Ջրածին օքսիդ: նախապատրաստում եւ հատկությունների

Առավել կարեւոր եւ տարածված նյութ է մեր մոլորակի, իհարկե, ջուր: Ինչ կարող ենք համեմատել դրա հետ կարեւորություն ունի: Հայտնի է, որ կյանքը Երկրի վրա կատարվում է հնարավոր միայն գալուստը հեղուկ. Քանի որ ջրի (ջրածնի օքսիդ), մի քիմիական տեսանկյունից: Ինչ է դա եւ ինչ հատկություններ. Փորձում են հասկանալ, թե այս հոդվածը:

Ջրածնի եւ դրա միացություններ

The ամենադյուրին ատոմ ամբողջ պարբերական համակարգում - ջրածնի. Նա ունի երկակի դիրքորոշում, պառկած ենթախմբի հալոգեններից, ինչպես նաեւ առաջին խմբի եւ սոդայի մետաղների. Ինչով է բացատրվում նման հատկանիշներ. Նրա Շենքերի բարակ տարածական ծածկույթների էլեկտրոնային կառուցվածքը է Ատոմ. Նա ունի միայն մեկ էլեկտրոն, որը կարող է լինել հեշտ է, քանի որ արձակուրդում, եւ կցել իրեն մյուսը, ձեւավորելով մի զույգ, եւ լրացնելով արտաքին շերտը:

Դա է պատճառը, որ հիմնական եւ միակ աստիճանը օքսիդացում տարրերի 1-ին եւ -1: Այն հեշտությամբ արձագանքում մետաղներ, ձեւավորման հիդրիդները - involatile ամուր աղ նման բաղադրություն սպիտակ գույն.

Սակայն նաեւ հեշտությամբ առաջացնում ջրածնի մոլեկուլները եւ ցնդող նյութերի շփվել մետաղների. Օրինակ `

• ջրածնի սուլֆիդային H ₂ S;
• մեթան CH _4;
• silane Sih ₄ եւ այլք:

Ընդհանուր առմամբ, միացություններ ջրածնի առաջացնում է բավարար: Սակայն, առավել կարեւոր նյութ է, որը որ այն ընդգրկված է, ջրածնի օքսիդ, որի բանաձեւն է Հ ₂ O. Սա հայտնի բարդ է, որը ճանաչում է բանաձեւ, նույնիսկ տարրական դպրոցի աշակերտ, դեռ ծանոթ քիմիայի: Ջուրը (եւ սա է ամենաբարձր օքսիդ ջրածնի) - ոչ միայն տարածված իրերը, այլեւ կյանքի աղբյուր է մեր մոլորակի.

Շատ անունը տարր արտացոլում իր հիմնական էությունը ջրածին, այսինքն, «ծնել ջուր». Ինչպես ցանկացած այլ օքսիդի, ակտիվ է նաեւ Երկուական բարդ ունեցող մի շարք ֆիզիկական եւ քիմիական հատկություններով. Բացի այդ, կան հատուկ բնութագրեր, որոնք տարբերվում ջուրը բոլոր մյուս միացությունների.

Մեկ այլ կարեւոր դասի միացությունների, որոնք կազմում են ջրածին են թթուներ, այնպես էլ օրգանական եւ հանքային.

Քիմիական հատկությունները ջրածնի

Տեսանկյունից հակազդման ջրածնի - բավականաչափ ուժեղ նվազեցնելով գործակալ. Շատ ռեակցիաների դա ցույց է տալիս հենց այդպիսի հատկություններով. Սակայն, հետ փոխգործակցությունը եւս ուժեղ մետաղների, այն դառնում է oxidant.

Շատ կարեւոր է ոլորտում արձագանքը ջրածնից մետաղների օքսիդների: Դա մի միջոց ստանալու վերջին մի մաքուր տեսքով: Vodorodotermiya մի մետաղագործական մեթոդ սինթեզի մաքուր մետաղների օքսիդների նվազեցման միջոցով հետ ջրածնի.

Արձագանքը hydrogen մասին օքսիդի ունի հետեւյալ ընդհանուր ձեւը: Me _x O _y + H ₂ = H ₂ O + Me.

Իհարկե, սա ոչ միակ մեթոդը սինթեզի մաքուր մետաղի. Կան ուրիշներ: Սակայն, ջրածնի կրճատումը օքսիդների - բավականաչափ եռանդուն բարենպաստ է եւ պարզ արտադրական գործընթաց է, որը ձեռք է բերել մեծ դիմումը.

Նաեւ հետաքրքիր է, առանձնահատկությունն է, որ այն ժամանակ, երբ խառնվում է օդի հետ, ջրածնի գազի կարող են ձեւավորել պայթյունավտանգ խառնուրդ խիստ. Նրա անունը պայթող գազ: Այդ նպատակի համար, mixing պետք է արվի փոխարժեքով երկու ծավալների ջրածնի մեկ թթվածնի.

Ջուր - ջրածնի օքսիդ

Այն փաստը, որ օքսիդի շատ կարեւոր է, մենք արդեն մի քանի անգամ նշել: Այժմ, եկեք բնութագրելու այն առումով քիմիայի. Արդյոք սա բարդ պատկանում է այս դասի անօրգանական նյութերի.

Որպեսզի դա անել, փորձում է գրել մի քիչ այլ բանաձեւ: H ₂ O = hoh: Ներքեւի գծի այն է, որ նույնն է, քանի որ մի շարք ատոմների նախկին, սակայն, այն այժմ պարզ է, որ մենք կանգնած ենք հիդրօքսիդ: Թե ինչ հատկություններ պետք է այն ունենալ: Հաշվի առնել, որ տարանջատվածության միացությունների:

Hoh = H ⁺ + OH ^-.

Հետեւաբար, հատկությունների acidic, քանի որ ջրածնի ներկա է լուծվեն կատիոնների: Բացի այդ, նրանք հիմնականում կարող է ոչ միայն ձեւավորված հետո ծագեց ալկալիական մետաղների.

Հետեւաբար, մեկ այլ անուն, որ ունի ջրածնի օքսիդ - oxyacid շատ պարզ կազմը: Մեկ անգամ նման բարդ հյուսել բնորոշ է տվյալ մոլեկուլ, հետեւաբար, նրա հատկությունները կլինի հատուկ. Եւ հատկությունները, որոնք վանում են կառուցվածքի մոլեկուլի, այնպես որ, այն եւ վերլուծել:

Կառուցվածքը ջրի մոլեկուլ

Համար առաջին անգամ այս մոդելի մտածեցի, Niels Bohr, եւ նա պատկանում է առաջնությունում եւ հեղինակությամբ այս հարցում: Նրանք սահմանել է հետեւյալ հատկանիշները:

1. Որ ջրի մոլեկուլ մի dipole, քանի տարրերի շրջանակներում իր կառուցվածքով մեծապես տարբերվում բազմանշանակ electronegativity:
2. Նրա ձեւ է եռանկյուն, բազային - ջրածնի, իսկ վերեւում `թթվածնի.
3. Շնորհիվ այս կառույցի, որ նյութ վիճակի է ձեւավորել ջրածնի պարտատոմսեր միջեւ նույն մոլեկուլների եւ այլ միացություններ ունենալով կազմը խիստ electronegative տարր.

Դիտել որպես դիտվել ջրածնի նայում սխեմատիկ օքսիդ, կարելի է պատկերված ստորեւ.

Ֆիզիկական ջրածնի օքսիդ

որոշ հիմնական բնորոշ հատկանիշները կարելի է բնութագրել:

1. Ձեւ: գազային - շոգի, հեղուկ, պինդ ձյուն, սառույց:
2. Եռման կետ - 100 ⁰ C (99.974):
3. Հալման կետը - ^{0: 0} C.
4. Ջուր չի կարող նեղանալ, երբ ջեռուցվում է ջերմաստիճանի միջակայքում 0-4 ⁰ C. Դրանով է բացատրվում ձեւավորմանը սառույցի վրա մակերեսին, որն ունի ցածր խտության եւ պահպանումը կյանքի շերտի տակ ջրածնի օքսիդի:
5. Բարձր արժեքը ջերմային հզորությամբ, սակայն, շատ ցածր ջերմային ջերմահաղորդություն:
6. Ի հեղուկ պետական ջրածնի օքսիդ ցուցանմուշ մածուցիկության.
7. A մասնավորապես գույքը կարող է կոչվել մակերեւույթը լարվածությունը եւ ձեւավորումը բացասական էլեկտրական պոտենցիալի վրա մակերեսին.

Ինչպես նշեցինք վերեւում, հատկապես հատկությունները կախված են կառուցվածքի: Այնպես որ, այստեղ. Ունակություն ձեւավորել ջրածնի պարտատոմսեր հանգեցրել է նմանատիպ հատկանիշների բաղադրություն:

Ջրածին օքսիդ: Chemical Properties

Տեսանկյունից քիմիայի, որ ջուրը ակտիվությունը բավականին բարձր է: Հատկապես, երբ խոսքը վերաբերում է ռեակցիաների ուղեկցվող ջեռուցման. Որն է կարողանան արձագանքել օքսիդը ջրածին:

1. Հետ մետաղների, որոնք շարքում լարման մինչեւ ջրածնի. Այսպիսով, առավել ակտիվ (Ալ) կարիք չունի հատուկ պայմաններ, եւ ունեն ավելի ցածր կրճատող ուժ է արձագանքել գոլորշու միայն. Նրանք, որոնք են, հետո ջրածնի, չեն կարողանում զբաղվել այնպիսի փոխազդեցության.
2. Հետ ոչ մետաղներով: Ոչ բոլորը, բայց մեծ մասը: Օրինակ, մթնոլորտում մի Ֆտոր ջրային մանուշակագույն բոց այրվածքներով: Բացի այդ, արձագանքը կարող է լինել քլոր, ածխածնի, սիլիկոնային եւ այլ ատոմների.
3. Մետաղական օքսիդների (հիմնական) եւ թթու (Ոչ մետաղների): Ձեւավորվում են, համապատասխանաբար, alkalis եւ թթուներ: Թվում մետաղների նման ռեակցիաների, որոնք ընդունակ ներկայացուցիչների առաջին երկու հիմնական խմբերի ենթախմբերի, բացառությամբ բերիլիումի եւ մագնեզիում: Ոչ մետաղներ, որոնք կազմում են acidic օքսիդներ արձագանքել է ջրի ամբողջ. Բացառություն է գետը ավազ - SiO _2.

Հավասարում ռեակցիաներ ջրածնի օքսիդ, որպես օրինակ, ինչպես նշված է ստորեւ: SO ₃ + H ₂ O = H ₂ SO _4:

Բաշխման բնության մեջ

Մենք արդեն պարզել է, որ տվյալ նյութը - առավել տարածված է աշխարհում. Մատնանշում է տոկոսային պարունակությունը օբյեկտների.

1. Մոտ 70% -ը ծանրությունից մարդկային մարմնի եւ կաթնասունների: Ոմանք ֆաունան օքսիդ կազմված է ջրածնից մասին 98% (մեդուզա):
2. 71% Երկրի ծածկված է ջրով:
3. Առավելագույն քաշը ջրի օվկիանոսների.
4. Մոտ 2% է պարունակում glaciers.
5. 0.63% կենտրոնացված է գետնին:
6. 0.001% - ից մթնոլորտում (մարախուղի):
7. գործարանը մարմինը բաղկացած է 50% ջուր, որոշ տեսակներ նույնիսկ ավելի:
8. Շատերը միացությունների հայտնաբերված բյուրեղային ձեւով, որը պարունակում է ամրագրված ջուր:

Շարունակելու ցանկը կարող է լինել երկար, քանի որ դժվար է հիշել մի բան, մի մասը, որը չի ներառում են ջրի, կամ երբ ինչ - որ բան չի ներառված: Կամ ձեւավորվել առանց ներգրավման օքսիդի:

Մեթոդներ պատրաստման

Նախապատրաստում արդյունաբերական արժեքը չունի ջրածնային օքսիդի: Ի վերջո, ավելի հեշտ է օգտագործել պատրաստի աղբյուրները գետերը, լճերը եւ այլ ջրային մարմինները, քան ծախսել հսկայական քանակությամբ էներգիա եւ քիմիկատների. Հետեւաբար, լաբորատորիայի, դա տեղին է միայն ձեռք թորած, ուլտրա-մաքուր ջուր:

Այս նպատակների համար, օգտագործեք հատուկ սարքավորումներով, ինչպիսիք են stills. Այդպիսի ջուրը պահանջվում է բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների, քանի որ նավթի պարունակում է մեծ քանակությամբ impurities, աղեր, իոնները:

Կենսաբանական դերը

Է ասել, որ ջուրն օգտագործվում է ամենուր, չի նշանակում, որ ոչինչ. Դա աներեւակայելի է պատկերացնել կյանքն առանց այս կապակցությամբ. Վաղ առավոտից մինչեւ ուշ գիշեր մարդիկ անընդհատ օգտագործում է այն, այնպես էլ կենցաղային եւ արդյունաբերական նպատակներով:

Հատկությունները ջրածնի օքսիդ ներգրավել օգտագործումը այն որպես համընդհանուր վճարունակ. Եւ ոչ միայն լաբորատորիայում: Այլ նաեւ կենդանի էակների, որտեղ ամեն երկրորդ տեղը հազարավոր կենսաքիմիական ռեակցիաների.

Բացի այդ, ջուրը ինքնին մասնակից շատ համադրումները, այն նաեւ ծառայում է որպես ըստ արտադրանքի արդյունքում նրանցից: Յուրաքանչյուր անձ, որը համարվում է աշխարհում 60 տարիների ընթացքում, անցնում ինքնին մոտ 50 տոննա Այս զարմանալի նյութը!

Օքսիդ ջրածնի օգտագործվում է:

• բոլոր ոլորտներում.
• բժշկություն,
• քիմիական սինթեզի;
• բոլոր տեսակի ոլորտներում;
• կենցաղային պահանջները;
• գյուղատնտեսություն:

Դժվար է որոշել, թե տարածքը կյանքի, որը կարելի է ապրել առանց ջրի: Միայն կենդանի էակների չունեցող ջրածնի օքսիդ իր կազմի եւ ապրել առանց դրա, կարող են վիրուսները: Դա է պատճառը, մի մարդ դժվար է զբաղվել այդ օրգանիզմների.