Հայտնաբերման պատմություն. Կենսաբանական դեր Թթվածնի կիրառումը և կենսաբանական դերը

Ծովային և քաղցրահամ ջրերը պարունակում են հսկայական քանակությամբ կապված թթվածին` 85,82% (ըստ զանգվածի): Երկրակեղևի ավելի քան 1500 միացություններ իրենց բաղադրության մեջ թթվածին են պարունակում։

Բեռնել:


Նախադիտում:

FSBEI HPE «Մորդովիայի պետական ​​համալսարան. Ն.Պ.Օգարևա

բժշկական ինստիտուտ

Անալիտիկ քիմիայի բաժին

վերացական

թեմայի շուրջ:

«Թթվածնի կենսաբանական դերը».

Ավարտված:

1-ին կուրսի ուսանող

104 մասնագիտացված խմբեր

"Դեղ"

Բելյաևա Մարիա

Ստուգվում:

քիմիայի գիտությունների թեկնածու

Գուրվիչ Լյուդմիլա Գովսեևնա

Սարանսկի 2015-2016 թթ

Ներածություն

Թթվածինը 16-րդ խմբի տարր է (ըստ հնացած դասակարգման՝ VI խմբի հիմնական ենթախումբ), Դ. Ի. Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի երկրորդ շրջանը՝ ատոմային համարով 8։ Նշանակվում է O նշանով ( լատ. Oxygenium): Թթվածինը ռեակտիվ ոչ մետաղ է և քալկոգեն խմբի ամենաթեթև տարրն է։ Թթվածին պարզ նյութը (CAS համարը՝ 7782-44-7) նորմալ պայմաններում անգույն, անհամ և անհամ գազ է, որի մոլեկուլը բաղկացած է թթվածնի երկու ատոմից (բանաձև O2), ուստի այն կոչվում է նաև երկթթվածին։ Հեղուկ թթվածինը բաց կապույտ գույն ունի, իսկ պինդ թթվածինը բաց կապույտ բյուրեղներ են։

Կան թթվածնի այլ ալոտրոպ ձևեր, օրինակ՝ օզոն (CAS համարը՝ 10028-15-6) – նորմալ պայմաններում հատուկ հոտով կապույտ գազ, որի մոլեկուլը բաղկացած է թթվածնի երեք ատոմներից (բանաձև O3):

Թթվածնի հայտնաբերման պատմությունը.

Պաշտոնապես ենթադրվում է, որ թթվածինը հայտնաբերել է անգլիացի քիմիկոս Ջոզեֆ Փրիսթլին 1774 թվականի օգոստոսի 1-ին՝ հերմետիկ փակ անոթում սնդիկի օքսիդը քայքայելով (Պրիստլին արևի ճառագայթներն ուղղել է այս միացությանը, օգտագործելով հզոր ոսպնյակ):

2HgO (t) → 2Hg + O 2

Այնուամենայնիվ, Փրիսթլին ի սկզբանե չէր գիտակցում, որ նա հայտնաբերել է նոր պարզ նյութ, նա կարծում էր, որ նա մեկուսացրել է օդի բաղկացուցիչ մասերից մեկը (և այս գազն անվանել է «դեֆլոգիստիկ օդ»): Պրիստլին իր հայտնագործության մասին զեկուցել է ֆրանսիացի նշանավոր քիմիկոս Անտուան ​​Լավուազիեին։ 1775 թվականին Ա.Լավուազեն հաստատեց, որ թթվածինը օդի, թթուների անբաժանելի մասն է և առկա է բազմաթիվ նյութերում։

Մի քանի տարի առաջ (1771 թ.) շվեդ քիմիկոս Կարլ Շելեն թթվածին էր ստացել։ Նա սելիտրա կալցինացրեց ծծմբաթթվով, իսկ հետո քայքայեց ստացված ազոտի օքսիդը։ Շելեն այս գազն անվանել է «կրակոտ օդ» և նկարագրել իր հայտնագործությունը 1777 թվականին հրատարակված գրքում (հենց այն պատճառով, որ գիրքը տպագրվել է ավելի ուշ, քան Փրիսթլին հայտարարել է իր հայտնագործության մասին, վերջինս համարվում է թթվածնի հայտնաբերողը): Շելեն նաև իր փորձառությունը հայտնեց Լավուազիեին:

Կարևոր փուլը, որը նպաստեց թթվածնի հայտնաբերմանը, ֆրանսիացի քիմիկոս Պետեր Բայենի աշխատանքն էր, ով հրապարակեց աշխատություն սնդիկի օքսիդացման և դրա օքսիդի հետագա տարրալուծման վերաբերյալ։

Ի վերջո, Ա. Լավուազեն վերջապես պարզեց ստացված գազի բնույթը՝ օգտագործելով Պրիստլիի և Շիլեի տեղեկատվությունը: Նրա աշխատանքը մեծ նշանակություն ունեցավ, քանի որ դրա շնորհիվ տապալվեց այն ժամանակ գերիշխող և քիմիայի զարգացմանը խոչընդոտող ֆլոգիստոնի տեսությունը։ Լավուազյեն փորձ է կատարել տարբեր նյութերի այրման վերաբերյալ և հերքել է ֆլոգիստոնի տեսությունը՝ հրապարակելով այրված տարրերի քաշի արդյունքները։ Մոխրի կշիռը գերազանցում էր տարրի սկզբնական քաշը, ինչը Լավուազիեին իրավունք տվեց պնդելու, որ այրման ժամանակ տեղի է ունենում նյութի քիմիական ռեակցիա (օքսիդացում), ինչի հետ կապված՝ սկզբնական նյութի զանգվածը մեծանում է, ինչը հերքում է. ֆլոգիստոնի տեսություն.

Այսպիսով, թթվածնի հայտնաբերման վարկը իրականում կիսում են Պրիստլին, Շելեն և Լավուազեն:

Բնության մեջ լինելը

Թթվածինը երկրակեղևի ամենատարածված տարրն է, նրա մասնաբաժինը (որպես տարբեր միացությունների մաս, հիմնականում.սիլիկատներ ) կազմում է պինդ նյութի զանգվածի մոտ 47%-ըերկրի ընդերքը . Ծովային և քաղցրահամ ջրերը պարունակում են հսկայական քանակությամբ կապված թթվածին` 85,82% (ըստ զանգվածի): Երկրակեղևի ավելի քան 1500 միացություններ իրենց բաղադրության մեջ թթվածին են պարունակում։

Թթվածինը բոլոր կենսական օրգանական նյութերի մի մասն է՝ սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր։ Առանց թթվածնի անհնար է շնչառության, ամինաթթուների, ճարպերի, ածխաջրերի օքսիդացման գործընթացները։ Բարձրակարգ կենդանիների մոտ թթվածինը մտնում է արյուն՝ զուգակցվելով հեմոգլոբինի հետ՝ ձևավորելով օքսիհեմոգլոբին։ Օքսիհեմոգլոբին HbO 2-ը մազանոթներում արտանետում է թթվածին HbO 2 ® Hb + O 2 մազանոթների պատերի միջով: O 2 (թթվածին) մտնում է բջիջներ, որտեղ այն ծախսվում է տարբեր նյութերի օքսիդացման վրա, այդ գործընթացների արդյունքում ձևավորվում են CO 2 և H 2 O, էներգիա է ազատվում.

Hb + CO 2 ® HbCO 2 (կարբոքսիհեմոգլոբին)

Ռադիկալների առաջացման գործում որոշակի դեր է խաղում թթվածնային օզոնի ալոտրոպիկ մոդիֆիկացիան՝ O 3։ Այս ռադիկալները սկսում են արմատական ​​շղթայական ռեակցիաներ կենսաօրգանական մոլեկուլների՝ լիպիդների, սպիտակուցների, ԴՆԹ-ի հետ, ինչը հանգեցնում է բջիջների մահվան։ Սրա վրա է հիմնված օզոնի ազդեցությունը օդում և ջրում պարունակվող միկրոօրգանիզմների վրա։ Ուստի O 3-ն օգտագործվում է օդի օզոնացման, խմելու ջրի, լողավազանի ջրի ախտահանման համար։ Օզոնի ավելցուկ պարունակությամբ մթնոլորտում (նրա աղբյուրը արտանետվող գազերն են), մարդու մարմնում ձևավորվում են ռադիկալներ (RO 2 · OH ·), որոնք կարող են առաջացնել ուռուցքային հիվանդություններ: Բացի այդ, օզոնը կարևոր դեր է խաղում Երկրի կենսաբանական օբյեկտները կոշտ ռենտգենյան ճառագայթներից պաշտպանելու գործում, քանի որ. ~25 կմ բարձրության վրա առաջանում է օզոնային շերտ, որը կլանում է l £ 260 նմ ճառագայթներ։

Թթվածնային միացություններից շատ կարևոր են H 2 O 2 և H 2 O. Մարդու մարմնում ջրի մոտ 80%-ը: Իր կառուցվածքով (երկու sp 3 - հիբրիդային ուղեծրեր միացված են, երկուսը պարունակում են միայնակ զույգ էլեկտրոններ), ջուրն ունի շատ բարձր դիպոլային մոմենտ, հետևաբար այն ունիվերսալ լուծիչ է։ Մարդկանց և կենդանիների մոտ լուծարում է օրգանական և անօրգանական նյութերը, նպաստում դրանց իոնացմանը (դիսոցացմանը)։ Ջուրը և՛ միջավայր է, որում իրականացվում են կենսաքիմիական ռեակցիաներ, և՛ մասնակից է ճարպերի, ATP, ADP և այլն հիդրոլիզի ռեակցիաներին:

Ջրածնի պերօքսիդի կենսաբանական դերը



Միտոքոնդրիումներում H ատոմները սուբստրատից H + ձևով անջատվել են դեհիդրոգենազի ազդեցության տակ, կապվում են թթվածնի հետ՝ առաջացնելով ջուր։

4H + + O 2 + 4e - ® 2H 2 O

Այս դեպքում կարևոր է ուղիղ 4 էլեկտրոնի ավելացումը, քանի որ երբ կցվում են 2 էլեկտրոններ, առաջանում է ջրածնի պերօքսիդ

2H + + O 2 + 2e - ® H 2 O 2

Երբ I էլեկտրոնը կցվում է, առաջանում է հիպերօքսիդի իոն։

O 2 + e - ® O 2 -

Ջրածնի պերօքսիդը և հիպերօքսիդի ռադիկալը O 2 թունավոր են բջիջների համար, քանի որ նրանք փոխազդում են բջջային թաղանթների լիպիդների հետ և անգործունակ են դարձնում դրանք, խաթարում են բջիջների կառուցվածքը, ներառյալ ԴՆԹ-ն և դրա վերականգնողական գործառույթը: Աերոբ բջիջները, օգտագործելով կատալազ և սուպերօքսիդ դիսմուտազ ֆերմենտը (պղինձ պարունակող ֆերմենտ), փոխարկում են H 2 O 2 և O 2 - O 2:

2O 2 - + 2H + 2O - + 2H + H 2 O 2 + O 2

2H 2 O 2 2H 2 O + O 2

Կիրառում բժշկության մեջ. Դեղորայք

Թթվածին(O 2) - թթվածին: Սրտանոթային անբավարարության դեպքում ինհալացիայով ներթափանցելով օրգանիզմ՝ վերացնում է թթվածնային քաղցը (հիպոքսիա)։ Զոնդի միջոցով այն ներմուծվում է աղեստամոքսային տրակտ հելմինտիազների (կլոր որդ, ճիճու) համար։

aqua purificata(H 2 O) - մաքրված ջուր: Օգտագործվում է հեղուկ դեղաչափերի պատրաստման համար։

Լուծում Hydrogenii peroxydi diluta(3%) - ջրածնի պերօքսիդի լուծույթ (3%):

Պերհիդրոլ (33-35%)պերհիդրոլ. Ջրածնի պերօքսիդի լուծույթ 33-35% .

Magnesii peroxydum,(MgO 2 'MgO) - մագնեզիումի պերօքսիդ:

Hydroperitum(H 2 O 2 ´NH 2 -CO-NH 2) - հիդրոպերիտ (պարունակում է 0,08% կիտրոնաթթու):

Ջրածնի պերօքսիդի պատրաստուկները արտաքինից օգտագործվում են վերքերի բուժման, բերանի խոռոչի և կոկորդի ողողման համար՝ որպես հակասեպտիկ և հոտազերծող միջոց:

Ծծումբ

Ծծումբը պարբերական համակարգի VI խմբի հիմնական ենթախմբի տարր է
Դ.Ի. Մենդելեևը։ Այս խմբում, սկսած ծծումբից (3-րդ շրջան), առաջանում է d-ենթածավալ, ուստի չզույգված էլեկտրոնների թիվը կարող է աճել 2-ից մինչև 4 և 6՝ s- և p-էլեկտրոնների քայքայման և դրանց անցման d-ին: -ենթամակարդակ:

Այսպիսով, ծծմբի հնարավոր և դրսևորված օքսիդացման վիճակներն են՝ -2, +2, +4 և +6։

Թթվածնից մինչև պոլոնիում ենթախմբում վերևից ներքև ավելանում են ատոմների չափերը, իսկ իոնացման էներգիան նվազում է, շարքի ոչ մետաղական հատկությունները՝ O - S - Se - Te - Po թուլանում են:

Ծծումբը տիպիկ ոչ մետաղ է, ըստ OEE-ի (2,5), այն զիջում է միայն հալոգեններին, թթվածին և ազոտին:

Ծծումբը տարածված տարրերից է։ Երկրակեղևում դրա պարունակությունը կազմում է 0,05 վտ. %, ծովի ջրում 0,08 - 0,09%։ Այն բաղկացած է չորս կայուն իզոտոպներից՝ 32S (95,084%), 33S (0,74%), 34S (4,16%) և 36S (0,016%)։ Ստացվել են ռադիոակտիվ ծծմբի իզոտոպներ՝ 31 S (T 1/2 = 2,66 վրկ.), 35 S (T 1/2 = 86,3 օր) և 37 S (T 1/2 = 5,07 րոպե):

Ծծումբը բնության մեջ հանդիպում է իր բնածին վիճակում (հիմնականում հրաբուխների մոտ և տաք հանքային աղբյուրներում՝ որպես ծծմբաջրածնի օքսիդացման արդյունք)։

Այն օգտագործվում էր ներկերի պատրաստման համար, որպես բուժիչ, ինչպես նաև այլ նպատակներով։

Ծծումբը հանդիպում է տարբեր ապարներում՝ կրաքար, կալցի, գիպս և այլն; ծծմբի հանքաքարերում և միներալներում, կենդանի և բուսական օրգանիզմներում (0,16% մարդու օրգանիզմում, մակրոտարր է), այսինքն. շատ անօրգանական և օրգանական միացություններում։ Ծծմբի հիմնական հանքանյութերը.

Նախորդ հոդվածում մենք հասկացանք, թե որտեղից է մարդը ստանում: Հասկանալու համար հակաօքսիդանտ համակարգի պրոցեսները, որն ունի նաև օրգանիզմը բուժելու մեծ գործառույթ, պետք է հասկանալ թթվածնի կարևորությունը մարդու առողջության և կյանքի համար:

Եթե ​​օդը դիտարկենք ըստ նրա բաղադրամասերի, ապա կտեսնենք, որ մեր ներշնչածներից իր բաղադրության մեջ կա հետևյալը.

  • 78% ազոտ;
  • 21% թթվածին;
  • այլ գազեր 1% և դրանց բաղադրությամբ 0,03% CO2։

Տարբեր կարողություններով քիմիական տարրերը լրացուցիչ էլեկտրոններ են գրավում դեպի իրենց, այդ ունակությունը կախված է պարբերական աղյուսակում ցանկացած տարրի դիրքից։ Այս ձգողականությունը, որը կոչվում է էլեկտրաբացասականություն, արտահայտում է իր կամայական միավորները, և որքան բարձր են դրանք, այնքան մեծ է էլեկտրոնների ձգման ունակությունը։

Երբ երկու տարբեր ատոմներ փոխազդում են միմյանց հետ, զույգ էլեկտրոնները կշարժվեն դեպի առավել էլեկտրաբացասական ատոմը: Թթվածինը ամենաէլեկտրաբացասական տարրերից մեկն է։ Այն նաև Երկրի վրա ամենապահանջված բաղադրիչն է:

Թթվածինը բաժանվում է գոյության երկու ձևի՝ թթվածին (O2) և օզոն (Օզ): Դա անգույն, առանց հոտի գազ է, որը գործում է որպես կենսական նյութ։
Պարբերական աղյուսակի յուրաքանչյուր տարրի հետ փոխազդելով՝ առաջանում է միացությունների հսկայական քանակություն։

Թթվածինը անհրաժեշտ բաղադրիչ է մարդուն կյանքի էներգիայով ապահովելու համար

Երկիրն ազատ թթվածին է կուտակում իր մթնոլորտում։ Կապված թթվածինը պահվում է երկրակեղևում, ինչպես նաև քաղցրահամ և ծովային ջուր: Թթվածինն ապահովում է շնչառական պրոցեսը, ապա օրգանական միացությունների օքսիդացումից հետո առաջանում է ածխաթթու գազ և ջուր, որի ընթացքում էներգիա է արտազատվում։

Այլ կերպ ասած, մենք ստանում ենք էներգիա, որը պահանջվում է մեր կյանքում ամեն րոպե, ինչը մեր կերած սննդի քայքայման արդյունքն է: Սննդի մարսումը տեղի է ունենում ներշնչված թթվածնի ազդեցության տակ։

Այժմ թթվածին և ֆիզիոլոգիա:

Ֆիզիկական, կենսաբանական և ֆիզիոլոգիական մակարդակներում մարմնում տեղի ունեցող փոփոխությունների ամենաբարդ համալիրը, որի դեպքում մարմինը ստանում և փոխակերպում է նյութեր և էներգիա և անընդհատ փոխանակում դրանք շրջակա միջավայրում, նյութափոխանակությունն ու էներգիայի փոխանակումն է: Այս գործընթացն ընկած է էներգիայի վերափոխման հիմքում անվճար, ստացվածից
բարդ օրգանական միացություններով՝ էլեկտրական, մեխանիկական և ջերմային։ Ճարպերի, ածխաջրերի և սպիտակուցների նյութափոխանակության փոխհարաբերությունները, որոնք ուղեկցվում են հորմոնները կարգավորող կենսաքիմիական պրոցեսներով, թույլ են տալիս առավելագույնս էներգիա մատակարարել մեր բջիջներին։

Իսկ դուք գիտե՞ք, որ մարդու քաշը 62%-ով լցված է թթվածնով։
Օրինակ, եթե ձեր քաշը 70 կգ է, ապա դրանից 43 կգ-ը թթվածին է։ Մի հետաքրքիր փաստ բերեմ
օրական ուտում ենք 2 կգ թթվածին և 900 գրամ օդով շնչում։ Ով չգիտի, տեղեկատվություն ձեզ համար - Օզը (օզոն), որպես թթվածնի ձև, թունավոր է:

Ո՞ւմ պետք չէ թթվածին ապրելու համար:

Անաէրոբ բակտերիաների և խորջրյա բնակիչների համար թթվածնի կարիք չկա (նրանց էներգիան հիմնված է.
հրաբխային գործունեության արդյունքում ստացված նյութեր) Բոլոր մյուս կենդանի արարածները թթվածնի կարիք ունեն. Կյանքը մոլորակի վրա առանց դրա անհնար է։ Նրա ընդամենը 5-7 րոպե բացակայությունը առաջացնում է հյուսվածքների հիպոքսիա (թթվածնային քաղց) և մահվան պատճառ:

Սնունդն օրգանիզմ է բերում ջրածնի էլեկտրոններ և պրոտոններ։ Պրոտոնները, օրինակ, սննդով մատակարարվում են օրգանական թթուներով, իսկ էլեկտրոնները՝ փոփոխական վալենտով մետաղներով և վիտամիններով, մասնավորապես՝ C և E: Կենսաբանական օքսիդացումն ստանում է անհրաժեշտ ենթաշերտը, որը բաղկացած է գլյուկոզայից, որի մեջ, իր հերթին, հեշտությամբ մարսվում է: սննդային ածխաջրերը փոխակերպվում են.

Պարզ ասած, թթվածինը մատակարարում է էլեկտրոններ, իսկ ջրածինը` պրոտոններ:Պրոտոններն ու էլեկտրոնները միասին ստեղծում են կովալենտային կապեր (մոլեկուլային կենսասինթեզ)։ Մարմնի կենսական տարրերը (սպիտակուցներ, նուկլեինաթթուներ և այլն) նույնպես լցված են թթվածնով։ Առանց դրա շնչելն անիմաստ է, առանց թթվածնի անհնար է նաև ճարպերի, սպիտակուցների, ամինաթթուների, ածխաջրերի և այլ կենսաքիմիական գործընթացների օքսիդացում։

Օրվա ընթացքում, երբ զգոն ենք, մեծ քանակությամբ թթվածին ենք սպառում։ Այն բնական ճանապարհով մտնում է մեր օրգանիզմ, ներշնչվում թոքերի միջոցով։ Այնուհետև, արյան մեջ մտնող թանկարժեք կենսաբաղադրիչը սկսում է ներծծել հեմոգլոբինը, այն վերածելով օքսիհեմոգլոբինի, այնուհետև այն բաշխվում է մեր բոլոր բաղադրիչներին (հյուսվածքներ և օրգաններ): Ինչպես նաեւ
այն նաև կապակցված ձևով է մտնում, երբ մենք ջուր ենք խմում: Ստանալով թթվածին, հյուսվածքները այն ծախսում են նյութափոխանակության գործընթացի վրա՝ տարբեր տարրերի օքսիդացման համար։ Թթվածնի հետագա ուղին ուղղված է նրա նյութափոխանակությանը CO2 (ածխածնի երկօքսիդ) և H2O (ջուր) և, արդյունքում, այն արտազատվում է մարմնի կողմից՝ երիկամներով և թոքերով:

Պլան:

    Հայտնաբերման պատմություն

    Անվան ծագումը

    Բնության մեջ լինելը

    Անդորրագիր

    Ֆիզիկական հատկություններ

    Քիմիական հատկություններ

    Դիմում

    Թթվածնի կենսաբանական դերը

    Թունավոր թթվածնի ածանցյալներ

10. Իզոտոպներ

Թթվածին

Թթվածին- 16-րդ խմբի տարր (ըստ հնացած դասակարգման՝ VI խմբի հիմնական ենթախումբ), Դ. Ի. Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի երկրորդ շրջանը՝ ատոմային համարով 8։ Նշանակվում է O (լատ.) նշանով։ թթվածին): Թթվածինը ռեակտիվ ոչ մետաղ է և քալկոգեն խմբի ամենաթեթև տարրն է։ պարզ նյութ թթվածին(CAS համարը՝ 7782-44-7) նորմալ պայմաններում՝ անգույն, անհամ և հոտ գազ, որի մոլեկուլը բաղկացած է թթվածնի երկու ատոմից (բանաձև O 2), որի կապակցությամբ այն կոչվում է նաև երկթթվածին։ Հեղուկ թթվածինն ունի. բաց կապույտ, իսկ պինդը բաց կապույտ բյուրեղներ են:

Կան թթվածնի այլ ալոտրոպ ձևեր, օրինակ՝ օզոն (CAS համարը՝ 10028-15-6) - նորմալ պայմաններում հատուկ հոտով կապույտ գազ, որի մոլեկուլը բաղկացած է թթվածնի երեք ատոմներից (բանաձև O 3):

  1. Հայտնաբերման պատմություն

Պաշտոնապես ենթադրվում է, որ թթվածինը հայտնաբերել է անգլիացի քիմիկոս Ջոզեֆ Փրիսթլին 1774 թվականի օգոստոսի 1-ին՝ հերմետիկ փակ նավի մեջ սնդիկի օքսիդը քայքայելով (Պրիստլին արևի ճառագայթներն ուղղել է այս միացության վրա՝ օգտագործելով հզոր ոսպնյակ):

Այնուամենայնիվ, Փրիսթլին ի սկզբանե չէր գիտակցում, որ նա հայտնաբերել է նոր պարզ նյութ, նա կարծում էր, որ նա մեկուսացրել է օդի բաղկացուցիչ մասերից մեկը (և այս գազն անվանել է «դեֆլոգիստիկ օդ»): Պրիստլին իր հայտնագործության մասին զեկուցել է ֆրանսիացի նշանավոր քիմիկոս Անտուան ​​Լավուազիեին։ 1775 թվականին Ա.Լավուազեն հաստատեց, որ թթվածինը օդի, թթուների անբաժանելի մասն է և առկա է բազմաթիվ նյութերում։

Մի քանի տարի առաջ (1771 թ.) շվեդ քիմիկոս Կարլ Շելեն թթվածին էր ստացել։ Նա սելիտրա կալցինացրեց ծծմբաթթվով, իսկ հետո քայքայեց ստացված ազոտի օքսիդը։ Շելեն այս գազն անվանել է «կրակոտ օդ» և նկարագրել իր հայտնագործությունը 1777 թվականին հրատարակված գրքում (հենց այն պատճառով, որ գիրքը տպագրվել է ավելի ուշ, քան Փրիսթլին հայտարարել է իր հայտնագործության մասին, վերջինս համարվում է թթվածնի հայտնաբերողը): Շելեն նաև իր փորձառությունը հայտնեց Լավուազիեին:

Կարևոր փուլը, որը նպաստեց թթվածնի հայտնաբերմանը, ֆրանսիացի քիմիկոս Պիեռ Բայենի աշխատանքն էր, ով հրապարակեց աշխատություն սնդիկի օքսիդացման և դրա օքսիդի հետագա տարրալուծման վերաբերյալ։

Ի վերջո, Ա. Լավուազեն վերջապես պարզեց ստացված գազի բնույթը՝ օգտագործելով Պրիստլիի և Շիլեի տեղեկատվությունը: Նրա աշխատանքը մեծ նշանակություն ունեցավ, քանի որ դրա շնորհիվ տապալվեց այն ժամանակ գերիշխող և քիմիայի զարգացմանը խոչընդոտող ֆլոգիստոնի տեսությունը։ Լավուազյեն փորձ է կատարել տարբեր նյութերի այրման վերաբերյալ և հերքել է ֆլոգիստոնի տեսությունը՝ հրապարակելով այրված տարրերի քաշի արդյունքները։ Մոխրի կշիռը գերազանցում էր տարրի սկզբնական քաշը, ինչը Լավուազիեին իրավունք տվեց պնդելու, որ այրման ժամանակ տեղի է ունենում նյութի քիմիական ռեակցիա (օքսիդացում), ինչի հետ կապված՝ սկզբնական նյութի զանգվածը մեծանում է, ինչը հերքում է. ֆլոգիստոնի տեսություն.

Այսպիսով, թթվածնի հայտնաբերման վարկը իրականում կիսում են Պրիստլին, Շելեն և Լավուազեն:

  1. անվան ծագումը

Թթվածին բառը (19-րդ դարի սկզբին այն դեռ կոչվում էր «թթու»), ռուսերենում դրա հայտնվելը որոշ չափով պայմանավորված է Մ.Վ. Այսպիսով, «թթվածին» բառն իր հերթին եղել է «թթվածին» (ֆրանս. oxygène) տերմինի հետագծումը, որն առաջարկվել է Ա. Լավուազիեի կողմից (այլ հունարեն ὀξύς - «թթու» և γεννάω - «Ես ծնում եմ»): որը թարգմանվում է որպես «առաջացնող թթու», որը կապված է իր սկզբնական նշանակության հետ՝ «թթու», որը նախկինում նշանակում էր նյութեր, որոնք կոչվում էին օքսիդներ՝ ըստ ժամանակակից միջազգային անվանացանկի:

  1. Բնության մեջ լինելը

Թթվածինը Երկրի վրա ամենատարածված տարրն է, որի մասնաբաժինը (որպես տարբեր միացությունների մաս, հիմնականում սիլիկատներ) կազմում է պինդ երկրի ընդերքի զանգվածի մոտ 47,4%-ը։ Ծովային և քաղցրահամ ջրերը պարունակում են հսկայական քանակությամբ կապված թթվածին` 88,8% (ըստ զանգվածի), մթնոլորտում ազատ թթվածնի պարունակությունը կազմում է 20,95% ծավալային և 23,12% զանգվածային: Երկրակեղևի ավելի քան 1500 միացություններ իրենց բաղադրության մեջ թթվածին են պարունակում։

Թթվածինը շատ օրգանական նյութերի բաղադրիչ է և առկա է բոլոր կենդանի բջիջներում: Կենդանի բջիջներում ատոմների քանակով այն կազմում է մոտ 25%, զանգվածային մասի մասով՝ մոտ 65%։

Թթվածնի հիմնական (իրականում միակ) գործառույթը նրա մասնակցությունն է որպես օքսիդացնող նյութ մարմնի ռեդոքսային ռեակցիաներին: Թթվածնի առկայության շնորհիվ բոլոր կենդանիների օրգանիզմները կարողանում են օգտագործել (իրականում «այրել») տարբեր նյութեր (ածխաջրեր, ճարպեր, սպիտակուցներ) որոշակի «այրման» էներգիայի արդյունահանմամբ իրենց կարիքների համար։ Հանգստի ժամանակ չափահաս մարդու օրգանիզմը րոպեում սպառում է 1,8-2,4 գ թթվածին։

Օզոն(այլ հունարենից ὄζω - Ես հոտ եմ գալիս) - թթվածնի ալոտրոպիկ փոփոխություն, որը բաղկացած է եռատոմային O 3 մոլեկուլներից: Նորմալ պայմաններում՝ կապույտ գազ։ Երբ հեղուկանում է, այն վերածվում է ինդիգո հեղուկի։ Պինդ վիճակում այն ​​մուգ կապույտ է, գրեթե սև բյուրեղներով։

Հարց

Ծծումբ- 16-րդ խմբի տարր (ըստ հնացած դասակարգման՝ VI խմբի հիմնական ենթախումբ), Դ. Ի. Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի երրորդ շրջանը՝ 16 ատոմային համարով։ Ցույց է տալիս ոչ մետաղական հատկություններ։ Նշվում է խորհրդանիշով Ս(լատ. ծծումբ): Ջրածնի և թթվածնի միացություններում այն ​​տարբեր իոնների մաս է կազմում, ձևավորում է բազմաթիվ թթուներ և աղեր։ Ծծումբ պարունակող շատ աղեր քիչ են լուծվում ջրում։

Օդում ծծումբն այրվում է՝ առաջացնելով ծծմբի երկօքսիդ՝ անգույն գազ՝ սուր հոտով.

Սպեկտրային վերլուծության միջոցով պարզվել է, որ իրականում ծծմբի երկօքսիդի օքսիդացման գործընթացը շղթայական ռեակցիա է և տեղի է ունենում մի շարք միջանկյալ արտադրանքների ձևավորմամբ՝ ծծմբի մոնօքսիդ S 2 O 2, մոլեկուլային ծծումբ S 2, ծծմբի ազատ ատոմներ S և ծծմբի մոնօքսիդ SO-ի ազատ ռադիկալները:

Ծծմբի վերականգնող հատկությունները դրսևորվում են ծծմբի այլ ոչ մետաղների հետ ռեակցիաներում, սակայն սենյակային ջերմաստիճանում ծծումբը արձագանքում է միայն ֆտորին.

Ծծմբի հալոցքը փոխազդում է քլորի հետ, մինչդեռ հնարավոր է երկու ստորին քլորիդների (ծծմբի երկքլորիդ և դիթիոդիկլորիդ) ձևավորում.

Ծծմբի ավելցուկով ձևավորվում են նաև S n Cl 2 տիպի տարբեր պոլիսեր դիքլորիդներ։

Ծծումբը տաքացնելիս փոխազդում է նաև ֆոսֆորի հետ՝ առաջացնելով ֆոսֆորի սուլֆիդների խառնուրդ, որոնց թվում է ամենաբարձր սուլֆիդը P 2 S 5:

Բացի այդ, երբ տաքացվում է, ծծումբը փոխազդում է ջրածնի, ածխածնի, սիլիցիումի հետ.

(ջրածնի սուլֆիդ)

(ածխածնի դիսուլֆիդ)

Երբ ջեռուցվում է, ծծումբը փոխազդում է բազմաթիվ մետաղների հետ, հաճախ շատ դաժան: Երբեմն մետաղի խառնուրդը ծծմբի հետ բռնկվում է, երբ բռնկվում է: Այս փոխազդեցության ժամանակ առաջանում են սուլֆիդներ.

Ալկալիական մետաղների սուլֆիդների լուծույթները փոխազդում են ծծմբի հետ՝ առաջացնելով պոլիսուլֆիդներ.

Բարդ նյութերից առաջին հերթին պետք է նշել ծծմբի արձագանքը հալած ալկալիի հետ, որի դեպքում ծծումբը անհամաչափ է քլորի նման.


Ստացված խառնուրդը կոչվում է ծծմբի լյարդ:

Կենտրոնացված օքսիդացնող թթուներով (HNO 3, H 2 SO 4) ծծումբը արձագանքում է միայն երկարատև տաքացմանը.

Ծծմբի գոլորշու ջերմաստիճանի բարձրացմամբ փոփոխություններ են տեղի ունենում քանակական մոլեկուլային կազմի մեջ: Մոլեկուլում ատոմների թիվը նվազում է.

800-1400 °C ջերմաստիճանում գոլորշիները հիմնականում բաղկացած են երկատոմային ծծմբից.

Իսկ 1700 ° C-ում ծծումբը դառնում է ատոմային.

Կենսաբանական դերը.Ծծումբը մշտապես առկա է բոլոր կենդանի օրգանիզմներում՝ լինելով կարևոր կենսագեն տարր։ Բույսերում դրա պարունակությունը կազմում է 0,3–1,2%, կենդանիների մոտ՝ 0,5–2% (ծովային օրգանիզմներն ավելի շատ ծծումբ են պարունակում, քան ցամաքայինները)։ Ծծմբի կենսաբանական նշանակությունը հիմնականում որոշվում է նրանով, որ այն մեթիոնին և ցիստեին ամինաթթուների և, հետևաբար, պեպտիդների և սպիտակուցների բաղադրության մեջ է մտնում: Պոլիպեպտիդային շղթաներում դիսուլֆիդային կապերը –S–S– ներգրավված են սպիտակուցների տարածական կառուցվածքի ձևավորման մեջ, իսկ սուլֆիհիդրիլ խմբերը (–SH) կարևոր դեր են խաղում ֆերմենտների ակտիվ կենտրոններում։ Բացի այդ, ծծումբը ներառված է հորմոնների՝ կարեւոր նյութերի մոլեկուլներում։ Շատ ծծումբ հայտնաբերված է մազերի, ոսկորների և նյարդային հյուսվածքի կերատինում: Անօրգանական ծծմբի միացությունները անհրաժեշտ են բույսերի հանքային սնուցման համար: Նրանք ծառայում են որպես սուբստրատներ օքսիդատիվ ռեակցիաների համար, որոնք իրականացվում են բնական ծծմբային բակտերիաների կողմից:

Միջին մարդու մարմինը (մարմնի քաշը 70 կգ) պարունակում է մոտ 1402 գ ծծումբ։ Մեծահասակի օրական պահանջարկը ծծումբին մոտ 4 է։

Սակայն շրջակա միջավայրի և մարդկանց վրա բացասական ազդեցության առումով ծծումբը (ավելի ճիշտ՝ նրա միացությունները) առաջին տեղերից է։ Ծծմբի աղտոտման հիմնական աղբյուրը ածուխի և ծծումբ պարունակող այլ վառելանյութերի այրումն է: Միևնույն ժամանակ, վառելիքում պարունակվող ծծմբի մոտ 96%-ը մթնոլորտ է ներթափանցում SO 2 ծծմբի երկօքսիդի տեսքով։

Մթնոլորտում ծծմբի երկօքսիդը աստիճանաբար օքսիդացվում է ծծմբի օքսիդի (VI): Երկու օքսիդներն էլ՝ և՛ ծծմբի օքսիդը (IV), և՛ ծծմբի օքսիդը (VI), փոխազդում են ջրային գոլորշու հետ՝ ձևավորելով թթվային լուծույթ: Այդ լուծույթները հետո թափվում են թթվային անձրևի տեսքով: Հողում հայտնվելով՝ թթվային ջրերը արգելակում են հողի ֆաունայի և բույսերի զարգացումը: Արդյունքում անբարենպաստ պայմաններ են ստեղծվում բուսականության զարգացման համար, հատկապես հյուսիսային շրջաններում, որտեղ կոշտ կլիմայական պայմաններին ավելանում է քիմիական աղտոտվածությունը։ Արդյունքում անտառները մեռնում են, խոտածածկույթը խախտվում է, ջրային մարմինների վիճակը վատանում է։ Թթվային անձրևը ոչնչացնում է մարմարից և այլ նյութերից պատրաստված հուշարձանները, ավելին, դրանք հանգեցնում են նույնիսկ քարե շինությունների և մետաղական իրերի ավերմանը։ Ուստի անհրաժեշտ է ձեռնարկել տարբեր միջոցներ՝ վառելիքից ծծմբային միացությունների մթնոլորտ ներթափանցումը կանխելու համար։ Դրա համար նավթը և նավթամթերքները մաքրվում են ծծմբային միացություններից, իսկ վառելիքի այրման ժամանակ առաջացած գազերը՝ զտվում։

Ինքնին փոշու տեսքով ծծումբը գրգռում է լորձաթաղանթները, շնչառական օրգանները և կարող է լուրջ հիվանդություններ առաջացնել։ Օդում ծծմբի MPC-ն 0,07 մգ/մ3 է:

Շատ ծծմբային միացություններ թունավոր են: Հատկանշական է ջրածնի սուլֆիդը, որի ներշնչումը արագորեն բթացնում է ռեակցիան իր տհաճ հոտի նկատմամբ և կարող է հանգեցնել ծանր թունավորման, նույնիսկ մահացու ելքով: Ջրածնի սուլֆիդի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան աշխատանքային տարածքի օդում 10 մգ/մ3 է, մթնոլորտային օդում՝ 0,008 մգ/մ3:

Ծծմբի (II) օքսիդ (ծծմբի մոնօքսիդ, ծծմբի մոնօքսիդ) երկուական անօրգանական միացություն է։ Նորմալ պայմաններում դա անգույն գազ է՝ սուր, տհաճ հոտով։ Արձագանքում է ջրի հետ։ Այն չափազանց հազվադեպ է Երկրի մթնոլորտում: Թերմոդինամիկորեն անկայուն է, գոյություն ունի որպես S 2 O 2 դիմեր: Այն շատ ակտիվորեն արձագանքում է թթվածնի հետ՝ առաջացնելով ծծմբի երկօքսիդ։

Անդորրագիր

Ստանալու հիմնական մեթոդը ծծմբի այրումն է.

Ստացվում է ծծմբի երկօքսիդի տարրալուծմամբ.

Քիմիական հատկություններ

Այն լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով թիոսուլֆուրական թթու.

Դիմում

Իր հազվադեպության և անկայունության պատճառով ծծմբի մոնօքսիդը չի օգտագործվել:

Թունավորություն

Ծծմբի մոնօքսիդի անկայունության պատճառով դժվար է որոշել դրա թունավորությունը, սակայն խտացված վիճակում ծծմբի մոնօքսիդը վերածվում է պերօքսիդի, որը թունավոր է և քայքայիչ։

Ծծմբի (IV) օքսիդ (ծծմբի երկօքսիդծծմբի երկօքսիդ, ծծմբի երկօքսիդ, ծծմբի երկօքսիդ) - ծծմբի միացություն SO 2 բաղադրության թթվածնի հետ։ Նորմալ պայմաններում այն ​​անգույն գազ է՝ բնորոշ սուր հոտով (վառված լուցկիի հոտ)։ Այն հեղուկանում է սենյակային ջերմաստիճանում ճնշման տակ։ Լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով անկայուն ծծմբաթթու; լուծելիությունը 11,5 գ/100 գ ջուր 20 °C ջերմաստիճանում, նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Այն նաև լուծվում է էթանոլի և ծծմբաթթվի մեջ։ Հրաբխային գազերի հիմնական բաղադրիչներից մեկը։

Անդորրագիր

Ստանալու արդյունաբերական եղանակը ծծմբի այրումն է կամ սուլֆիդների, հիմնականում պիրիտի թրծումը.

Լաբորատոր պայմաններում և բնության մեջ SO 2 ստացվում է սուլֆիտների և հիդրոսուլֆիտների վրա ուժեղ թթուների ազդեցությամբ։ Ստացված ծծմբաթթուն H 2 SO 3 անմիջապես քայքայվում է SO 2 և H 2 O:

Նաև ծծմբի երկօքսիդը կարելի է ստանալ ցածր ակտիվ մետաղների վրա կենտրոնացված ծծմբաթթվի ազդեցությամբ, երբ տաքացվում է.

Քիմիական հատկություններ

SO2 կլանման սպեկտրը ուլտրամանուշակագույն տիրույթում:

Վերաբերում է թթվային օքսիդներին: Այն լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով ծծմբաթթու (նորմալ պայմաններում ռեակցիան շրջելի է).

Ալկալիների հետ առաջացնում է սուլֆիտներ.

SO 2-ի քիմիական ակտիվությունը շատ բարձր է: SO 2-ի առավել ցայտուն վերականգնող հատկությունները, նման ռեակցիաներում ծծմբի օքսիդացման աստիճանը մեծանում է.

Նախավերջին ռեակցիան որակական ռեակցիա է սուլֆիտի իոնի SO 3 2− և SO 2-ի նկատմամբ (մանուշակագույն լուծույթի գունաթափում):

Ուժեղ վերականգնող նյութերի առկայության դեպքում SO 2-ը կարող է դրսևորել օքսիդացնող հատկություններ: Օրինակ, մետալուրգիական արդյունաբերության թափոնների գազերից ծծումբ հանելու համար օգտագործվում է SO 2 նվազեցում ածխածնի երկօքսիդով (II).

Կամ հիպոֆոսֆորաթթու ստանալու համար.

Դիմում

Ծծմբի (IV) օքսիդի մեծ մասն օգտագործվում է ծծմբաթթու արտադրելու համար: Օգտագործվում է նաև գինեգործության մեջ որպես կոնսերվանտ (սննդային հավելում E220)։ Քանի որ այս գազը սպանում է միկրոօրգանիզմները, բանջարեղենի խանութներն ու պահեստները դրա հետ ֆումիգացված են: Ծծմբի (IV) օքսիդն օգտագործվում է ծղոտը, մետաքսը և բուրդը սպիտակեցնելու համար, նյութեր, որոնք հնարավոր չէ սպիտակեցնել քլորով: Որպես լուծիչ օգտագործվում է նաև լաբորատորիաներում։ Այս հավելվածով պետք է տեղյակ լինել SO 2-ում կեղտերի հնարավոր պարունակությանը SO 3, H 2 O, իսկ ջրի առկայության արդյունքում՝ H 2 SO 4 և H 2 SO 3 տեսքով։ Դրանք հանվում են խտացված H 2 SO 4 լուծիչի միջով անցնելու միջոցով; դա լավագույնս արվում է վակուումի տակ կամ այլ փակ ապարատում: Ծծմբի օքսիդը (IV) օգտագործվում է նաև ծծմբաթթվի տարբեր աղեր ստանալու համար։

Թունավոր գործողություն

SO 2-ը շատ թունավոր է: Ծծմբի երկօքսիդի թունավորման ախտանիշներն են՝ քթահոսը, հազը, խռպոտությունը, կոկորդի ուժեղ ցավը և յուրահատուկ հետհամը: Ծծմբի երկօքսիդը ավելի բարձր կոնցենտրացիայով ներշնչելիս հնարավոր է շնչահեղձություն, խոսքի խանգարում, կուլ տալու դժվարություն, փսխում, սուր թոքային այտուց:

Կարճատև ինհալացիայով այն ունի ուժեղ գրգռիչ ազդեցություն, առաջացնում է հազ և կոկորդի ցավ։

MPC (առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան).

· Մթնոլորտային օդում առավելագույնը մեկանգամյա՝ 0,5 մգ/մ³, միջին օրական՝ 0,05 մգ/մ³;

ներսում (աշխատանքային տարածք) - 10 մգ/մ³

Հետաքրքիր է, որ SO 2-ի նկատմամբ զգայունությունը շատ տարբեր է անհատների, կենդանիների և բույսերի մոտ: Այսպիսով, բույսերից ծծմբի երկօքսիդի նկատմամբ առավել դիմացկուն են կեչն ու կաղնին, ամենաքիչ դիմացկուն են վարդը, սոճին և եղևնին։

Ծծմբի օքսիդ (VI) (ծծմբի անհիդրիդ, ծծմբի եռօքսիդ, ծծմբական գազ) SO 3 - ավելի բարձր ծծմբի օքսիդ, քիմիական կապի տեսակ՝ կովալենտ բևեռային քիմիական կապ։ Նորմալ պայմաններում՝ խիստ ցնդող, անգույն հեղուկ՝ խեղդող հոտով։ 16,9 ° C-ից ցածր ջերմաստիճանում այն ​​ամրանում է պինդ SO 3-ի տարբեր բյուրեղային փոփոխությունների խառնուրդի ձևավորմամբ:

Անդորրագիր

Ստացվում է ծծմբի օքսիդը (IV) օքսիդացնելով մթնոլորտային թթվածնով տաքացնելիս կատալիզատորի առկայությամբ (V 2 O 5 , Pt, NaVO 3 կամ երկաթի օքսիդ (III) Fe 2 O 3):

Կարելի է ձեռք բերել սուլֆատների ջերմային տարրալուծմամբ.

կամ SO 2-ի փոխազդեցությունը օզոնի հետ.

SO 2-ի օքսիդացման համար օգտագործվում է նաև NO 2.

Այս ռեակցիան ընկած է պատմականորեն առաջին՝ ծծմբաթթվի արտադրության ազոտային մեթոդի հիմքում։

Քիմիական հատկություններ

1. Թթու-բազային: SO 3-ը բնորոշ թթու օքսիդ է՝ ծծմբային անհիդրիդ։ Նրա քիմիական ակտիվությունը բավականին բարձր է։ Ջրի հետ արձագանքելիս այն ձևավորում է ծծմբաթթու.

Այնուամենայնիվ, այս ռեակցիայի ժամանակ ծծմբաթթուն ձևավորվում է աերոզոլի տեսքով, և, հետևաբար, արդյունաբերության մեջ ծծմբի օքսիդը (VI) լուծվում է ծծմբաթթվի մեջ՝ ձևավորելով մոլեում, որն այնուհետև լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով ծծմբաթթու։ ցանկալի կոնցենտրացիան:

Փոխազդում է հիմքերի հետ.

և օքսիդներ:

SO 3-ը լուծվում է 100% ծծմբաթթվի մեջ՝ առաջացնելով օլեում։

"2" . Redox: SO 3-ը բնութագրվում է ուժեղ օքսիդացնող հատկություններով, այն սովորաբար վերածվում է ծծմբի երկօքսիդի.

3. Ջրածնի քլորիդի հետ փոխազդեցության ժամանակ առաջանում է քլորոսուլֆոնաթթու.

Այն նաև արձագանքում է ծծմբի երկքլորիդի և քլորի հետ՝ ձևավորելով թիոնիլ քլորիդ.

Դիմում

Ծծմբային անհիդրիդը հիմնականում օգտագործվում է ծծմբաթթվի արտադրության մեջ։

Ծծմբի անհիդրիդը նույնպես օդ է արտանետվում ծծմբի կարկուտների այրման ժամանակ, որոնք օգտագործվում են տարածքների ախտահանման համար: Թաց մակերեսների հետ շփվելիս ծծմբի անհիդրիդը վերածվում է ծծմբաթթվի, որն արդեն ոչնչացնում է սնկերը և այլ վնասակար օրգանիզմները։

Ծծմբաթթու

H2S03H2S03, (S + 4S + 4) - ծծմբաթթու - միջին հզորության թթու, համապատասխանում է ծծմբի +4 օքսիդացման վիճակին, փխրուն միացություն, գոյություն ունի միայն ջրային լուծույթներում (ազատ վիճակում չմեկուսացված), օքսիդացված մթնոլորտում: թթվածին, վերածվում է ծծմբաթթվի H2S04H2S04, լավ վերականգնող։ Որպես երկհիմն թթու՝ այն առաջացնում է երկու շարք աղեր՝ հիդրոսուլֆիտներ (NaHSO3NaHSO3, ալկալիի ավելցուկով).

H2SO3+NaOH=NaHSO3+H2OH2SO3+NaOH=NaHSO3+H2O

և սուլֆիտներ (Na2SO3Na2SO3 - ալկալիների պակասով).

H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2OH2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O

Ինչպես ծծմբի երկօքսիդը, ծծմբաթթուն և դրա աղերը ուժեղ վերականգնող նյութեր են.

H2SO3+Br2+2O=H2SO4+2HBrH2SO3+Br2+2O=H2SO4+2HBr

Նույնիսկ ավելի ուժեղ վերականգնող նյութերի հետ շփվելիս այն կարող է խաղալ օքսիդացնող նյութի դեր.

H2SO3+2H2S=3S+3H2OH2SO3+2H2S=3S+3H2O

Սուլֆիտի իոնների նկատմամբ որակական ռեակցիան սուր հոտով (SO2SO2) գազի էվոլյուցիան է թթուների հետ փոխազդեցության ժամանակ.

SO2−3+2H+=SO2+H2OSO32−+2H+=SO2+H2O

Բացի այդ, սուլֆիտի իոնների լուծույթը գունաթափում է կալիումի պերմանգանատի լուծույթը.

5SO2−3+6H++2MnO−4=5SO2−4+2Mn2++3H2O5SO32−+6H++2MnO4−=5SO42−+2Mn2++3H2O

Այնուամենայնիվ, այս ռեակցիան հազվադեպ է օգտագործվում սուլֆիտի իոնների որակական հայտնաբերման համար:

Ծծմբաթթուն և դրա աղերը օգտագործվում են որպես վերականգնող նյութեր բուրդ, մետաքս և այլ նյութերի սպիտակեցման համար, որոնք չեն դիմանում ուժեղ օքսիդացնող նյութերով (քլոր) սպիտակեցմանը: Ծծմբաթթուն օգտագործվում է մրգերի և բանջարեղենի պահպանման համար։ Կալցիումի հիդրոսուլֆիտը (սուլֆիտի լիկյոր, Ca (HSO3) 2Ca (HSO3) 2) օգտագործվում է փայտը վերամշակելու համար, այսպես կոչված, սուլֆիտ ցելյուլոզա (կալցիումի հիդրոսուլֆիտի լուծույթը լուծում է լիգնինը՝ մի նյութ, որը կապում է ցելյուլոզային մանրաթելերը, ինչի արդյունքում մանրաթելերը հայտնվում են. բաժանված են միմյանցից, այս կերպ մշակված փայտը օգտագործվում է թուղթ պատրաստելու համար):

Ծծմբաթթու

H2S04H2S04 (S + 6S + 6) - ծծմբաթթու - անգույն, անհոտ յուղոտ հեղուկ, չցնդող, բյուրեղացող 10.3010.30С ջերմաստիճանում, ծանր, ակտիվորեն կլանում է ջրի գոլորշիները, ուժեղ օքսիդացնող նյութ, երկհիմնական թթու, առաջացնում է երկու շարք աղեր. սուլֆատներ և հիդրոսուլֆատներ, որոնցից գործնականում անլուծելի են միայն BaSO4BaSO4, PbSO4PbSO4 և SrSO4SrSO4:

Ծծմբաթթվի կոնկրետ հատկությունները մանրամասն քննարկված են «Ծծմբաթթվի փոխազդեցությունը մետաղների և ոչ մետաղների հետ» թեմայում։

Ջրածնի և ծծմբի ատոմները փոխարինելու և թթվածնի «կամուրջների» ձևավորման ունակության շնորհիվ ծծումբն ի վիճակի է ձևավորել մի շարք թթվածին պարունակող թթուներ.

H2S207H2S207 (S + 6S + 6) - pyrosulfuric կամ disulfuric թթու.

Երբ ծծմբային անհիդրիդ S03S03 լուծվում է ծծմբաթթվի մեջ, ստացվում է օլեում, որը հիմնականում բաղկացած է պիրոծծմբաթթվից։ Երբ օլեումը սառչում է, թթուն առանձնանում է որպես անգույն բյուրեղներ: Պիրոսուլֆուրաթթուն ձևավորում է աղեր՝ դիսուլֆատներ կամ պիրոսուլֆատներ (Na2S2O7Na2S2O7), որոնք հալման կետից բարձր տաքացնելիս քայքայվում են՝ վերածվելով սուլֆատների։

H2S02H2S02, ($S^(+2)) - (կառուցվածքային բանաձեւ H-O-S-O-H) սուլֆոքսիլաթթու; մեկուսացված չէ ազատ վիճակում։

H2S208H2S208, (S + 6S + 6) - պերօքսիծծմբային կամ գերծծմբային թթու, ունի ուժեղ օքսիդացնող հատկություն, առաջացնում է պերսուլֆատային աղեր (տես կառուցվածքը Նկար 1-ում):

H2S202H2S202 (S+4S+4) - թիոսուլֆուրական թթու, առաջանում է որպես միջանկյալ արտադրանք տարբեր ռեակցիաներում։ Թիոսուլֆուրաթթուն կարելի է համարել ծծմբաթթու, որում թթվածնի ատոմը փոխարինվում է ծծմբով։ Ո՛չ թթուն ինքնին, ո՛չ նրա աղերը ազատ վիճակում չեն մեկուսացվել։

H2S203H2S203 (S + 4S + 4 - թիոսուլֆուրական թթու - անկայուն, քայքայվում է արդեն սենյակային ջերմաստիճանում, ձևավորում է աղեր - թիոսուլֆատներ, որոնք շատ ավելի կայուն են, քան թթուները և հաճախ օգտագործվում են արդյունաբերության մեջ որպես նվազեցնող նյութեր.

H2S204H2S204 (S+4S+4-դիթիոնային կամ ծծմբաթթու, գոյություն ունի միայն աղերի տեսքով։

Գոյություն ունի պոլիթիոնաթթուների մի խումբ, որոնք համապատասխանում են H2Sx06H2Sx06 ընդհանուր բանաձևին (S + 4S + 4, որտեղ x-ն ընդունում է 2-ից 6 արժեքներ: Պոլիթիոնաթթուները անկայուն են և հայտնի են միայն ջրային լուծույթներում: Դրանց աղերը՝ պոլիթիոնատներն են. ավելի կայուն, դրանցից մի քանիսը ստացվում են բյուրեղների տեսքով:

Ջրածնի սուլֆիդ (ջրածնի սուլֆիդ, ջրածնի սուլֆիդ, երկհիդրոսուլֆիդ)- անգույն գազ՝ քաղցր համով, փտած հավի ձվի հոտով։ Ջրածնի և ծծմբի երկուական քիմիական միացություն: Քիմիական բանաձեւ - H 2 S. Ջրում վատ լուծվող, լավ - էթանոլում: Թունավոր. Բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում այն ​​փոխազդում է բազմաթիվ մետաղների հետ։ Դյուրավառ. Օդի հետ խառնուրդում բռնկման կոնցենտրացիայի սահմանները կազմում են 4,5-45% ջրածնի սուլֆիդ։ Այն օգտագործվում է քիմիական արդյունաբերության մեջ որոշ միացությունների սինթեզի, տարրական ծծմբի, ծծմբաթթվի և սուլֆիդների արտադրության համար։ Ջրածնի սուլֆիդը նույնպես օգտագործվում է բժշկության մեջ, օրինակ՝ ծծմբաջրածնի լոգանքների մեջ։

Հեղուկ ջրածնի սուլֆիդի ներքին իոնացումը աննշան է:

Ջրածնի սուլֆիդը փոքր-ինչ լուծելի է ջրի մեջ, H 2 S ջրային լուծույթը շատ թույլ թթու է.

Կ a \u003d 6,9 10 -7 մոլ / լ; էջ Կ a = 6.89.լ

Փոխազդում է ալկալիների հետ.

(միջին աղ, ավելցուկային NaOH)

(թթվային աղ, 1:1 հարաբերակցությամբ)

Ջրածնի սուլֆիդը ուժեղ վերականգնող նյութ է: Redox պոտենցիալները.

Օդում այն ​​այրվում է կապույտ բոցով.

թթվածնի պակասով.

(Ծծմբի արտադրության արդյունաբերական մեթոդը հիմնված է այս ռեակցիայի վրա):

Ջրածնի սուլֆիդը փոխազդում է նաև շատ այլ օքսիդացնող նյութերի հետ, երբ այն օքսիդանում է լուծույթներում, ձևավորվում է ազատ ծծումբ կամ SO 4 2− իոն, օրինակ.

Ջրածնի սուլֆիդի, հիդրոսուլֆիդային թթվի և դրա աղերի որակական ռեակցիան կապարի աղերի հետ նրանց փոխազդեցությունն է, որում ձևավորվում է կապարի սուլֆիդի սև նստվածք, օրինակ.

Երբ ջրածնի սուլֆիդը անցնում է մարդու արյան միջով, այն սևանում է, քանի որ հեմոգլոբինը քայքայվում է, իսկ դրա մաս կազմող և արյան կարմիր գույն տվող երկաթը փոխազդում է ջրածնի սուլֆիդի հետ և ձևավորում սև երկաթի սուլֆիդ։

Հարց

Հալոգեններ(հունարենից ἁλός - «աղ» և γένος - «ծնունդ, ծագում», երբեմն օգտագործվում է հնացած անուն հալոգենիդներ) - Դ.Ի. Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի 17-րդ խմբի քիմիական տարրեր (ըստ հնացած դասակարգման՝ VII խմբի հիմնական ենթախմբի տարրեր):

Նրանք փոխազդում են գրեթե բոլոր պարզ նյութերի հետ, բացառությամբ որոշ ոչ մետաղների։ Բոլոր հալոգենները էներգետիկ օքսիդացնող նյութեր են, հետևաբար բնության մեջ դրանք հանդիպում են միայն միացությունների տեսքով։ Սերիական համարի աճով նվազում է հալոգենների քիմիական ակտիվությունը, նվազում է հալոգենային իոնների F-, Cl-, Br-, I-, At- քիմիական ակտիվությունը։

Հալոգենները ներառում են ֆտոր F, քլոր Cl, բրոմ Br, յոդ I, աստատին At և (պաշտոնապես) արհեստական ​​տարր ununseptium Uus:

Բոլոր հալոգենները ցուցաբերում են բարձր օքսիդատիվ ակտիվություն, որը նվազում է ֆտորից աստատին անցնելիս։ Ֆտորը հալոգեններից ամենաակտիվն է, այն փոխազդում է առանց բացառության բոլոր մետաղների հետ, նրանցից շատերը ինքնաբուխ բռնկվում են ֆտորի մթնոլորտում` ազատելով մեծ քանակությամբ ջերմություն, օրինակ.

2Al + 3F 2 = 2AlF 3 + 2989 կՋ,

2Fe + 3F 2 = 2FeF 3 + 1974 կՋ:

Առանց տաքացման, ֆտորը փոխազդում է նաև բազմաթիվ ոչ մետաղների հետ (H 2, S, C, Si, P); բոլոր ռեակցիաները խիստ էկզոթերմիկ են, օրինակ.

H 2 + F 2 = 2HF + 547 կՋ,

Si + 2F 2 = SiF 4 (գ) + 1615 կՋ:

Ֆտորը տաքացնելիս օքսիդացնում է մնացած բոլոր հալոգենները՝ ըստ սխեմայի

Hal 2 + F 2 = 2 HalF

որտեղ Hal = Cl, Br, I, At և HalF միացություններում քլորի, բրոմի, յոդի և աստաթինի օքսիդացման վիճակները +1 են։

Վերջապես, երբ ճառագայթվում է, ֆտորը արձագանքում է նույնիսկ ծանր իներտ (ազնիվ) գազերի հետ.

Xe + F 2 = XeF 2 + 152 կՋ:

Ֆտորի փոխազդեցությունը բարդ նյութերի հետ նույնպես շատ աշխույժ է ընթանում։ Այսպիսով, այն օքսիդացնում է ջուրը, մինչդեռ ռեակցիան պայթյունավտանգ է.

3F 2 + ZN 2 O \u003d OF 2 + 4HF + H 2 O 2:

Ազատ քլորը նույնպես շատ ռեակտիվ է, չնայած նրա ակտիվությունն ավելի քիչ է, քան ֆտորինը: Այն ուղղակիորեն փոխազդում է բոլոր պարզ նյութերի հետ, բացառությամբ թթվածնի, ազոտի և ազնիվ գազերի։ Համեմատության համար ներկայացնում ենք նույն պարզ նյութերի հետ քլորի ռեակցիաների հավասարումները, ինչ ֆտորինը.

2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3 (cr) + 1405 կՋ,

2Fe + ZCl 2 = 2FeCl 3 (cr) + 804 կՋ,

Si + 2Cl 2 = SiCl 4 (L) + 662 կՋ,

H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl (g) + 185 կՋ:

Առանձնահատուկ հետաքրքրություն է ներկայացնում ջրածնի հետ ռեակցիան։ Այսպիսով, սենյակային ջերմաստիճանում, առանց լուսավորության, քլորը գործնականում չի արձագանքում ջրածնի հետ, մինչդեռ երբ տաքացվում կամ լուսավորվում է (օրինակ, արևի ուղիղ ճառագայթների տակ), այս ռեակցիան ընթանում է պայթյունով հետևյալ շղթայական մեխանիզմի համաձայն.

Cl2+ հν → 2Cl,

Cl + H 2 → HCl + H,

H + Cl 2 → HCl + Cl,

Cl + H 2 → HCl + H և այլն:

Այս ռեակցիայի գրգռումը տեղի է ունենում ֆոտոնների ազդեցության ներքո ( հν), որոնք առաջացնում են Cl 2 մոլեկուլների տարանջատումը ատոմների մեջ - այս դեպքում տեղի է ունենում հաջորդական ռեակցիաների շղթա, որոնցից յուրաքանչյուրում հայտնվում է մի մասնիկ, որը սկիզբ է դնում հաջորդ փուլի սկիզբը:

H 2-ի և Cl 2-ի միջև ռեակցիան ծառայել է որպես շղթայական ֆոտոքիմիական ռեակցիաների ուսումնասիրության առաջին օբյեկտներից մեկը: Շղթայական ռեակցիաների մասին պատկերացումների զարգացման գործում ամենամեծ ներդրումն է ունեցել ռուս գիտնական, Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր (1956թ.) Ն.Ն.Սեմյոնովը։

Քլորը փոխազդում է բազմաթիվ բարդ նյութերի հետ, ինչպիսիք են փոխարինումը և ավելացումը ածխաջրածիններով.

CH 3 -CH 3 + Cl 2 → CH 3 -CH 2 Cl + HCl,

CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 → CH 2 Cl - CH 2 Cl.

Քլորը կարող է ջեռուցվելիս բրոմը կամ յոդն իրենց միացություններից հեռացնել ջրածնով կամ մետաղներով.

Cl 2 + 2HBr \u003d 2HCl + Br 2,

Cl 2 + 2HI \u003d 2HCl + I 2,

Cl 2 + 2KBr \u003d 2KCl + Br 2,

և նաև շրջելիորեն արձագանքում է ջրի հետ.

Cl 2 + H 2 O \u003d HCl + HClO - 25 կՋ:

Քլորը, լուծելով ջրի մեջ և մասամբ արձագանքելով դրա հետ, ինչպես ցույց է տրված վերևում, ձևավորում է նյութերի հավասարակշռված խառնուրդ, որը կոչվում է քլորաջուր:

Նկատի ունեցեք նաև, որ վերջին հավասարման ձախ կողմում գտնվող քլորն ունի 0 օքսիդացման աստիճան: Ռեակցիայի արդյունքում քլորի որոշ ատոմներ ունեն -1 օքսիդացման աստիճան (HCl-ով), մյուսները՝ +1 (հիպոքլորային թթվի HOCl-ում): . Նման ռեակցիան ինքնաօքսիդացում-ինքնաբժշկական կամ անհամաչափ ռեակցիայի օրինակ է։

Քլորը կարող է արձագանքել (անհամաչափ) ալկալիների հետ նույն կերպ.

Cl 2 + 2NaOH \u003d NaCl + NaClO + H 2 O (սառը ժամանակ),

3Cl 2 + 6KOH \u003d 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O (երբ տաքացվում է):

Բրոմի քիմիական ակտիվությունն ավելի քիչ է, քան ֆտորինը և քլորինը, բայց դեռևս բավականին բարձր է, քանի որ բրոմը սովորաբար օգտագործվում է հեղուկ վիճակում և, հետևաբար, նրա սկզբնական կոնցենտրացիաները, այլ հավասար լինելով, ավելի մեծ են, քան քլորինը:

Օրինակ՝ տալիս ենք բրոմի փոխազդեցության ռեակցիաները սիլիցիումի և ջրածնի հետ.

Si + 2Br 2 \u003d SiBr 4 (գ) + 433 կՋ,

H 2 + Br 2 = 2HBr (g) + 73 կՋ:

Լինելով «ավելի փափուկ» ռեագենտ՝ բրոմը լայնորեն կիրառվում է օրգանական քիմիայում։

Նշենք, որ բրոմը, ինչպես քլորը, լուծվում է ջրի մեջ, և մասամբ արձագանքելով նրա հետ՝ ձևավորում է այսպես կոչված «բրոմաջուր»։

Ջրում յոդի լուծելիությունը 25 աստիճան Ցելսիուսի դեպքում կազմում է 0,3395 գրամ մեկ լիտրում, ինչը ավելի քիչ է, քան բրոմինը։ Յոդի ջրային լուծույթը կոչվում է «յոդաջուր»։ Յոդն ի վիճակի է լուծվել յոդի լուծույթներում բարդ անիոնների ձևավորմամբ.

I 2 + I − → I − 3:

Ստացված լուծումը կոչվում է Լուգոլի լուծում։

Յոդը քիմիական ակտիվությամբ զգալիորեն տարբերվում է այլ հալոգեններից։ Այն չի փոխազդում ոչ մետաղների մեծ մասի հետ և դանդաղ է արձագանքում մետաղների հետ միայն տաքացնելիս: Յոդի փոխազդեցությունը ջրածնի հետ տեղի է ունենում միայն ուժեղ տաքացման դեպքում, ռեակցիան էնդոթերմիկ է և խիստ շրջելի.

H 2 + I 2 \u003d 2HI - 53 կՋ:

Այսպիսով, հալոգենների քիմիական ակտիվությունը հետևողականորեն նվազում է ֆտորից մինչև աստատին: F - At շարքի յուրաքանչյուր հալոգեն կարող է հաջորդը տեղահանել ջրածնի կամ մետաղների հետ իր միացություններից, այսինքն՝ յուրաքանչյուր հալոգեն պարզ նյութի տեսքով կարող է օքսիդացնել հետագա հալոգեններից որևէ մեկի հալոգեն իոնը:

Աստատինը նույնիսկ ավելի քիչ ռեակտիվ է, քան յոդը: Բայց այն նաև փոխազդում է մետաղների հետ (օրինակ՝ լիթիումի հետ).

2Li + At 2 = 2LiAt - լիթիումի աստատիդ:

Դիսոցացիայի ընթացքում առաջանում են ոչ միայն անիոններ, այլև կատիոններ At +: HAt-ը տարանջատվում է.

2HAt=H + +At - +H - +At + .

(ջրածնի հալոգենիդներ) - անգույն գազեր՝ սուր հոտով, գոլորշիացող խոնավ օդում: Նրանք շատ լուծելի են ջրում, դրանց ջրային լուծույթները թթուներ են, կրելով ընդհանուր անվանումը՝ հիդրոհալաթթուներ։ Հիդրոհալաթթուների (ֆտորիդներ, քլորիդներ, բրոմիդներ և յոդիդներ) աղեր կարող են ստացվել մետաղների հալոգենների հետ ուղղակի միացմամբ։ Կազմով դրանք նույն տեսակի են և ունեն նմանատիպ հատկություններ։ Այսպիսով, NaF, NaCl, NaBr, NaJ սպիտակ բյուրեղային նյութեր են, որոնք հեշտությամբ լուծվում են ջրի մեջ: Հալոգենները նմանությունների հետ մեկտեղ ունեն նաև որոշակի տարբերություններ ինչպես ֆիզիկական, այնպես էլ քիմիական հատկություններով: Այնուամենայնիվ, այս հատկությունները բնականաբար փոխվում են հալոգենի ատոմային քաշի աճով:

- Ջրածնի հալոգենիդները HF, HC1, HBr և HI անգույն գազեր են, որոնք լավ են լուծվում ջրում: Դրանցից HF-ն թույլ թթու է, իսկ մնացած ջրածնի հալոգենիդները ուժեղ թթուներ են ջրային լուծույթում:

Այսպիսով հալոգենների ջրածնային միացություններավելի կայուն, քան թթվածինը:

Այսպիսով հալոգենների ջրածնային միացություններավելի կայուն, քան թթվածինը: Հալոգենների օքսիդավերականգնման հատկությունները և քիմիական վարքագծի տարբերությունները կարելի է հեշտությամբ հասկանալ՝ համեմատելով այս հատկությունները որպես միջուկային լիցքի փոփոխության ֆունկցիա, երբ ֆտորից յոդ է անցնում: F, C1, Br, I շարքերում յոդն ունի ամենամեծ ատոմային շառավիղը (և, հետևաբար, էլեկտրոնների ամենացածր կապը), ուստի այն բնութագրվում է ավելի քիչ արտահայտված օքսիդացնող հատկություններով, քան բրոմը, քլորը և ֆտորը:

Համար թույլատրվում է օգտագործել հետևյալ անվանումները՝ ֆտորաջրածին, քլորաջրածին, բրոմաջրածին և ջրածնի յոդ։ Տիպային անվանումները աղաթթուն վերաբերում են ջրածնի հալոգենիդների ջրային լուծույթներին:

Կրթություն հալոգենների ջրածնային միացություններանցնում է ջերմության ավելի մեծ արտանետմամբ, քան թթվածինը, ուստի ջրածնի միացությունները ավելի կայուն են, քան թթվածինը: Թթվածնային միացություններից ամենակայունը թթվածնային թթուների աղերն են, իսկ ամենաքիչը՝ օքսիդները։

Հալոգենների թթվածնային միացությունները Հալոգենների բոլոր թթվածնային միացությունները ստացվում են անուղղակիորեն: Աղերն ամենակայունն են, օքսիդներն ու թթուները ամենաքիչ կայուն են։ Հալոգենները բնութագրվում են տարբեր օքսիդացման վիճակներին համապատասխանող մեծ թվով օքսիդների առաջացմամբ։ Ամենից շատ BrO-2 և IO-2 իոնները շատ անկայուն են: կայուն օքսիդներ ձևավորվում են քլորի Cl-ից, ամենաքիչը՝ յոդից I: Ֆտորի հետ թթվածնի միացություններից կա թթվածնի ֆտորիդ F-12O + 2: Ֆտորի և թթվածնի ատոմների կապը կովալենտ է, շատ մոտ է ոչ-ին: բևեռային. Այն անգույն գազ է՝ օզոնի սուր հոտով, ջրում վատ լուծվող, եռման ջերմաստիճանը = -145°C։ Այն բացվել է 1929 թվականին։ ստացված նատրիումի հիդրօքսիդի 2% լուծույթի հետ ֆտորի փոխազդեցությամբ՝ 2F2 + 2NaOH = 2NaF + H2O + F2O I Դիտարկենք մնացած հալոգենների թթվածնային միացություններից ամենակարեւորը. Բոլոր օքսիդները անկայուն են, քայքայվում են ջերմության մեծ արտանետմամբ: Քլորի օքսիդը (I) Сl2О շագանակագույն-դեղնավուն գազ է՝ տհաճ հոտով։ Այն բնութագրվում է ցածր եռման կետով, օդում հարաբերական խտությունը 3 է։ Օքսիդի մոլեկուլում կապը ցածր բևեռային կովալենտ է։ Այն ունի հետևյալ քիմիական հատկությունները. 1. Տաքանալիս հեշտությամբ քայքայվում է (պայթյունով) քլորի և թթվածնի՝ 2C12O=t2Cl2+O2 2. Լինելով թթվային օքսիդ՝ հիդրատացվում է՝ առաջացնելով հիպոքլոր թթու՝ Cl2O+H2O=2HClO 3. Փոխազդում է ալկալիների և հիմնայինի հետ։ օքսիդներ՝ Cl2O+2NaOH= 2NaClO + H2O Cl2O + K2O \u003d 2KClO Քլորի (I) օքսիդին համապատասխանում է հիպոքլորաթթուն։ Հիպոքլորային թթու HClO-ն և նրա բրոմի և յոդի նմանակները շատ թույլ թթուներ են, և դրանց ուժը նվազում է HClO-ից HIO անցնելիս: Դա պայմանավորված է նրանով, որ քլորն ավելի մեծ էլեկտրաբացասականություն ունի և ավելի ուժեղ է ձգում այն ​​էլեկտրոնային զույգին, որը կապում է այն թթվածին, քան իր գործընկերները: Սա, իր հերթին, հանգեցնում է էլեկտրոնային զույգի տեղաշարժի, որը ջրածինը թթվածնի հետ կապում է թթվածնին և ջրածնի պառակտման ունակության մեծացմանը: Հիպոքլորային թթուն դեղնականաչավուն լուծույթ է՝ բնորոշ հոտով։ Նա և նրա անալոգները ունեն թույլ ցնդող թթուների բոլոր հատկությունները, օքսիդացնող թթուներ են: Ավելին, HClO, HBrO, HIO շարքերում օքսիդատիվ ակտիվությունը նվազում է։ 1. Հիպոքլոր թթուն քայքայվում է լույսի ներքո՝ HCl + 1O-2 \u003d hv HCl-1 + O0 2. Քայքայվում է ջրահեռացնող նյութերի ազդեցության տակ՝ 2HCl + 1O \u003d Cl + 12O + H2O 3. Երբ հիպոքլորային թթուն է. առաջանում են տաքացվող, աղաթթուներ և քլորաթթուներ՝ 3HCl +1О=2НCl-1+НCl+5O3 օքսիդացնող նյութ Сl++2е- Сl վերականգնող նյութ Сl+-4е- Сl+5 Մեծ նշանակություն ունեն քլորի թթվածնային թթուների աղերը։ Դրանք բոլորը կարելի է ձեռք բերել ջրի հետ քլորի փոխազդեցության ռեակցիայի հիման վրա։ HCl + HClO «Cl2 + H2O Այս ռեակցիայի հավասարակշռությունը կարելի է հեշտությամբ տեղափոխել դեպի ռեակցիայի արտադրանքները՝ լուծույթին ավելացնելով ալկալի, որը փոխազդում է երկու ձևավորված թթուների հետ՝ HCl + HClO + 2KOH \u003d KCl + KClO + 2H2O I Ամփոփելով դրանք. երկու հավասարումներ, ստանում ենք՝ Сl2 + 2KOH \u003d KCl + KClO + H2O Cl2 + 2OH- \u003d Cl- + ClO- + H2O Հիպոքլորային թթվի աղերը կոչվում են հիպոքլորիտներ: Հիպոքլորիտ և կալիումի քլորիդ պարունակող ջրային լուծույթը կոչվում է նիզակի ջուր։ Նա, ինչպես և քլորը (քլորի լուծույթը ջրի մեջ), օգտագործվում է բամբակյա գործվածքների և թղթի սպիտակեցման համար: Հիպոքլորային թթվի և դրա աղերի օքսիդացնող և ախտահանող գործողության մեխանիզմը բացատրվում է +1 օքսիդացման աստիճանով քլորի առկայությամբ, որն այդ գործընթացներում ակտիվ օքսիդացնող հատկություն է ցուցաբերում։ Cl++1e-Cl° Cl++2e-Cl- Հիպոքլորիտներշատ ուժեղ օքսիդացնող նյութեր են: Երբ քլորը անցնում է մինչև 100 ° C տաքացվող ալկալային լուծույթի մեջ, գործընթացը շարունակվում է քլորատների (քլորաթթվի HclO3 աղեր) և քլորիդների ձևավորմամբ. կատալիզատորների բացակայության դեպքում տաքացնելով մինչև 400 ° C, քլորատներից (աղեր) առաջանում են պերքլորատներ: պերքլորաթթվի HClO4). Այս դեպքում հիպոքլորիտները առաջանում են սենյակային ջերմաստիճանում, իսկ քլորատները՝ 100°C: Սրանք ռեդոքս ռեակցիաներ են: Քլորաթթու HClO2 - միջին ուժ: Այն անկայուն է ջրային լուծույթներում, իսկ նրա բրոմի և յոդի անալոգներն էլ ավելի քիչ դիմացկուն են։ Քլորի թթվածնային թթուների ուժը մեծանում է կենտրոնական ատոմի օքսիդացման աստիճանի բարձրացմամբ՝ HCl + 1O - թույլ; HCl + 3O2 - մի փոքր ավելի ուժեղ; HCl + 5O3-ը շատ ուժեղ է, իսկ HClO + 74-ը բոլոր հայտնի թթուներից ամենաուժեղն է: Եթե ​​քլորը փոխազդում է կալցիումի հիդրօքսիդի հետ, որն ընդունվում է փոշու տեսքով՝ բմբուլ, ապա քլորիդ կամ սպիտակեցում, առաջանում է կրաքար՝ չամրացված սպիտակ փոշի՝ քլորի հոտով։ Այն բաղկացած է հիմնականում կալցիումի հիպոքլորիտից Ca(ClO)2, կալցիումի հիմնական աղերից և կալցիումի քլորիդից։ Մոտավոր հավասարում․ Քլորը ուժեղ օքսիդացնող նյութ է։ Նա շատ ռեակտիվ է: Այն օգտագործվում է բամբակյա գործվածքների, թղթի սպիտակեցման, ջրի քլորացման, ախտահանման, ինչպես նաև կայուն թունավոր նյութերով աղտոտված տարածքների գազազերծման համար: Սպիտակեցնող նյութի սպիտակեցնող և ախտահանող հատկությունները նման են նիզակի և քլորաջրի հատկություններին. ածխաթթուն հեռացնում է հիպոքլորաթթուն կալցիումի հիպոքլորիտից; լույսի ներքո այն քայքայվում է ատոմային թթվածնի արտազատմամբ, որն ունի օքսիդացնող ազդեցություն։

Հարց

Յոդի գործառույթները մարմնում
Յոդը անհրաժեշտ է վահանաձև գեղձի հորմոնների ձևավորման և մակրոֆագների աշխատանքի համար: Մակրոֆագները հատուկ բջիջներ են, որոնք ոչնչացնում են տարբեր պաթոգեն միկրոբները, վիրուսները, սնկերը և այլն:
Ինչ հիվանդություններ են առաջանում յոդի անբավարարությունից. Յոդի անբավարարության պատճառները
Յոդի պակասը մարդու օրգանիզմում առաջացնում է նյութափոխանակության լուրջ հիվանդություններ (վահանաձև գեղձի հիվանդություն), մտավոր հետամնացություն, ինչպես նաև կարող է հանգեցնել քրոմոսոմների վնասման և քաղցկեղի։ Արյան մեջ բարձրանում է խոլեստերինի կոնցենտրացիան, խախտվում են նյութափոխանակության բոլոր տեսակները։ Հնարավոր է խուլության, համրության, կաթվածի, անպտղության, բնածին արատների զարգացում, վիժում, քնկոտություն, այտուց, սրտի հաճախության դանդաղում:
Յոդի անբավարարությունը զարգանում է սննդի և ջրի անբավարար ընդունման, ճառագայթման ազդեցության կամ որոշակի դեղամիջոցների ընդունման պատճառով:

Ֆտորի սպառման նորմը. Դերը մարդու մարմնում
Ֆտորը երկիմաստ տարր է։ Ֆտորի և՛ ավելցուկը, և՛ պակասը վտանգավոր են մարդու առողջության համար։ Ֆտորը հայտնաբերված է ոսկորներում և ատամներում և հանդիսանում է ոսկրային հյուսվածքի կառուցման կարևոր տարր: Մարդու համար ֆտորի բավարար քանակությունը կազմում է 1-1,5 մգ 1 լիտր ջրի դիմաց։ Մենք տվյալներ ենք տալիս մեկ լիտր ջրի համար, քանի որ ֆտորի միացությունները հեշտությամբ լուծելի են: Ֆտորը հայտնաբերված է գրեթե բոլոր սննդամթերքներում և խմիչքներում: Մինչ օրս անհնար է խոսել ֆտորի դեֆիցիտի զարգացման մասին, քանի որ գրեթե բոլոր հողերը պարունակում են ֆտորի ավելցուկ, որն ավելորդ է կուտակվում գյուղատնտեսական մշակաբույսերի մեջ։
Ինչո՞վ է պայմանավորված ֆտորի ավելցուկը և պակասը:
Օրգանիզմում ֆտորի պակասի ամենահայտնի ազդեցությունը ատամի կարիեսի զարգացումն է։ Ֆտորի ավելցուկը առաջացնում է օստեոխոնդրոզ, ատամների ձևի և գույնի փոփոխություն (ատամի ֆտորոզ), հոդերի կոշտություն և ոսկրային գոյացությունների ձևավորում։ Ձայնի ընդգծված կորուստ, չոր խեղդող հազ, ճնշման նվազում, արյունահոսություն: Ֆտորի հետ շփումն առաջացնում է մաշկի հիվանդություններ (քոր, գրգռվածություն, շերտազատում) և լորձաթաղանթների, ինչպես նաև կտրուկ մեծացնում է աղեստամոքսային տրակտի քաղցկեղի առաջացման վտանգը։
Ժամանակակից արտադրանքներում ֆտորի ավելցուկի պատճառները. Ո՞ր մթերքներն են հարուստ ֆտորով
Թեյի նման լայն տարածում գտած ըմպելիքի սիրահարները պետք է իմանան, որ որքան թեյն ավելի թունդ է և որքան երկար եփեք, այնքան ավելի շատ ֆտոր է պարունակում ըմպելիքը։ 1 լիտր կարմիր գինին պարունակում է 5 մգ ֆտոր՝ օրական առավելագույն չափաբաժին։ Ավելորդ ֆտորը պարունակում է կրիլ: Ընդհանուր առմամբ, գյուղատնտեսական արտադրության մեջ անօրգանական պարարտանյութերի չափից ավելի օգտագործումը հանգեցրել է գրեթե բոլոր բույսերում ֆտորային միացությունների կուտակմանը։

Հարց

Երկաթ- քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի չորրորդ շրջանի ութերորդ խմբի տարր (ըստ հին դասակարգման՝ ութերորդ խմբի կողմնակի ենթախումբ) Դ. I. Մենդելեև ատոմային համարով 26. Նշվում է նշանով Ֆե(լատ. Ferrum): Երկրակեղևի ամենատարածված մետաղներից մեկը (երկրորդ տեղը ալյումինից հետո)։

Երկաթը պարզ նյութ է, դյուրաձիգ արծաթ-սպիտակ մետաղ է՝ բարձր քիմիական ռեակտիվությամբ. երկաթը արագ կոռոզիայի է ենթարկվում բարձր ջերմաստիճանի կամ օդի բարձր խոնավության դեպքում: Մաքուր թթվածնի դեպքում երկաթը այրվում է, իսկ նուրբ ցրված վիճակում՝ օդում ինքնաբուխ բռնկվում։

Հարցեր ունե՞ք

Հաղորդել տպագրական սխալի մասին

Տեքստը, որը պետք է ուղարկվի մեր խմբագիրներին.