Oddiy moddaga xos xususiyatlar. Moddalar oddiy va murakkab. Kimyoviy elementlar. IV-VI guruhlarning nometallari bilan

Elementar zarralar jismoniy materiya sayyoramizda atomlar mavjud. Ular erkin shaklda faqat juda yuqori haroratlarda mavjud bo'lishi mumkin. Oddiy sharoitlarda elementar zarralar kimyoviy bog'lanishlar yordamida bir-birlari bilan birlashishga intiling: ion, metall, kovalent qutbli yoki qutbsiz. Shu tarzda moddalar hosil bo'ladi, ularning misollarini biz maqolamizda ko'rib chiqamiz.

Oddiy moddalar

Bir xil kimyoviy element atomlari orasidagi o'zaro ta'sir jarayonlari hosil bo'lishiga olib keladi kimyoviy moddalar, oddiy deb ataladi. Shunday qilib, ko'mir faqat uglerod atomlari tomonidan, vodorod gazi vodorod atomlari tomonidan, suyuq simob esa simob zarralaridan iborat. Oddiy modda tushunchasini kimyoviy element tushunchasi bilan aniqlash shart emas. Masalan, karbonat angidrid oddiy moddalar uglerod va kisloroddan iborat emas, balki uglerod va kislorod elementlaridan iborat. An'anaviy ravishda bir xil element atomlaridan tashkil topgan birikmalarni metallar va metall bo'lmaganlarga bo'lish mumkin. Keling, bunday oddiy moddalarning kimyoviy xossalariga bir nechta misollarni ko'rib chiqaylik.

Metalllar

Metall elementning joylashishiga qarab davriy jadval, quyidagi guruhlarni ajratish mumkin: faol metallar, uchinchi - sakkizinchi guruhlarning asosiy kichik guruhlari elementlari, to'rtinchi - ettinchi guruhlarning ikkilamchi kichik guruhlari metallari, shuningdek, lantanidlar va aktinidlar. Metalllar - oddiy moddalar, biz quyida misol qilib keltiramiz, quyidagi umumiy xususiyatlarga ega: issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi, metall yorqinligi, egiluvchanligi va egiluvchanligi. Bunday xususiyatlar temir, alyuminiy, mis va boshqalarga xosdir. Davrlarda seriya raqami ortib borishi bilan qaynash va erish harorati, shuningdek, metall elementlarning qattiqligi ortadi. Bu ularning atomlarining siqilishi, ya'ni radiusning kamayishi, shuningdek, elektronlarning to'planishi bilan izohlanadi. Metalllarning barcha parametrlari aniqlanadi ichki tuzilishi bu birikmalarning kristall panjarasi. Quyida biz kimyoviy reaksiyalarni ko'rib chiqamiz, shuningdek, metallar bilan bog'liq moddalarning xususiyatlariga misollar keltiramiz.

Kimyoviy reaksiyalarning xususiyatlari

Oksidlanish darajasi 0 bo'lgan barcha metallar faqat qaytaruvchi xususiyatga ega. Ishqoriy va gidroksidi tuproq elementlari suv bilan reaksiyaga kirishib, kimyoviy agressiv asoslar - ishqorlarni hosil qiladi:

• 2Na+2H 2 0=2NaOH+H 2

Metalllarning odatiy reaktsiyasi oksidlanishdir. Kislorod atomlari bilan birikma natijasida oksid sinfidagi moddalar paydo bo'ladi:

• Zn+O 2 =ZnO

Bu murakkab moddalar bilan bog'liq ikkilik birikmalar. Asosiy oksidlarga natriy Na 2 O, mis CuO va kaltsiy CaO oksidlari misol bo'la oladi. Ular kislotalar bilan o'zaro ta'sir qilish qobiliyatiga ega, natijada tuz va suv mahsulotlarda mavjud:

• MgO+2HCl=MgCl 2 +H 2 O

Kislotalar, asoslar va tuzlar sinfidagi moddalar kompleks birikmalarga kiradi va turli xil kimyoviy xossalarni namoyon qiladi. Masalan, gidroksidlar va kislotalar o'rtasida neytrallanish reaktsiyasi paydo bo'lib, tuz va suv paydo bo'lishiga olib keladi. Tuzlarning tarkibi reagentlarning kontsentratsiyasiga bog'liq bo'ladi: masalan, reaksiyaga kirishayotgan aralashmada kislota ortiqcha bo'lsa, kislotali tuzlar olinadi, masalan, NaHCO 3 - natriy bikarbonat va ishqorning yuqori konsentratsiyasi. Al (OH) 2 Cl - alyuminiy dihidroksixlorid kabi asosiy tuzlarning hosil bo'lishi.

Metall bo'lmaganlar

Eng muhim metall bo'lmagan elementlar azot va uglerod kichik guruhlarida joylashgan bo'lib, davriy tizimning galogen va xalkogen guruhlariga kiradi. Nometallar deb tasniflangan moddalarga misollar keltiramiz: oltingugurt, kislorod, azot, xlor. Ularning barcha fizik xossalari metallarning xossalariga qarama-qarshidir. Ular elektr tokini o'tkazmaydi, issiqlik nurlarini yaxshi o'tkazmaydi va past qattiqlikka ega. Kislorod bilan o'zaro ta'sirlashganda, metall bo'lmaganlar murakkab birikmalar - kislota oksidlarini hosil qiladi. Ikkinchisi kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, kislotalarni beradi:

• H 2 O+CO 2 → H 2 CO 3

Kislotali oksidlarga xos bo'lgan tipik reaktsiya gidroksidi bilan o'zaro ta'sir bo'lib, tuz va suvning paydo bo'lishiga olib keladi.

Ushbu davr mobaynida metall bo'lmaganlarning kimyoviy faolligi oshadi, bu ularning atomlarining boshqa kimyoviy elementlardan elektronlarni jalb qilish qobiliyatining oshishi bilan bog'liq. Guruhlarda biz qarama-qarshi hodisani kuzatamiz: yangi energiya darajalari qo'shilishi tufayli atom hajmining inflyatsiyasi tufayli metall bo'lmagan xususiyatlar zaiflashadi.

Shunday qilib, biz kimyoviy moddalarning turlarini, ularning xususiyatlarini va davriy jadvaldagi o'rnini ko'rsatadigan misollarni ko'rib chiqdik.

Noorganik birikmalarning asosiy sinflarining kimyoviy xossalari

Kislotali oksidlar

1. Kislota oksidi + suv = kislota (istisno - SiO 2)
   SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
   Cl 2 O 7 + H 2 O = 2HClO 4
2. Kislota oksidi + gidroksidi = tuz + suv
   SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O
   P 2 O 5 + 6KOH = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
3. Kislota oksidi + asosli oksid = tuz
   CO 2 + BaO = BaCO 3
   SiO 2 + K 2 O = K 2 SiO 3

   Asosiy oksidlar

   1. Asosiy oksid + suv = gidroksidi (ishqoriy va gidroksidi tuproq metall oksidlari reaksiyaga kirishadi)
      CaO + H 2 O = Ca(OH) 2
      Na 2 O + H 2 O = 2NaOH
   2. Asosiy oksid + kislota = tuz + suv
      CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O
      3K 2 O + 2H 3 PO 4 = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
   3. Asosiy oksid + kislotali oksid = tuz
      MgO + CO 2 = MgCO 3
      Na 2 O + N 2 O 5 = 2NaNO 3

      Amfoter oksidlar

      1. Amfoter oksid + kislota = tuz + suv
         Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O
         ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O
      2. Amfoter oksid + gidroksidi = tuz (+ suv)
         ZnO + 2KOH = K 2 ZnO 2 + H 2 O (To'g'riroq: ZnO + 2KOH + H 2 O = K 2)
         Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O (To'g'riroq: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na)
      3. Amfoter oksid + kislotali oksid = tuz
         ZnO + CO 2 = ZnCO 3
      4. Amfoter oksid + asosiy oksid = tuz (agar eritilgan bo'lsa)
         ZnO + Na 2 O = Na 2 ZnO 2
         Al 2 O 3 + K 2 O = 2KAlO 2
         Cr 2 O 3 + CaO = Ca(CrO 2) 2

         Kislotalar

         1. Kislota + asosiy oksid = tuz + suv
            2HNO 3 + CuO = Cu(NO 3) 2 + H 2 O
            3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 = Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
         2. Kislota + amfoter oksid = tuz + suv
            3H 2 SO 4 + Cr 2 O 3 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
            2HBr + ZnO = ZnBr 2 + H 2 O
         3. Kislota + asos = tuz + suv
            H 2 SiO 3 + 2KOH = K 2 SiO 3 + 2H 2 O
            2HBr + Ni(OH) 2 = NiBr 2 + 2H 2 O
         4. Kislota + amfoter gidroksid = tuz + suv
            3HCl + Cr(OH) 3 = CrCl 3 + 3H 2 O
            2HNO 3 + Zn(OH) 2 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O
         5. Kuchli kislota + kuchsiz kislota tuzi = kuchsiz kislota + kuchli kislota tuzi
            2HBr + CaCO 3 = CaBr 2 + H 2 O + CO 2
            H 2 S + K 2 SiO 3 = K 2 S + H 2 SiO 3
         6. Kislota + metall (vodorodning chap tomonidagi kuchlanish seriyasida joylashgan) = tuz + vodorod
            2HCl + Zn = ZnCl 2 + H 2
            H 2 SO 4 (suyultirilgan) + Fe = FeSO 4 + H 2
            Muhim: oksidlovchi kislotalar (HNO 3, kon. H 2 SO 4) metallar bilan turlicha reaksiyaga kirishadi.

         Amfoter gidroksidlar

         1. Amfoter gidroksid + kislota = tuz + suv
            2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
            Be(OH) 2 + 2HCl = BeCl 2 + 2H 2 O
         2. Amfoter gidroksid + gidroksidi = tuz + suv (eritilganda)
            Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
            Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2 O
         3. Amfoter gidroksid + gidroksidi = tuz (suvli eritmada)
            Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
            Sn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
            Be(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
            Al(OH) 3 + NaOH = Na
            Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

            Ishqorlar

            1. Ishqor + kislota oksidi = tuz + suv
               Ba(OH) 2 + N 2 O 5 = Ba(NO 3) 2 + H 2 O
               2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O
            2. Ishqor + kislota = tuz + suv
               3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3H2O
               Ba(OH) 2 + 2HNO 3 = Ba(NO 3) 2 + 2H 2 O
            3. Ishqor + amfoter oksid = tuz + suv
               2NaOH + ZnO = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (To'g'riroq: 2NaOH + ZnO + H 2 O = Na 2)
            4. Ishqor + amfoter gidroksid = tuz (suvli eritmada)
               2NaOH + Zn(OH) 2 = Na 2
               NaOH + Al(OH) 3 = Na
            5. Ishqor + eriydigan tuz = erimaydigan asos + tuz
               Ca(OH) 2 + Cu(NO 3) 2 = Cu(OH) 2 + Ca(NO 3) 2
               3KOH + FeCl 3 = Fe(OH) 3 + 3KCl
            6. Ishqor + metall (Al, Zn) + suv = tuz + vodorod
               2NaOH + Zn + 2H 2 O = Na 2 + H 2
               2KOH + 2Al + 6H 2 O = 2K + 3H 2

               Tuzlar

               1. Kuchsiz kislota tuzi + kuchli kislota = kuchli kislota tuzi + kuchsiz kislota
                  Na 2 SiO 3 + 2HNO 3 = 2NaNO 3 + H 2 SiO 3
                  BaCO 3 + 2HCl = BaCl 2 + H 2 O + CO 2 (H 2 CO 3)
               2. Eriydigan tuz + eriydigan tuz = erimaydigan tuz + tuz
                  Pb(NO 3) 2 + K 2 S = PbS + 2KNO 3
                  SaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl
               3. Eriydigan tuz + ishqor = tuz + erimaydigan asos
                  Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2
                  2FeCl 3 + 3Ba(OH) 2 = 3BaCl 2 + 2Fe(OH) 3
               4. Eriydigan metall tuzi (*) + metall (**) = metall tuzi (**) + metall (*)
                  Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu
                  Cu + 2AgNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2Ag
                  Muhim: 1) metall (**) metallning chap tomonidagi kuchlanish seriyasida bo'lishi kerak (*), 2) metall (**) suv bilan reaksiyaga kirishmasligi kerak.

                  Sizni kimyo bo'yicha ma'lumotnomaning boshqa bo'limlari ham qiziqtirishi mumkin:

Metalllarning umumiy xossalari.

Yadro bilan kuchsiz bog'langan valent elektronlarning mavjudligi metallarning umumiy kimyoviy xossalarini belgilaydi. Kimyoviy reaktsiyalarda ular har doim qaytaruvchi vosita sifatida harakat qiladilar, ular hech qachon oksidlovchi xususiyatni ko'rsatmaydi.

Metalllarni olish:
- oksidlardan uglerod (C), uglerod oksidi (CO), vodorod (H2) yoki undan ko'p bilan qaytarilishi faol metall(Al, Ca, Mg);
- faolroq metall bilan tuz eritmalaridan qaytarilishi;
- metall birikmalarining eritmalari yoki eritmalarini elektroliz qilish - elektr toki yordamida eng faol metallarni (ishqoriy, ishqoriy tuproq metallari va alyuminiy) kamaytirish.

Tabiatda metallar asosan birikmalar holida uchraydi, faqat faolligi past metallar oddiy moddalar (mahalliy metallar) holida uchraydi;

Kimyoviy xossalari metallar
1. Oddiy moddalar, metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'siri:
Aksariyat metallar galogenlar, kislorod, oltingugurt va azot kabi metall bo'lmaganlar bilan oksidlanishi mumkin. Ammo bu reaktsiyalarning aksariyati boshlash uchun oldindan qizdirishni talab qiladi. Keyinchalik, reaktsiya katta miqdorda issiqlik chiqishi bilan davom etishi mumkin, bu esa metallning yonishiga olib keladi.
Xona haroratida reaktsiyalar faqat eng faol metallar (ishqoriy va gidroksidi tuproq) va eng faol metall bo'lmaganlar (galogenlar, kislorod) o'rtasida mumkin. Ishqoriy metallar (Na, K) kislorod bilan reaksiyaga kirishib, peroksidlar va superoksidlar (Na2O2, KO2) hosil qiladi.

a) metallarning suv bilan o'zaro ta'siri.
Xona haroratida gidroksidi va gidroksidi tuproq metallari suv bilan o'zaro ta'sir qiladi. O'rnini bosish reaktsiyasi natijasida ishqor (eruvchan asos) va vodorod hosil bo'ladi: Metal + H2O = Me(OH) + H2
Qizdirilganda, faollik qatoridagi vodoroddan chap tomonda joylashgan boshqa metallar suv bilan o'zaro ta'sir qiladi. Magniy qaynoq suv bilan reaksiyaga kirishadi, alyuminiy - maxsus sirt ishlovidan so'ng, erimaydigan asoslar - magniy gidroksidi yoki alyuminiy gidroksidi hosil bo'ladi va vodorod chiqariladi. Sinkdan (shu jumladan) qo'rg'oshingacha (shu jumladan) faollik qatoridagi metallar suv bug'lari bilan (ya'ni 100 C dan yuqori) o'zaro ta'sir qiladi va tegishli metallar va vodorod oksidlari hosil bo'ladi.
Vodorodning o'ng tomonidagi faollik qatorida joylashgan metallar suv bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.
b) oksidlar bilan o'zaro ta'siri:
faol metallar boshqa metallarning oksidlari yoki metall bo'lmaganlar bilan almashtirish reaktsiyasi bilan reaksiyaga kirishib, ularni oddiy moddalarga qaytaradi.
c) kislotalar bilan o'zaro ta'siri:
Vodorodning chap tomonidagi faollik qatorida joylashgan metallar kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, vodorodni chiqaradi va tegishli tuzni hosil qiladi. Vodorodning o'ng tomonidagi faollik qatorida joylashgan metallar kislota eritmalari bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.
Metalllarning azot va konsentrlangan sulfat kislotalar bilan reaksiyalari alohida o'rin tutadi. Asil metallardan tashqari barcha metallar (oltin, platina) bu oksidlovchi kislotalar bilan oksidlanishi mumkin. Bu reaksiyalar har doim mos ravishda mos tuzlar, suv va azot yoki oltingugurtning qaytarilish mahsulotini hosil qiladi.
d) ishqorlar bilan
Amfoter birikmalar (alyuminiy, berilliy, sink) hosil qiluvchi metallar eritmalar (bu aluminatlar, berillatlar yoki sinkatlarning o'rtacha tuzlarini hosil qiladi) yoki gidroksidi eritmalar (bu tegishli kompleks tuzlarni hosil qiladi) bilan reaksiyaga kirishishga qodir. Barcha reaksiyalar vodorod hosil qiladi.
e) Metallning faollik qatoridagi holatiga ko'ra, unchalik faol bo'lmagan metallni uning tuzi eritmasidan boshqa faolroq metall bilan qaytarilishi (o'zgarishi) reaktsiyalari mumkin. Reaksiya natijasida faolroq metallning tuzi va oddiy modda - kamroq faol metall hosil bo'ladi.

Nometallarning umumiy xossalari.

Metall bo'lmagan metallar metallarga qaraganda ancha kam (22 element). Biroq, metall bo'lmaganlar kimyosi ularning atomlarining tashqi energiya darajasini ko'proq to'ldirish tufayli ancha murakkab.
Nometalllarning fizik xossalari ancha xilma-xil: ular orasida gazsimon (ftor, xlor, kislorod, azot, vodorod), suyuq (brom) va qattiq moddalar mavjud bo'lib, ular erish nuqtasi bo'yicha bir-biridan juda farq qiladi. Aksariyat metall bo'lmaganlar elektr tokini o'tkazmaydi, ammo kremniy, grafit va germaniy yarim o'tkazuvchanlik xususiyatiga ega.
Gazsimon, suyuq va ba'zi qattiq metall bo'lmaganlar (yod) molekulyar tuzilishga ega kristall panjara, boshqa metall bo'lmaganlar atomik kristall panjaraga ega.
Oddiy sharoitlarda ftor, xlor, brom, yod, kislorod, azot va vodorod ikki atomli molekulalar shaklida mavjud.
Ko'pgina metall bo'lmagan elementlar oddiy moddalarning bir nechta allotropik modifikatsiyalarini hosil qiladi. Shunday qilib, kislorod ikkita allotropik modifikatsiyaga ega - kislorod O2 va ozon O3, oltingugurt uchta allotropik modifikatsiyaga ega - ortorombik, plastik va monoklinik oltingugurt, fosfor uchta allotropik modifikatsiyaga ega - qizil, oq va qora fosfor, uglerod - oltita allotropik modifikatsiyaga ega, somonit. , karbin, fulleren, grafen.

Faqat qaytaruvchi xususiyatga ega bo'lgan metallardan farqli o'laroq, metall bo'lmaganlar oddiy va murakkab moddalar bilan reaksiyaga kirishganda, qaytaruvchi va oksidlovchi sifatida ham harakat qilishi mumkin. Faoliyatiga ko'ra nometallar elektronegativlik qatorida ma'lum o'rinni egallaydi. Ftor eng faol metall bo'lmagan hisoblanadi. U faqat oksidlovchi xususiyatga ega. Faoliyat bo'yicha ikkinchi o'rinda kislorod, uchinchi o'rinda azot, keyin galogenlar va boshqa metall bo'lmaganlar. Vodorod metall bo'lmaganlar orasida eng past elektromanfiylikka ega.

Nometallarning kimyoviy xossalari.

1. Oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri:
Metall bo'lmagan metallar metallar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Bunday reaksiyalarda metallar qaytaruvchi, nometalllar esa oksidlovchi vazifasini bajaradi. Murakkab reaksiya natijasida binar birikmalar - oksidlar, peroksidlar, nitridlar, gidridlar, kislorodsiz kislotalarning tuzlari hosil bo'ladi.
Metall bo'lmaganlarning bir-biri bilan reaktsiyalarida qanchalik ko'p elektromanfiy bo'lsa, nometall oksidlovchi, kamroq elektron manfiy bo'lsa, qaytaruvchi xossalarni namoyon qiladi. Murakkab reaksiya ikkilik birikmalar hosil qiladi. Shuni esda tutish kerakki, metall bo'lmaganlar o'z birikmalarida turli xil oksidlanish darajasini ko'rsatishi mumkin.
2. Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri:
a) suv bilan:
Oddiy sharoitlarda faqat halogenlar suv bilan o'zaro ta'sir qiladi.
b) metallar va metall bo'lmaganlar oksidlari bilan:
Ko'pgina metall bo'lmaganlar yuqori haroratlarda boshqa nometallarning oksidlari bilan reaksiyaga kirishib, ularni oddiy moddalarga aylantira oladi. Elektromanfiylik qatorida oltingugurtning chap tomonida joylashgan metall bo'lmagan metallar ham metall oksidlari bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin, bu esa metallarni oddiy moddalarga qaytaradi.
v) kislotalar bilan:
Ba'zi nometallar konsentrlangan sulfat yoki nitrat kislotalar bilan oksidlanishi mumkin.
d) ishqorlar bilan:
Ishqorlar ta'sirida ba'zi nometallar ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi vosita bo'lib dismutatsiyaga uchraydi.
Masalan, galogenlarning ishqor eritmalari bilan qizdirmasdan reaksiyasida: Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O yoki qizdirilganda: 3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O.
d) tuzlar bilan:
O'zaro ta'sirlashganda ular kuchli oksidlovchi moddalar bo'lib, qaytaruvchi xususiyatga ega.
Galogenlar (ftordan tashqari) gidrogal kislota tuzlari eritmalari bilan almashtirish reaktsiyalariga kirishadi: faolroq galogen kamroq faol galogenni tuz eritmasidan siqib chiqaradi.

1. Galogenlar faol oksidlovchi moddalar bo'lib, metallar bilan reaksiyaga kirishadi. Metalllarning ftor bilan reaksiyalari ayniqsa shiddatli. Ishqoriy metallar u bilan portlovchi reaksiyaga kirishadi. Qizdirilganda galogenlar hatto oltin va platina bilan reaksiyaga kirishadi. Ftor va xlor atmosferasida bir qator metallar oldindan qizdirilmasdan yonadi. Keling, ushbu o'zaro ta'sirlarning ba'zi xususiyatlarini eslaylik. Temir va xrom ftor, xlor va brom bilan reaksiyaga kirishganda uch valentli kationgacha oksidlanadi. Yod bilan reaktsiya allaqachon sezilarli isitishni talab qiladi va FeJ 2 va CrJ 2 hosil bo'lishiga olib keladi. Ba'zi metallar galogen muhitda himoya tuz plyonkasi hosil bo'lganligi sababli passivlanadi. Xususan, mis ftor bilan faqat yuqori haroratlarda CuF 2 plyonkasi hosil bo'lganligi sababli o'zaro ta'sir qiladi. Nikel ham xuddi shunday harakat qiladi. Ftor gazi Monel metallidan (nikelning temir va marganets bilan qotishmasi) yasalgan idishlarda saqlanadi va tashiladi. Xlorning ba'zi metallar bilan reaktsiyasi inhibe qilinadi va bu holatlarda katalizator vazifasini bajaradigan suv izlari bilan sezilarli darajada tezlashadi. Yaxshi quritilgan xlor, masalan, temir bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun suyultirilgan xlor po'lat tsilindrlarda saqlanadi. Suyuqlik jismoniy holat brom ba'zi metallar bilan xlorga qaraganda faolroq reaksiyaga kirishishiga sabab bo'ladi, chunki suyuq fazadagi reaktiv konsentratsiyasi gazdagi konsentratsiyadan yuqori. Masalan, ixcham alyuminiy va temir xona haroratida brom bilan, qizdirilganda esa xlor bilan reaksiyaga kirishadi.

2. Ftor xona haroratida vodorod bilan portlovchi reaksiyaga kirishadi, reaksiya -252 0 S da ham sezilarli tezlikda boradi. Xlor faqat ultrabinafsha yoki quyosh nurlanishida reaksiyaga kirishadi, chunki reaksiya tabiatan erkin radikaldir. Brom bilan reaksiya kamroq faol va isitishni talab qiladi va shuning uchun H-Br bog'lanishining issiqlik barqarorligi etarli emasligi sababli sezilarli darajada teskari bo'ladi. Energiya H-J ulanishlari undan ham kamroq, yodning oksidlanish qobiliyati boshqa galogenlarga qaraganda sezilarli darajada past, shuning uchun reaktsiya tezligi juda past bo'lmagan haroratlarda H 2 + J 2 = 2HJ reaktsiyasining muvozanati boshlang'ich moddalar tomon sezilarli darajada siljiydi.

3. Oltingugurt va fosfor ftor, xlor va brom bilan o'zaro ta'sirlashganda yonadi. Bunday holda, ftor bilan birikmalar hosil bo'ladi, unda bu elementlar maksimal oksidlanish holatini ko'rsatadi: SF 6 va PF 5. Boshqa reaksiyalarning mahsulotlari tajriba sharoitlariga bog'liq - PCl 3, PCl 5, PBr 3, PBr 5, S 2 Cl 2, S 2 Br 2, SCl 2.

4. Galogenlar faolligi har xil bo'lgan boshqa metall bo'lmaganlar bilan ham reaksiyaga kirishadi. Istisnolar kislorod va azot bo'lib, ular bilan halogenlar to'g'ridan-to'g'ri reaksiyaga kirishmaydi. Sharoitga qarab har xil tuzilishdagi galogen oksidlarni ularning ozon bilan reaksiyasi orqali olish mumkin.

5. Ftorning faolligi shunchalik kattaki, u hatto asil gazlar bilan ham ta'sir o'tkazishga qodir (He, Ne, Ardan tashqari).

6. Galogenlar bir-biri bilan o‘zaro ta’sirlashib, turli tarkibli ikkilik birikmalar hosil qiladi, bunda galogen ko‘proq elektron manfiy bo‘lsa manfiy oksidlanish darajasini, manfiy bo‘lsa musbat oksidlanish darajasini ko‘rsatadi. Masalan, ClF 5, BrCl 3, JF 7, JCl.

Murakkab moddalar bilan reaksiyalar

1. Suv ftorli atmosferada o'z-o'zidan alangalanadi va reaksiya ftor to'liq iste'mol qilinmaguncha davom etadi. Harorat va boshqa sharoitlarga qarab, bir qator reaksiyalar sodir bo'ladi: 3F 2 + 3H 2 O = F 2 O + 4HF + H 2 O 2 2F 2 + H 2 O = F 2 O + 2HF; portlash bilan suv bug'lari bilan: 2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2 3F 2 + 3H 2 O = 6HF + O 3; muz bilan: F 2 + H 2 O = HOF + HF. Suvda cheklangan erishga ega bo'lgan xlor (1 hajm suv uchun 2 hajm xlor (gaz!)) u bilan teskari reaksiyaga kirishadi: Cl 2 + H 2 O = HCl + HClO. Brom ham xuddi shunday harakat qiladi, lekin muvozanat Br 2 + H 2 O = HBr + HBrO ko'proq chapga siljiydi. Yod uchun shunga o'xshash muvozanat reaktivlar tomon shunchalik siljiydiki, reaktsiya davom etmaydi deb aytishimiz mumkin. Yuqoridagilarga muvofiq, xlor va mavjud bromli suv, lekin yod va ftor mavjud emas. Shu bilan birga, yodid anioni past konsentratsiyali yodning suvli eritmasida topilgan, uning paydo bo'lishi eritmada J + ga ajraladigan yod gidrat hosil bo'lishi bilan izohlanadi. H 2 O va J -. Yod gidratning dissotsilanish muvozanati ham dissotsiatsiyalanmagan shakl tomon kuchli siljiydi.

2. Galogenlarning kislotalar bilan reaksiyalarini ko'rib chiqing. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari mumkin, bunda elektronlar halogen va kislota tarkibiga kiruvchi element o'rtasida almashinadi. Bunday holda, xlor va brom ko'pincha oksidlovchi, yod esa qaytaruvchi vosita sifatida ishlaydi. Eng tipik reaksiyalar: J 2 + 10HNO 3 (kons) = 2HJO 3 + 10NO 2 + 4H 2 O 3J 2 + 10HNO 3 = 6HNO 3 + 10NO + 2H 2 O 2HBr + Cl 2 = 2HCl + Br SO 3 (SO 2 + H 2 O) + Br 2 + H 2 O = 2HBr + H 2 SO 4 HCOOH + Cl 2 (Br 2) = CO 2 + 2HCl (HBr). Ftor bilan reaksiyalar halokatga olib keladi.

3. Ishqorlar bilan o'zaro ta'sirlashganda, galogenlar nomutanosib, ya'ni bir vaqtning o'zida ularning oksidlanish darajasini oshiradi va kamaytiradi. Xlor sovuqda reaksiyaga kirishadi: Cl 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO, qizdirilganda esa - 3Cl 2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO 3 + 3H 2 O, chunki Gipoxlorit anioni eritmada qizdirilganda nomutanosib xlorat va xloridga aylanadi. Gipobromitlar va gipoioditlar hatto kamroq barqaror, shuning uchun xona haroratida brom va yod allaqachon bromat va yoodatlarni beradi. Masalan: 3J 2 + 6KOH = 5KJ + KJO 3. Sovuqda xlorning kaltsiy gidroksid bilan o'zaro ta'siri kaltsiy xlorid-gipoxloritning aralash tuzi - oqartiruvchi hosil bo'lishiga olib keladi: Cl 2 + Ca(OH) 2 = CaOCl 2. + H 2 O.

4. Ko'pgina moddalardan farqli o'laroq, ftor xona haroratida kremniy dioksidi bilan reaksiyaga kirishadi. Reaksiya suv izlari bilan katalizlanadi. Chunki SiO 2 asosiy hisoblanadi ajralmas qismi shisha, keyin ftor reaksiyaga muvofiq shishani eritadi: 2F 2 + SiO 2 = SiF 4 + O 2.

5. Tuzlar, oksidlar va boshqa ikkilik birikmalar bilan o'zaro ta'sirlashganda, oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari mumkin, ulardan faolroq (elektron manfiy) galogen bilan tuz tarkibidan kamroq faolni almashtirish reaktsiyalari diqqatga sazovordir, masalan: 2KJ + Cl 2 = 2KCl + J 2. Ushbu reaktsiyaning tashqi belgisi molekulyar yodning sariq (muhim konsentratsiyada jigarrang) rangining ko'rinishidir. Xlorni kaliy yodid eritmasidan uzoq vaqt o‘tkazilsa, rangi yo‘qoladi, chunki yod yana HJO 3 ga oksidlanadi, uning eritmasi rangsiz: J 2 + 5Cl 2 + 6H 2 O = 10HCl + 2HJO 3. .

Galogen birikmalar

1. Vodorod galogenidlari- normal sharoitda gazsimon bo'lgan moddalar. Vodorod ftoridining qaynash harorati +19 0 S (HCl -85 0 C, HBr -67 0 S, HJ -35 0 S). Suyuq vodorod ftoridida juda kuchli vodorod aloqalari hosil bo'lishi tufayli u g'ayritabiiy darajada katta. Kuchli vodorod aloqalari tufayli suyuq vodorod ftorid erkin ionlarga ega emas va elektrolit bo'lmagan elektr tokini o'tkazmaydi. Barcha galogen vodorod molekulalari bitta, yuqori qutbli aloqalarni o'z ichiga oladi. Guruh bo'ylab yuqoridan pastgacha harakatlanayotganda bog'lanishning qutbliligi pasayadi, chunki vodorod-galogen aloqasi dipolining manfiy uchi galogen bo'lib, ftordan yodga elektr manfiyligi sezilarli darajada kamayadi. Ammo bog'lanish kuchiga asosan bog'lanish uzunligining oshishi ta'sir qiladi, shuning uchun ko'rib chiqilayotgan qatordagi eng kuchli bog'lanish HF molekulasida, eng zaifi esa HJ molekulasida. Barcha galogen vodorodlar suvda yaxshi eriydi. Bunday holda ionlanish va dissotsiatsiya sodir bo'ladi. Dissotsiatsiyadan keyin gidroniy kationi olinadi, shuning uchun vodorod galogenidlarining suvli eritmalari kislotalarning xossalariga ega. Hidroklorik (xlorid), gidrobromik va gidroiyodik kuchli kislotalardir. Ulardan eng kuchlisi vodorod yodididir, bu nafaqat molekuladagi zaif bog'lanish, balki yodid ionining barqarorligi yuqori bo'lganligi sababli, unda zaryad konsentratsiyasi kamayadi. katta hajm. Hidroflorik kislota nafaqat vodorod ftorid molekulalari, balki vodorod ftorid va suv molekulalari o'rtasida ham vodorod aloqalari mavjudligi sababli zaifdir. Bu bog'lanishlar shunchalik kuchliki, konsentrlangan eritmalarda ftorid kislotasi bir asosli bo'lsa-da, kislota ftoridlari hosil bo'lishi mumkin: KOH + 2HF = KHF 2. Kislotali diftorid anioni kuchli vodorod bog'iga ega: . Hidroflorik kislota shisha bilan ham reaksiyaga kirishadi, umumiy reaksiya quyidagicha: SiO 2 + 6HF = H 2 + 2H 2 O. Hidrogal kislotalar oksidlanmaydigan kislotalarning barcha xususiyatlarini namoyon qiladi. Lekin chunki Ko'pgina metallar kislotali kompleks anionlarni hosil qilishga moyildirlar, ular ba'zan vodoroddan keyin kuchlanish seriyasida metallar bilan reaksiyaga kirishadilar. Masalan, 2Cu + 4HI = 2H + H2. Vodorod ftorid va vodorod xlorid konsentrlangan sulfat kislota bilan oksidlanmaydi, shuning uchun ularni quruq galogenidlardan olish mumkin, masalan ZnCl 2 (s) + H 2 SO 4 (kons) = ZnSO 4 + 2HCl. Vodorod bromidi va vodorod yodidi quyidagi sharoitlarda oksidlanadi: 2HBr + H 2 SO 4 (kons) = Br 2 + SO 2 + 2H 2 O; 8HI + H 2 SO 4 (konc) = 4I 2 + H 2 S + 4H 2 O. Ularni tuzlar tarkibidan siqib chiqarish uchun amalda oksidlovchi xossa korsatmaydigan absolyut fosfor kislotasi qollaniladi. Konsentrlangan nitrat kislota vodorod xloridni xlorga oksidlaydi, bu esa chiqarilganda juda kuchli oksidlovchi hisoblanadi. Konsentrlangan nitrat va xlorid kislotalar aralashmasi "aqua regia" deb ataladi va oltin va platinani eritishga qodir: Au + HNO 3 + 4HCl = H + NO + 2H 2 O. Vodorod xlorid va konsentrlangan xlorid kislota boshqa kuchli moddalar bilan ham oksidlanadi. oksidlovchi moddalar (MnO 2, KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7). Bu reaktsiyalar molekulyar xlor ishlab chiqarish uchun laboratoriya usullari sifatida ishlatiladi. Vodorod galogenidlari ko'pchilik metall bo'lmagan galogenidlarning gidrolizlanishi natijasida ham ishlab chiqarilishi mumkin. HI tayyorlashda yod va qizil fosfor aralashmasi bevosita suvga ta'sir qiladi: 2P + 3I 2 + 6H 2 O = 2H 3 PO 3 + 6HI. Shuni esda tutish kerakki, oddiy moddalardan to'g'ridan-to'g'ri sintez faqat HF ​​va HCl uchun mumkin.

2. Gidrogal kislotalarning tuzlari. Ko'pchilik tuzlar eriydi. Ikki valentli qo'rg'oshin tuzlari ozgina eriydi va kumush tuzlari erimaydi. Kumush kationi va galoid ionlarining o'zaro ta'siri sifat reaktsiyasi: AgF - eriydi, AgCl - oq siqilgan cho'kma, AgBr - och sariq cho'kma, AgI - och sariq cho'kma. Ba'zi metall galogenidlari, masalan, alyuminiy va simobning galogenidlari (ftoriddan tashqari) kovalent birikmalardir. Alyuminiy xlorid sublimatsiyaga qodir, eruvchan simob galogenidlari suvda bosqichma-bosqich ajraladi. Qalay (IV) xlorid suyuqlikdir.

3. Sifatli reaktsiya molekulyar yod - kraxmal eritmasi bilan ko'k rangning ko'rinishi.

4. Kislorodli birikmalar halogenlar. Ftor kislorod bilan ikkita birikma hosil qiladi: F 2 O - kislorod ftorid - qaynoq nuqtasi = -144,8 ° S bo'lgan och sariq gaz; ftorni natriy gidroksidning 2% li eritmasidan tez o‘tkazish yo‘li bilan olinadi. Dioksigen diftorid - F 2 O 2 - och jigarrang gaz, -57 ° C da olcha-qizil suyuqlikka aylanadi va -163 ° C da to'q sariq rangli qattiq moddaga aylanadi. F 2 O 2 sovutish paytida oddiy moddalarning o'zaro ta'siri va elektr porlashi ta'sirida olinadi. Qaynatish nuqtasidan yuqorida, u allaqachon beqaror va kuchli oksidlovchi va florlashtiruvchi vosita sifatida ishlaydi. Boshqa galogenlarning oksidlari endotermik birikmalardir va ular beqaror. Xona haroratida ularning ba'zilari, masalan, Cl 2 O 7, faqat parchalanish jarayonining kinetik inhibisyoni tufayli mavjud. Xlor oksidi (VII) rangsiz suyuqlik boʻlib, qaynash temperaturasi 83°C boʻlib, 120°S gacha qizdirilganda portlovchi darajada parchalanadi. Galogen va kislorodning yagona ekzotermik birikmasi J 2 O 5 dir. Bu 300 ° C dan yuqori haroratlarda portlashsiz oddiy moddalarga parchalanadigan oq kristalli moddadir. U havodagi uglerod (II) oksidini aniqlash va miqdorini aniqlash uchun ishlatiladi: J 2 O 5 + 5CO = J 2 + 5CO 2.

5. Galogenlarning kislorodli kislotalari. Ma'lum kislotalar umumiy formula NET x, bunda galogenlar g'alati musbat oksidlanish darajasini ko'rsatadi. Xlor uchun bu HClO - gipoxlorli kislotali, kuchsiz, beqaror. U tenglama bo'yicha parchalanadi: HClO = HCl + O, va kislorod ajralib chiqish vaqtida juda kuchli oksidlovchi xususiyatni namoyon qiladi. Reaksiya natijasida olinadi: 2Cl 2 + 2HgO + H 2 O = HgO. HgCl 2 ↓ + 2HClO, tuzlar deyiladi gipoxloritlar. HClO 2 - xlorid kislota ham zaif va beqaror. Tuzlar - xloritlar. HClO 3 - gipoxlorli kislota. Bu allaqachon kuchli kislota, lekin faqat suyultirilgan suvli eritmalarda barqaror. Oksidlanish qobiliyati xlor kislotasidan biroz pastroq. Tuzlar - xloratlar. Xlor kislota - HClO 4 - eng kuchli noorganik kislotalardan biri. Uning suvli eritmalari saqlash vaqtida barqaror va xavfsiz bo'lib, odatda 72% eritma ishlatiladi, bu deyarli oksidlovchi xususiyatlarni ko'rsatmaydi. Perklorik kislota o'zining erkin shaklida rangsiz, juda tutunli suyuqlik sifatida mavjud bo'lib, saqlanganda yoki qizdirilganda portlashi mumkin. Tuzlar deyiladi perkloratlar. Shunday qilib, kislorod atomlarining soni ortib borishi bilan kislorod o'z ichiga olgan xlor kislotalarining kuchi ortadi va ularning oksidlanish qobiliyati kamayadi. Ayniqsa, galogenlarning oksidlanish darajalarida +1 va +3. Yechimlar bromlangan kislotalar qisqa vaqt davomida faqat 0 ° C da barqaror bo'ladi. Bromonik kislota hamma narsada perklorik kislotaga o'xshaydi . Yod kislota - erish harorati =110 ° C bo'lgan rangsiz shaffof kristallar. Yodni konsentrlangan holda oksidlash natijasida olinadi azot kislotasi, vodorod peroksid, ozon, suvdagi xlor: J 2 + 5H 2 O 2 = 2HJO 3 + 4H 2 O Brom kislota, perklorik kislotadan farqli o'laroq, kuchli oksidlovchi vositadir va erkin holatda ajratilmaydi, bu ikkilamchi davriylik hodisasi bilan bog'liq, buning natijasida brom uchun maksimal ijobiy oksidlanish holatini ko'rsatish noqulay. Bir nechta bor yod kislotalar: HJO 4, H 5 JO 6 (ortoiyodik), H 3 JO 5 (metiodik). Eng barqarori H5JO6. Bu rangsiz kristall modda bo'lib, t pl = 122 ° C bo'lib, u o'rtacha kuchli kislotadir va kislotali tuzlar hosil bo'lishiga moyil, chunki uning eritmasidagi asosiy muvozanatlar quyidagicha: H 5 JO 6 = H + + H 4 JO 6 - K = 10 -3 H 4 JO 6 - = JO 4 - + 2H 2 O K=29 H 4 JO 6 - = H + + H 3 JO 6 - K=2. 10 -7. Keling, xulosa qilaylik. Kuchli kislotalar HClO 4, HClO 3, HBrO 4, HBrO 3, HJO 3. HClO, HClO2, HBrO, HBrO4, H5JO6 kuchli oksidlovchi xususiyatlarga ega.

6. Kislorod o'z ichiga olgan kislotalarning tuzlari kislotalarga qaraganda barqarorroq. Qizig'i shundaki, kaliy kichik guruhidagi metallar uchun perxloratlar va periodatlar erimaydi, rubidiy uchun esa xloratlar, bromatlar va perbromatlar ham mavjud, garchi odatda ishqoriy metallarning barcha tuzlari eriydi. Ko'pchilik tuzlar qizdirilganda parchalanadi: KClO 4 = KCl + 2O 2. "Bertollet tuzi" deb ham ataladigan kaliy xlorat qizdirilganda nomutanosib bo'ladi: 4KClO 3 = KCl + 3KClO 4 Gipoxlorit ham o'zini tutadi: 3KClO = 2KCl + KClO 3 Agar tuz tarkibida aralashmalar, ayniqsa metall oksidlari bo'lsa, parchalanish jarayoni turlicha bo'lishi mumkin. : 2KClO 3 = 2KCl + 3O 2. Marganets dioksidi katalizator sifatida ishlatilsa, bu yo'l asosiy bo'ladi.

7. Oksogalogenat anionlarining oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari. Tuzlar eritmada butunlay dissotsiatsiyalanadi. Bu oksogalogenat anionlarini - EO x - hosil qiladi, ular manfiy zaryad borligida kislota molekulalariga qaraganda kuchsizroq oksidlovchi moddalardir. Masalan, gipoxlorid kislota o'z tuzini oksidlashi mumkin: 2HClO + NaClO = NaClO 3 + 2HCl. Eritmada tuzlar faqat kislotali muhitda sezilarli oksidlovchi xususiyatlarni namoyon qiladi. Komporporatsiya reaksiyalarini ta'kidlash joiz: KClO 3 + 6HCl = 3Cl 2 +KCl + 3H 2 O KJO 3 + 5KJ + H 2 SO 4 = 3J 2 ↓ + 3K 2 SO 4 + 3H 2 O. Bu tuzlar qizdirilganda aylanadi. kuchli oksidlovchi moddalar. Butun gugurt va pirotexnika sanoati reaksiyalarga asoslangan bertolet tuzi, masalan: 2KClO 3 + 3S = 2KCl + 3SO 2 5KClO 3 + 6P = 5KCl + 3P 2 O 5 KClO 3 + 2Al = Al 2 O 3 + KCl. Murakkab muvozanat galogenlarning kislorod o'z ichiga olgan kislotalari va oksidlovchi moddalar sifatida ishlaydigan ularning tuzlari ko'pincha Hal-1 ga kamaytirilishiga olib keladi.

8. Galogenlarni olish usullari. Ftor eritilgan kaliy gidrofloridni (KHF 2) elektroliz qilish orqali olinadi. Sanoatda xlor natriy xlorid yoki xlorid kislota eritmasini Dikon usuli bo'yicha elektroliz qilish yo'li bilan olinadi: 4HCl + O 2 = 2H 2 O + 2Cl 2 (qizdirilganda va CuCl 2 katalizator sifatida ishlatilganda), oqartirish bilan reaksiyaga kirishib. xlorid kislotasi bilan ohak. Laboratoriyada: qizdirilganda konsentrlangan xlorid kislotani KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7 yoki MnO 2 bilan reaksiyaga kiritish orqali. Brom uni kaliy yoki natriy bromid tarkibidagi xlor bilan almashtirish, shuningdek, bromidlarni konsentrlangan sulfat kislota bilan oksidlash orqali olinadi. Bu reaktsiyalarning barchasi allaqachon muhokama qilingan. Yod, shuningdek, yodid tarkibidagi xlor yoki brom bilan almashtirilishi mumkin. Yodid anioni kislotali muhitda marganets dioksidi bilan oksidlanishi mumkin. Yodid anioni oson oksidlanganligi sababli, bu erda turli xil reaktsiyalar mumkin.

MIS.

Tartib raqami 29 bo'lgan element, nisbiy atom massasi 63.545. d-elementlar oilasiga mansub. Davriy jadvalda u IV davrda, I guruhda, ikkilamchi kichik guruhda. Tashqi elektron qatlamning tuzilishi: 3d 10 4s 1. Asosiy holatda d-pastki sathi to'ldirilgan, ammo u etarli darajada barqaror emas, shuning uchun oksidlanish darajasiga qo'shimcha ravishda +1 dan taxmin qilish mumkin. elektron tuzilma atom, mis oksidlanish darajasini +2, hatto +3 va juda kamdan-kam +4 ko'rsatadi. Mis atomining radiusi juda kichik - 0,128 nm. U litiy atomining radiusidan ham kichikroq - 0,155 nm. Uning yagona 4s elektroni yadroga yaqinroq bo'lganda, tugallangan 3d 10 qobig'idan ekran ostiga tushadi, bu uning yadroga tortilishini va shu bilan birga ionlanish potentsialini oshiradi. Shuning uchun mis faol bo'lmagan metalldir va kuchlanish seriyasida vodoroddan keyin keladi.

Jismoniy xususiyatlar. Mis yumshoq qizil metall, egiluvchan, yopishqoq va simga osongina cho'ziladi. U yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga ega, bu oltin va kumushdan keyin ikkinchi o'rinda turadi.

Kimyoviy xossalari oddiy modda. Quruq havoda mis juda inertdir, chunki u CuO va Cu 2 O aralashmasidan iborat yupqa plyonka bilan qoplangan, bu sirtga quyuq rang beradi va havo kislorodi bilan keyingi o'zaro ta'sirini oldini oladi. Ko'p miqdorda namlik va karbonat angidrid mavjud bo'lganda korroziya yuzaga keladi, uning mahsuloti yashil rangdagi gidroksi mis (II) karbonatdir: 2Cu + H 2 O + CO 2 + O 2 = (CuO) 2 CO 3.

O'tmishda Insoniyatning 200 yilligi moddalarning xossalarini kimyo rivojlanishining butun tarixiga qaraganda yaxshiroq o'rgandi. Tabiiyki, moddalar soni ham tez o'sib bormoqda, bu, birinchi navbatda, moddalarni olishning turli usullarini ishlab chiqish bilan bog'liq;

IN kundalik hayot ko'plab moddalarga duch kelamiz. Ular orasida suv, temir, alyuminiy, plastmassa, soda, tuz va boshqalar bor.

Tabiatda mavjud bo'lgan moddalar, masalan, havo tarkibidagi kislorod va azot, suvda erigan va tabiiy kelib chiqadigan moddalar tabiiy moddalar deyiladi.

Alyuminiy, rux, aseton, ohak, sovun, aspirin, polietilen va boshqa ko'plab moddalar tabiatda mavjud emas. Ular laboratoriyada olinadi va sanoat tomonidan ishlab chiqariladi. Tabiatda sun'iy moddalar mavjud emas, ular tabiiy moddalardan yaratilgan. Tabiatda mavjud bo'lgan ba'zi moddalarni kimyoviy laboratoriyada ham olish mumkin. Olimlar grafitni olmosga aylantirishni o'rgandilar, ular yoqut, safir va malaxit kristallari o'sib bormoqda. Shunday qilib, tabiiy kelib chiqadigan moddalar bilan bir qatorda, tabiatda uchramaydigan juda ko'p sun'iy ravishda yaratilgan moddalar mavjud.

Tabiatda uchramaydigan moddalar turli korxonalarda ishlab chiqariladi: zavodlar, fabrikalar, kombaynlar va boshqalar.

Charchoq sharoitida tabiiy resurslar Bizning sayyoramizda kimyogarlar oldida muhim vazifa turibdi: sun'iy ravishda, laboratoriyada yoki mumkin bo'lgan usullarni ishlab chiqish va amalga oshirish. sanoat ishlab chiqarish, tabiiy moddalarning analoglari bo'lgan moddalarni olish. Masalan, tabiatdagi qazib olinadigan yoqilg'i zahiralari tugaydi.

Neft va tabiiy gaz tugashi mumkin. Hozirgi vaqtda yoqilg'ining yangi turlari ishlab chiqilmoqda, ular xuddi shunday samarali bo'ladi, lekin ifloslantirmaydi. muhit. Bugungi kunda insoniyat turli xil qimmatbaho toshlarni, masalan, olmos, zumrad va berilllarni sun'iy ravishda olishni o'rgandi.

Materiya holati

Moddalar bir nechta agregat holatida bo'lishi mumkin, ulardan uchtasi sizga ma'lum: qattiq, suyuq, gazsimon. Masalan, tabiatdagi suv uchta agregatsiya holatida ham mavjud: qattiq (muz va qor shaklida), suyuq ( suyuq suv) va gazsimon (suv bug'i). Ma'lum moddalar mavjudki, ular agregatsiyaning uchta holatida ham normal sharoitda mavjud bo'lmaydi. Masalan, bunday modda karbonat angidriddir. Xona haroratida u hidsiz va rangsiz gazdir. -79 ° C haroratda bu modda "muzlaydi" va agregatsiyaning qattiq holatiga aylanadi. Bunday moddaning kundalik (arzimas) nomi "quruq muz" dir. Ushbu nom ushbu moddaga "quruq muz" erimasdan, ya'ni, masalan, suvda mavjud bo'lgan agregatsiyaning suyuq holatiga o'tmasdan karbonat angidridga aylanishi tufayli berilgan.

Shunday qilib, muhim xulosa chiqarish mumkin. Modda bir agregatsiya holatidan boshqasiga o'tganda boshqa moddalarga aylanmaydi. Muayyan o'zgarish, o'zgarish jarayoni hodisa deyiladi.

Jismoniy hodisalar. Moddalarning fizik xossalari.

Moddalarning agregatsiya holatini o'zgartirib, boshqa moddalarga aylanmaydigan hodisalar fizik deyiladi. Har bir alohida modda mavjud ma'lum xususiyatlar. Moddalarning xossalari har xil yoki bir-biriga o'xshash bo'lishi mumkin. Har bir modda ma'lum fizik va kimyoviy xususiyatlar to'plamidan foydalangan holda tavsiflanadi. Misol tariqasida suvni olaylik. Suv 0°S haroratda muzlab muzga, +100°S haroratda esa qaynab bugʻga aylanadi.

Bu hodisalar jismoniy hisoblanadi, chunki suv boshqa moddalarga aylanmagan, faqat agregatsiya holatida o'zgarish sodir bo'ladi. Bu muzlash va qaynash nuqtalari suvga xos fizik xususiyatlardir.

Ba'zi moddalar boshqa moddalarga aylantirilmaganda o'lchovlar bilan yoki vizual tarzda aniqlanadigan moddalarning xossalari fizik deyiladi. Alkogolning bug'lanishi, suvning bug'lanishi kabi

- fizik hodisalar, moddalar bu holda o'zlarining agregatsiya holatini o'zgartiradilar. Tajribadan so'ng, spirtning suvdan tezroq bug'lanishiga ishonch hosil qilishingiz mumkin - bu moddalarning jismoniy xususiyatlari. Moddalarning asosiy fizik xossalariga quyidagilar kiradi: agregatsiya holati, rangi, hidi, suvda eruvchanligi, zichligi, qaynash harorati, erish harorati, issiqlik o'tkazuvchanligi, elektr o'tkazuvchanligi. Rang, hid, ta'm, kristall shakli kabi jismoniy xususiyatlar sezgilar yordamida vizual tarzda aniqlanishi mumkin va zichlik, elektr o'tkazuvchanligi, erish va qaynash nuqtalari o'lchov bilan aniqlanadi. haqida ma'lumot

jismoniy xususiyatlar ko'plab moddalar haqidagi ma'lumotlar maxsus adabiyotlarda, masalan, ma'lumotnomalarda to'plangan. Moddaning fizik xossalari uning yig‘ilish holatiga bog‘liq. Masalan, muz, suv va suv bug'larining zichligi har xil. Gazsimon kislorod rangsiz, lekin suyuq kislorod ko'k rangda. Jismoniy xususiyatlarni bilish ko'plab moddalarni "tanib olishga" yordam beradi. Masalan, mis- Qizil rangga ega bo'lgan yagona metall. Faqat osh tuzi sho'r ta'mga ega. Yod - qizdirilganda binafsha rangli bug'ga aylanadigan deyarli qora qattiq modda.

• Ko'pgina hollarda, moddani aniqlash uchun siz uning bir nechta xususiyatlarini hisobga olishingiz kerak.
• Misol tariqasida suvning fizik xususiyatlarini tavsiflaymiz:
• rang - rangsiz (kichik hajmlarda)
• hid - hid yo'q
• agregat holati - normal sharoitda suyuqlik
• zichlik - 1 g / ml,
• qaynash nuqtasi - +100 ° S
• erish nuqtasi - 0 ° C

issiqlik o'tkazuvchanligi - past

elektr o'tkazuvchanligi - toza suv elektr tokini o'tkazmaydi Kristalli va amorf moddalar Moddaning tuzilishini tasvirlash odatiy holdir. Agar siz lupa ostida stol tuzining namunasini ko'rib chiqsangiz, tuz juda ko'p mayda kristallardan iborat ekanligini ko'rasiz. Tuz konlarida siz juda katta kristallarni ham topishingiz mumkin. Kristallar muntazam ko'p yuzli shakldagi qattiq jismlardir. Kristallar turli shakl va o'lchamlarga ega bo'lishi mumkin. Ba'zi moddalarning kristallari, masalan, osh tuzi tuz – mo'rt va sindirish oson. Juda qattiq kristallar bor. Masalan, olmos eng qattiq minerallardan biri hisoblanadi. Agar siz stol tuzining kristallarini mikroskop ostida tekshirsangiz, ularning barchasi bir xil tuzilishga ega ekanligini ko'rasiz. Agar, masalan, shisha zarralarini hisobga olsak, ularning barchasi boshqa tuzilishga ega bo'ladi - bunday moddalar amorf deb ataladi. Amorf moddalarga shisha, kraxmal, kehribar va asal mumi kiradi.

Amorf moddalar kristalli tuzilishga ega bo'lmagan moddalardir

Kimyoviy hodisalar. Kimyoviy reaksiya. Agar da jismoniy hodisalar moddalar, qoida tariqasida, faqat agregatsiya holatini o'zgartiradi, keyin kimyoviy hodisalar paytida ba'zi moddalarning boshqa moddalarga aylanishi sodir bo'ladi. Mana bir nechtasi: oddiy misollar gugurtning yonishi yog'ochning yonishi va gazsimon moddalarning chiqishi bilan birga keladi, ya'ni yog'ochning boshqa moddalarga qaytarilmas o'zgarishi sodir bo'ladi. Yana bir misol: Vaqt o'tishi bilan bronza haykallar yashil qoplama bilan qoplanadi. Gap shundaki, bronza tarkibida mis mavjud. Bu metall kislorod bilan sekin reaksiyaga kirishadi, karbonat angidrid va havo namligi, natijada haykal yuzasida yangi yashil moddalar hosil bo'ladi Kimyoviy hodisalar - bir moddaning boshqa moddaga aylanish hodisalari Moddalarning yangi moddalar hosil bo'lishi bilan o'zaro ta'sir qilish jarayoni kimyoviy reaksiya deb ataladi. Kimyoviy reaktsiyalar bizning atrofimizda sodir bo'ladi. Kimyoviy reaktsiyalar bizning ichimizda ham sodir bo'ladi. Bizning tanamizda ko'plab moddalarning o'zgarishi doimiy ravishda sodir bo'ladi, moddalar bir-biri bilan reaksiyaga kirishib, reaktsiya mahsulotlarini hosil qiladi; Shunday qilib, in kimyoviy reaksiya

• Har doim reaksiyaga kirishuvchi moddalar va reaksiya natijasida hosil bo'lgan moddalar mavjud. Kimyoviy reaksiya
• - moddalarning o'zaro ta'sir qilish jarayoni, buning natijasida yangi xususiyatlarga ega yangi moddalar hosil bo'ladi Reaktivlar
• - kimyoviy reaksiyaga kirishuvchi moddalar Mahsulotlar

- kimyoviy reaksiya natijasida hosil bo'lgan moddalar Kimyoviy reaksiya umumiy shaklda reaksiya diagrammasi bilan ifodalanadi

• REAGENTLAR -> MAHSULOTLAR– reaksiyani amalga oshirish uchun olingan boshlang‘ich materiallar;
• mahsulotlar- reaksiya natijasida hosil bo'lgan yangi moddalar.

Har qanday kimyoviy hodisalar (reaksiyalar) ma'lum belgilar bilan birga keladi, ular yordamida kimyoviy hodisalarni fizikaviylardan ajratish mumkin. Bunday belgilarga moddalar rangining o'zgarishi, gazning chiqishi, cho'kindi hosil bo'lishi, issiqlikning chiqishi va yorug'lik chiqishi kiradi.

Ko'pgina kimyoviy reaktsiyalar issiqlik va yorug'lik shaklida energiyaning chiqishi bilan birga keladi. Qoida tariqasida, bunday hodisalar yonish reaktsiyalari bilan birga keladi. Havodagi yonish reaktsiyalarida moddalar havodagi kislorod bilan reaksiyaga kirishadi. Misol uchun, metall magniy alangalanadi va havoda yorqin, ko'r-ko'rona olov bilan yonadi. Shuning uchun magniy chirog'i XX asrning birinchi yarmida fotosuratlar yaratish uchun ishlatilgan. Ba'zi hollarda energiyani yorug'lik shaklida chiqarish mumkin, lekin issiqlikni chiqarmasdan. Tinch okeani planktonlarining bir turi qorong'uda aniq ko'rinadigan yorqin ko'k chiroqni chiqarishga qodir. Energiyaning yorug'lik shaklida chiqishi bu turdagi plankton organizmlarida sodir bo'ladigan kimyoviy reaktsiyaning natijasidir.

Maqolaning qisqacha mazmuni:

• Ikkita katta moddalar guruhi mavjud: tabiiy va sun'iy kelib chiqadigan moddalar.
• Oddiy sharoitlarda moddalar uchta agregat holatida bo'lishi mumkin
• Ba'zi moddalar boshqa moddalarga aylantirilmaganda o'lchovlar bilan yoki vizual tarzda aniqlanadigan moddalarning xossalari fizik deyiladi.
• Kristallar muntazam ko'p yuzli shakldagi qattiq jismlardir.
• Amorf moddalar kristalli tuzilishga ega bo'lmagan moddalardir
• Kimyoviy hodisalar - bir moddaning boshqa moddaga aylanish hodisalari
• Reagentlar kimyoviy reaksiyaga kirishuvchi moddalardir.
• Mahsulotlar kimyoviy reaksiya natijasida hosil bo'lgan moddalardir
• Kimyoviy reaktsiyalar gaz, cho'kma, issiqlik, yorug'lik chiqishi bilan birga bo'lishi mumkin; moddalar rangining o'zgarishi
• Yonish - bu kimyoviy reaktsiya paytida boshlang'ich moddalarni yonish mahsulotlariga aylantirishning murakkab fizik-kimyoviy jarayoni bo'lib, issiqlik va yorug'lik (olov) ning intensiv chiqishi bilan birga keladi.