Vodorod - bu nima modda? Vodorodning kimyoviy va fizik xossalari. Vodorodning kimyoviy xossalari: xususiyatlari va qo'llanilishi Vodorod kimyosi taklif phtml
Keling, vodorod nima ekanligini ko'rib chiqaylik. Ushbu nometallning kimyoviy xossalari va olinishi maktabda noorganik kimyo kursida o'rganiladi. Aynan shu element Mendeleevning davriy tizimini boshqaradi va shuning uchun batafsil tavsifga loyiqdir.
Elementni ochish haqida qisqacha ma'lumot
Vodorodning fizik va kimyoviy xossalarini ko'rib chiqishdan oldin, keling, ushbu muhim element qanday topilganligini bilib olaylik.
XVI-XVII asrlarda ishlagan kimyogarlar o'z asarlarida kislotalar faol metallar ta'sirida ajralib chiqadigan yonuvchi gazni qayta-qayta eslatib o'tishgan. XVIII asrning ikkinchi yarmida G.Kavendish bu gazni to'plash va tahlil qilishga muvaffaq bo'ldi va unga "yonuvchi gaz" nomini berdi.
O'sha paytda vodorodning fizik va kimyoviy xossalari o'rganilmagan. Faqat XVIII asrning oxirida A.Lavoisier bu gazni suvni tahlil qilish orqali olish mumkinligini tahlil qilish yo'li bilan aniqlashga muvaffaq bo'ldi. Biroz vaqt o'tgach, u yangi elementni vodorod deb atashni boshladi, bu "suvni tug'diruvchi" degan ma'noni anglatadi. Vodorod zamonaviy ruscha nomi M.F.Solovyovga qarzdor.
Tabiatda bo'lish
Vodorodning kimyoviy xossalarini faqat uning tabiatdagi ko'pligiga qarab tahlil qilish mumkin. Bu element gidro- va litosferada mavjud bo'lib, shuningdek, foydali qazilmalarning bir qismidir: tabiiy va bog'langan gaz, torf, neft, ko'mir, neft slanetslari. Vodorod suvning ajralmas qismi ekanligini bilmagan katta yoshli odamni tasavvur qilish qiyin.
Bundan tashqari, bu metall bo'lmagan hayvon organizmlarida nuklein kislotalar, oqsillar, uglevodlar va yog'lar shaklida mavjud. Sayyoramizda bu element erkin shaklda juda kam uchraydi, ehtimol faqat tabiiy va vulqon gazida.
Plazma shaklida vodorod yulduzlar va Quyosh massasining yarmini tashkil qiladi va yulduzlararo gazning bir qismidir. Masalan, erkin shaklda, shuningdek, metan, ammiak shaklida bu metall bo'lmagan kometalarda va hatto ba'zi sayyoralarda mavjud.
Jismoniy xususiyatlar
Vodorodning kimyoviy xossalarini ko'rib chiqishdan oldin, normal sharoitda u havodan engilroq, bir nechta izotopik shakllarga ega bo'lgan gazsimon modda ekanligini ta'kidlaymiz. Suvda deyarli erimaydi va yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Massa soni 1 ga teng bo'lgan protium uning eng engil shakli hisoblanadi. Radioaktiv xususiyatga ega bo'lgan tritiy tabiatda atmosfera azotidan neyronlar UV nurlari ta'sirida hosil bo'ladi.
Molekula tuzilishining xususiyatlari
Vodorodning kimyoviy xossalarini, unga xos bo'lgan reaksiyalarni ko'rib chiqish uchun uning tuzilishi xususiyatlariga to'xtalib o'tamiz. Ushbu diatomik molekula kovalent qutbsiz kimyoviy bog'lanishga ega. Atom vodorodining hosil bo'lishi faol metallar kislota eritmalari bilan o'zaro ta'sirlashganda mumkin. Ammo bu shaklda bu nometall faqat ahamiyatsiz vaqt davomida mavjud bo'lishga qodir, deyarli darhol molekulyar shaklga qaytadi.
Kimyoviy xossalari
Vodorodning kimyoviy xossalarini ko'rib chiqing. Ushbu kimyoviy element hosil qiladigan birikmalarning aksariyatida u +1 oksidlanish darajasini ko'rsatadi, bu uni faol (ishqoriy) metallarga o'xshash qiladi. Vodorodning asosiy kimyoviy xossalari, uni metall sifatida tavsiflovchi:
- suv hosil qilish uchun kislorod bilan o'zaro ta'sir qilish;
- galogenlar bilan reaktsiya, galogen vodorod hosil bo'lishi bilan birga;
- oltingugurt bilan birlashganda vodorod sulfidi ishlab chiqarish.
Quyida vodorodning kimyoviy xossalarini tavsiflovchi reaksiya tenglamasi keltirilgan. Biz metall bo'lmagan (oksidlanish darajasi -1 bo'lgan) sifatida u faqat faol metallar bilan reaksiyaga kirishib, ular bilan mos keladigan gidridlarni hosil qilishiga e'tibor qaratamiz.
Oddiy haroratda vodorod boshqa moddalar bilan faol ta'sir o'tkazmaydi, shuning uchun reaktsiyalarning aksariyati faqat oldindan qizdirilgandan keyin amalga oshiriladi.
Keling, Mendeleyev kimyoviy elementlarning davriy tizimini boshqaradigan elementning ba'zi kimyoviy o'zaro ta'siriga batafsil to'xtalib o'tamiz.
Suv hosil bo'lish reaktsiyasi 285,937 kJ energiyaning chiqishi bilan birga keladi. Yuqori haroratlarda (550 darajadan yuqori) bu jarayon kuchli portlash bilan birga keladi.
Gazsimon vodorodning sanoatda sezilarli qo'llanilishini topgan kimyoviy xossalari orasida uning metall oksidlari bilan o'zaro ta'siri qiziqish uyg'otadi. Zamonaviy sanoatda katalitik gidrogenlash orqali metall oksidlari qayta ishlanadi, masalan, sof metall temir shkalasidan (aralash temir oksidi) ajratiladi. Bu usul metall parchalarini samarali qayta ishlash imkonini beradi.
Vodorodning atmosfera azoti bilan o'zaro ta'sirini o'z ichiga olgan ammiak sintezi zamonaviy kimyo sanoatida ham talabga ega. Ushbu kimyoviy o'zaro ta'sirning paydo bo'lishi shartlari orasida biz bosim va haroratni qayd etamiz.
Xulosa
Oddiy sharoitlarda faol bo'lmagan kimyoviy modda bo'lgan vodorod. Haroratning oshishi bilan uning faolligi sezilarli darajada oshadi. Ushbu modda organik sintezda talabga ega. Masalan, gidrogenlash orqali ketonlarni ikkilamchi spirtlarga, aldegidlarni esa birlamchi spirtlarga aylantirish mumkin. Bundan tashqari, gidrogenlash orqali etilen va asetilen sinflarining to'yinmagan uglevodorodlarini metan qatorining to'yingan birikmalariga aylantirish mumkin. Vodorod haqli ravishda zamonaviy kimyoviy ishlab chiqarishda talab qilinadigan oddiy modda hisoblanadi.
Vodorod H kimyoviy element bo'lib, koinotimizda eng keng tarqalgan elementlardan biridir. Moddalar tarkibidagi element sifatida vodorodning massasi boshqa turdagi atomlarning umumiy tarkibining 75% ni tashkil qiladi. U sayyoradagi eng muhim va hayotiy aloqa - suvga kiritilgan. Vodorodning o'ziga xos xususiyati shundaki, u D. I. Mendeleyev kimyoviy elementlarning davriy tizimidagi birinchi elementdir.
Kashfiyot va kashfiyot
Paracelsusning asarlarida vodorod haqida birinchi eslatmalar XVI asrga to'g'ri keladi. Ammo uni havoning gaz aralashmasidan ajratish va yonuvchan xususiyatlarini o'rganish XVII asrda olim Lemeri tomonidan amalga oshirilgan. Vodorod ingliz kimyogari, fizigi va tabiatshunosi tomonidan chuqur o'rganilib, vodorodning massasi boshqa gazlarga nisbatan eng kichik ekanligini eksperimental ravishda isbotladi. Ilm-fan rivojlanishining keyingi bosqichlarida u bilan ko'plab olimlar ishladilar, xususan, uni "suvni tug'ish" deb atagan Lavuazye.
PSCEdagi lavozimga ko'ra xarakterli
D. I. Mendeleyevning davriy sistemasini ochuvchi element vodoroddir. Atomning fizik va kimyoviy xossalari ma'lum ikkilikni ko'rsatadi, chunki vodorod bir vaqtning o'zida birinchi guruhga, asosiy kichik guruhga, agar u o'zini metall kabi tutsa va kimyoviy reaksiya jarayonida bitta elektronni bersa, ettinchisi - valentlik qobig'ini to'liq to'ldirishda, ya'ni uni galogenlarga o'xshashligini tavsiflovchi salbiy zarrachani qabul qilish.
Elementning elektron tuzilishining xususiyatlari
U kiritilgan murakkab moddalarning xususiyatlari va eng oddiy H 2 moddasi birinchi navbatda vodorodning elektron konfiguratsiyasi bilan belgilanadi. Zarrachada Z= (-1) bo'lgan bitta elektron mavjud bo'lib, u yadro atrofida o'z orbitasida aylanadi, unda birlik massali va musbat zaryadli (+1) bitta proton mavjud. Uning elektron konfiguratsiyasi 1s 1 sifatida yozilgan, bu vodorod uchun birinchi va yagona s-orbitalda bitta manfiy zarracha mavjudligini bildiradi.
Elektron ajratilganda yoki berilganda va bu elementning atomi metallar bilan bog'liq bo'lgan shunday xususiyatga ega bo'lsa, kation olinadi. Aslida vodorod ioni musbat elementar zarradir. Shuning uchun elektrondan mahrum bo'lgan vodorod oddiygina proton deb ataladi.
Jismoniy xususiyatlar
Vodorodga qisqacha ta'rif beradigan bo'lsak, u rangsiz, ozgina eruvchan gaz bo'lib, nisbiy atom massasi havodan 14,5 marta engilroq, suyultirish harorati -252,8 daraja Selsiy.
Tajribadan H2 eng engil ekanligini osongina ko'rish mumkin. Buning uchun uchta to'pni turli xil moddalar - vodorod, karbonat angidrid, oddiy havo bilan to'ldirish va ularni bir vaqtning o'zida qo'lingizdan ozod qilish kifoya. CO 2 bilan to'ldirilgan narsa erga hammadan tezroq etib boradi, shundan so'ng u havo aralashmasi bilan shishiradi va H 2 ni o'z ichiga olgani shiftga ko'tariladi.
Vodorod zarralarining kichik massasi va kattaligi uning turli moddalar orqali kirib borish qobiliyatini oqlaydi. Xuddi shu to'p misolida buni tekshirish oson, bir necha kundan keyin u o'zini o'zi o'chiradi, chunki gaz shunchaki kauchukdan o'tib ketadi. Shuningdek, vodorod ba'zi metallarning (palladiy yoki platina) tuzilishida to'planishi va harorat ko'tarilganda undan bug'lanishi mumkin.
Vodorodning past eruvchanligi xossasi laboratoriya amaliyotida uni vodorodni almashtirish usuli bilan ajratib olish uchun qo'llaniladi (quyidagi jadvalda asosiy parametrlar mavjud) uni qo'llash doirasi va ishlab chiqarish usullari aniqlanadi.
| Oddiy moddaning atomi yoki molekulasi parametri | Ma'nosi |
| Atom massasi (molyar massa) | 1,008 g/mol |
| Elektron konfiguratsiya | 1s 1 |
| Kristal hujayra | Olti burchakli |
| Issiqlik o'tkazuvchanligi | (300 K) 0,1815 Vt/(m K) |
| n da zichlik. y. | 0,08987 g/l |
| Qaynatish harorati | -252,76 ° S |
| O'ziga xos yonish issiqligi | 120,9 10 6 J/kg |
| Erish harorati | -259,2 ° S |
| Suvda eruvchanligi | 18,8 ml/l |
Izotopik tarkibi
Kimyoviy elementlarning davriy tizimining boshqa ko'plab vakillari singari, vodorod ham bir nechta tabiiy izotoplarga ega, ya'ni yadrodagi protonlar soni bir xil bo'lgan atomlarga ega, ammo neytronlarning soni har xil - nol zaryad va birlik massasi bo'lgan zarralar. Xuddi shunday xususiyatga ega bo'lgan atomlarga kislorod, uglerod, xlor, brom va boshqalar, shu jumladan radioaktivlar misol bo'ladi.
Ushbu guruh vakillarining eng keng tarqalgani bo'lgan vodorod 1 H ning jismoniy xususiyatlari hamkasblarining bir xil xususiyatlaridan sezilarli darajada farq qiladi. Xususan, ular kiritilgan moddalarning xarakteristikalari farqlanadi. Shunday qilib, tarkibida bitta protonli vodorod atomi o'rniga deyteriy 2 H - ikkita elementar zarrachaga ega bo'lgan izotopi mavjud bo'lgan oddiy va deyterlangan suv mavjud: musbat va zaryadsiz. Bu izotop oddiy vodoroddan ikki baravar og'ir, bu esa ular tashkil etuvchi birikmalar xossalaridagi tub farqni tushuntiradi. Tabiatda deyteriy vodorodga qaraganda 3200 marta kam uchraydi. Uchinchi vakil tritiy 3 H, yadrosida ikkita neytron va bitta proton mavjud.
Olish va izolyatsiyalash usullari
Laboratoriya va sanoat usullari juda farq qiladi. Shunday qilib, oz miqdorda gaz asosan minerallar ishtirok etadigan reaktsiyalar natijasida olinadi va keng miqyosli ishlab chiqarishda ko'proq organik sintez qo'llaniladi.
Laboratoriyada quyidagi kimyoviy o'zaro ta'sirlardan foydalaniladi:
Sanoat manfaatlarida gaz quyidagi usullar bilan olinadi:
- Metanning katalizator ishtirokida uning tarkibidagi oddiy moddalarga (350 daraja harorat kabi ko'rsatkich qiymatiga etadi) termal parchalanishi - vodorod H 2 va uglerod C.
- Karbonat angidrid CO 2 va H 2 hosil bo'lishi bilan 1000 daraja Selsiyda bug'li suvni koks orqali o'tkazish (eng keng tarqalgan usul).
- 800 gradusgacha bo'lgan haroratda nikel katalizatorida gazsimon metanning konversiyasi.
- Vodorod kaliy yoki natriy xloridlarning suvli eritmalarini elektroliz qilishda qo'shimcha mahsulotdir.
Kimyoviy o'zaro ta'sirlar: umumiy qoidalar
Vodorodning fizik xossalari asosan u yoki bu birikma bilan reaksiya jarayonlarida uning harakatini tushuntiradi. Vodorodning valentligi 1 ga teng, chunki u davriy jadvalda birinchi guruhda joylashgan va oksidlanish darajasi boshqacha. Barcha birikmalarda, gidridlardan tashqari, vodorod s.o.da = (1+), XH, XH 2, XH 3 - (1-) kabi molekulalarda.
Umumlashtirilgan elektron juft hosil qilish natijasida hosil bo'lgan vodorod gazi molekulasi ikki atomdan iborat bo'lib, energetik jihatdan ancha barqarordir, shuning uchun normal sharoitda u biroz inert bo'lib, normal sharoit o'zgarganda reaktsiyaga kiradi. Vodorodning boshqa moddalar tarkibidagi oksidlanish darajasiga qarab, u ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi vosita sifatida harakat qilishi mumkin.
Vodorod bilan reaksiyaga kirishadigan va hosil bo'ladigan moddalar
Murakkab moddalarni hosil qilish uchun elementlarning o'zaro ta'siri (ko'pincha yuqori haroratlarda):
- Ishqoriy va ishqoriy tuproq metall + vodorod = gidrid.
- Galogen + H 2 = vodorod galogenid.
- Oltingugurt + vodorod = vodorod sulfidi.
- Kislorod + H 2 = suv.
- Uglerod + vodorod = metan.
- Azot + H 2 = ammiak.
Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri:
- Uglerod oksidi va vodoroddan sintez gazini olish.
- Metalllarni oksidlaridan H 2 bilan olish.
- To'yinmagan alifatik uglevodorodlarning vodorod bilan to'yinganligi.
vodorod aloqasi
Vodorodning fizik xossalari shundan iboratki, u elektron manfiy element bilan birlashganda, u qo'shni molekulalarning bir xil elektron juftlari (masalan, kislorod, azot va ftor) bo'lgan bir xil atom bilan maxsus turdagi bog'lanish hosil qilish imkonini beradi. Bunday hodisani ko'rib chiqish yaxshiroq bo'lgan eng aniq misol suvdir. Aytish mumkinki, u kovalent yoki ionlarga qaraganda zaifroq bo'lgan vodorod aloqalari bilan tikilgan, ammo ularning ko'pligi sababli ular moddaning xususiyatlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Asosan, vodorod bog'lanishi suv molekulalarini dimer va polimerlarga bog'laydigan elektrostatik o'zaro ta'sir bo'lib, uning yuqori qaynash nuqtasini keltirib chiqaradi.
Mineral birikmalar tarkibidagi vodorod
Ularning barchasida proton - vodorod kabi atomning kationi mavjud. Kislota qoldig'i oksidlanish darajasi (-1) dan katta bo'lgan moddaga ko'p asosli birikma deyiladi. U bir nechta vodorod atomlarini o'z ichiga oladi, bu suvli eritmalarda dissotsiatsiyani ko'p bosqichli qiladi. Har bir keyingi proton kislotaning qolgan qismidan ajralishi tobora qiyinlashadi. Muhitdagi vodorodlarning miqdoriy tarkibiga ko'ra, uning kislotaligi aniqlanadi.
Inson faoliyatida qo'llanilishi
Moddasi bo'lgan tsilindrlar, shuningdek, kislorod kabi boshqa suyultirilgan gazlar bo'lgan idishlar o'ziga xos ko'rinishga ega. Ular yorqin qizil rangli "Vodorod" yozuvi bilan quyuq yashil rangga bo'yalgan. Gaz tsilindrga taxminan 150 atmosfera bosim ostida quyiladi. Vodorodning fizik xususiyatlari, xususan, agregatsiyaning gazsimon holatining engilligi, geliy bilan aralashtirilgan sharlar, sharlar va boshqalarni to'ldirish uchun ishlatiladi.
Ko'p yillar oldin odamlar foydalanishni o'rgangan fizik va kimyoviy xossalari bo'lgan vodorod hozirgi kunda ko'plab sanoat tarmoqlarida qo'llaniladi. Uning katta qismi ammiak ishlab chiqarishga ketadi. Shuningdek, vodorod oksidlardan (gafniy, germaniy, galiy, kremniy, molibden, volfram, tsirkoniy va boshqalar) reaksiyada qaytaruvchi, gidroksian va xlorid kislotalar, shuningdek sun'iy suyuq yoqilg'i sifatida ishtirok etadi. Oziq-ovqat sanoati uni o'simlik moylarini qattiq yog'larga aylantirish uchun ishlatadi.
Yog'lar, ko'mirlar, uglevodorodlar, moylar va mazutlarni gidrogenlash va gidrogenlashning turli jarayonlarida vodorodning kimyoviy xossalari va ishlatilishini aniqladik. Uning yordamida qimmatbaho toshlar, cho'g'lanma lampalar ishlab chiqariladi, metall buyumlar zarb qilinadi va kislorod-vodorod alangasi ta'sirida payvandlanadi.
Vodorod 18-asrning ikkinchi yarmida fizika va kimyo sohasidagi ingliz olimi G.Kavendish tomonidan kashf etilgan. U moddani sof holatda ajratib olishga muvaffaq bo'ldi, uni o'rganishga kirishdi va uning xususiyatlarini tasvirlab berdi.
Vodorodning kashf etilishi tarixi shunday. Tajribalar davomida tadqiqotchi bu yonuvchan gaz ekanligini aniqladi, uning havoda yonishi suv beradi. Bu suvning sifat tarkibini aniqlashga olib keldi.
Vodorod nima
Vodorod oddiy modda sifatida birinchi marta 1784 yilda frantsuz kimyogari A. Lavuazye tomonidan e'lon qilingan, chunki u uning molekulasida bir xil turdagi atomlar borligini aniqlagan.
Lotin tilidagi kimyoviy elementning nomi gidrogeniyga o'xshaydi ("hydrogenium" o'qing), bu "suvni tug'ish" degan ma'noni anglatadi. Bu nom suv hosil qiluvchi yonish reaktsiyasiga ishora qiladi.
Vodorodning xarakteristikasi
Vodorodning belgilanishi N. Mendeleev ushbu kimyoviy elementga birinchi seriya raqamini berdi, uni birinchi guruhning asosiy kichik guruhiga va birinchi davrga va shartli ravishda ettinchi guruhning asosiy kichik guruhiga qo'ydi.
Vodorodning atom og'irligi (atom massasi) 1,00797 ga teng. H 2 ning molekulyar og'irligi 2 a ga teng. e) Molyar massa son jihatdan unga teng.
U maxsus nomga ega uchta izotop bilan ifodalanadi: eng keng tarqalgan protiy (H), og'ir deyteriy (D) va radioaktiv tritiy (T).
Bu oddiy usulda to'liq izotoplarga ajraladigan birinchi element. Bu izotoplarning yuqori massa farqiga asoslangan. Jarayon birinchi marta 1933 yilda amalga oshirilgan. Bu faqat 1932 yilda 2 massali izotop topilganligi bilan izohlanadi.
Jismoniy xususiyatlar
Oddiy sharoitlarda ikki atomli molekulalar shaklidagi oddiy vodorod moddasi rangsiz, ta'mi va hidiga ega bo'lmagan gazdir. Suvda va boshqa erituvchilarda ozgina eriydi.
Kristallanish harorati - 259,2 o S, qaynash nuqtasi - 252,8 o S. Vodorod molekulalarining diametri shunchalik kichikki, ular bir qator materiallar (rezina, shisha, metallar) orqali asta-sekin tarqalish qobiliyatiga ega. Bu xususiyat vodorodni gazsimon aralashmalardan tozalash zarur bo'lganda ishlatiladi. n da. y. vodorod 0,09 kg/m3 zichlikka ega.
Birinchi guruhda joylashgan elementlarga o'xshatib vodorodni metallga aylantirish mumkinmi? Olimlar vodorod, bosim 2 million atmosferaga yaqinlashganda, infraqizil nurlarni o'zlashtira boshlaganini aniqladilar, bu moddaning molekulalarining qutblanishini ko'rsatadi. Ehtimol, undan ham yuqori bosimlarda vodorod metallga aylanadi.
Bu qiziq: gigant sayyoralarda, Yupiter va Saturnda, vodorod metall shaklida bo'ladi, degan taxmin mavjud. Er mantiyasi tomonidan yaratilgan o'ta yuqori bosim tufayli er yadrosi tarkibida metall qattiq vodorod ham mavjud deb taxmin qilinadi.
Kimyoviy xossalari
Oddiy va murakkab moddalar vodorod bilan kimyoviy o'zaro ta'sirga kirishadi. Ammo vodorodning past faolligini tegishli sharoitlarni yaratish orqali oshirish kerak - haroratni oshirish, katalizatorlardan foydalanish va hokazo.
Qizdirilganda kislorod (O 2), xlor (Cl 2), azot (N 2), oltingugurt (S) kabi oddiy moddalar vodorod bilan reaksiyaga kirishadi.
Agar siz havodagi gaz trubkasi uchida sof vodorodga o't qo'ysangiz, u bir tekis yonadi, lekin deyarli sezilmaydi. Agar gaz chiqarish trubkasi toza kislorodli atmosferaga joylashtirilsa, yonish reaktsiya natijasida idish devorlarida suv tomchilari paydo bo'lishi bilan davom etadi:
Suvning yonishi ko'p miqdorda issiqlik chiqishi bilan birga keladi. Bu ekzotermik birikma reaktsiyasi bo'lib, unda vodorod kislorod bilan oksidlanib, H 2 O oksidi hosil bo'ladi. Bundan tashqari, vodorod oksidlanib, kislorod kamayadi.
Xuddi shunday, Cl 2 bilan reaksiya vodorod xlorid hosil bo'lishi bilan sodir bo'ladi.
Azotning vodorod bilan o'zaro ta'siri yuqori harorat va yuqori bosimni, shuningdek, katalizator mavjudligini talab qiladi. Natijada ammiak hosil bo'ladi.
Oltingugurt bilan reaktsiya natijasida vodorod sulfidi hosil bo'ladi, uning tan olinishi chirigan tuxumlarning xarakterli hidini osonlashtiradi.
Bu reaksiyalarda vodorodning oksidlanish darajasi +1 ga, quyida tavsiflangan gidridlarda esa 1 ga teng.
Ba'zi metallar bilan reaksiyaga kirishganda, gidridlar hosil bo'ladi, masalan, natriy gidrid - NaH. Ushbu murakkab birikmalarning ba'zilari raketalar uchun yoqilg'i sifatida, shuningdek termoyadroviy quvvatda ishlatiladi.
Vodorod murakkab toifadagi moddalar bilan ham reaksiyaga kirishadi. Masalan, mis (II) oksidi bilan CuO formulasi. Reaksiyani amalga oshirish uchun mis vodorod qizdirilgan kukunli mis (II) oksidi ustidan o'tkaziladi. O'zaro ta'sir jarayonida reagent rangini o'zgartiradi va qizil-jigarrang bo'ladi va suv tomchilari probirkaning sovuq devorlariga joylashadi.
Reaksiya jarayonida vodorod oksidlanib suv hosil qiladi, mis esa oksiddan oddiy moddaga (Cu) qaytariladi.
Foydalanish sohalari
Vodorod odamlar uchun katta ahamiyatga ega va turli sohalarda qo'llaniladi:
- Kimyo sanoatida xomashyo, boshqa tarmoqlarda yoqilg'i hisoblanadi. Vodorodsiz va neft kimyosi va neftni qayta ishlash korxonalarisiz ishlamang.
- Elektr energetika sanoatida bu oddiy modda sovutuvchi vosita vazifasini bajaradi.
- Qora va rangli metallurgiyada vodorod qaytaruvchi rol o'ynaydi.
- Ushbu yordam bilan mahsulotlarni qadoqlashda inert muhit yaratiladi.
- Farmatsevtika sanoati vodorod peroksid ishlab chiqarishda reagent sifatida vodoroddan foydalanadi.
- Meteorologik zondlar bu engil gaz bilan to'ldirilgan.
- Ushbu element raketa dvigatellari uchun yoqilg'ini kamaytiradigan vosita sifatida ham tanilgan.
Olimlar bir ovozdan vodorod yoqilg‘isi energetika sohasida yetakchi bo‘lishini taxmin qilmoqda.
Sanoatda kvitansiya
Sanoatda vodorod suvda erigan ishqoriy metallarning xloridlari yoki gidroksidlari ta'sirida elektroliz yo'li bilan ishlab chiqariladi. Shu tarzda vodorodni bevosita suvdan olish ham mumkin.
Shu maqsadda koks yoki metanning bug 'bilan konversiyasi qo'llaniladi. Metanning yuqori haroratda parchalanishi ham vodorod hosil qiladi. Koks gazini fraksiyonel usulda suyultirish vodorodni sanoat ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi.
Laboratoriyada olish
Laboratoriyada vodorod ishlab chiqarish uchun Kipp apparati qo'llaniladi.
Hidroklorik yoki sulfat kislota va rux reagent vazifasini bajaradi. Reaksiya natijasida vodorod hosil bo'ladi.
Tabiatda vodorodni topish
Vodorod koinotdagi eng keng tarqalgan elementdir. Yulduzlarning, shu jumladan Quyosh va boshqa kosmik jismlarning asosiy qismini vodorod tashkil qiladi.
Yer qobig'ida u atigi 0,15% ni tashkil qiladi. U ko'plab minerallarda, barcha organik moddalarda, shuningdek, sayyoramiz yuzasining 3/4 qismini qoplaydigan suvda mavjud.
Atmosferaning yuqori qismida sof vodorod izlarini topish mumkin. U bir qator yonuvchi tabiiy gazlarda ham uchraydi.
Gazsimon vodorod eng yupqasi, suyuq vodorod esa sayyoramizdagi eng zich moddadir. Vodorod yordamida, agar siz nafas olsangiz, ovozning tembrini o'zgartirishingiz va nafas olayotganda gapirishingiz mumkin.
Eng kuchli vodorod bombasi eng engil atomning bo'linishiga asoslangan.
Vodorod atomi tashqi (va faqat) elektron darajadagi 1 elektron formulasiga ega s bitta. Bir tomondan, tashqi elektron sathida bitta elektron mavjudligi bilan vodorod atomi gidroksidi metall atomlariga o'xshaydi. Biroq, xuddi halogenlar singari, tashqi elektron sathni to'ldirish uchun faqat bitta elektronga ega emas, chunki birinchi elektron sathda 2 dan ortiq elektron joylasha olmaydi. Ma'lum bo'lishicha, vodorod bir vaqtning o'zida davriy tizimning birinchi va oxirgi (ettinchi) guruhiga joylashtirilishi mumkin, bu ba'zan davriy tizimning turli versiyalarida amalga oshiriladi:
Vodorodning oddiy modda sifatidagi xususiyatlari nuqtai nazaridan, u galogenlar bilan ko'proq umumiylikka ega. Vodorod, shuningdek, galogenlar metall bo'lmagan va ularga o'xshash ikki atomli molekulalarni (H 2) hosil qiladi.
Oddiy sharoitlarda vodorod gazsimon, faol bo'lmagan moddadir. Vodorodning past faolligi molekuladagi vodorod atomlari orasidagi bog'lanishning yuqori mustahkamligi bilan izohlanadi, bu esa uni uzish uchun yo kuchli isitish yoki katalizatorlar yoki ikkalasini bir vaqtda qo'llashni talab qiladi.
Vodorodning oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri
metallar bilan
Metalllardan vodorod faqat gidroksidi va ishqoriy er bilan reaksiyaga kirishadi! Ishqoriy metallarga I guruhning asosiy kichik guruhi metallari (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), ishqoriy tuproq metallari esa II guruhning asosiy kichik guruhi metallaridir, berilliy va magniydan (Ca, Sr, Ba) tashqari. , Ra)
Faol metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda, vodorod oksidlovchi xususiyatlarni namoyon qiladi, ya'ni. uning oksidlanish darajasini pasaytiradi. Bunda ion tuzilishga ega ishqoriy va ishqoriy tuproq metallarining gidridlari hosil bo'ladi. Reaksiya qizdirilganda davom etadi:
Shuni ta'kidlash kerakki, faol metallar bilan o'zaro ta'sir molekulyar vodorod H2 oksidlovchi vosita bo'lgan yagona holatdir.
metall bo'lmaganlar bilan
Nometalllardan vodorod faqat uglerod, azot, kislorod, oltingugurt, selen va galogenlar bilan reaksiyaga kirishadi!
Uglerodni grafit yoki amorf uglerod deb tushunish kerak, chunki olmos uglerodning o'ta inert allotropik modifikatsiyasidir.
Metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'sirlashganda, vodorod faqat qaytaruvchi vazifasini bajarishi mumkin, ya'ni u faqat oksidlanish darajasini oshirishi mumkin:
Vodorodning murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri
metall oksidlari bilan
Vodorod alyuminiy (shu jumladan)gacha bo'lgan metallarning faollik qatoriga kiruvchi metall oksidlari bilan reaksiyaga kirishmaydi, ammo qizdirilganda alyuminiyning o'ng tomonidagi ko'plab metall oksidlarini kamaytirishga qodir:
metall bo'lmagan oksidlar bilan
Metall bo'lmagan oksidlardan vodorod azot, galogen va uglerod oksidlari bilan qizdirilganda reaksiyaga kirishadi. Vodorodning metall bo'lmagan oksidlari bilan barcha o'zaro ta'siridan uning karbon monoksit CO bilan reaktsiyasini alohida ta'kidlash kerak.
CO va H 2 aralashmasi hatto o'z nomiga ega - "sintez gazi", chunki sharoitga qarab, undan metanol, formaldegid va hatto sintetik uglevodorodlar kabi talab qilinadigan sanoat mahsulotlarini olish mumkin:
kislotalar bilan
Vodorod noorganik kislotalar bilan reaksiyaga kirishmaydi!
Organik kislotalardan vodorod faqat to'yinmagan kislotalar bilan, shuningdek, vodorod bilan qaytarilishi mumkin bo'lgan funktsional guruhlarni o'z ichiga olgan kislotalar, xususan, aldegid, keto yoki nitroguruhlar bilan reaksiyaga kirishadi.
tuzlar bilan
Tuzlarning suvli eritmalarida ularning vodorod bilan o'zaro ta'siri sodir bo'lmaydi. Biroq, vodorod o'rta va past faollikdagi ba'zi metallarning qattiq tuzlari ustidan o'tkazilganda, ularning qisman yoki to'liq qisqarishi mumkin, masalan:
Galogenlarning kimyoviy xossalari
Galogenlar VIIA guruhining kimyoviy elementlari (F, Cl, Br, I, At), shuningdek ular hosil qiladigan oddiy moddalardir. Bundan keyin, agar boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa, galogenlar oddiy moddalar sifatida tushuniladi.
Barcha halogenlar molekulyar tuzilishga ega bo'lib, bu moddalarning erish va qaynash nuqtalarining past bo'lishiga olib keladi. Halojen molekulalari diatomik, ya'ni. ularning formulasini umumiy shaklda Hal 2 shaklida yozish mumkin.
Shuni ta'kidlash kerakki, yodning o'ziga xos jismoniy xususiyati uning qobiliyatidir sublimatsiya yoki boshqacha aytganda, sublimatsiya. sublimatsiya, ular qattiq holatdagi modda qizdirilganda erimaydi, lekin suyuqlik fazasini chetlab o'tib, darhol gaz holatiga o'tish hodisasini chaqiradi.
Har qanday halogen atomining tashqi energiya darajasining elektron tuzilishi ns 2 np 5 ko'rinishga ega, bu erda n - halogen joylashgan davriy jadvalning davr raqami. Ko'rib turganingizdek, halogen atomlarining sakkiz elektronli tashqi qobig'ida faqat bitta elektron etishmayapti. Shundan kelib chiqib, erkin galogenlarning asosan oksidlovchi xossalarini qabul qilish mantiqan to'g'ri keladi, bu amalda ham tasdiqlangan. Ma'lumki, kichik guruh bo'ylab harakatlanayotganda metall bo'lmaganlarning elektromanfiyligi pasayadi va shuning uchun galogenlarning faolligi ketma-ketlikda kamayadi:
F 2 > Cl 2 > Br 2 > I 2
Galogenlarning oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri
Barcha galogenlar yuqori reaktivdir va eng oddiy moddalar bilan reaksiyaga kirishadi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, ftor o'zining juda yuqori reaktivligi tufayli boshqa galogenlar reaksiyaga kirisha olmaydigan oddiy moddalar bilan ham reaksiyaga kirishishi mumkin. Bunday oddiy moddalarga kislorod, uglerod (olmos), azot, platina, oltin va ba'zi asil gazlar (ksenon va kripton) kiradi. Bular. aslida, ftor faqat ba'zi asil gazlar bilan reaksiyaga kirishmaydi.
Qolgan halogenlar, ya'ni. xlor, brom va yod ham faol moddalardir, lekin ftorga qaraganda kamroq faoldir. Ular kislorod, azot, olmos, platina, oltin va asil gazlar shaklidagi ugleroddan tashqari deyarli barcha oddiy moddalar bilan reaksiyaga kirishadi.
Galogenlarning metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'siri
vodorod
Barcha galogenlar vodorod bilan reaksiyaga kirishadi vodorod galogenidlari HHal umumiy formulasi bilan. Shu bilan birga, ftorning vodorod bilan reaktsiyasi hatto qorong'uda ham o'z-o'zidan boshlanadi va tenglamaga muvofiq portlash bilan davom etadi:
Xlorning vodorod bilan reaktsiyasi kuchli ultrabinafsha nurlanish yoki isitish orqali boshlanishi mumkin. Shuningdek, portlash bilan oqadi:
Brom va yod faqat qizdirilganda vodorod bilan reaksiyaga kirishadi va shu bilan birga, yod bilan reaktsiya teskari bo'ladi:
fosfor
Ftorning fosfor bilan o'zaro ta'siri fosforning eng yuqori oksidlanish darajasiga (+5) oksidlanishiga olib keladi. Bunday holda, fosfor pentaflorid hosil bo'ladi:
Xlor va brom fosfor bilan o'zaro ta'sirlashganda fosfor galogenidlarini ham +3 oksidlanish darajasida, ham +5 oksidlanish darajasida olish mumkin, bu reaktivlarning nisbatlariga bog'liq:
Ftor, xlor yoki suyuq brom atmosferasida oq fosfor bo'lsa, reaktsiya o'z-o'zidan boshlanadi.
Fosforning yod bilan o'zaro ta'siri boshqa halogenlarga qaraganda oksidlanish qobiliyati sezilarli darajada past bo'lganligi sababli faqat fosfor triiodidining hosil bo'lishiga olib kelishi mumkin:
kulrang
Ftor oltingugurtni eng yuqori oksidlanish darajasiga +6 oksidlanib, oltingugurt geksaftoridini hosil qiladi:
Xlor va brom oltingugurt bilan reaksiyaga kirishib, oksidlanish darajasida oltingugurtni o'z ichiga olgan birikmalar hosil qiladi, bu uning uchun juda g'ayrioddiy +1 va +2. Bu o'zaro ta'sirlar juda o'ziga xosdir va kimyodan imtihondan o'tish uchun ushbu o'zaro ta'sirlarning tenglamalarini yozish qobiliyati shart emas. Shunday qilib, quyidagi uchta tenglama yo'l-yo'riq sifatida berilgan:
Galogenlarning metallar bilan o'zaro ta'siri
Yuqorida aytib o'tilganidek, ftor barcha metallar, hatto platina va oltin kabi faol bo'lmaganlar bilan ham reaksiyaga kirisha oladi:
Qolgan galogenlar platina va oltindan tashqari barcha metallar bilan reaksiyaga kirishadi:
Galogenlarning murakkab moddalar bilan reaksiyalari
Galogenlar bilan almashtirish reaksiyalari
Ko'proq faol halogenlar, ya'ni. Ularning kimyoviy elementlari davriy jadvalda yuqoriroq joylashgan bo'lib, ular hosil bo'lgan gidrogal kislotalar va metall galogenidlardan kamroq faol galogenlarni siqib chiqarishga qodir:
Xuddi shunday, brom va yod oltingugurtni sulfidlar va yoki vodorod sulfidi eritmalaridan siqib chiqaradi:
Xlor kuchliroq oksidlovchi vosita bo'lib, vodorod sulfidini suvli eritmasida oltingugurtga emas, balki sulfat kislotaga oksidlaydi:
Galogenlarning suv bilan o'zaro ta'siri
Suv ftorda ko'k olov bilan reaksiya tenglamasiga muvofiq yonadi:
Brom va xlor suv bilan ftorga qaraganda boshqacha reaksiyaga kirishadi. Agar ftor oksidlovchi vosita sifatida ishlagan bo'lsa, unda xlor va brom suvda nomutanosib bo'lib, kislotalar aralashmasini hosil qiladi. Bunday holda, reaktsiyalar teskari bo'ladi:
Yodning suv bilan o'zaro ta'siri shunchalik arzimas darajada davom etadiki, uni e'tiborsiz qoldirish va reaktsiya umuman davom etmaydi deb hisoblash mumkin.
Galogenlarning ishqor eritmalari bilan o'zaro ta'siri
Ftor, gidroksidi suvli eritmasi bilan o'zaro ta'sirlashganda, yana oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi:
Imtihondan o'tish uchun ushbu tenglamani yozish qobiliyati talab qilinmaydi. Bunday o'zaro ta'sirning mumkinligi va bu reaksiyada ftorning oksidlovchi roli haqidagi faktni bilish kifoya.
Ftordan farqli o'laroq, qolgan galogenlar gidroksidi eritmalarda nomutanosibdir, ya'ni ular bir vaqtning o'zida oksidlanish darajasini oshiradi va kamaytiradi. Shu bilan birga, xlor va brom holatida, haroratga qarab, ikki xil yo'nalishda oqim mumkin. Xususan, sovuqda reaktsiyalar quyidagicha davom etadi:
va qizdirilganda:
Yod ishqorlar bilan faqat ikkinchi variantga muvofiq reaksiyaga kirishadi, ya'ni. yoodat hosil bo'lishi bilan, chunki gipoiodit nafaqat qizdirilganda, balki oddiy haroratda va hatto sovuqda ham beqaror.
TA'RIF
Vodorod- D.I kimyoviy elementlarning davriy tizimining birinchi elementi. Mendeleev. Belgisi N.
Atom massasi - soat 1.00. Vodorod molekulasi ikki atomli - H 2.
Vodorod atomining elektron konfiguratsiyasi 1s 1 ga teng. Vodorod s-elementlar oilasiga kiradi. O'z birikmalarida -1, 0, +1 oksidlanish darajasini ko'rsatadi. Tabiiy vodorod ikkita barqaror izotopdan iborat - protium 1 H (99,98%) va deyteriy 2 H (D) (0,015%) va tritiy 3 H (T) radioaktiv izotopi (iz miqdori, yarim yemirilish muddati - 12,5 yil) .
Vodorodning kimyoviy xossalari
Oddiy sharoitlarda molekulyar vodorod nisbatan past reaktivlikni namoyon qiladi, bu molekuladagi yuqori bog'lanish kuchi bilan izohlanadi. Qizdirilganda, u asosiy kichik guruhlarning elementlaridan hosil bo'lgan deyarli barcha oddiy moddalar bilan o'zaro ta'sir qiladi (noble gazlar, B, Si, P, Al bundan mustasno). Kimyoviy reaktsiyalarda u qaytaruvchi (ko'pincha) va oksidlovchi (kamroq) sifatida harakat qilishi mumkin.
Vodorod namoyon bo'ladi agent xususiyatlarini kamaytiradi(H 2 0 -2e → 2H +) quyidagi reaksiyalarda:
1. Oddiy moddalar - metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'sir qilish reaktsiyalari. Vodorod reaksiyaga kirishadi halogenlar bilan, bundan tashqari, ftor bilan normal sharoitda, qorong'uda, portlash bilan, xlor bilan o'zaro ta'sir qilish reaktsiyasi - zanjir mexanizmi bilan yoritilgan (yoki UV nurlanishida), brom va yod bilan faqat qizdirilganda; kislorod(2:1 hajmdagi kislorod va vodorod aralashmasi "portlovchi gaz" deb ataladi), kulrang, azot va uglerod:
H 2 + Hal 2 \u003d 2HHal;
2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O + Q (t);
H 2 + S \u003d H 2 S (t \u003d 150 - 300C);
3H 2 + N 2 ↔ 2NH 3 (t = 500C, p, kat = Fe, Pt);
2H 2 + C ↔ CH 4 (t, p, kat).
2. Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'sir qilish reaksiyalari. Vodorod reaksiyaga kirishadi kam faol metallarning oksidlari bilan, va u faqat sinkning o'ng tomonidagi faollik qatoridagi metallarni kamaytirishga qodir:
CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O (t);
Fe 2 O 3 + 3H 2 \u003d 2Fe + 3H 2 O (t);
WO 3 + 3H 2 \u003d W + 3H 2 O (t).
Vodorod reaksiyaga kirishadi metall bo'lmagan oksidlar bilan:
H 2 + CO 2 ↔ CO + H 2 O (t);
2H 2 + CO ↔ CH 3 OH (t = 300C, p = 250 - 300 atm., kat = ZnO, Cr 2 O 3).
Vodorod sikloalkanlar, alkenlar, arenlar, aldegidlar va ketonlar va boshqalar sinfidagi organik birikmalar bilan gidrogenlanish reaktsiyalariga kiradi. Bu reaktsiyalarning barchasi isitish ostida, bosim ostida amalga oshiriladi, katalizator sifatida platina yoki nikel ishlatiladi:
CH 2 \u003d CH 2 + H 2 ↔ CH 3 -CH 3;
C 6 H 6 + 3H 2 ↔ C 6 H 12;
C 3 H 6 + H 2 ↔ C 3 H 8;
CH 3 CHO + H 2 ↔ CH 3 -CH 2 -OH;
CH 3 -CO-CH 3 + H 2 ↔ CH 3 -CH (OH) -CH 3.
Vodorod oksidlovchi vosita sifatida(H 2 + 2e → 2H -) gidroksidi va gidroksidi tuproq metallari bilan reaksiyaga kirishadi. Bunday holda, gidridlar hosil bo'ladi - vodorod -1 oksidlanish darajasini ko'rsatadigan kristalli ionli birikmalar.
2Na + H 2 ↔ 2NaH (t, p).
Ca + H 2 ↔ CaH 2 (t, p).
Vodorodning fizik xossalari
Vodorod och rangsiz gaz, hidsiz, zichligi n.o. - 0,09 g / l, havodan 14,5 marta engil, t balya = -252,8C, t pl = - 259,2C. Vodorod suvda va organik erituvchilarda yomon eriydi, ba'zi metallarda: nikel, palladiy, platinada yaxshi eriydi.
Zamonaviy kosmokimyoga ko'ra, vodorod koinotdagi eng keng tarqalgan elementdir. Kosmosda vodorod mavjudligining asosiy shakli alohida atomlardir. Vodorod Yerdagi eng keng tarqalgan 9-o'rinda turadi. Erdagi vodorodning asosiy miqdori bog'langan holatda - suv, neft, tabiiy gaz, ko'mir va boshqalar tarkibida. Oddiy modda shaklida vodorod kamdan-kam uchraydi - vulqon gazlari tarkibida.
Vodorod olish
Vodorod olishning laboratoriya va sanoat usullari mavjud. Laboratoriya usullariga metallarning kislotalar bilan taʼsiri (1), shuningdek alyuminiyning ishqorlarning suvdagi eritmalari bilan oʻzaro taʼsiri (2) kiradi. Vodorod olishning sanoat usullari orasida gidroksidi va tuzlarning suvli eritmalarini elektroliz qilish (3) va metanni (4) aylantirish muhim rol o'ynaydi:
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 (1);
2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na +3 H 2 (2);
2NaCl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2NaOH (3);
CH 4 + H 2 O ↔ CO + H 2 (4).
Muammoni hal qilishga misollar
MISOL 1
| Mashq qilish | 23,8 g metall qalay ortiqcha xlorid kislota bilan o’zaro ta’sirlashganda 12,8 g metall mis olish uchun yetarli miqdorda vodorod ajralib chiqdi.Olingan birikmadagi qalayning oksidlanish darajasini aniqlang. |
| Yechim | Qalay atomining elektron tuzilishiga asoslanib (...5s 2 5p 2) qalay ikki oksidlanish darajasi - +2, +4 bilan xarakterlanadi, degan xulosaga kelishimiz mumkin. Bunga asoslanib, biz mumkin bo'lgan reaktsiyalar tenglamalarini tuzamiz: Sn + 2HCl = H 2 + SnCl 2 (1); Sn + 4HCl = 2H 2 + SnCl 4 (2); CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O (3). Mis moddasining miqdorini toping: v (Cu) \u003d m (Cu) / M (Cu) \u003d 12,8 / 64 \u003d 0,2 mol. 3-tenglamaga ko'ra, vodorod moddasining miqdori: v (H 2) \u003d v (Cu) \u003d 0,2 mol. Qalayning massasini bilib, biz uning miqdorini topamiz: v (Sn) \u003d m (Sn) / M (Sn) \u003d 23,8 / 119 \u003d 0,2 mol. Qalay va vodorod moddalarining miqdorini 1 va 2 tenglamalar va masala shartiga ko'ra solishtiramiz: v 1 (Sn): v 1 (H 2) = 1: 1 (1- tenglama); v 2 (Sn): v 2 (H 2) = 1: 2 (tenglama 2); v (Sn): v (H 2) = 0,2: 0,2 = 1: 1 (muammo holati). Shuning uchun qalay xlorid kislota bilan 1- tenglamaga muvofiq reaksiyaga kirishadi va qalayning oksidlanish darajasi +2 ga teng. |
| Javob | Qalayning oksidlanish darajasi +2. |
2-MISA
| Mashq qilish | 18,7 ml 14,6% li xlorid kislotaga (eritma zichligi 1,07 g/ml) 2,0 g rux ta’sirida ajralib chiqqan gaz 4,0 g mis (II) oksidi ustida qizdirilganda o‘tkazildi. Olingan qattiq aralashmaning massasi qancha? |
| Yechim | Rux xlorid kislotasi bilan reaksiyaga kirishganda vodorod ajralib chiqadi: Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2 (1), u qizdirilganda mis (II) oksidini misga (2) qaytaradi: CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O. Birinchi reaksiyadagi moddalar miqdorini toping: m (p-ra Hcl) = 18,7. 1,07 = 20,0 g; m(HCl) = 20,0. 0,146 = 2,92 g; v (HCl) \u003d 2,92 / 36,5 \u003d 0,08 mol; v (Zn) = 2,0/65 = 0,031 mol. Sink yetishmaydi, shuning uchun ajralib chiqadigan vodorod miqdori: v (H 2) \u003d v (Zn) \u003d 0,031 mol. Ikkinchi reaksiyada vodorod yetishmaydi, chunki: v (CuO) \u003d 4,0 / 80 \u003d 0,05 mol. Reaktsiya natijasida 0,031 mol CuO 0,031 mol Cu ga aylanadi va massa yo'qolishi: m (SuO) - m (Su) \u003d 0,031 × 80 - 0,031 × 64 \u003d 0,50 g. Vodoroddan o'tgandan keyin CuO ning Cu bilan qattiq aralashmasining massasi: 4,0-0,5 = 3,5 g |
| Javob | CuO ning Cu bilan qattiq aralashmasining massasi 3,5 g. |
