Գունավոր նստվածքները քրոմով: Բոլոր գազերի և նստվածքների որակական ռեակցիաների գույների քիմիան քիմիայում

Հայաստանի հյուսիսում Լոռու մարզում գտնվող Փամբակ գետը կարմրավուն երանգ է ստացել, փորձաքննության են վերցվել ջրի նմուշներ։

1999 թվականի ապրիլՀարավսլավիայի ՆԱՏՕ-ի ռմբակոծությունից և նավթաքիմիական ձեռնարկությունների ոչնչացումից հետո թունավոր «սև անձրև» անցավ Պանսևո քաղաքի վրայով, որը պարունակում էր հսկայական քանակությամբ ծանր մետաղներ և մարդու կյանքի համար վնասակար օրգանական միացություններ։ Լրջորեն աղտոտվել են հողը և ստորերկրյա ջրերը, որոնք, պարզվել է, աղտոտված են էթիլենով և քլորով։ Հսկայական քանակությամբ նավթ, նավթամթերք, ամոնիակ և ամինաթթուներ են հայտնվել Դանուբ:

հունիս-հուլիս 2000թԴաղստանի և Հյուսիսային Օսիայի որոշ շրջաններում, մասնավորապես, Վլադիկավկազ քաղաքում «գունավոր անձրևներ» են եղել։ Ջրի նմուշների անալիզների արդյունքում հայտնաբերվել է քիմիական տարրերի ավելացված պարունակություն։ Դրանք գերազանցել են կոբալտի (ավելի քան չորս անգամ) և ցինկի (ավելի քան 434 անգամ) առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիաները։ Լաբորատոր ուսումնասիրությունները հաստատել են, որ աղտոտված անձրևի բաղադրությունը նույնական է եղել «Էլեկտրոզինկ» ԲԲԸ-ի տարածքում վերցված նմուշների քիմիական բաղադրությանը, ինչը խախտել է շրջակա միջավայրի պահպանության նախարարության կողմից հաստատված մթնոլորտ առավելագույն թույլատրելի արտանետումների ստանդարտները:

2000 և 2002 թթԱլթայի երկրամասում և Ալթայի Հանրապետությունում «ժանգոտ» տեղումներ են տեղացել. Եղանակային անոմալիան առաջացել է Ուստ-Կամենոգորսկի մետալուրգիական գործարանում այրման արտադրանքի ուժեղ արտանետումների պատճառով:

հուլիս-սեպտեմբեր 2001թՀնդկաստանի Կերալա նահանգում բազմիցս «կարմիր անձրևներ» են տեղացել. Միանգամից առաջ քաշվեցին կարմիր մասնիկների ծագման մի քանի վարկածներ՝ ինչ-որ մեկը դրանք համարում էր Արաբական անապատից քամու տեղափոխած կարմիր փոշին, ինչ-որ մեկը ճանաչեց դրանք որպես սնկային սպորներ կամ օվկիանոսի ջրիմուռներ։ Առաջ քաշվեց նրանց այլմոլորակային ծագման վարկածը։ Ըստ գիտնականների՝ տեղումների հետ միասին գետնին է ընկել ընդհանուր առմամբ մոտ 50 տոննա այս տարօրինակ նյութը։

Հոկտեմբերին 2001 թՇվեդիայի հարավ-արևմտյան շրջանների բնակիչներն ընկել են անոմալ անձրևի տակ. Անձրևից հետո երկրի մակերեսին մնացին գորշ-դեղնավուն բծեր։ Շվեդ փորձագետները, մասնավորապես, Գյոթեբորգի երկրագիտական ​​կենտրոնի գիտաշխատող Լարս Ֆրենսենը, ասել են, որ ուժեղ քամիները կարմիր ավազի փոշին «թափել» են Սահարայից, այն հասցրել մինչև 5 հազար մետր բարձրության, այնուհետև անձրևի հետ միասին թափել։ Շվեդիա.

2002 թվականի ամառԿանաչ անձրև է տեղացել հնդկական Սանգրանպուր գյուղի վրա՝ Կալկաթա քաղաքի մոտակայքում։ Տեղի իշխանությունները հայտարարել են, որ քիմիական հարձակում չի եղել։ Կայք ժամանած գիտնականների փորձաքննությունը պարզել է, որ կանաչ ամպը ոչ այլ ինչ է, քան ծաղիկների և մանգոյի ծաղկափոշին, որը պարունակվում է մեղվի արտաթորանքում և վտանգ չի ներկայացնում մարդկանց համար։

2003թԴաղստանում տեղումներ են տեղացել աղի հանքավայրերի տեսքով. Բաց երկնքի տակ կանգնած մեքենաները ծածկված էին աղի շերտով։ Ըստ օդերևութաբանների՝ դրա պատճառը Թուրքիայի և Իրանի շրջաններից եկած ցիկլոնն էր։ Դաղստանի տարածքում զարգացած քարհանքերից ուժեղ քամուց առաջացած ավազի և փոշու մանր մասնիկները խառնվել են Կասպից ծովի մակերևույթից բարձրացած ջրի փոշու հետ։ Խառնուրդը կենտրոնացել է ամպերի մեջ, որոնք տեղափոխվել են Դաղստանի ափամերձ շրջաններ, որտեղ արտասովոր անձրև է տեղացել։

Ձմեռ 2004 թԼեհաստանի արևելքում նարնջագույն ձյուն է տեղացել. Միևնույն ժամանակ Անդրկարպատիայի բնակիչները նրան դիտել են Քուիթ և Գուսինոե գյուղերում։ Վարկածներից մեկի համաձայն՝ Սաուդյան Արաբիայում ձյան նարնջագույն գույնի պատճառ են դարձել ավազահատիկները՝ ուժեղ քամուց հավաքված ավազահատիկները, որոնք կուտակվել են մթնոլորտի վերին հատվածում և ձյան հետ միասին թափվել Անդրկարպատիայում։

19 ապրիլի, 2005 թՎորոնեժի մարզի Կանտեմիրովսկի և Կալաչեևսկի շրջաններում կարմիր անձրև է տեղացել։ Տեղումները անսովոր հետք են թողել տների տանիքներին, դաշտերին, գյուղատնտեսական տեխնիկայի։ Հողի նմուշում հայտնաբերվել են ներկերի արտադրության բնական պիգմենտի օխրա հետքեր։ Այն պարունակում էր երկաթի և կավի հիդրօքսիդներ։ Հետագա հետաքննությունը ցույց է տվել, որ Ժուրավկա գյուղի օխրա գործարանում տեղի է ունեցել արտանետում, որը հանգեցրել է անձրևի ամպերի կարմիր գույնին: Ըստ մասնագետների՝ տեղումները մարդկանց ու կենդանիների առողջությանը վտանգ չեն ներկայացրել։

19 ապրիլի, 2005 թՍտավրոպոլի երկրամասի մի քանի շրջանների վրա երկինքը ձեռք բերեց դեղնավուն երանգ, այնուհետև սկսեց անձրև գալ, որի կաթիլները անգույն էին: Չորանալուց հետո կաթիլները մնացել են մեքենաների և մուգ բեժ հագուստի վրա, որոնք հետո չեն լվացվել։ Նույն անձրեւը տեղացել է ապրիլի 22-ին Օրելում։ Կատարված անալիզները ցույց են տվել, որ նստվածքները պարունակում են ալկալիներ, մասնավորապես՝ ազոտային միացություններ։ Տեղումները շատ կենտրոնացված էին։

2005 թվականի ապրիլՄի քանի օր շարունակ նարնջագույն անձրևներ են տեղացել Ուկրաինայում՝ Նիկոլաևի մարզում և Ղրիմում։ Գունավոր տեղումներն այս օրերին պատել են նաև Դոնեցկի, Դնեպրոպետրովսկի, Զապորոժիեի, Խերսոնի շրջանները։ Ուկրաինայի օդերևութաբանները հայտնել են, որ անձրևի նարնջագույն գույնը ձեռք է բերել փոշու փոթորիկի պատճառով։ Քամին փոշու մասնիկներ է բերել Հյուսիսային Աֆրիկայից։

2006 թվականի փետրվարՍախալինի հյուսիսում գտնվող Օխա քաղաքից 80 կմ հարավ գտնվող Սաբո գյուղի տարածքում մոխրագույն-դեղին ձյուն է տեղացել։ Ականատեսների վկայությամբ՝ կասկածելի ձյունը հալեցնելով ստացված ջրի մակերեսին գոյացել են գորշադեղնավուն և անսովոր տարօրինակ հոտով յուղոտ բծեր։ Փորձագետները կարծում են, որ արտասովոր տեղումները կարող են լինել Հեռավոր Արևելքի հրաբուխներից մեկի գործունեության հետևանքները։ Հնարավոր է, որ դրա մեղավորն է շրջակա միջավայրի աղտոտումը նավթագազային արդյունաբերության արտադրանքներով։ Ձյան դեղնացման պատճառը հստակ պարզված չէ։

փետրվարի 24-26, 2006 թԿոլորադոյի (ԱՄՆ) որոշ շրջաններում շագանակագույն ձյուն էր՝ գրեթե շոկոլադի գույնով: «Շոկոլադե ձյուն Կոլորադոյում. հետևանք է հարևան Արիզոնայում երկարատև երաշտի. կան փոշու հսկա ամպեր, որոնք խառնվում են ձյան հետ։ Երբեմն հրաբխային ժայթքումները տալիս են նույն արդյունքը։

մարտ 2006 թՊրիմորսկի երկրամասի հյուսիսում յուղալի վարդագույն ձյուն է տեղացել. Փորձագետներն արտասովոր երեւույթը բացատրել են նրանով, որ ցիկլոնը նախկինում անցել է Մոնղոլիայի տարածքով, որտեղ այդ ժամանակ մոլեգնում էին ուժեղ փոշու փոթորիկները՝ ծածկելով անապատային տարածքների մեծ տարածքները։ Փոշու մասնիկները ներքաշվեցին ցիկլոնի հորձանուտի մեջ և գունավորեցին տեղումները։

13 մարտի, 2006 թՀարավային Կորեայում, այդ թվում՝ Սեուլում, դեղին ձյուն է տեղացել. Ձյունը դեղին էր, քանի որ այն պարունակում էր Չինաստանի անապատներից բերված դեղին ավազ։ Երկրի օդերեւութաբանական ծառայությունը զգուշացրել է, որ մանր ավազ պարունակող ձյունը կարող է վտանգավոր լինել շնչառական համակարգի համար։

Նոյեմբերի 7, 2006Կրասնոյարսկում թույլ ձյուն է տեղացել՝ կանաչ անձրեւով. Նա մոտ կես ժամ քայլեց և հալվելով՝ վերածվեց կանաչավուն կավի բարակ շերտի։ Կանաչ անձրևի տակ ընկած մարդկանց մոտ արցունքահոսություն և գլխացավեր է առաջացել:

31 հունվարի, 2007 թՕմսկի մարզում մոտ 1,5 հազար քառակուսի կիլոմետր տարածքի վրա դեղնանարնջագույն ձյուն է տեղացել սուր հոտով, ծածկված յուղոտ բծերով։ Անցնելով Իրտիշի ամբողջ շրջանով, դեղին-նարնջագույն տեղումների սյունը եզրին դիպավ Տոմսկի շրջանին: Բայց «թթվային» ձյան հիմնական մասը տեղացել է Օմսկի մարզի Տարսկի, Կոլոսովսկի, Զնամենսկի, Սեդելնիկովսկի և Տյուկալինսկի շրջաններում։ Գունավոր ձյան մեջ երկաթի պարունակությունը գերազանցվել է (նախնական լաբորատոր տվյալներով՝ երկաթի կոնցենտրացիան ձյան մեջ կազմել է 1,2 մգ/խմ, իսկ առավելագույն թույլատրելի ցուցանիշը՝ 0,3 մգ)։ Ռոսպոտրեբնադզորի տվյալներով՝ երկաթի նման կոնցենտրացիան վտանգավոր չէ մարդու կյանքի ու առողջության համար։ Աննորմալ տեղումներն ուսումնասիրվել են Օմսկի, Տոմսկի և Նովոսիբիրսկի լաբորատորիաների կողմից։ Սկզբում ենթադրվում էր, որ ձյունը պարունակում է թունավոր հեպտիլ նյութ, որը հրթիռային վառելիքի բաղադրիչ է։ Դեղին տեղումների ի հայտ գալու երկրորդ տարբերակը Ուրալի մետալուրգիական ձեռնարկությունների արտանետումներն էին։ Այնուամենայնիվ, Տոմսկի և Նովոսիբիրսկի փորձագետները եկան նույն եզրակացության, ինչ Օմսկը. ձյան արտասովոր գույնը պայմանավորված է կավե ավազի փոշու առկայությամբ, որը կարող է Ղազախստանից ներթափանցել Օմսկի մարզ: Ձյան մեջ թունավոր նյութեր չեն հայտնաբերվել։

2008 թվականի մարտԱրխանգելսկի մարզում դեղին ձյուն է տեղացել. Մասնագետները ենթադրել են, որ ձյան դեղին գույնը պայմանավորված է բնական գործոններով։ Դա պայմանավորված է ավազի բարձր պարունակությամբ, որը հայտնվել է ամպերի մեջ փոշու փոթորիկների և տորնադոների հետևանքով, որոնք տեղի են ունեցել մոլորակի այլ վայրերում:

Գրեթե բոլոր քրոմի միացությունները և դրանց լուծույթները ինտենսիվ գունավորված են: Ունենալով անգույն լուծույթ կամ սպիտակ նստվածք՝ մեծ հավանականությամբ կարող ենք եզրակացնել, որ քրոմը բացակայում է։ Վեցավալենտ քրոմի միացությունները առավել հաճախ գունավորվում են դեղին կամ կարմիր, մինչդեռ եռավալենտ քրոմը բնութագրվում է կանաչավուն երանգներով: Բայց քրոմը նույնպես հակված է բարդ միացությունների առաջացմանը, և դրանք ներկված են տարբեր գույներով: Հիշեք՝ քրոմի բոլոր միացությունները թունավոր են։

Կալիումի երկքրոմատ K 2 Cr 2 O 7 քրոմի միացություններից թերևս ամենահայտնին է և ամենահեշտն է ստացվում: Գեղեցիկ կարմիր-դեղին գույնը ցույց է տալիս վեցավալենտ քրոմի առկայությունը: Եկեք մի քանի փորձ կատարենք նրա հետ կամ նրան շատ նման նատրիումի դիքրոմատի հետ։

Մենք ուժեղ տաքացնում ենք Բունզենի այրիչի բոցի մեջ ճենապակյա բեկորի (կասի կտոր) այնպիսի քանակությամբ կալիումի երկքրոմատ, որը կտեղավորվի դանակի ծայրին: Աղը չի բաց թողնի բյուրեղացման ջուրը, բայց կհալվի մոտ 400 ° C ջերմաստիճանում մուգ հեղուկի ձևավորմամբ: Եվս մի քանի րոպե տաքացնենք ուժեղ կրակի վրա։ Սառչելուց հետո բեկորի վրա գոյանում է կանաչ նստվածք։ Մի մասը կլուծենք ջրի մեջ (դեղին կդառնա), մյուս մասը կթողնենք բեկորի վրա։ Տաքացման ժամանակ աղը քայքայվում է, որի արդյունքում առաջանում է լուծվող դեղին կալիումի քրոմատ K 2 CrO 4, կանաչ քրոմի օքսիդ (III) և թթվածին.

2K 2 Cr 2 O 7 → 2K 2 CrO 4 + Cr 2 O 3 + 3/2O 2
Կալիումի դիքրոմատը թթվածին ազատելու հակման պատճառով ուժեղ օքսիդացնող նյութ է։ Ածխի, շաքարավազի կամ ծծմբի հետ դրա խառնուրդները բուռն բռնկվում են այրիչի բոցի հետ շփվելիս, բայց պայթյուն չեն տալիս. Այրվելուց հետո ձևավորվում է կանաչի ծավալուն շերտ՝ քրոմի օքսիդի (III)-մոխրի առկայության պատճառով:

Զգույշ. Ճենապակի բեկորի վրա այրեք 3-5 գ-ից ոչ ավելի, հակառակ դեպքում տաք հալոցքը կարող է սկսել շաղ տալ։ Պահպանեք ձեր հեռավորությունը և կրեք անվտանգության ակնոցներ:

Մենք քերում ենք մոխիրը, լվանում այն ​​կալիումի քրոմատից ջրով և չորացնում մնացած քրոմի օքսիդը: Պատրաստում ենք կալիումի նիտրատի (կալիումի նիտրատ) և սոդայի մոխրի հավասար մասերից բաղկացած խառնուրդ, 1։3 հարաբերակցությամբ ավելացնում ենք քրոմի օքսիդի մեջ և ստացված բաղադրությունը հալեցնում ենք բեկորի կամ մագնեզիա փայտիկի վրա։ Սառեցված հալոցը ջրի մեջ լուծելով՝ ստանում ենք նատրիումի քրոմատ պարունակող դեղին լուծույթ։ Այսպիսով, հալած սելիտրը եռավալենտ քրոմը օքսիդացրել է վեցավալենտի։ Սոդայի և սելիտրայի հետ միաձուլման միջոցով քրոմի բոլոր միացությունները կարող են վերածվել քրոմատների։

Հաջորդ փորձի համար 50 մլ ջրի մեջ լուծեք 3 գ կալիումի բիքրոմատի փոշի։ Լուծույթի մի մասին ավելացնել մի քիչ կալիումի կարբոնատ (պոտաշ)։ CO2-ի արտազատմամբ այն կլուծվի, և լուծույթի գույնը կդառնա բաց դեղնավուն։ Քրոմատը ձևավորվում է կալիումի երկքրոմատից։ Եթե ​​հիմա չափաբաժիններով ավելացնենք ծծմբաթթվի 50%-անոց լուծույթ (Զգուշացեք), ապա նորից կհայտնվի բիքրոմատի կարմիր-դեղին գույնը։

Փորձանոթի մեջ լցնել 5 մլ կալիումի երկքրոմատի լուծույթ, եռացնել 3 մլ խտացված աղաթթվի հետ՝ ջրի տակ կամ բաց երկնքի տակ։ Լուծույթից արտազատվում է դեղնականաչ թունավոր քլոր գազը, քանի որ քրոմատը օքսիդացնում է HCl-ը՝ վերածելով քլորի և ջրի։ Քրոմատն ինքնին կվերածվի կանաչ եռավալենտ քրոմի քլորիդի։ Այն կարելի է մեկուսացնել՝ գոլորշիացնելով լուծույթը, այնուհետև, միաձուլվելով սոդայի և նիտրատի հետ, վերածել քրոմատի։

Մեկ այլ փորձանոթում զգուշորեն ավելացրեք 1-2 մլ խտացված ծծմբաթթու կալիումի երկքրոմատին (այն չափով, որը տեղավորվում է դանակի ծայրին)։ (Զգուշացե՛ք, խառնուրդը կարող է շաղ տալ: Հագեք անվտանգության ակնոցներ:) Խառնուրդը ուժեղ տաքացնում ենք, արդյունքում դուրս է գալիս դարչնադեղնավուն վեցավալենտ քրոմի օքսիդ CrOz, որը վատ է լուծվում թթուներում և լավ ջրում: Այն քրոմաթթվի անհիդրիդ է, բայց երբեմն կոչվում է քրոմաթթու։ Այն ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութն է։ Դրա խառնուրդը ծծմբաթթվի հետ (քրոմի խառնուրդ) օգտագործվում է յուղազերծման համար, քանի որ ճարպերը և դժվար հեռացվող այլ աղտոտիչները վերածվում են լուծելի միացությունների:

Ուշադրություն. Պետք է չափազանց զգույշ լինել քրոմի խառնուրդի հետ աշխատելիս: Եթե ​​շաղ տալ, դա կարող է առաջացնել ծանր այրվածքներ! Հետևաբար, մեր փորձերում մենք կհրաժարվենք օգտագործել այն որպես մաքրող միջոց:

Վերջապես, դիտարկեք վեցավալենտ քրոմի հայտնաբերման ռեակցիաները: Փորձանոթի մեջ լցրեք մի քանի կաթիլ կալիումի երկքրոմատի լուծույթ, նոսրացրեք այն ջրով և կատարեք հետևյալ ռեակցիաները.

Երբ ավելացվում է կապարի նիտրատի լուծույթ (Զգույշ, թույն) առաջանում է դեղին կապարի քրոմատ (քրոմ դեղին); արծաթի նիտրատի լուծույթի հետ փոխազդեցության ժամանակ առաջանում է արծաթի քրոմատի կարմիր-շագանակագույն նստվածք։

Ավելացնել ջրածնի պերօքսիդ (պատշաճ կերպով պահպանված) և թթվացնել լուծույթը ծծմբաթթվով: Քրոմի պերօքսիդի առաջացման շնորհիվ լուծումը կստանա մուգ կապույտ գույն։ Պերօքսիդը, երբ թափահարում է որոշ եթերով (Զգույշ, հրդեհի վտանգ!) կվերածվի օրգանական լուծիչի և կդարձնի այն կապույտ:

Վերջին ռեակցիան հատուկ է քրոմին և շատ զգայուն է։ Այն կարող է օգտագործվել մետաղների և համաձուլվածքների մեջ քրոմ հայտնաբերելու համար: Առաջին հերթին անհրաժեշտ է լուծարել մետաղը։ Բայց, օրինակ, ազոտաթթուն չի ոչնչացնում քրոմը, քանի որ մենք հեշտությամբ կարող ենք ստուգել՝ օգտագործելով վնասված քրոմապատման կտորներ: Երկարատև եռման դեպքում 30% ծծմբաթթվով (կարելի է ավելացնել աղաթթու), քրոմը և քրոմ պարունակող շատ պողպատներ մասամբ լուծվում են։ Ստացված լուծույթը պարունակում է քրոմի (III) սուլֆատ։ Որպեսզի կարողանանք հայտնաբերման ռեակցիա վարել, նախ այն չեզոքացնում ենք կաուստիկ սոդայով։ Մոխրագույն-կանաչ քրոմի (III) հիդրօքսիդը նստեցվելու է, որը կլուծվի ավելցուկային NaOH-ում և կառաջացնի կանաչ նատրիումի քրոմիտ:

Զտեք լուծույթը և ավելացրեք 30% ջրածնի պերօքսիդ (Զգուշացեք, թույն): Երբ տաքացվի, լուծույթը կդառնա դեղին, քանի որ քրոմիտը օքսիդացվում է քրոմատի: Թթվայնացումը կհանգեցնի լուծույթի կապույտ գույնի: Գունավոր միացությունը կարելի է արդյունահանել եթերով թափահարելով: Վերը նկարագրված մեթոդի փոխարեն մետաղական նմուշի բարակ թելերը կարող են համաձուլվել սոդայի և նիտրատի հետ, լվանալ և ֆիլտրացված լուծույթը ստուգել ջրածնի պերօքսիդով և ծծմբաթթվով:

Ի վերջո, եկեք փորձարկենք մարգարիտով. Քրոմի միացությունների հետքերը շագանակագույնով տալիս են վառ կանաչ գույն։

Դասի նպատակները.

• քիմիական նյութերի գունավորումն առաջացնող գործոնների որոշում.
• Գույնի ծագման տեսության քիմիական հիմքերի վերաբերյալ գիտելիքների ընդլայնում և համակարգում.
• որակական ռեակցիաների ուսումնասիրության ճանաչողական հետաքրքրության զարգացում:

Ուսանողների ձևավորված իրավասությունները.

• շրջակա աշխարհի երևույթները քիմիական առումով վերլուծելու ունակություն.
• գունային լուծույթների տեսքի հետ կապված քիմիական երևույթները բացատրելու ունակություն.
• տեղեկատվության հետ ինքնուրույն աշխատելու պատրաստակամություն.
• գործընկերների հետ շփվելու և լսարանի առջև խոսելու պատրաստակամություն.

«Բոլոր կենդանի արարածները ձգտում են գույնի»:Վ.Գյոթե

Գիտելիքների թարմացում

Նախորդ դասերին մենք ուսումնասիրել ենք անօրգանական և օրգանական նյութերի հատկությունները՝ հաճախ օգտագործելով որակական ռեակցիաներ, որոնք ցույց են տալիս որոշակի նյութի առկայությունը գույնի, հոտի կամ նստվածքի միջոցով: Ձեզ առաջարկվող խաչբառը բաղկացած է գունային տարբերություններ ունեցող քիմիական տարրերի անուններից։

Խաչբառի լուծում.

Ուղղահայաց՝

1) Նյութ, որը կրակը դարձնում է մանուշակագույն (կալիում).

2) Ամենաթեթև արծաթափայլ մետաղը (լիթիում).

Հորիզոնական:

3) Այս տարրի անվանումն է «կանաչ ճյուղ» (թալիում)

4) Մետաղ, որը ներկում է ապակին կապույտ (նիոբիում)

5) Մետաղի անունը նշանակում է երկնագույն (ցեզիում)

6) Այս նյութի մանուշակագույն գոլորշիները առաջին անգամ ձեռք են բերել Կուրտուան ​​իր կատվի (յոդի) շնորհիվ:

Ուսումնական գործունեության մոտիվացիա.

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ խաչբառի լուծումը կապված էր նյութերի գույնի հետ: Բայց ոչ միայն քիմիական նյութերը, այլեւ մեզ շրջապատող աշխարհը գունավոր է:

«Բոլոր կենդանի արարածները ձգտում են գույնի»: Պոեզիայի մեծ հանճարի այս խոսքերն իսկապես արտացոլում են այն հույզերի յուրահատկությունը, որ այս կամ այն ​​գույնն է առաջացնում մեր մեջ։ Մենք դա ընկալում ենք ասոցիատիվ, այսինքն. հիշել ծանոթ և ծանոթ մի բան. Գույնի ընկալումն ուղեկցվում է որոշակի հույզերով։ (Նկարիչների նկարների ցուցադրություն):

Աշակերտները պատասխանում են գույնի ընկալման հույզերի վերաբերյալ հարցերին:

• Կապույտ գույնը հանգստություն է առաջացնում, հաճելի է, բարձրացնում է ինքնահաստատման գնահատականը։
• Կանաչ - կանաչ բույսերի գույնը, խաղաղության տրամադրությունը, հանգստությունը:
• Դեղինը երջանկության, զվարճանքի ոգին է, որը կապված է արևի հետ:
• Կարմիրը գործունեության, գործողության գույնն է, ցանկանում եք արդյունքի հասնել:
• Սև - առաջացնում է տխրություն, գրգռում:

Ինչու՞ է մեզ շրջապատող աշխարհն այդքան գունեղ:

Այսօր մենք փորձում ենք գտնել «Ի՞նչ է գույնը» հարցի պատասխանը։ քիմիայի առումով։

Դասի թեման է՝ «Որակական ռեակցիաների գունային քիմիա»։

Գույնի գործոնների որոշում

Անհնար է դիտարկել գույնի քիմիական էությունը առանց տեսանելի լույսի ֆիզիկական հատկությունների իմացության: Առանց լույսի չկա առարկաների գունավորում, ամեն ինչ մութ է թվում: Լույսը էլեկտրամագնիսական ալիքներ է: Որքան ուրախություն է բերում երկնքում ծիածանը և՛ երեխաներին, և՛ մեծահասակներին, այնուամենայնիվ, այն հայտնվում է միայն այն դեպքում, եթե արևի ճառագայթները արտացոլվեն ջրի կաթիլներով և վերադառնան մարդու աչքը բազմագույն սպեկտրով: Մենք պարտավոր ենք մեծ անգլիացի ֆիզիկոս Իսահակ Նյուտոնին, որ նա բացատրեց այս երևույթը. սպիտակը տարբեր գույների ճառագայթների համակցություն է: Յուրաքանչյուր ալիքի երկարությունը համապատասխանում է որոշակի էներգիայի, որը կրում են այս ալիքները: Ցանկացած նյութի գույնը որոշվում է ալիքի երկարությամբ, որի էներգիան գերակշռում է այս ճառագայթման մեջ։ Երկնքի գույնը կախված է նրանից, թե որքան է արևի լույսը հասնում մեր աչքերին: Կարճ ալիքի երկարությամբ (կապույտ) ճառագայթները արտացոլվում են օդային գազերի մոլեկուլներից և ցրվում։ Մեր աչքը ընկալում է դրանք և որոշում երկնքի գույնը՝ կապույտ, կապույտ (Աղյուսակ 1.)

Աղյուսակ 1. Սպեկտրի տեսանելի մասում մեկ կլանման գոտի ունեցող նյութերի գույնը:

Նույնը տեղի է ունենում գունավոր նյութերի դեպքում։ Եթե ​​նյութը արտացոլում է որոշակի ալիքի երկարության ճառագայթներ, ապա այն գունավոր է: Եթե ​​ամբողջ սպեկտրի լույսի ալիքների էներգիան հավասարապես կլանված կամ արտացոլված է, ապա նյութը հայտնվում է սև կամ սպիտակ: Կենսաբանության դասերից դուք գիտեք, որ մարդու աչքը պարունակում է օպտիկական համակարգ՝ ոսպնյակ և ապակենման մարմին: Ցանցաթաղանթը պարունակում է լուսազգայուն տարրեր՝ կոններ և ձողեր։ Կոները թույլ են տալիս տարբերել գույները։

Այսպիսով, այն, ինչ մենք անվանում ենք գույն, արդյունք է երկու ֆիզիկական և քիմիական երևույթի՝ լույսի փոխազդեցությունը նյութի մոլեկուլների հետ և նյութից եկող ալիքների ազդեցությունը աչքերի ցանցաթաղանթի վրա։

Գույնի ձևավորման 1 գործոնը լույսն է:

Դիտարկենք հաջորդ գործոնի օրինակներ՝ նյութերի կառուցվածքը:

Մետաղներն ունեն բյուրեղային կառուցվածք, ունեն ատոմների և էլեկտրոնների դասավորված կառուցվածք։ Գույնը կապված է էլեկտրոնների շարժունակության հետ։ Մետաղները լուսավորելիս գերակշռում է արտացոլումը, դրանց գույնը կախված է նրանց անդրադարձած ալիքի երկարությունից։ (Մետաղների հավաքածուի ցուցադրություն). Սպիտակ փայլը պայմանավորված է տեսանելի ճառագայթների գրեթե ամբողջ հավաքածուի միատեսակ արտացոլմամբ: Սա ալյումինի, ցինկի գույնն է։ Ոսկին ունի կարմրադեղին գույն, քանի որ կլանում է կապույտ, ինդիգո և մանուշակագույն ճառագայթները։ Պղինձն ունի նաև կարմրավուն գույն։ Մագնեզիումի փոշին սև է, ինչը նշանակում է, որ այս նյութը կլանում է ճառագայթների ողջ սպեկտրը։

Տեսնենք, թե ինչպես է նյութի գույնը փոխվում կառուցվածքի վիճակից՝ օգտագործելով ծծումբը որպես օրինակ:

«Քիմիական տարրեր» տեսաֆիլմի ցուցադրություն.

Եզրակացնում ենք՝ ծծումբը բյուրեղային վիճակում դեղին է, իսկ ամորֆ վիճակում՝ սև, այսինքն. այս դեպքում գունային գործոնը նյութի կառուցվածքն է:

Ինչ է տեղի ունենում նյութերի գույնի հետ, երբ կառուցվածքը քայքայվում է, օրինակ, աղի մոլեկուլների տարանջատման ժամանակ, եթե այդ լուծույթները գունավոր են:

CuS0 4 (կապույտ) Cu 2+ + SO 4 2-

NiS0 4 (կանաչ) Ni 2+ + SO 4 2-

CuCI 2 (կապույտ) Cu 2+ + 2CI -

FeCI 3 (դեղին) Fe 3+ +3CI -

Այս լուծույթներում գույն են տալիս նույն անիոնները, տարբեր կատիոնները։

Հետևյալ լուծույթներն ունեն նույն կատիոնը, բայց տարբեր անիոններ, ուստի անիոնները պատասխանատու են գույնի համար.

K 2 Cr 2 O 7 (նարնջագույն) 2K + +Cz 2 O 4 2-

K 2 Cr0 4 (դեղին) 2K + + Cz0 4 2-

KMnO 4 (մանուշակագույն) K + + Mn04 -

Գույնի արտաքին տեսքի 3-րդ գործոնը նյութերի իոնային վիճակն է։

Գույնը կախված է նաև գունավոր մասնիկների շրջակա միջավայրից: Կատիոնները և անիոնները լուծույթում շրջապատված են լուծիչի թաղանթով, որն ազդում է իոնների վրա։

Մենք իրականացնում ենք հետևյալ փորձը. Կա ճակնդեղի հյութի լուծույթ (կարմիր գույն): Այս լուծմանը ավելացրեք հետևյալը.

1. փորձը։ Բազուկի հյութի լուծույթ և քացախաթթու
2. փորձը։ Բազուկի հյութի լուծույթ և NH 4 0H լուծույթ
3. փորձը։ Բազուկի հյութի և ջրի լուծույթ։

Փորձ 1-ում թթվային միջավայրն առաջացնում է գունային փոփոխություն դեպի մանուշակագույն, 2-րդ փորձի ժամանակ ալկալային միջավայրը փոխում է ճակնդեղի գույնը դեպի կապույտ, իսկ ջրի ավելացումը (չեզոք միջավայր) չի առաջացնում գունային փոփոխություններ։

Ալկալային միջավայրի որոշման հայտնի ցուցիչ է ֆենոլֆթալեինը, որը փոխում է ալկալային լուծույթների գույնը կարմիրի։

Փորձը ձեռք է բերվում.

NaOH + ֆենոլֆթալեին -> բոսորագույն գույն

Եզրակացնենք՝ գունային փոփոխության 4-րդ գործոնը շրջակա միջավայրն է։

Դիտարկենք մեկ տարրի ատոմի միջավայրի դեպքը տարբեր բարդույթներով:

Կատարվում է փորձ՝ որակական ռեակցիա Fe 3+ իոնին.

FeCl 3 + KCNS -> կարմիր գույն

FeCl 3 + K 4 (Fe(CN) 6) -> p-p մուգ կապույտ

Պատմական փաստը կապված է երկաթի իոնի գույնի փոփոխության հետ, երբ շրջապատված է արյունոտ գույնի կալիումի թիոցիանատով:

Ուսանողների հաղորդագրություններ.

1720 թվականին հոգեւորականներից Պետրոս I-ի քաղաքական հակառակորդները «հրաշք» կազմակերպեցին Սանկտ Պետերբուրգի տաճարներից մեկում. Աստվածածնի սրբապատկերը սկսեց արցունքներ թափել, ինչը մեկնաբանվեց որպես Պետրոսի բարեփոխումների դեմ նրա անհամաձայնության նշան: . Պետրոս I-ը ուշադիր զննեց սրբապատկերը և նկատեց ինչ-որ կասկածելի բան. նա փոքրիկ անցքեր գտավ սրբապատկերի աչքերում: Նա նաև գտել է արցունքների աղբյուրը՝ դա երկաթի թիոցիանատի լուծույթով թաթախված սպունգ էր, որն ունի արյան կարմիր գույն։ Սպունգի վրա հավասարաչափ սեղմված քաշը, դուրս սեղմելով, ընկնում է պատկերակի անցքից: «Այստեղ է հրաշագործ արցունքների աղբյուրը», - ասաց կայսրը:

Մենք փորձարկում ենք.

Թղթի վրա բառեր ենք գրում CuS0 4 (կապույտ) և FeСI 3 (դեղին) լուծույթներով, այնուհետև թերթիկը մշակում ենք դեղին արյան աղով K 4 (Fe (CN) 6): CuSO 4 (cyan) բառը դառնում է կարմիր, իսկ FeCI 3 (դեղին) բառը՝ կապույտ-կանաչ: Մետաղի օքսիդացման վիճակի փոփոխություն չկա, փոխվել է միայն միջավայրը.

2CuS0 4 + K 4 (Fe(CN) 6) Cu 2 (Fe(CN) 6) + 2K 2 SO 4

4FeCl 3 + 3 K 4 (Fe(CN) 6) Fe 4 (Fe(CN) 6) 3 +12 KCI

5-րդ գունային գործոն - իոնների միջավայր ըստ համալիրների:

Եզրակացություն.

Մենք առանձնացրել ենք նյութերի գույնի դրսևորման վրա ազդող հիմնական գործոնները։

Մենք հասկացանք, որ գույնը մի նյութի կողմից արևի տեսանելի սպեկտրի որոշակի մասի կլանման արդյունք է:

Որակական ռեակցիան հատուկ ռեակցիա է, որը հայտնաբերում է իոնները կամ մոլեկուլները ըստ գույնի:

Ուսանողների ուղերձները «Գույնը ծառայում է մարդկանց» թեմայով.

Կենդանիների արյունը և տերևների կանաչիները պարունակում են նմանատիպ կառուցվածք, բայց արյունը պարունակում է երկաթի իոններ՝ Fe, իսկ բույսերը՝ Mg: Սա ապահովում է գույնը՝ կարմիր և կանաչ: Ի դեպ, «կապույտ արյուն» ասացվածքը ճիշտ է խորջրյա կենդանիների համար, որոնց արյան մեջ երկաթի փոխարեն վանադիում կա։ Նաև ջրիմուռները, որոնք աճում են այն վայրերում, որտեղ թթվածինը քիչ է, ունեն կապույտ գույն:

Քլորոֆիլ ունեցող բույսերը կարողանում են ձևավորել մագնեզիումի օրգանական նյութեր և օգտագործել լույսի էներգիան։ Ֆոտոսինթետիկ բույսերի գույնը կանաչ է։

Երկաթ պարունակող հեմոգլոբինն օգտագործվում է ամբողջ օրգանիզմով թթվածին տեղափոխելու համար: Թթվածնով հեմոգլոբինը արյունը ներկում է վառ կարմիր գույնով, իսկ առանց թթվածնի արյանն տալիս է մուգ գույն։

Ներկերն ու ներկերն օգտագործում են նկարիչները, դեկորատորները և տեքստիլագործները։ Գույնի ներդաշնակությունը «դիզայնի» արվեստի անբաժանելի մասն է։ Ամենահին ներկերը եղել են փայտածուխը, կավիճը, կավը, դարչինը և որոշ աղեր, ինչպիսիք են պղնձի ացետատը (վերդիգրիս):

Ֆոսֆորային ներկերը օգտագործվում են ճանապարհային նշանների և գովազդի, փրկարար նավակների համար։

Սպիտակեցման նպատակով լվացքի փոշիների բաղադրության մեջ ներմուծվում են նյութեր, որոնք գործվածքին տալիս են կապտավուն լյումինեսցենտ:

Շրջակա միջավայրի ազդեցության տակ գտնվող բոլոր մետաղական առարկաների մակերեսը ոչնչացվում է։ Նրանց պաշտպանությունն առավել արդյունավետ է գունավոր պիգմենտներով՝ ալյումինի փոշի, ցինկի փոշի, կարմիր կապար, քրոմի օքսիդ։

Արտացոլում.

1. Ի՞նչ գործոններ են առաջացնում քիմիական նյութերի գույնը:

2. Ի՞նչ նյութեր կարող են որոշվել որակական ռեակցիաներով՝ գունային փոփոխությամբ:

3. Ի՞նչ գործոններով են պայմանավորված կալիումի և պղնձի աղերի գույնը:

Բնությունը, որի մասն են կազմում քիմիական նյութերը, մեզ շրջապատում է առեղծվածներով, և դրանք լուծելու փորձը կյանքի ամենամեծ ուրախություններից մեկն է:

Այսօր մենք փորձեցինք մի կողմից մոտենալ «Գույնի քիմիայի» ճշմարտությանը, և միգուցե դուք բացահայտեք մյուսը։ Ամենակարևորն այն է, որ գույների աշխարհը ճանաչելի է։

Մարդը ծնվում է
Ստեղծել, համարձակվել, և ուրիշ ոչինչ,
Կյանքում լավ հետք թողնելու համար
Եվ լուծել բոլոր դժվար խնդիրները:
Ինչի համար? Փնտրեք ձեր պատասխանը:

Տնային աշխատանք.

Բերե՛ք երկաթի իոնների նկատմամբ գունային փոփոխությամբ որակական ռեակցիաների օրինակներ: