kükürd və ya hidrogen sulfid aktiv metallarla ayrıla bilər:
8K + 5H2SO4 => 4K2SO4 + H2S + 4H2O
6Na + 4H2SO4 => 3Na2SO4 + S + 4H2O
d) konsentratlaşdırılmış sulfat turşusu soyuqda alüminium, dəmir, xrom, kobalt, nikel ilə qarşılıqlı təsir göstərmir (yəni qızdırmadan) - bu metalların passivləşməsi baş verir. Buna görə də sulfat turşusu dəmir qablarda daşına bilər. Bununla belə, qızdırıldıqda həm dəmir, həm də alüminium onunla qarşılıqlı təsir göstərə bilər:
2Fe + 6H2SO4 => Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
2Al + 6H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
BU. kükürdün reduksiyasının dərinliyi metalların azaldıcı xüsusiyyətlərindən asılıdır. Aktiv metallar (natrium, kalium, litium) sulfat turşusunu hidrogen sulfidə, gərginlik diapazonunda yerləşən metallar alüminiumdan dəmirə qədər - sərbəst kükürd və daha az aktivliyə malik metallar - kükürd dioksidə qədər azaldır.
Turşuların alınması.
1. Oksigensiz turşular sadə maddələrdən qeyri-metalların hidrogen birləşmələrini sintez edərək və sonra yaranan məhsulları suda həll etməklə əldə edilir.
Qeyri-metal + H 2 = Qeyri-metalın hidrogen bağı
H2 + Cl2 = 2HCl
2. Oksoturşular turşu oksidlərini su ilə reaksiyaya salmaqla əldə edilir.
Turşu oksidi + H 2 O = Oksoturşu
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
3. Turşuların çoxunu duzları turşularla reaksiyaya verməklə almaq olar.
Duz + Turşu = Duz + Turşu
2NaCl + H 2 SO 4 = 2HCl + Na 2 SO 4
Əsaslar molekulları bir metal atomundan və bir və ya bir neçə hidroksid qrupundan ibarət olan mürəkkəb maddələrdir.
Əsaslar metal element kationları və hidroksid anionları yaratmaq üçün dissosiasiya olunan elektrolitlərdir.
Misal üçün:
KON = K +1 + OH -1
6. Əsasların təsnifatı:
1.Molekuldakı hidroksil qruplarının sayına görə:
a) · Molekullarında bir hidroksid qrupu olan monoturşu.
b) · Molekullarında iki hidroksid qrupu olan diasidlər.
c) · Molekullarında üç hidroksid qrupu olan triasidlər.
2. Suda həll olma qabiliyyətinə görə: Həll olunan və həll olunmayan.
7.Əsasların fiziki xassələri:
Bütün qeyri-üzvi əsaslar bərk maddələrdir (ammonium hidroksiddən başqa). Əsasların müxtəlif rəngləri var: kalium hidroksid ağ, mis hidroksid mavi, dəmir hidroksid qırmızı-qəhvəyi.
Həll olunur əsaslar toxunuşda sabunlu hiss edən məhlullar əmələ gətirir, bu maddələrin adını belə almışdır qələvi.
Qələvilər D.I.Mendeleyevin kimyəvi elementlərin dövri sisteminin yalnız 10 elementini təşkil edir: 6 qələvi metal - litium, natrium, kalium, rubidium, sezium, fransium və 4 qələvi yer metalı - kalsium, stronsium, barium, radium.
8. Əsasların kimyəvi xassələri:
1. Qələvilərin sulu məhlulları göstəricilərin rəngini dəyişir. fenolftalein - qırmızı, metil narıncı - sarı. Bu, məhlulda hidrokso qruplarının sərbəst olması ilə təmin edilir. Məhz buna görə də zəif həll olunan əsaslar belə reaksiya vermir.
2. Qarşılıqlı əlaqə :
a) ilə turşular: Baza + Turşu = Duz + H 2 O
KOH + HCl = KCl + H2O
b) ilə turşu oksidləri: Qələvi + Turşu oksidi = Duz + H 2 O
Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O
c) ilə həllər: Lye məhlulu + Duz məhlulu = Yeni əsas + Yeni duz
2NaOH + CuSO 4 = Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4
d) ilə amfoter metallar: Zn + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2
Amfoter hidroksidlər:
a) Duz və su əmələ gətirmək üçün turşularla reaksiya verir:
Mis (II) hidroksid + 2HBr = CuBr2 + su.
b). Qələvilərlə reaksiya verin: nəticə - duz və su (vəziyyət: birləşmə):
Zn(OH)2 + 2CsOH = duz + 2H2O.
V). Güclü hidroksidlərlə reaksiya verin: reaksiya sulu məhlulda olarsa, nəticə duzlar olur: Cr(OH)3 + 3RbOH = Rb3
Qızdırıldıqda suda həll olunmayan əsaslar əsas oksidə və suya parçalanır:
Həll olunmayan əsas = Əsas oksid + H2O
Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O
duzlar - bunlar turşu molekullarında hidrogen atomlarının metal atomları ilə natamam əvəzlənməsinin məhsulları və ya əsas molekullardakı hidroksid qruplarının turşu qalıqları ilə əvəzlənməsinin məhsullarıdır. .
duzlar- bunlar metal elementin kationlarını və turşu qalığının anionlarını əmələ gətirmək üçün dissosiasiya olunan elektrolitlərdir.
Misal üçün:
K 2 CO 3 = 2K +1 + CO 3 2-
Təsnifat:
Normal duzlar. Bunlar turşu molekulunda hidrogen atomlarının qeyri-metal atomları ilə tam əvəzlənməsinin məhsulları və ya əsas molekuldakı hidroksid qruplarının turşu qalıqları ilə tam əvəzlənməsinin məhsullarıdır.
Turşu duzları. Bunlar çoxəsaslı turşuların molekullarında hidrogen atomlarının metal atomları ilə natamam əvəzlənməsinin məhsullarıdır.
Əsas duzlar. Bunlar poliasid əsasların molekullarında hidroksid qruplarının turşu qalıqları ilə natamam əvəzlənməsinin məhsullarıdır.
Duz növləri:
İkiqat duzlar- onların tərkibində iki fərqli kation var; onlar müxtəlif kationları olan, lakin eyni anionları olan duzların qarışıq məhlulundan kristallaşma yolu ilə əldə edilir.
Qarışıq duzlar- onların tərkibində iki fərqli anion var.
Nəmləndirici duzlar(kristal hidratlar) - onların tərkibində kristallaşma suyunun molekulları var.
Kompleks duzlar- onların tərkibində kompleks kation və ya kompleks anion var.
Xüsusi bir qrup üzvi turşuların duzlarından ibarətdir, xassələri mineral duzların xüsusiyyətlərindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Onlardan bəziləri üzvi duzların xüsusi sinfi, sözdə ion mayeləri və ya başqa cür “maye duzlar”, ərimə nöqtəsi 100 °C-dən aşağı olan üzvi duzlar kimi təsnif edilə bilər.
Fiziki xüsusiyyətlər:
Duzların çoxu ağ bərk maddələrdir. Bəzi duzlar rənglidir. Məsələn, kalium narıncı dikromat, yaşıl nikel sulfat.
Suda həll olma qabiliyyətinə görə duzlar suda həll olunan, suda az həll olan və həll olmayanlara bölünür.
Kimyəvi xassələri:
Sulu məhlullarda həll olunan duzlar ionlara ayrılır:
1. Orta duzlar metal kationlarına və turşu qalıqlarının anionlarına dissosiasiya olunur:
Turşu duzları metal kationlara və kompleks anionlara parçalanır:
KHSO 3 = K + HSO 3
· Əsas metallar turşu qalıqlarının kompleks kationlarına və anionlarına dissosiasiya olunur:
AlOH(CH 3 COO) 2 = AlOH + 2CH 3 COO
2. Duzlar metallarla qarşılıqlı təsir edərək yeni duz və yeni metal əmələ gətirir: Me(1) + Duz(1) = Me(2) + Duz(2)
CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu
3. Məhlullar qələvilərlə qarşılıqlı təsir göstərir Duz məhlulu + qələvi məhlulu = Yeni duz + Yeni əsas:
FeCl 3 + 3KOH = Fe(OH) 3 + 3KCl
4. Duzlar turşularla qarşılıqlı təsir göstərir Duz + Turşu = Duz + Turşu:
BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl
5. Duzlar bir-biri ilə qarşılıqlı təsir göstərə bilər Duz(1) + Duz(2) = Duz(3) + Duz(4):
AgNO 3 + KCl = AgCl + KNO 3
6. Əsas duzlar turşularla qarşılıqlı təsir göstərir Əsas duz + Turşu = Orta duz + H 2 O:
CuOHCl + HCl = CuCl 2 + H 2 O
7. Turşu duzları qələvilərlə qarşılıqlı təsir göstərir Turşu duzu + Qələvi = Orta duz + H 2 O:
NaHSO 3 + NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O
8. Bir çox duzlar qızdırıldıqda parçalanır: MgCO 3 = MgO + CO 2
Duzların nümayəndələri və onların mənası:
Duzlar həm istehsalda, həm də gündəlik həyatda geniş istifadə olunur:
Xlorid turşusunun duzları. Ən çox istifadə edilən xloridlər natrium xlorid və kalium xloriddir.
Natrium xlorid (xörək duzu) göl və dəniz suyundan təcrid olunur, həmçinin duz mədənlərində hasil edilir. Yemək üçün süfrə duzundan istifadə olunur. Sənayedə natrium xlorid xlor, natrium hidroksid və soda istehsalı üçün xammal kimi xidmət edir.
Kalium xlorid kənd təsərrüfatında kalium gübrəsi kimi istifadə olunur.
Kükürd turşusunun duzları. Tikintidə və tibbdə qayanın yandırılması ilə əldə edilən yarı sulu gipsdən (kalsium sulfat dihidrat) geniş istifadə olunur. Su ilə qarışdıqda tez sərtləşərək kalsium sulfat dihidrat, yəni gips əmələ gətirir.
Natrium sulfat dekahidrat soda istehsalı üçün xammal kimi istifadə olunur.
Azot turşusunun duzları. Nitratlar kənd təsərrüfatında daha çox gübrə kimi istifadə olunur. Onlardan ən vacibləri natrium nitrat, kalium nitrat, kalsium nitrat və ammonium nitratdır. Adətən bu duzlara nitrat deyilir.
Ortofosfatlardan ən əhəmiyyətlisi kalsium ortofosfatdır. Bu duz mineralların - fosforitlərin və apatitlərin əsas komponenti kimi xidmət edir. Fosforitlər və apatitlər superfosfat və çöküntü kimi fosfat gübrələrinin istehsalında xammal kimi istifadə olunur.
Karbon turşusunun duzları. Kalsium karbonat əhəng istehsalı üçün xammal kimi istifadə olunur.
Natrium karbonat (soda) şüşə istehsalında və sabun istehsalında istifadə olunur.
- Kalsium karbonat təbiətdə əhəngdaşı, təbaşir və mərmər şəklində də var.
Yaşadığımız və kiçik bir hissəsi olduğumuz maddi dünya bir və eyni zamanda sonsuz dərəcədə müxtəlifdir. Bu dünyanın kimyəvi maddələrinin birliyi və müxtəlifliyi ən aydın şəkildə maddələrin genetik əlaqəsində özünü göstərir ki, bu da genetik silsilədə öz əksini tapır.
Genetik müxtəlif siniflərdən olan maddələrin qarşılıqlı çevrilmələrinə əsaslanan əlaqəni adlandırın.
Qeyri-üzvi kimyada genetik silsilənin əsasını bir kimyəvi elementin əmələ gətirdiyi maddələr təşkil edirsə, üzvi kimyada (karbon birləşmələri kimyası) genetik sıranın əsasını karbon atomlarının sayı eyni olan maddələr təşkil edir. molekul.
Biliyə nəzarət:
1. Duzları, əsasları, turşuları, onların xüsusiyyətlərini, əsas xarakterik reaksiyalarını müəyyənləşdirin.
2. Niyə turşular və əsaslar hidroksidlər qrupuna birləşir? Onların ortaq cəhətləri nədir və nə ilə fərqlənirlər? Nə üçün alüminium duzunun məhluluna qələvi əlavə etmək lazımdır, əksinə deyil?
3. Tapşırıq: Həll olunmayan əsasların bu ümumi xassələrini təsvir edən reaksiya tənliklərinə nümunələr verin.
4. Tapşırıq: Verilmiş düsturlarda metal elementlərin atomlarının oksidləşmə vəziyyətini təyin edin. Onların oksiddə və əsasda oksidləşmə dərəcələri arasında hansı qanunauyğunluğu müşahidə etmək olar?
EV TAPŞIRIĞI:
İşlə: L2.s.162-172, 5 nömrəli mühazirə qeydlərinin təkrarlanması.
Diaqramlara uyğun olaraq mümkün reaksiyaların tənliklərini yazın, reaksiyaların növlərini göstərin: a) HCl + CaO ... ;
b) HCl + Al(OH) 3 ...;
c) Mg + HCl ... ;
d) Hg + HCl ... .
Maddələri birləşmələr sinfinə ayırın. Maddələrin düsturları: H 2 SO 4, NaOH, CuCl 2, Na 2 SO 4, CaO, SO 3, H 3 PO 4, Fe(OH) 3, AgNO 3, Mg(OH) 2, HCl, ZnO, CO 2 , Cu 2 O, NO 2
6 nömrəli mühazirə.
Mövzu: Metallar. Dövri sistemdə metal elementlərin yeri. Təbiətdə metalların tapılması. Metallar. Metalların qeyri-metallarla (xlor, kükürd və oksigen) qarşılıqlı təsiri.
Avadanlıq: kimyəvi elementlərin dövri cədvəli, metalların toplanması, metalların aktivlik sıraları.
Mövzunun öyrənilməsi planı
(öyrənmək üçün tələb olunan sualların siyahısı):
1. Elementlərin - metalların dövri sistemdə yeri, atomlarının quruluşu.
2. Sadə maddələr kimi metallar. Metal bağ, metal kristal qəfəslər.
3. Metalların ümumi fiziki xassələri.
4. Metal elementlərin və onların birləşmələrinin təbiətdə yayılması.
5. Metal elementlərin kimyəvi xassələri.
6. Korroziya anlayışı.
Yüklənir...