Ապրիլի 15-19

Բոլոր լուծելի թթուները, հիմքերը և աղերը էլեկտրոլիտներ են: Ջրում լուծելիս դրանք դիսոցվում են դրական և բացասական իոնների.

5a206e0d.png

Ի՞նչն է ընդհանուրը միացությունների նույն դասին պատկանող էլեկտրոլիտների դիսոցման գործընթացում:

Նախորդ բաժիններից դու արդեն գիտես. քլորաջրածին գազը ջրում լուծելիս դիպոլ-դիպոլային փոխազդեցության հետևանքով այն դիսոցվում է՝ ըստ հետևյալ հավասարման. HCl→H++Cl−, առաջացնելով ջրածնի կատիոն և քլորիդ անիոն:

Screenshot_9.png

Նույն կերպ են դիսոցվում նաև մյուս թթուները, օրինակ. HNO3→H++NO−3, հետևաբար.

Թթուներն այն էլեկտրոլիտներն են, որոնց դիսոցումից ստացվում են ջրածնի կատիոններ ու թթվային մնացորդի անիոններ:

Ջրային լուծույթներում թթուների բոլոր ընդհանուր հատկությունները պայմանավորված են ջրածնի հիդրատացված կատիոնների առկայությամբ:

Ջրածնի կատիոնները թթուների ջրային լուծույթներում հիդրատացվում են, վերածվելով հիդրօքսոնիում իոնների. H++H2O→H3O+

Հետևաբար թթուների դիսոցման հավասարումները ավելի ճշգրիտ ձևով ներկայացվում են ջրի մոլեկուլների մասնակցությամբ. օրինակ՝

Реклама

HCl+H2O⇄H3O++Cl−, կամ HNO3+H2O→H3O++NO−3

Ըստ դիսոցման ժամանակ առաջացած ջրածնի կատիոնների թվի՝ թթուները լինում են.

միահիմն՝ HJ,HNO2,HClO4,HClO,CH3COOH և այլն,

երկհիմն՝ H2SO4,H2SO3,H2CO3,H2SeO3,H3PO3 և այլն,

եռահիմն՝ H3PO4,H3AsO4 և այլն,

քառահիմն՝ H4P2O7 և այլն: 

Որոշ դեպքերում թթվի մոլեկուլում առկա ջրածնի ատոմների թիվը չի համընկնում թթվի հիմնայնության հետ. օրինակ CH3COOH-ը միահիմն թթու է, թեև նրա մոլեկուլում ջրածնի չորս ատոմներ կան, իսկ H3PO3-ը երկհիմն թթու է:

Բազմահիմն թթուները դիսոցվում են աստիճանաբար, օրինակ.

H2SO3⇄H++HSO−3HSO−3⇄H++SO2−3

Ընդ որում առաջին փուլի դիսոցումն ընթանում է ավելի մեծ չափով:

Նույն տարրի առաջացրած թթվածնավոր թթուներից առավել ուժեղ էլեկտրոլիտ է տարրի առավել մեծ օքսիդացման աստիճանին համապատասխանող թթուն: 

Օրինակ՝ ծծմբական թթուն ուժեղ թթու է, իսկ ծծմբայինը՝ թույլ:

Համեմատելով հիմքերի դիսոցման հավասարումները՝

NaOH→Na++OH−,NH4OH⇄NH+4+OH−, կարելի է եզրակացնել.

Հիմքերն այն էլեկտրոլիտներն են, որոնց դիսոցումից առաջանում են մետաղի (ամոնիումի) կատիոններ և հիդրօքսիդ՝ OH− անիոններ:

Ջրային լուծույթներում հիմքերի բոլոր ընդհանուր հատկությունները պայմանավորված են հիդրօքսիդ անիոնների առկայությամբ:

Օքսիդացման +2 (և ավելի) աստիճան դրսևորող մետաղների հիդրօքսիդները՝ բազմաթթու հիմքերը դիսոցվում են աստիճանաբար:

Օրինակ՝

Ba(OH)→BaOH++OH−2I փուլ

BaOH+⇄Ba2++OH−II փուլ

ընդ որում առաջին փուլի դիսոցումն ընթանում է ավելի մեծ չափով:

Տարբեր աղերի դիսոցման հավասարումները համեմատելով՝

Na2CO3→2Na++CO2−3AlCl3→Al3++3Cl−NH4NO3→NH+4+NO−3

կարող ենք եզրակացնել.

Աղերն էլեկտրոլիտներ են, որոնք դիսոցվելիս առաջացնում են մետաղի (ամոնիումի) կատիոններ և թթվային մնացորդի անիոններ:

Ի տարբերություն բազմահիմն թթուների և բազմաթթու հիմքերի, աղերը դիսոցվում են անմիջապես ու լրիվ, այդ էլեկտրոլիտներն ատիճանաբար չեն դիսոցվում:

tumblr_inline_mira2z5bn01rb0gn5.bmp

Աղերն ընդհանուր հատկություններ չունեն. աղերի հատկությունները պայամանավորված են և՛ կատիոններով, և՛ անիոններով:

Ապրիլի 8-12

Ջրածինը (Hydrogenium` լատիներեն ջուր ծնող) պարբերական համակարգի առաջին պարբերության՝ առաջին խմբի, մեկ կարգաթվով տարրն է: 

images.png

ջրածին տարրի նշանը

Ջրածնի ատոմն ունի ամենապարզ կառուցվածքը` մեկ դրական լիցքով միջուկի  շուրջը սփռված է մեկ էլեկտրոն:

download (3).jpg

 ջրածնի ատոմի կառուցվածքը

Միացություններ առաջացնելիս  ջրածինը հիմնականում ցուցաբերում է մետաղական հատկություն, այսինքն՝ տալիս է  մեկ էլեկտրոն և ձեռք է բերում +1 լիցք:

H0−1e→H+

Իսկ որոշ պայմաններում ոչ մետաղական հատկություն` ընդունում է էլեկտրոն (օրինակ՝ մետաղների հետ առաջացած միացություններում)  և ձեռք բերում −1օքսիդացման աստիճան:  

H0+1e−→−H−

Միացությունների ձևով ջրածինը չափազանց տարածված տարր է: Նա  կազմում է  ջրի զանգվածի 11 %-ը, մտնում է բոլոր բուսական` մրգերի, բանջարեղենների, թթուների,  և կենդանական նյութերի` ճարպերի, սպիտակուցների,  ածխաջրերի, նավթի, և շատ այլ հանքային նյութերի բաղադրության մեջ: 

Նա կազմում  է արեգակի և աստղերից շատերի զանգվածի կեսից ավելին: Արեգակնային համակարգի ամենամեծ մոլորակը` Յուպիտերը, համարյա լրիվ կազմված է ջրածին քիմիական տարրից: Ցածր ջերմաստիճանի և շատ բարձր ճնշման պատճառով ջրածինն այդ մոլորակի վրա գտնվում է պինդ վիճակում: 

Ջրածին տարր պարունակող ցանկացած միացություն պարունակում է ջրածնի երկու իզոտոպ`        պրոտիում ( 99,98) և դեյտերիում (0,02): Աննշան քանակությամբ հանդիպում է նաև երրորդ իզոտոպը` տրիտիումը:

images (4).jpg
images.jpg

                                                     ջրածնի իզոտոպները

Ջրածին տարրն առաջացնում է ջրածին պարզ նյութը՝  

images (2).png

Ջրածնի մոլեկուլի բանաձևն է՝ H2, հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը՝ 2,016 (կլորացված 2), մոլային զանգվածը՝ 2 գ/մոլ՝

download.jpg

ջրածնի մոլեկուլի մոդելը

Ջրածինը բնության մեջ ազատ վիճակում հանդիպում է չնչին քանակով՝ գլխավորապես մթնոլորտի  վերին շերտերում:  Երբեմն, այն երկրի ընդերքից դուրս է գալիս այլ գազերի հետ հրաբխային ժայթքումների, ինչպես նաև նավթի արդյունահանման ժամանակ:

ՀԱՐՑԵՐ, ՎԱՐԺՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ ԵՎ ԽՆԴԻՐՆԵՐ

  1. Ո՞ր դեպքում է խոսքը վերաբերում ջրածնին՝ որպես քիմիական տարրի.
  2. ա) ջրածին պարունակում է մարդու օրգանիզմը,
  3. բ) ջրածնի լուծելիությունը ջրում վատ է,
  4. գ) ջրածնի զանգվածային բաժինը ջրում ≈11% է:
  5. Թվարկե՛ք հինգ նյութ, որոնց կազմում ջրածին տարր է առկա:
  6. Ինչո՞ւ մոլեկուլային ջրածինը չի հանդիպում Երկրի մթնոլորտի ցածր շերտերում:
  7. Որքա՞ն է 8 գ զանգվածով ջրածնի
  8. ա) նյութաքանակը (մոլ),
  9. բ) ծավալը
  10. Ո՞ր դեպքում է ջրածնի զանգվածն ավելի մեծ՝ 1 մոլ ջրո՞ւմ, թե՞ 0,5 մոլ մեթանում:
  11. Ջրի զանգվածը Երկիր մոլորակի վրա ≈1,45-10 կգ է: Ի՞նչ զանգվածով (կգ) ջրածին է պարունակում ջուրը:
  12. Հաշվե՛ք ատոմների թիվը 20 գ զանգվածով մոլեկուլային ջրածնում:
  13. Որքա՞ն է ջրածնի զանգվածային բաժինը (%) էթիլսպիրտում՝ C2H5OH:
  14. Ի՞նչ զանգվածով (գ) ցինկ կպահանջվի աղաթթվից 1,12 լ ջրածին դուրս մղելու համար:

Ձու

Ձուն օրգանիկ տարրա է կազմված զիգոտից, որում կենդանու սաղմնաթաղանթները զարգանում են, մինչև նա կարողանա գոյատևել ինքնուրույն, որից հետո կենդանին դուրս է գալիս ձվից։ Ձուն ձվաբջիջի բեղնավորման արդյուն է։ 

Հոդվածոտանիների, ողնաշարավորների և փափկամարմինների մեծ մասը կատարում են ձվադրում, մինչդեռ որոշները, ինչպիսիք են կարիճները և գազանների մեծ մասը ձվադրում չեն կատարում։

Սողունների ձվերը, թռչունների ձվերը և միանցքանիների ձվերը դրվում են ջրից դուրս և պատվում են փափուկ կամ կոշտ թաղանթով։ Ձվերը դրվում են հողի վրա կամ փչակում և սովորաբար պահվում են ջերմ ջերմաստիճանում և բարենպաստ պայմաններում մինչև սաղմնաթաղանթը զարգանա։ Երբ սաղմնաթաղանթը վերջնական զարգանում է, այն կոտրում է թաղանթը և դուրս է գալիս։ Շատ կենդանիներ ունենում են ձվային ատամ, որն օգտագործում են ձվի թաղանթը կոտրելիս

Ձուն կազմված է սաղմնաին սկվառնաից, սպիտակուցից, օդածորշից, կախաններից, դեղնուցից, ենթակճեպաին թաղանթից և արտաքին պատյանից։

Մարտ ամսվա ֆլեշմոբ

Առաջադրանք 1․ Հեղուկները լողում են և սուզվում․

Հեղուկները նույնպես կարող են մնալ ջրի երեսին կամ իջնել ներքև։ Դա կախված է խտություն կոչվող մեծությունից: Փոքր խտությամբ նյութը ավելի քիչ կշիռ ունի, քան նույն ծավալով ավելի մեծ խտությամբ մեկ այլ նյութ։ Որևէ առարկա կամ հեղուկ կմնա իրենից ավելի մեծ խտություն ունեցող հեղուկի մակերևույթին:

Անհրաժեշտ են՝ գունավոր ջուր, օշարակ, բուսայուղ, լողալու համար առարկաների խումբ, մեծ տարա։

Փորձի ընթացքը և նկարագրությունը․

ա/ Զգուշությամբ օշարակը լցրո՛ւ տարայի մեջ մեկ քառորդ չափով: (Հուշում․ ավելի հեշտ կլցնես՝ օգտագործելով գդալի հակառակ կողմը):

բ/ Դանդաղորեն տարայի մեջ լցրո՛ւ նույնչափ բուսայուղ, այնուհետև ավելացրու նույնչափ գունավորված ջուր:

գ/ Երեք տեսակի հեղուկները բաժանվում են առանձին շերտերի և լողում մեկը մյուսի վրա։ Այժմ ավելացրո՛ւ լողալու համար նախատեսված առարկաները։

Պատրաստի´ր տեսանյութ, որտեղ լինեն փորձի ընթացքի նկարագրությունը, մեկնաբանությունը, բացատրությունը և եզրակացությունը։

Мой ответ

Առաջադրանք 2․ Հեղուկները խառնվո՞ւմ են, թե ոչ․

Որոշ հեղուկներ հեշտ է գունավորել, մյուսները՝ ոչ։ Տե՛ս, թե ինչպե՞ս է բուսայուղը դիմադրում, երբ փորձում ես երանգավորել սննդի գունանյութով։ Սա նշանակում է՝ բուսայուղը «չի թողնում», որ գունանյութը խառնվի իրեն։ Պարզի՛ր, թե ի՞նչ է կատարվում գունանյութի հետ, երբ փորձում ենք խառնել ջրին։

Անհրաժեշտ նյութեր՝ սննդային գունանյութ, հեղուկաչափ, գդալ, կաթոցիկ, ջուր, բուսայուղ։

Փորձի ընթացքը և նկարագրությունը․

ա/ Հեղուկաչափի մեջ լցրո՛ւ ջուր և մի փոքր բուսայուղ ավելացրո՛ւ: Երկու առանձին շերտեր են առաջանում, քանի որ բուսայուղն ու ջուրը չեն խառնվում:

բ/ Զգուշորեն մի քանի կաթիլ գունանյութ ավելացրո՛ւ հեղուկաչափի մեջ: Կաթիլները լողում են բուսայուղի մեջ:

գ/ Գդալով փորձի՛ր կաթիլները հրել ջրի մեջ։ Ջրում հայտնվելուն պես ի՞նչ է կատարվում հեղուկները խառնվո՞ւմ են, թե՞ ոչ։

Мой ответ

Ուշադրություն! Այս փորձի կատարման ընթացքում մենք կօգտագործենք բաց կրակ։ Զգույշ եղեք և պահպանեք անվտանգության կանոնները:

Առաջադրանք 3․ Պայքարի’ր կրակի դեմ․

Վառի՛ր մի մոմ և առանց փչելու կամ բոցին դիպչելու, ասես հրաշքով, հանգցրո՛ւ: Սա հնարավոր է, որովհետև իրերն այրվում են, երբ թթվածին են ստանում օդից։ Ընդհատի՛ր թթվածնի մատակարարումը, և կրակը կմարի:

Անհրաժեշտ են՝ լուցկի, մոմ, քացախ, գդալ, ապակե աման, պլաստիլին, սոդա։

Փորձի ընթացքը՝

· Պլաստիլինի օգնությամբ ամրացրո՛ւ մոմը ամանի հատակին;

· Սոդան լցրո՛ւ մոմի շուրջը;

· Մեծերից մեկի օգնությամբ վառի՛ր մոմը լուցկիով;

· Ավելացրո՛ւ մի քիչ քացախ։ Սոդան սկսում է փրփրել;

· Հանգիստ սպասի՛ր։ Հանկարծ չգիտես ինչու, կրակը մարում է;

· Փորձի՛ր նորից վառել մոմը։ Դա անհնարին է:

Ներկայացրու և մեկնաբանիր թե ի՞ նչ է կատարվում և ինչպիսի՞ դիտարկումներ ունեցար փորձը կատարելու ընթացքում։ Քացախը և սոդան ին՞չ խոչընդոտ են առաջացնում։

Мой ответ

Առաջադրանք 4․ «Ջերմուկ»․

«Ջերմուկ» հանքային ջրում լուծված աղերի գումարային պարունակությունը (ընդհանուր հանքայնացումը) հավասար է 4,1 գ/դմ3 ։

Քանի՞ գրամ լուծված աղեր են պարունակում 200մլ տարողությամբ մեկ բաժակ «Ջերմուկում»:

200մլ x(4.1/1000)= 0.82գրամ

Փետրվարի 12-16

Թթվածինը սովորական պայմաններում անգույն, անհոտ, անհամ գազ է:

Ջրում քիչ է լուծվում, սովորական պայմաններում մեկ լիտր ջրում 30 մլ թթվածին է լուծվում ( 100 ծավալ ջրում՝ 3 ծավալ թթվածին): Ջերմաստիճանը իջեցնելիս լուծելիությունը մեծանում է: Օրինակ՝ 100ծավալ սառցաջրում (0°𝐶) 5 ծավալ թթվածին է լուծվում:

Թթվածնի խտությունը 0°𝐶-ում և 101 կՊա ճնշման պայմաններում 1,43 գ/լ է, օդից ծանր է 1,11 անգամ: Թթվածինը  եռում է −183°𝐶-ում, իսկ պնդանում է  −219°𝐶-ում՝ առաջացնելով բաց երկնագույն բյուրեղներ:

Թթվածնի ստացումը

Առաջին անգամ թթվածին  ստացել են սնդիկի օքսիդի (𝐻𝑔𝑂) քայքայումից:

Реклама

2𝐻𝑔𝑂=𝑡°2𝐻𝑔+Օ2

Սնդիկի օքսիդ

Արդյունաբերության մեջ թթվածին ստանում են՝

1. Հեղուկ օդից

2. Ջրի էլեկտրոլիզից

2𝐻2Օ=2𝐻2+𝑂2

Լաբորատորիայում հնարավոր է ստանալ թթվածին՝ այդ տարրը պարունակող բարդ նյութերը քայքայելով:

1. Կալիումի պերմանգանատի քայքայումից՝

2𝐾𝑀𝑛𝑂4=𝑡°𝐾2𝑀𝑛𝑂2+𝑀𝑛𝑂4+𝑂2

2.Կալիումի քլորատի քայքայումից՝

2𝐾𝐶𝑙𝑂3=𝑡°,𝑀𝑛𝑂22𝐾𝐶𝑙+3𝑂2

3. Ջրածնի պերօքսիդի քայքայումից՝

2𝐻2𝑂2=2𝐻2𝑂+𝑂2

4. Կալիումի նիտրատի քայքայումից՝

2𝐾𝑁𝑂3=𝑡°2𝐾𝑁𝑂2+𝑂2

Անջատվող թթվածինը հայտնաբերում են առկայծող մարխով՝ այն թթվածնով փորձանոթի մեջ մտցնելիս բռնկվում է: