| Kationlar | anionlar | |||||||||
| F- | Cl- | br- | mən- | S2- | NO 3 - | CO 3 2- | SiO 3 2- | SO 4 2- | PO 4 3- | |
| Na+ | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
| K+ | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
| NH4+ | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
| Mg2+ | RK | R | R | R | M | R | H | RK | R | RK |
| Ca2+ | NK | R | R | R | M | R | H | RK | M | RK |
| Sr2+ | NK | R | R | R | R | R | H | RK | RK | RK |
| Ba 2+ | RK | R | R | R | R | R | H | RK | NK | RK |
| sn 2+ | R | R | R | M | RK | R | H | H | R | H |
| Pb 2+ | H | M | M | M | RK | R | H | H | H | H |
| Al 3+ | M | R | R | R | G | R | G | NK | R | RK |
| Cr3+ | R | R | R | R | G | R | G | H | R | RK |
| Mn2+ | R | R | R | R | H | R | H | H | R | H |
| Fe2+ | M | R | R | R | H | R | H | H | R | H |
| Fe3+ | R | R | R | - | - | R | G | H | R | RK |
| Co2+ | M | R | R | R | H | R | H | H | R | H |
| Ni2+ | M | R | R | R | RK | R | H | H | R | H |
| Cu2+ | M | R | R | - | H | R | G | H | R | H |
| Zn2+ | M | R | R | R | RK | R | H | H | R | H |
| CD 2+ | R | R | R | R | RK | R | H | H | R | H |
| Hg2+ | R | R | M | NK | NK | R | H | H | R | H |
| Hg 2 2+ | R | NK | NK | NK | RK | R | H | H | M | H |
| Ag+ | R | NK | NK | NK | NK | R | H | H | M | H |
Əfsanə:
P - maddə suda çox həll olunur; M - az həll olunur; H - suda praktiki olaraq həll olunmur, lakin zəif və ya seyreltilmiş turşularda asanlıqla həll olunur; RK - suda həll olunmur və yalnız güclü qeyri-üzvi turşularda həll olunur; NK - nə suda, nə də turşularda həll olunmur; G - həll edildikdə tamamilə hidroliz olur və su ilə təmasda mövcud deyil. Tire belə bir maddənin ümumiyyətlə mövcud olmadığını bildirir.
Sulu məhlullarda duzlar tamamilə və ya qismən ionlara ayrılır. Zəif turşuların və/və ya zəif əsasların duzları hidrolizdən keçir. Sulu duz məhlullarında hidratlanmış ionlar, ion cütləri və daha mürəkkəb kimyəvi formalar, o cümlədən hidroliz məhsulları və s. olur. Bir sıra duzlar həmçinin spirtlərdə, asetonda, turşu amidlərində və digər üzvi həlledicilərdə həll olunur.
Sulu məhlullardan duzlar kristal hidratlar şəklində, sulu olmayan məhlullardan - kristal solvatlar şəklində, məsələn CaBr 2 3C 2 H 5 OH şəklində kristallaşa bilər.
Su-duz sistemlərində baş verən müxtəlif proseslər, temperaturdan, təzyiqdən və konsentrasiyadan asılı olaraq duzların birgə mövcudluğunda həll olması, bərk və maye fazaların tərkibi haqqında su-duz sistemlərinin həll olma diaqramlarını öyrənməklə məlumatlar əldə etmək olar.
Duzların sintezinin ümumi üsulları.
1. Orta duzların alınması:
1) metal olmayan metal: 2Na + Cl 2 = 2NaCl
2) turşu ilə metal: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2
3) az aktiv metal Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu duz məhlulu ilə metal
4) turşu oksidi ilə əsas oksid: MgO + CO 2 = MgCO 3
5) CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O turşusu ilə əsas oksid
6) turşu oksidi Ba (OH) 2 + CO 2 = BaCO 3 + H 2 O olan əsaslar
7) turşulu əsaslar: Ca (OH) 2 + 2HCl \u003d CaCl 2 + 2H 2 O
8) turşu duzları: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl
9) duz məhlulu olan əsas məhlul: Ba (OH) 2 + Na 2 SO 4 \u003d 2NaOH + BaSO 4
10) iki duzun məhlulları 3CaCl 2 + 2Na 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 6NaCl
2. Turşu duzlarının alınması:
1. Bir turşunun əsas çatışmazlığı ilə qarşılıqlı təsiri. KOH + H 2 SO 4 \u003d KHSO 4 + H 2 O
2. Əsasın turşu oksidinin artıqlığı ilə qarşılıqlı təsiri
Ca(OH) 2 + 2CO 2 = Ca(HCO 3) 2
3. Orta duzun Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 \u003d 3Ca (H 2 PO 4) 2 turşusu ilə qarşılıqlı təsiri
3. Əsas duzların alınması:
1. Zəif əsas və güclü turşudan əmələ gələn duzların hidrolizi
ZnCl 2 + H 2 O \u003d Cl + HCl
2. Orta metal duzlarının AlCl 3 + 2NaOH = Cl + 2NaCl məhlullarına az miqdarda qələvilərin əlavə edilməsi (damcı-damcı)
3. Zəif turşuların duzlarının orta duzlarla qarşılıqlı təsiri
2MgCl 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O \u003d 2 CO 3 + CO 2 + 4NaCl
4. Kompleks duzların alınması:
1. Duzların liqandlarla reaksiyaları: AgCl + 2NH 3 = Cl
FeCl 3 + 6KCN] = K 3 + 3KCl
5. İkiqat duzların alınması:
1. İki duzun birgə kristallaşması:
Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 24H 2 O \u003d 2 + NaCl
4. Kation və ya anion xassələrinə görə redoks reaksiyaları. 2KMnO 4 + 16HCl = 2MnCl 2 + 2KCl + 5Cl 2 + 8H 2 O
2. Turşu duzlarının kimyəvi xassələri:
1. Orta duzun əmələ gəlməsi ilə termal parçalanma
Ca (HCO 3) 2 \u003d CaCO 3 + CO 2 + H 2 O
2. Qələvi ilə qarşılıqlı əlaqə. Orta duzun alınması.
Ba(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = 2BaCO 3 + 2H 2 O
3. Əsas duzların kimyəvi xassələri:
1. Termik parçalanma. 2 CO 3 \u003d 2CuO + CO 2 + H 2 O
2. Turşu ilə qarşılıqlı təsir: orta duzun əmələ gəlməsi.
Sn(OH)Cl + HCl = SnCl 2 + H 2 O
4. Kompleks duzların kimyəvi xassələri:
1. Zəif həll olunan birləşmələrin əmələ gəlməsi nəticəsində komplekslərin məhv edilməsi:
2Cl + K 2 S \u003d CuS + 2KCl + 4NH 3
2. Xarici və daxili sferalar arasında liqandların mübadiləsi.
K 2 + 6H 2 O \u003d Cl 2 + 2KCl
5. Qoşa duzların kimyəvi xassələri:
1. Qələvi məhlulları ilə qarşılıqlı təsir: KCr(SO 4) 2 + 3KOH = Cr(OH) 3 + 2K 2 SO 4
2. Bərpa: KCr (SO 4) 2 + 2H ° (Zn, seyreltilmiş H 2 SO 4) \u003d 2CrSO 4 + H 2 SO 4 + K 2 SO 4
Bir sıra xlorid duzlarının, sulfatların, karbonatların, Na, K, Ca, Mg boratın sənaye istehsalı üçün xammal dəniz və okean suları, onun buxarlanması zamanı əmələ gələn təbii duzlu sular, duzların bərk yataqlarıdır. Çöküntü duz yataqlarını əmələ gətirən minerallar qrupu (sulfatlar və Na, K və Mg xloridləri) üçün "təbii duzlar" kod adı istifadə olunur. Kalium duzlarının ən böyük yataqları Rusiyada (Solikamsk), Kanada və Almaniyada, fosfat filizlərinin güclü yataqları Şimali Afrikada, Rusiyada və Qazaxıstanda, NaNO3 - Çilidə yerləşir.
Duzlardan qida, kimya, metallurgiya, şüşə, dəri, toxuculuq sənayesi, kənd təsərrüfatı, tibb və s.
Duzların əsas növləri
1. Boratlar (oksoboratlar), bor turşularının duzları: metabolik HBO 2, ortoborik H 3 BO 3 və sərbəst vəziyyətdə təcrid olunmayan polibor turşuları. Molekulun tərkibindəki bor atomlarının sayına görə mono-, di, tetra-, heksaboratlara və s. bölünür.Boratlar onları əmələ gətirən turşulara və B 2 O 3-ün mol sayına görə də adlanır. 1 mol əsas oksidə görə. Beləliklə, müxtəlif metaboratlar bir anion B (OH) 4 və ya bir zəncir anionu (BO 2) varsa monoboratlar adlandırıla bilər. n n - diboratlar - əgər onların tərkibində ikiqat zəncirli anion varsa (B 2 O 3 (OH) 2) n 2n- triboratlar - əgər onların tərkibində halqa anionu varsa (B 3 O 6) 3-.
Boratların strukturlarına bor-oksigen qrupları - 1-dən 6-ya qədər, bəzən isə 9 bor atomu olan "bloklar" daxildir, məsələn:
Bor atomlarının koordinasiya sayı 3 (bor-oksigen üçbucaqlı qruplar) və ya 4 (tetraedral qruplar) təşkil edir. Bor-oksigen qrupları təkcə ada deyil, həm də daha mürəkkəb strukturların əsasını təşkil edir - zəncirli, laylı və çərçivə polimerləşmişdir. Sonuncular hidratlanmış boratların molekullarında suyun aradan qaldırılması və oksigen atomları vasitəsilə körpü bağlarının görünməsi nəticəsində əmələ gəlir; proses bəzən polianionlar daxilində B-O bağının qırılması ilə müşayiət olunur. Polyanionlar yan qrupları - bor-oksigen tetraedlərini və ya üçbucaqlarını, onların dimerlərini və ya kənar anionlarını birləşdirə bilər.
Ammonium, qələvi, eləcə də +1 oksidləşmə vəziyyətində olan digər metallar ən çox MBO 2 tipli hidratlı və susuz metaboratlar, M 2 B 4 O 7 tetraboratlar, MB 5 O 8 pentaboratlar, həmçinin M 4 B 10 O 17 əmələ gətirir. decaborates n H 2 O. + 2 oksidləşmə vəziyyətində olan qələvi torpaq və digər metallar adətən hidratlı metaboratlar, M 2 B 6 O 11 triboratlar və MB 6 O 10 heksaboratlar verir. eləcə də susuz meta-, orto- və tetraboratlar. + 3 oksidləşmə vəziyyətində olan metallar hidratlı və susuz MBO 3 ortoboratlar ilə xarakterizə olunur.
Boratlar rəngsiz amorf maddələr və ya kristallardır (əsasən aşağı simmetrik quruluşa malik - monoklinik və ya rombik). Susuz boratlar üçün ərimə nöqtələri 500 ilə 2000 °C arasındadır; ən yüksək əriyən metaboratlar qələvi və qələvi torpaq metallarının orto- və metaboratlarıdır. Boratların çoxu ərimələri soyuduqda asanlıqla eynək əmələ gətirir. Mohs şkalası üzrə hidratlı boratın sərtliyi 2-5, susuz - 9-a qədərdir.
Nəmlənmiş monoboratlar kristallaşma suyunu ~ 180 ° C-ə qədər itirirlər, poliboratlar - 300-500 ° C-də; OH qruplarına görə suyun aradan qaldırılması , bor atomları ətrafında əlaqələndirilir ~750°С-ə qədər. Tam susuzlaşdırma ilə amorf maddələr əmələ gəlir, 500-800 ° C-də əksər hallarda "borat yenidən qurulur" - kristallaşma, B 2 O 3-ün ayrılması ilə qismən parçalanma ilə müşayiət olunur (poliboratlar üçün).
Qələvi metal, ammonium və T1(I) boratlar suda həll olunur (xüsusilə meta- və pentaboratlar), sulu məhlullarda hidrolizə olunur (məhlullar qələvi reaksiyaya malikdir). Boratların əksəriyyəti turşularla, bəzi hallarda CO 2-nin təsiri ilə asanlıqla parçalanır; və SO2;. Qələvi yerin və ağır metalların boratları qələvi metalların qələvi, karbonat və bikarbonat məhlulları ilə qarşılıqlı əlaqədə olur. Susuz boratlar kimyəvi cəhətdən hidratlılardan daha sabitdir. Bəzi spirtlərlə, xüsusən də qliserinlə boratlar suda həll olunan komplekslər əmələ gətirir. Güclü oksidləşdirici maddələrin, xüsusən H 2 O 2-nin təsiri altında və ya elektrokimyəvi oksidləşmə zamanı boratlar peroksoboratlara çevrilir. .
100-ə yaxın təbii boratlar məlumdur ki, bunlar əsasən Na, Mg, Ca, Fe duzlarıdır.
Hidratlanmış boratlar aşağıdakılarla əldə edilir: H 3 BO 3-ün metal oksidləri, hidroksidləri və ya karbonatları ilə neytrallaşdırılması; qələvi metal boratların, ən çox Na, digər metalların duzları ilə mübadilə reaksiyaları; az həll olunan boratların qələvi metal boratların sulu məhlulları ilə qarşılıqlı çevrilməsi reaksiyası; minerallaşdırıcı əlavələr kimi qələvi metal halidlərindən istifadə edərək hidrotermal proseslər. Susuz boratlar B 2 O 3-ün metal oksidləri və ya karbonatlarla əriməsi və ya sinterlənməsi və ya hidratların susuzlaşdırılması yolu ilə əldə edilir; monokristallar ərinmiş oksidlərdə boratın məhlullarında, məsələn Bi 2 O 3-də yetişdirilir.
Boratlar istifadə olunur: digər bor birləşmələrini almaq üçün; eynəklər, şirələr, emallar, keramika istehsalında yükün komponentləri kimi; odadavamlı örtüklər və emprenyelər üçün; metalın emalı, qaynaqlanması və lehimlənməsi üçün axınların komponentləri kimi”; boya və lakların piqmentləri və doldurucuları kimi; boyamada mordan kimi, korroziya inhibitorları, elektrolitlərin komponentləri, fosforlar və s. Borax və kalsium boratlar ən çox istifadə olunur.
2. Halogenlər, halogenlərin digər elementlərlə kimyəvi birləşmələri. Halogenlər adətən halogen atomlarının digər elementdən daha yüksək elektronmənfiliyə malik olduğu birləşmələri əhatə edir. Halidlər He, Ne və Ar əmələ gətirmir. Sadə və ya ikili halogenidlərə EX n (n- çox vaxt monohalidlər üçün 1-dən IF 7 üçün 7-yə qədər tam ədəd və ReF 7, lakin həm də fraksiya ola bilər, məsələn, Bi 6 Cl 7 üçün 7/6) xüsusilə hidrohalik turşuların duzlarını və interhalogen birləşmələri (üçün) ehtiva edir. məsələn, halofloridlər). Qarışıq halogenidlər, polihalidlər, hidrohalidlər, oksohalidlər, oksihalidlər, hidroksohalidlər, tiohalidlər və mürəkkəb halidlər var. Halogenlərdəki halogenlərin oksidləşmə vəziyyəti adətən -1 olur.
Element-halogen bağının təbiətinə görə sadə halidlər ion və kovalentə bölünür. Reallıqda münasibətlər bu və ya digər komponentin qatqısının üstünlüyü ilə qarışıq xarakter daşıyır. Qələvi və qələvi torpaq metallarının halidləri, eləcə də digər metalların bir çox mono- və dihalidləri, əlaqənin ion təbiətinin üstünlük təşkil etdiyi tipik duzlardır. Onların əksəriyyəti nisbətən odadavamlıdır, aşağı uçucudur, suda yaxşı həll olunur; sulu məhlullarda onlar demək olar ki, tamamilə ionlara ayrılırlar. Duzların xüsusiyyətlərinə nadir torpaq elementlərinin trihalidləri də malikdir. İon halogenidlərinin suda həllolma qabiliyyəti ümumiyyətlə yodidlərdən flüoridlərə qədər azalır. Xloridlər, bromidlər və yodidlər Ag + , Сu + , Hg + və Pb 2+ suda zəif həll olunur.
Metal halidlərində halogen atomlarının sayının artması və ya metal yükünün onun ionunun radiusuna nisbəti bağın kovalent komponentinin artmasına, suda həllolma qabiliyyətinin və halidlərin istilik sabitliyinin azalmasına səbəb olur. uçuculuqda, oksidləşmənin artması, hidroliz qabiliyyəti və meyli. Bu asılılıqlar eyni dövrün metal halidləri üçün və eyni metalın halidləri silsiləsində müşahidə olunur. İstilik xassələri nümunəsində onları izləmək asandır. Məsələn, 4-cü dövrün metal halidləri üçün ərimə və qaynama nöqtələri KC1 üçün müvafiq olaraq 771 və 1430°C, CaCl 2 üçün 772 və 1960°C, ScCl 3 üçün 967 və 975°C, -24.1 və 136°C-dir. TiCl 4 üçün. UF 3 üçün ərimə nöqtəsi ~ 1500 ° C, UF 4 1036 ° C, UF 5 348 ° C, UF 6 64.0 ° C-dir. EC birləşmələri seriyasında n eyni ilə n bağın kovalentliyi adətən ftoridlərdən xloridlərə keçdikcə artır və sonuncudan bromidlərə və yodidlərə keçdikcə azalır. Beləliklə, AlF 3 üçün sublimasiya temperaturu 1280 ° C, A1C1 3 180 ° C, A1Br 3 qaynama nöqtəsi 254,8 ° C, AlI 3 407 ° C-dir. ZrF 4, ZrCl 4 ZrBr 4, ZrI 4 seriyalarında sublimasiya temperaturu müvafiq olaraq 906, 334, 355 və 418°C-dir. MF sıralarında n və MS1 n burada M bir yarımqrupun metalıdır, metalın atom kütləsinin artması ilə əlaqənin kovalentliyi azalır. İon və kovalent bağ komponentlərinin təxminən eyni qatqısı olan bir neçə metal flüorid və xlorid var.
Orta element-halogen rabitə enerjisi ftoridlərdən yodidlərə keçdikdə və artdıqca azalır n(cədvələ bax).
Tərkibində təcrid olunmuş və ya körpü olan O atomları (müvafiq olaraq, okso- və oxyhalidlər) olan bir çox metal halidləri, məsələn, vanadium oxotrifluoride VOF 3, niobium dioxyfluoride NbO 2 F, volfram dioksodiiodide WO 2 I 2.
Mürəkkəb halidlər (halogenometallatlar) halogen atomlarının liqandlar olduğu kompleks anionları ehtiva edir, məsələn, kalium heksaxloroplatinat (IV) K 2, natrium heptafluorotantalat (V) Na, litium heksaftorarsenat (V) Li. Fluoro-, oxofluoro- və xlorometallatlar ən yüksək istilik sabitliyinə malikdir. Bağların təbiətinə görə NF 4 + , N 2 F 3 + , C1F 2 + , XeF + və başqaları kationları olan ion birləşmələri kompleks halogenidlərə yaxındır.
Bir çox halidlər körpü bağlarının meydana gəlməsi ilə maye və qaz fazalarında birləşmə və polimerləşmə ilə xarakterizə olunur. Buna ən çox meylli olanlar I və II qrup metallarının halidləri, AlCl 3, Sb və keçid metallarının pentafloridləri, MOF 4 tərkibli oksofloridlərdir. Məsələn, metal-metal bağı ilə tanınan halidlər. Cl-Hg-Hg-Cl.
Flüoridlər xassələrinə görə digər halidlərdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Bununla belə, sadə halogenidlərdə bu fərqlər halogenlərin özlərinə nisbətən daha az, mürəkkəb halogenidlərdə isə sadələrə nisbətən daha az ifadə edilir.
Bir çox kovalent halidlər (xüsusilə ftoridlər) güclü Lyuis turşularıdır, məs. AsF 5 , SbF 5 , BF 3 , A1C1 3 . Flüoridlər superturşuların bir hissəsidir. Daha yüksək halogenidlər metallar və hidrogen tərəfindən azaldılır, məsələn:
5WF 6 + W = 6WF 5
TiCl 4 + 2Mg \u003d Ti + 2MgCl 2
UF 6 + H 2 \u003d UF 4 + 2HF
Cr və Mn istisna olmaqla, V-VIII qruplarının metal halidləri metallara H 2 azaldılır, məsələn:
WF 6 + ZN 2 = W + 6HF
Bir çox kovalent və ion metal halidləri bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olur və mürəkkəb halogenidlər əmələ gətirir, məsələn:
KC1 + TaCl 5 = K
Daha yüngül halogenlər ağır olanları halogenlərdən sıxışdıra bilər. Oksigen C1 2, Br 2 və I 2-nin buraxılması ilə halogenidləri oksidləşdirə bilər. Kovalent halogenidlərin xarakterik reaksiyalarından biri qızdırıldıqda su (hidroliz) və ya onun buxarları ilə qarşılıqlı təsirdir (pirohidroliz), oksidlərin, oksi- və ya okso halogenidlərin, hidroksidlərin və hidrogen halogenidlərinin əmələ gəlməsinə səbəb olur.
Halogenidlər birbaşa elementlərdən, hidrogen halidlərinin və ya hidrohalik turşuların elementlər, oksidlər, hidroksidlər və ya duzlarla qarşılıqlı təsiri, həmçinin mübadilə reaksiyaları ilə əldə edilir.
Halogenidlər mühəndislikdə halogenlərin, qələvi və qələvi torpaq metallarının istehsalı üçün başlanğıc material kimi, şüşələrin və digər qeyri-üzvi materialların komponentləri kimi geniş istifadə olunur; onlar nadir və bəzi əlvan metalların istehsalında aralıq məhsullar, U, Si, Ge və s.
Təbiətdə halogenidlər flüoridlər (məsələn, flüorit, kriolit mineralları) və xloridlər (silvit, karnallit) daxil olmaqla ayrı-ayrı mineral sinifləri təşkil edirlər. Brom və yod bəzi minerallarda izomorf çirklər kimi mövcuddur. Əhəmiyyətli miqdarda halidlər dənizlərin və okeanların sularında, duz və yeraltı duzlu sularda olur. NaCl, KC1, CaCl 2 kimi bəzi halogenidlər canlı orqanizmlərin bir hissəsidir.
3. Karbonatlar (lat. carbo, carbonis coal cinsindən), karbon turşusunun duzları. CO 3 2-anionlu və turşulu orta karbonatlar və ya bikarbonatlar (köhnəlmiş bikarbonatlar), HCO 3 - anionlu orta karbonatlar var. Karbonatlar kristal maddələrdir. Oksidləşmə vəziyyətində olan orta metal duzlarının çoxu + 2 altıbucaqlı şəklində kristallaşır. kalsitin qəfəs növü və ya romb tipli araqonit.
Orta karbonatlardan yalnız qələvi metalların duzları, ammonium və Tl (I) suda həll olunur. Əhəmiyyətli hidroliz nəticəsində onların məhlulları qələvi reaksiyaya malikdir. Oksidləşmə vəziyyətində ən çətin həll olunan metal karbonatlar + 2. Əksinə, bütün bikarbonatlar suda yüksək dərəcədə həll olunur. Metal duzları ilə Na 2 CO 3 arasında sulu məhlullarda mübadilə reaksiyaları zamanı orta karbonatların çöküntüləri onların həllolma qabiliyyəti müvafiq hidroksidlərdən xeyli aşağı olduqda əmələ gəlir. Bu Ca, Sr və onların analoqları olan lantanidlər, Ag(I), Mn(II), Pb(II) və Cd(II) üçün belədir. Qalan kationlar, hidroliz nəticəsində həll olunmuş karbonatlarla qarşılıqlı əlaqədə olduqda, orta deyil, əsas karbonatlar və ya hətta hidroksidlər verə bilər. Tərkibində çoxaldılmış yüklü kationlar olan orta karbonatlar bəzən çox miqdarda CO 2 olduqda sulu məhlullardan çökə bilər.
Karbonatların kimyəvi xassələri onların zəif turşuların qeyri-üzvi duzları sinfinə aid olması ilə əlaqədardır. Karbonatların xarakterik xüsusiyyətləri onların zəif həll olma qabiliyyəti ilə, həmçinin həm krabonatların həm də H 2 CO 3-ün istilik qeyri-sabitliyi ilə əlaqələndirilir. Bu xüsusiyyətlər krabonatların analizində ya onların güclü turşular tərəfindən parçalanmasına və bu halda qələvi məhlulu ilə ayrılan CO 2-nin kəmiyyətcə udulmasına, ya da məhluldan CO 3 2- ionunun çökməsinə əsaslanaraq istifadə olunur. ВаСО 3 forması. Bir məhluldakı orta karbonatın bir çöküntüsindəki CO 2-nin artıqlığı ilə bir bikarbonat əmələ gəlir, məsələn: CaCO 3 + H 2 O + CO 2 \u003d Ca (HCO 3) 2. Təbii suda bikarbonatların olması onun müvəqqəti sərtliyini müəyyən edir. Artıq aşağı temperaturda yüngül qızdırılan hidrokarbonatlar yenidən orta karbonatlara çevrilir, qızdırıldıqda oksid və CO 2-yə parçalanır. Metal nə qədər aktiv olsa, onun karbonatının parçalanma temperaturu bir o qədər yüksək olar. Beləliklə, Na 2 CO 3 857 ° C-də parçalanmadan əriyir və Ca, Mg və Al karbonatları üçün tarazlıq parçalanma təzyiqləri müvafiq olaraq 820, 350 və 100 ° C temperaturda 0,1 MPa-a çatır.
Karbonatlar təbiətdə çox geniş yayılmışdır ki, bu da CO 2 və H 2 O-nun mineral əmələ gəlməsi proseslərində iştirakı ilə əlaqədardır. karbonatlar atmosferdə qaz halında olan CO 2 və həll olunmuş CO 2 arasında qlobal tarazlıqda böyük rol oynayır;
və hidrosferdə HCO 3 - və CO 3 2- ionları və litosferdə bərk duzlar. Ən mühüm minerallar CaCO 3 kalsit, MgCO 3 maqnezit, FeCO 3 siderit, ZnCO 3 smitsonit və bəzi başqalarıdır.Əhəngdaşı əsasən orqanizmlərin kalsit və ya kalsit skelet qalıqlarından, nadir hallarda isə araqonitdən ibarətdir. Qələvi metalların və Mg-nin təbii hidratlı karbonatları da məlumdur (məsələn, MgCO 3 ZH 2 O, Na 2 CO 3 10 H 2 O), ikiqat karbonatlar [məsələn, dolomit CaMg (CO 3) 2, taxt Na 2 CO 3 NaHCO 3 2H 2 O] və əsas [malakit CuCO 3 Cu(OH) 2, hidrocerussit 2РbСО 3 Pb(OH) 2].
Ən vacibləri kalium karbonat, kalsium karbonat və natrium karbonatdır. Bir çox təbii karbonatlar çox qiymətli metal filizləridir (məsələn, Zn, Fe, Mn, Pb, Cu karbonatları). Bikarbonatlar qanın pH sabitliyini tənzimləyən tampon maddələr olmaqla mühüm fizioloji rol oynayır.
4. Nitratlar, azot turşusunun duzları HNO 3. Demək olar ki, bütün metallar üçün tanınır; həm susuz duzlar M (NO 3) şəklində mövcuddur. n (n- metalın oksidləşmə dərəcəsi M) və kristal hidratlar şəklində M (NO 3) n x H 2 O ( X= 1-9). Otaq temperaturuna yaxın bir temperaturda sulu məhlullardan yalnız qələvi metal nitratlar susuz, qalanları kristal hidratlar şəklində kristallaşır. Eyni metalın susuz və hidratlı nitratının fiziki-kimyəvi xassələri çox fərqli ola bilər.
d-elementli nitratların susuz kristal birləşmələri rənglidir. Şərti olaraq, nitratlar əsasən kovalent tipli (Be, Cr, Zn, Fe və digər keçid metallarının duzları) və əsasən ion tipli (qələvi və qələvi torpaq metallarının duzları) birləşmələrə bölünə bilər. İon nitratlar daha yüksək istilik dayanıqlığı, daha yüksək simmetriyaya malik kristal strukturların üstünlük təşkil etməsi (kub) və İQ spektrlərində nitrat ion zolaqlarının parçalanmaması ilə xarakterizə olunur. Kovalent nitratların üzvi həlledicilərdə həllolma qabiliyyəti daha yüksək, istilik sabitliyi aşağıdır, onların İQ spektrləri daha mürəkkəbdir; bəzi kovalent nitratlar otaq temperaturunda uçucudur və suda həll edildikdə azot oksidlərinin ayrılması ilə qismən parçalanır.
Bütün susuz nitratlar NO 3 - ionunun olması səbəbindən güclü oksidləşdirici xüsusiyyətlər nümayiş etdirir, eyni zamanda iondan kovalent nitratlara keçdikdə onların oksidləşmə qabiliyyəti artır. Sonuncular 100-300 ° C, ion - 400-600 ° C (NaNO 3 , KNO 3 və bəziləri qızdırıldıqda əriyir) aralığında parçalanır. Bərk və maye fazalarda parçalanma məhsulları. ardıcıl olaraq nitritlər, oxonitratlar və oksidlər, bəzən - sərbəst metallar (oksid qeyri-sabit olduqda, məsələn, Ag 2 O), qaz fazasında isə NO, NO 2, O 2 və N 2 olur. Parçalanma məhsullarının tərkibi metalın təbiətindən və onun oksidləşmə dərəcəsindən, qızma sürətindən, temperaturdan, qaz mühitinin tərkibindən və digər şərtlərdən asılıdır. NH 4 NO 3 partlayır və sürətlə qızdırıldıqda partlayışla parçalana bilər, bu halda N 2, O 2 və H 2 O əmələ gəlir; yavaş qızdırıldıqda N 2 O və H 2 O-ya parçalanır.
Qaz fazasındakı sərbəst NO 3 - ionu mərkəzdə N atomu olan bərabərtərəfli üçbucağın həndəsi quruluşuna malikdir, ONO bucaqları ~ 120°, N-O bağ uzunluğu 0,121 nm. Kristal və qazlı nitratlarda NO 3 ionu - əsasən nitratların məkanını və quruluşunu təyin edən öz forma və ölçüsünü saxlayır. İon NO 3 - mono-, bi-, tridentat və ya körpü ligand kimi çıxış edə bilər, buna görə də nitratlar kristal strukturların müxtəlif növləri ilə xarakterizə olunur.
Sterik səbəbiylə yüksək oksidləşmə vəziyyətlərində keçid metalları. çətinliklər susuz nitratlar əmələ gətirə bilməz və onlar oksonitratlarla xarakterizə olunur, məsələn, UO 2 (NO 3) 2, NbO (NO 3) 3. Nitratlar daxili sferada NO 3 ionu ilə çoxlu sayda ikiqat və mürəkkəb duzlar əmələ gətirir. Sulu mühitdə hidroliz nəticəsində keçid metalı kationları dəyişkən tərkibli hidroksonitratları (əsas nitratlar) əmələ gətirir ki, onlar da bərk halda təcrid oluna bilirlər.
Nəmlənmiş nitratlar susuz olanlardan onunla fərqlənir ki, onların kristal strukturlarında metal ionu əksər hallarda NO 3 ionu ilə deyil, su molekulları ilə əlaqələndirilir. Buna görə də, onlar suda susuz nitratlardan daha yaxşı həll olunur, lakin daha pisdir - üzvi həlledicilərdə, zəif oksidləşdirici maddələr 25-100 ° C diapazonunda kristallaşma suyunda uyğunsuz şəkildə əriyir. Hidratlanmış nitratlar qızdırıldıqda, bir qayda olaraq, susuz nitratlar əmələ gəlmir, lakin hidroksonitratların, sonra isə oksonitratların və metal oksidlərinin əmələ gəlməsi ilə termoliz baş verir.
Bir çox kimyəvi xüsusiyyətlərinə görə nitratlar digər qeyri-üzvi duzlara bənzəyir. Nitratların xarakterik xüsusiyyətləri onların suda çox yüksək həll olması, aşağı istilik dayanıqlığı və üzvi və qeyri-üzvi birləşmələri oksidləşdirmək qabiliyyəti ilə bağlıdır. Nitratların reduksiyası zamanı reduksiyaedicinin növündən, temperaturundan, mühitin reaksiyasından asılı olaraq onlardan birinin üstünlüyü ilə NO 2, NO, N 2 O, N 2 və ya NH 3 azot tərkibli məhsulların qarışığı əmələ gəlir. , və digər amillər.
Nitratların istehsalı üçün sənaye üsulları NH 3-ün HNO 3 məhlulları ilə udulmasına (NH 4 NO 3 üçün) və ya azotlu qazların (NO + NO 2) qələvi və ya karbonat məhlulları (qələvi metal nitratlar üçün, Ca, Mg) tərəfindən udulmasına əsaslanır. , Ba), həmçinin metal duzlarının HNO 3 və ya qələvi metal nitratları ilə müxtəlif mübadilə reaksiyalarında. Laboratoriyada susuz nitratların alınması üçün keçid metallarının və ya onların birləşmələrinin maye N 2 O 4 və onun üzvi həlledicilərlə qarışıqları və ya N 2 O 5 ilə reaksiyaları istifadə olunur.
Nitratlar Na, K (natrium və kalium nitrat) təbii yataqlar şəklində olur.
Nitratlar bir çox sənaye sahələrində istifadə olunur. Ammonium nitrit (ammonium nitrat) - əsas azot tərkibli gübrə; qələvi metalların nitratları və Ca da gübrə kimi istifadə olunur. nitratlar - raket yanacaqlarının komponentləri, pirotexniki kompozisiyalar, parçaların rənglənməsi üçün turşu məhlulları; metalların bərkidilməsi, qida məhsullarının konservasiyası, dərman kimi və metal oksidlərinin istehsalı üçün istifadə olunur.
Nitratlar zəhərlidir. Onlar ağciyər ödemi, öskürək, qusma, kəskin ürək-damar çatışmazlığı və s səbəb olur Nitratların insanlar üçün öldürücü dozası 8-15 q, icazə verilən gündəlik qəbulu 5 mq / kq-dır. Na, K, Ca, NH3 nitratların MPC cəminə görə: suda 45 mq/l, torpaqda 130 mq/kq (təhlükə sinfi 3); tərəvəz və meyvələrdə (mq/kq) - kartof 250, gec ağ kələm 500, gec yerkökü 250, çuğundur 1400, soğan 80, balqabaq 400, bostanlar 90, qarpız, üzüm, alma, armud 60. Aqrotexniki tövsiyələrə əməl edilməməsi, həddindən artıq gübrələmə əkin sahələrində nitratların, axar suların səthində nitratların miqdarını kəskin artırır. (40-5500 mq/l), qrunt suları.
5. Nitritlər, azot turşusu HNO 2 duzları. Əvvəla, qələvi metalların nitritləri və ammonium istifadə olunur, daha az - qələvi torpaq və Z. d-metallar, Pb və Ag. Digər metalların nitritləri haqqında yalnız fraqmentli məlumatlar var.
+2 oksidləşmə vəziyyətində olan metal nitritlər bir, iki və ya dörd su molekulu ilə kristal hidratlar əmələ gətirir. Məsələn, nitritlər ikiqat və üçqat duzlar əmələ gətirir. CsNO 2 AgNO 2 və ya Ba (NO 2) 2 Ni (NO 2) 2 2KNO 2, həmçinin kompleks birləşmələr, məsələn, Na 3.
Kristal strukturları yalnız bir neçə susuz nitrit üçün məlumdur. NO 2 anionu qeyri-xətti konfiqurasiyaya malikdir; ONO bucağı 115°, H-O bağının uzunluğu 0,115 nm; M-NO 2 əlaqə növü ion-kovalentdir.
K, Na, Ba nitritləri suda yaxşı, Ag, Hg, Cu nitritləri zəif həll olunur. Temperaturun artması ilə nitritlərin həllolma qabiliyyəti artır. Demək olar ki, bütün nitritlər spirtlərdə, efirlərdə və aşağı polariteli həlledicilərdə zəif həll olunur.
Nitritlər termal cəhətdən qeyri-sabitdir; parçalanmadan əriyir, yalnız qələvi metalların nitritləri, digər metalların nitritləri 25-300 °C-də parçalanır. Nitritin parçalanma mexanizmi mürəkkəbdir və bir sıra paralel-ardıcıl reaksiyaları ehtiva edir. Əsas qaz halında parçalanma məhsulları NO, NO 2, N 2 və O 2, bərk olanlar metal oksidi və ya elementar metaldır. Böyük miqdarda qazların buraxılması bəzi nitritlərin partlayıcı parçalanmasına səbəb olur, məsələn NH 4 NO 2, N 2 və H 2 O-ya parçalanır.
Nitritlərin xarakterik xüsusiyyətləri onların istilik qeyri-sabitliyi və nitrit ionunun mühitdən və reagentlərin təbiətindən asılı olaraq həm oksidləşdirici, həm də reduksiyaedici olmaq qabiliyyəti ilə bağlıdır. Neytral mühitdə nitritlər adətən NO-yə qədər azalır, turşu mühitdə isə nitratlara oksidləşirlər. Oksigen və CO 2 bərk nitritlər və onların sulu məhlulları ilə qarşılıqlı təsir göstərmir. Nitritlar azot tərkibli üzvi maddələrin, xüsusən aminlərin, amidlərin və s. parçalanmasına kömək edir. Üzvi halidlər RXH ilə. həm RONO nitritləri, həm də RNO 2 nitro birləşmələri yaratmaq üçün reaksiya verir.
Nitritlərin sənaye istehsalı azot qazının (NO + NO 2 qarışığı) Na 2 CO 3 və ya NaOH məhlulları ilə ardıcıl olaraq NaNO 2 kristallaşması ilə udulmasına əsaslanır; sənaye və laboratoriyalarda digər metalların nitritləri metal duzlarının NaNO 2 ilə mübadilə reaksiyası və ya bu metalların nitratlarının azaldılması yolu ilə alınır.
Nitritlər azo boyaların sintezində, kaprolaktam istehsalında, rezin, toxuculuq və metal emalı sənayesində oksidləşdirici və reduksiyaedici maddələr, qida konservantları kimi istifadə olunur. NaNO 2 və KNO 2 kimi nitritlər zəhərlidir, baş ağrısı, qusma, tənəffüs depressiyası və s. NaNO 2 zəhərləndikdə qanda methemoqlobin əmələ gəlir, eritrosit membranları zədələnir. Bəlkə də mədə-bağırsaq traktında NaNO 2 və aminlərdən nitrozaminlərin əmələ gəlməsi.
6. Sulfatlar, sulfat turşusunun duzları. SO 4 2- anionlu orta sulfatlar məlum, turşu və ya hidrosulfatlardır, anion HSO 4 - , əsas, anion SO 4 2- - OH qrupları ilə birlikdə, məsələn Zn 2 (OH) 2 SO 4 . İki fərqli katyonu ehtiva edən ikiqat sulfatlar da var. Bunlara iki böyük sulfat qrupu daxildir - alum , eləcə də şenitlər M 2 E (SO 4) 2 6H 2 O , burada M tək yüklü kation, E Mg, Zn və digər ikiqat yüklü kationlardır. Məlum üçlü sulfat K 2 SO 4 MgSO 4 2CaSO 4 2H 2 O (mineral poliqalit), ikiqat əsaslı sulfatlar, məsələn, alunit və jarozit qruplarının mineralları M 2 SO 4 Al 2 (SO 4) 3 4Al (OH 3 və M). 2 SO 4 Fe 2 (SO 4) 3 4Fe(OH) 3, burada M tək yüklü kationdur Sulfatlar qarışıq duzların bir hissəsi ola bilər, məsələn, 2Na 2 SO 4 Na 2 CO 3 (mineral berkit), MgSO 4 KCl 3H 2 O (kainit).
Sulfatlar kristal maddələrdir, orta və turşudur, əksər hallarda suda yaxşı həll olunur. Kalsium, stronsium, qurğuşun və bəzi başqalarının az həll olunan sulfatları, praktiki olaraq həll olunmayan BaSO 4 , RaSO 4 . Əsas sulfatlar adətən az həll olunur və ya praktiki olaraq həll olunmur və ya su ilə hidrolizə olunur. Sulfatlar sulu məhlullardan kristal hidratlar şəklində kristallaşa bilər. Bəzi ağır metalların kristal hidratlarına vitriol deyilir; mis sulfat СuSO 4 5H 2 O, dəmir sulfat FeSO 4 7H 2 O.
Orta qələvi metal sulfatlar termal cəhətdən sabitdir, turşu sulfatlar qızdırıldıqda parçalanır və pirosulfatlara çevrilir: 2KHSO 4 \u003d H 2 O + K 2 S 2 O 7. Digər metalların orta sulfatları, eləcə də əsas sulfatlar kifayət qədər yüksək temperatura qədər qızdırıldıqda, bir qayda olaraq, metal oksidlərinin əmələ gəlməsi və SO 3-ün ayrılması ilə parçalanır.
Sulfatlar təbiətdə geniş yayılmışdır. Onlar gips CaSO 4 H 2 O, mirabilit Na 2 SO 4 10H 2 O kimi minerallar şəklində tapılır və həmçinin dəniz və çay sularının bir hissəsidir.
H 2 SO 4-ün metallarla, onların oksidləri və hidroksidləri ilə qarşılıqlı təsiri, həmçinin uçucu turşuların duzlarının sulfat turşusu ilə parçalanması nəticəsində çoxlu sulfatlar əldə etmək olar.
Qeyri-üzvi sulfatlar geniş istifadə olunur. Məsələn, ammonium sulfat azot gübrəsidir, natrium sulfat şüşə, kağız sənayesində, viskoza istehsalında və s. təbii sulfat mineralları müxtəlif metalların birləşmələrinin, tikinti materiallarının və s. sənaye istehsalı üçün xammaldır.
7.sulfitlər, kükürd turşusunun duzları H 2 SO 3 . SO 3 2 anionlu orta sulfitlər və HSO 3 anionu ilə turşulu (hidrosulfitlər) var. . Orta sulfitlər kristal maddələrdir. Ammonium və qələvi metal sulfitləri suda çox həll olur; həllolma qabiliyyəti (100 q-da g): (NH 4) 2 SO 3 40,0 (13 ° C), K 2 SO 3 106,7 (20 ° C). Sulu məhlullarda hidrosulfitlər əmələ gətirirlər. Qələvi yerin sulfitləri və bəzi digər metallar suda praktiki olaraq həll olunmur; 100 q (40°C) içində MgSO 3 1 q həll qabiliyyəti. Məlum olan kristal hidratlar (NH 4) 2 SO 3 H 2 O, Na 2 SO 3 7H 2 O, K 2 SO 3 2H 2 O, MgSO 3 6H 2 O və s.
Susuz sulfitlər, möhürlənmiş qablarda havaya çıxış olmadan qızdırıldıqda, sulfidlərə və sulfatlara qeyri-mütənasib olur, N 2 axınında qızdırıldıqda SO 2 itirirlər, havada qızdırıldıqda isə asanlıqla sulfatlara oksidləşirlər. Su mühitində SO 2 ilə orta sulfitlər hidrosulfitlər əmələ gətirir. Sülfitlər nisbətən güclü reduksiyaedicilərdir, xlor, brom, H 2 O 2 və s. ilə məhlullarda sulfatlara oksidləşirlər. Güclü turşularla (məsələn, HC1) SO 2-nin ayrılması ilə parçalanırlar.
Kristal hidrosulfitlər K, Rb, Cs, NH 4+ ilə tanınır, qeyri-sabitdirlər. Digər hidrosulfitlər yalnız sulu məhlullarda mövcuddur. Sıxlıq NH 4 HSO 3 2,03 q/sm 3; suda həllolma qabiliyyəti (100 g başına g): NH 4 HSO 3 71.8 (0 ° C), KHSO 3 49 (20 ° C).
Kristal hidrosulfitlər Na və ya K qızdırıldıqda və ya M 2 SO 3 pulpasının məhlulu SO 2 ilə doyurulduqda, pirosulfitlər (köhnəlmiş - metabisulfitlər) M 2 S 2 O 5 əmələ gəlir - sərbəst kükürd turşusunun duzları. dövlət H 2 S 2 O 5; kristallar, qeyri-sabit; sıxlıq (q / sm 3): Na 2 S 2 O 5 1.48, K 2 S 2 O 5 2.34; ~ 160 °С-dən yuxarı, SO 2-nin buraxılması ilə parçalanırlar; suda həll (HSO 3-ə parçalanma ilə), həllolma qabiliyyəti (100 q-da g): Na 2 S 2 O 5 64.4, K 2 S 2 O 5 44.7; hidratlar Na 2 S 2 O 5 7H 2 O və ZK 2 S 2 O 5 2H 2 O əmələ gətirir; azaldıcı maddələr.
Orta qələvi metal sulfitləri M 2 CO 3 (və ya MOH) sulu məhlulunu SO 2 ilə, MSO 3 isə MCO 3-ün sulu suspenziyasından SO 2-ni keçirərək reaksiya verərək əldə edilir; əsasən SO 2 kontakt sulfat turşusu istehsalının xaricdəki qazlarından istifadə olunur. Sülfitlərdən parçalar, liflər, taxıl mühafizəsi üçün dəri, yaşıl yem, sənaye yem tullantıları (NaHSO 3,
Na 2 S 2 O 5). CaSO 3 və Ca(HSO 3) 2 - şərabçılıq və şəkər sənayesində dezinfeksiyaedici maddələr. NaНSO 3 , MgSO 3 , NH 4 НSO 3 - pulpa zamanı sulfit məhlulunun komponentləri; (NH 4) 2 SO 3 - SO 2 absorber; NaHSO 3 istehsal tullantılarından H 2 S uducudur, kükürd boyalarının istehsalında azaldıcı maddədir. K 2 S 2 O 5 - fotoqrafiyada turşu fiksatorlarının komponenti, antioksidant, antiseptik.
Qarışıqların ayrılması üsulları
Filtrləmə, qeyri-homogen sistemlərin mayenin ayrılması - bərk hissəciklər (asqılar) və qaz - maye və ya qazın keçməsinə imkan verən, lakin bərk hissəcikləri saxlayan məsaməli filtr arakəsmələrindən (FP) istifadə edərək bərk hissəciklər. Prosesin hərəkətverici qüvvəsi FP-nin hər iki tərəfindəki təzyiq fərqidir.
Süspansiyonları ayırarkən, bərk hissəciklər adətən FP-də yaş çöküntü təbəqəsi əmələ gətirir, lazım olduqda su və ya digər maye ilə yuyulur, həmçinin onun vasitəsilə hava və ya digər qaz üfürülməklə qurudulur. Filtrasiya sabit təzyiq fərqində və ya sabit bir proses sürətində aparılır w(vahid vaxtda FP səthinin 1 m 2-dən keçən m 3-də filtratın miqdarı). Sabit təzyiq fərqində, süspansiyon vakuum və ya həddindən artıq təzyiq altında filtrə, həmçinin bir piston pompası ilə qidalanır; mərkəzdənqaçma nasosundan istifadə edərkən təzyiq fərqi artır və proses sürəti azalır.
Süspansiyonların konsentrasiyasından asılı olaraq bir neçə növ filtrasiya fərqlənir. 1% -dən çox konsentrasiyada filtrasiya bir çöküntü meydana gəlməsi ilə, 0,1% -dən az konsentrasiyada isə FP məsamələrinin tıxanması (mayelərin aydınlaşdırılması) ilə baş verir. FP-də kifayət qədər sıx çöküntü təbəqəsi əmələ gəlmirsə və bərk hissəciklər filtrata daxil olarsa, o, əvvəllər FP-yə vurulan və ya süspansiyona əlavə olunan incə dispersli köməkçi materiallardan (diatomit, perlit) istifadə edərək süzülür. İlkin konsentrasiyası 10% -dən az olduqda, süspansiyonların qismən ayrılması və qalınlaşması mümkündür.
Davamlı və fasiləli filtrlər arasında fərq qoyulur. Sonuncu üçün işin əsas mərhələləri filtrasiya, çöküntünün yuyulması, onun susuzlaşdırılması və boşaldılmasıdır. Eyni zamanda, optimallaşdırma ən yüksək məhsuldarlıq və ən aşağı xərclər meyarlarına uyğun olaraq tətbiq olunur. Yuma və susuzlaşdırma aparılmırsa və arakəsmənin hidravlik müqavimətinə laqeyd yanaşmaq olarsa, filtrasiya müddəti köməkçi əməliyyatların müddətinə bərabər olduqda ən yüksək məhsuldarlıq əldə edilir.
Pambıq, yun, sintetik və şüşə parçalardan, eləcə də təbii və sintetik liflərdən və əyilməz - keramika, keramet və köpük plastikdən hazırlanmış toxunmamış FP tətbiq olunan çevik FP. Filtratın hərəkət istiqamətləri və cazibə qüvvəsinin təsiri əks, üst-üstə düşə və ya qarşılıqlı perpendikulyar ola bilər.
Filtr dizaynları müxtəlifdir. Ən çox yayılmışlardan biri fırlanan tamburlu vakuum filtridir. (sm.Şək.) süzülmənin hərəkət istiqamətləri və cazibə qüvvəsinin əks olduğu davamlı təsir. Kommutasiya qurğusu bölməsi I və II zonaları vakuum mənbəyinə, III və IV zonaları isə sıxılmış hava mənbəyinə birləşdirir. I və II zonalardan filtrat və yuyucu maye ayrı qəbuledicilərə daxil olur. Üfüqi kameralı avtomatlaşdırılmış aralıq filtr presi, sonsuz kəmər şəklində filtr parça və presləmə üsulu ilə lilin susuzlaşdırılması üçün elastik membranlar da geniş yayılmışdır. O, kameraların süspansiyonla doldurulması, çöküntünün süzülməsi, yuyulması və qurudulması, bitişik kameraların ayrılması və çöküntünün çıxarılması üzrə növbəli əməliyyatları yerinə yetirir.
Süfrə duzu qida əlavəsi və konservant kimi istifadə edilən natrium xloriddir. Kimya sənayesində, tibbdə də istifadə olunur. Kostik soda, soda və digər maddələrin istehsalı üçün ən vacib xammal kimi xidmət edir. Süfrə duzunun formulası NaCl-dir.
Natrium xloridin kimyəvi tərkibi NaCl şərti formulunu əks etdirir, bu da natrium və xlor atomlarının bərabər sayı haqqında fikir verir. Lakin maddə iki atomlu molekullardan deyil, kristallardan ibarətdir. Qələvi metal güclü qeyri-metal ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, hər bir natrium atomu daha çox elektronmənfi xlor verir. Natrium kationları Na + və xlorid turşusu Cl-nin turşu qalığının anionları var - . Əks yüklü hissəciklər ion kristal qəfəsli maddə əmələ gətirərək cəlb olunur. Kiçik natrium kationları böyük xlorid anionları arasında yerləşir. Natrium xloridin tərkibindəki müsbət hissəciklərin sayı mənfi olanların sayına bərabərdir, maddə bütövlükdə neytraldır.
Duzlar, adları turşu qalığının adı ilə başlayan mürəkkəb ionlu maddələrdir. Süfrə duzunun formulası NaCl-dir. Geoloqlar bu tərkibli mineralı “qalit”, çöküntü süxurunu isə “daş duzu” adlandırırlar. Sənayedə tez-tez istifadə olunan köhnəlmiş kimyəvi termin "natrium xlorid" dir. Bu maddə insanlara qədim zamanlardan məlumdur, bir vaxtlar "ağ qızıl" hesab olunurdu. Müasir məktəblilər və tələbələr, natrium xloridlə əlaqəli reaksiyaların tənliklərini oxuyarkən kimyəvi işarələri ("natrium xlorid") adlandırırlar.
Maddənin düsturuna uyğun olaraq sadə hesablamalar aparacağıq:
1) Cənab (NaCl) \u003d Ar (Na) + Ar (Cl) \u003d 22,99 + 35,45 \u003d 58,44.
Qohumu 58,44 (amuda).
2) Molar kütlə ədədi olaraq molekulyar çəkiyə bərabərdir, lakin bu dəyərdə g / mol vahidləri var: M (NaCl) \u003d 58,44 q / mol.
3) 100 q duz nümunəsində 60,663 q xlor atomu və 39,337 q natrium var.
Qalitin kövrək kristalları rəngsiz və ya ağdır. Təbiətdə boz, sarı və ya mavi rənglərlə boyanmış qaya duzunun yataqları da var. Bəzən mineral maddənin qırmızı rəngi var, bu, çirklərin növləri və miqdarı ilə bağlıdır. Halitin sərtliyi yalnız 2-2,5-dir, şüşə səthində bir xətt qoyur.
Natrium xloridin digər fiziki parametrləri:
Sınaq borusunda metal natrium qaz halında olan xlor ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, ağ bir maddə əmələ gəlir - natrium xlorid NaCl (ümumi duz formulası).
Kimya eyni birləşməni əldə etməyin müxtəlif yolları haqqında fikir verir. Budur bəzi nümunələr:
NaOH (aq.) + HCl \u003d NaCl + H 2 O.
Metal və turşu arasında redoks reaksiyası:
2Na + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2.
Turşunun metal oksidinə təsiri: Na 2 O + 2HCl (aq.) = 2NaCl + H 2 O
Zəif turşunun onun duzunun məhlulundan daha güclüsü ilə yerdəyişməsi:
Na 2 CO 3 + 2HCl (aq.) \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2 (qaz).
Bütün bu üsullar sənaye miqyasında tətbiq etmək üçün çox bahalı və mürəkkəbdir.
Sivilizasiyanın başlanğıcında da insanlar bilirdilər ki, duzdan sonra ət və balıq daha uzun müddət saxlanılır. Şəffaf, nizamlı formalı halit kristalları bəzi qədim ölkələrdə pul əvəzinə istifadə olunurdu və onların çəkisi qızıla bərabər idi. Qalit yataqlarının axtarışı və işlənməsi əhalinin və sənayenin artan tələbatını ödəməyə imkan verdi. Süfrə duzunun ən vacib təbii mənbələri:
Sənayedə xörək duzu əldə etməyin dörd əsas üsulundan istifadə olunur:
Tərkibində NaCl qələvi və həll olunan turşudan əmələ gələn orta duzdur. Natrium xlorid güclü elektrolitdir. İonlar arasındakı cazibə o qədər güclüdür ki, yalnız yüksək qütblü həlledicilər onu məhv edə bilər. Suda maddələr parçalanır, kationlar və anionlar (Na +, Cl -) ayrılır. Onların mövcudluğu ümumi duzun bir həlli olan elektrik keçiriciliyinə bağlıdır. Bu vəziyyətdə düstur quru maddə ilə eyni şəkildə yazılmışdır - NaCl. Natrium kationuna keyfiyyətli reaksiyalardan biri də ocaq alovunun sarı rəngə boyanmasıdır. Təcrübənin nəticəsini əldə etmək üçün təmiz tel halqasına bir az bərk duz toplamaq və alovun orta hissəsinə əlavə etmək lazımdır. Xörək duzunun xüsusiyyətləri də xlorid ionuna keyfiyyətli reaksiyadan ibarət olan anion xüsusiyyəti ilə əlaqələndirilir. Məhlulda gümüş nitrat ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, gümüş xloridin ağ çöküntüsü çökür (şəkil). Hidrogen xlorid duzdan xloriddən daha güclü turşularla sıxışdırılır: 2NaCl + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2 HCl. Normal şəraitdə natrium xlorid hidrolizə məruz qalmır.
Natrium xlorid buzun ərimə temperaturunu aşağı salır, bu səbəbdən qışda yollarda və səkilərdə duz və qum qarışığından istifadə olunur. O, çox miqdarda çirkləri udur, əriməsi isə çayları və dərələri çirkləndirir. Yolun duzu həm də avtomobil kuzovlarının korroziya prosesini sürətləndirir və yolların kənarında əkilmiş ağaclara zərər verir. Kimya sənayesində natrium xlorid böyük bir qrup kimyəvi maddələrin istehsalı üçün xammal kimi istifadə olunur:
Bundan əlavə, süfrə duzu sabun və boyaların istehsalında istifadə olunur. Qida antiseptik kimi, konservləşdirmədə, göbələklərin, balıqların və tərəvəzlərin duzlanmasında istifadə olunur. Əhalidə tiroid bezinin pozulması ilə mübarizə aparmaq üçün masa duzunun formulası təhlükəsiz yod birləşmələri əlavə etməklə zənginləşdirilir, məsələn, KIO 3, KI, NaI. Bu cür əlavələr tiroid hormonunun istehsalını dəstəkləyir, endemik guatr xəstəliyinin qarşısını alır.
Xörək duzunun formulası, tərkibi insan sağlamlığı üçün həyati əhəmiyyətə çevrilmişdir. Natrium ionları sinir impulslarının ötürülməsində iştirak edir. Xlor anionları mədədə xlorid turşusunun istehsalı üçün lazımdır. Amma qidada çox duz qəbulu yüksək təzyiqə səbəb ola bilər, ürək və damar xəstəliklərinin inkişaf riskini artırır. Tibbdə böyük qan itkisi ilə xəstələrə fizioloji salin vurulur. Onu əldə etmək üçün bir litr distillə edilmiş suda 9 q natrium xlorid həll edilir. İnsan orqanizmi bu maddənin qida ilə davamlı tədarükünə ehtiyac duyur. Duz ifrazat orqanları və dəri vasitəsilə xaric olur. İnsan orqanizmində orta hesabla natrium xlorid miqdarı təxminən 200 q təşkil edir.Avropalılar gündə təxminən 2-6 q xörək duzu istehlak edirlər, isti ölkələrdə bu rəqəm daha yüksək tərləmə səbəbindən daha yüksəkdir.
DUZ, kimyəvi birləşmələr sinfi. “Duzlar” anlayışının ümumi qəbul edilmiş tərifi, eləcə də duzların qarşılıqlı təsir məhsulları olan “turşular və əsaslar” terminləri hazırda mövcud deyil. Duzlar, turşu hidrogen protonlarının metal ionları, NH 4 +, CH 3 NH 3 + və turşu anionları üçün əsasın digər kationları və ya OH qrupları (məsələn, Cl - , SO 4 2-) ilə əvəz edilməsinin məhsulları hesab edilə bilər.
Təsnifat
Tam əvəzetmə məhsulları, məsələn, orta duzlardır. Na 2 SO 4 , MgCl 2 , qismən turşu və ya əsas duzlar, məsələn KHSO 4 , СuСlOH. Sadə duzlar, o cümlədən bir növ kation və bir növ anion (məsələn, NaCl), tərkibində iki növ kation olan ikiqat duzlar (məsələn, KAl (SO 4) 2 12H 2 O), qarışıq duzlar, o cümlədən iki növ turşu qalıqları (məsələn, AgClBr). Kompleks duzlar K 4 kimi kompleks ionları ehtiva edir.
Fiziki xüsusiyyətlər
Tipik duzlar CsF kimi ion quruluşlu kristal maddələrdir AlCl 3 kimi kovalent duzlar da var. Əslində, bir çox duzların v kimyəvi bağının təbiəti qarışıqdır.
Suda həll olma qabiliyyətinə görə həll olunan, az həll olunan və praktiki olaraq həll olunmayan duzlar fərqlənir. Suda hidroliz olan çoxvalentli metalların duzları, bir çox turşu duzları istisna olmaqla, həll olunanlara demək olar ki, bütün natrium, kalium və ammonium duzları, bir çox nitratlar, asetatlar və xloridlər daxildir.
Duzların otaq temperaturunda suda həll olması
| Kationlar | anionlar | |||||||||
| F- | Cl- | br- | mən- | S2- | NO 3 - | CO 3 2- | SiO 3 2- | SO 4 2- | PO 4 3- | |
| Na+ | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
| K+ | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
| NH4+ | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
| Mg2+ | RK | R | R | R | M | R | H | RK | R | RK |
| Ca2+ | NK | R | R | R | M | R | H | RK | M | RK |
| Sr2+ | NK | R | R | R | R | R | H | RK | RK | RK |
| Ba 2+ | RK | R | R | R | R | R | H | RK | NK | RK |
| sn 2+ | R | R | R | M | RK | R | H | H | R | H |
| Pb 2+ | H | M | M | M | RK | R | H | H | H | H |
| Al 3+ | M | R | R | R | G | R | G | NK | R | RK |
| Cr3+ | R | R | R | R | G | R | G | H | R | RK |
| Mn2+ | R | R | R | R | H | R | H | H | R | H |
| Fe2+ | M | R | R | R | H | R | H | H | R | H |
| Fe3+ | R | R | R | - | - | R | G | H | R | RK |
| Co2+ | M | R | R | R | H | R | H | H | R | H |
| Ni2+ | M | R | R | R | RK | R | H | H | R | H |
| Cu2+ | M | R | R | - | H | R | G | H | R | H |
| Zn2+ | M | R | R | R | RK | R | H | H | R | H |
| CD 2+ | R | R | R | R | RK | R | H | H | R | H |
| Hg2+ | R | R | M | NK | NK | R | H | H | R | H |
| Hg 2 2+ | R | NK | NK | NK | RK | R | H | H | M | H |
| Ag+ | R | NK | NK | NK | NK | R | H | H | M | H |
Əfsanə:
P - maddə suda çox həll olunur; M - az həll olunur; H - suda praktiki olaraq həll olunmur, lakin zəif və ya seyreltilmiş turşularda asanlıqla həll olunur; RK - suda həll olunmur və yalnız güclü qeyri-üzvi turşularda həll olunur; NK - nə suda, nə də turşularda həll olunmur; G - həll edildikdə tamamilə hidroliz olur və su ilə təmasda mövcud deyil. Tire belə bir maddənin ümumiyyətlə mövcud olmadığını bildirir.
Sulu məhlullarda duzlar tamamilə və ya qismən ionlara ayrılır. Zəif turşuların və/və ya zəif əsasların duzları hidrolizdən keçir. Sulu duz məhlullarında hidratlanmış ionlar, ion cütləri və daha mürəkkəb kimyəvi formalar, o cümlədən hidroliz məhsulları və s. olur. Bir sıra duzlar həmçinin spirtlərdə, asetonda, turşu amidlərində və digər üzvi həlledicilərdə həll olunur.
Sulu məhlullardan duzlar kristal hidratlar şəklində, sulu olmayan məhlullardan - kristal solvatlar şəklində, məsələn CaBr 2 3C 2 H 5 OH şəklində kristallaşa bilər.
Su-duz sistemlərində baş verən müxtəlif proseslər, temperaturdan, təzyiqdən və konsentrasiyadan asılı olaraq duzların birgə mövcudluğunda həll olması, bərk və maye fazaların tərkibi haqqında su-duz sistemlərinin həll olma diaqramlarını öyrənməklə məlumatlar əldə etmək olar.
Duzların sintezinin ümumi üsulları.
1. Orta duzların alınması:
1) metal olmayan metal: 2Na + Cl 2 = 2NaCl
2) turşu ilə metal: Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2
3) az aktiv metal Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu duz məhlulu ilə metal
4) turşu oksidi ilə əsas oksid: MgO + CO 2 = MgCO 3
5) CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O turşusu ilə əsas oksid
6) turşu oksidi Ba (OH) 2 + CO 2 = BaCO 3 + H 2 O olan əsaslar
7) turşulu əsaslar: Ca (OH) 2 + 2HCl \u003d CaCl 2 + 2H 2 O
8) turşu duzları: MgCO 3 + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O + CO 2
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl
9) duz məhlulu olan əsas məhlul: Ba (OH) 2 + Na 2 SO 4 \u003d 2NaOH + BaSO 4
10) iki duzun məhlulları 3CaCl 2 + 2Na 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 6NaCl
2. Turşu duzlarının alınması:
1. Bir turşunun əsas çatışmazlığı ilə qarşılıqlı təsiri. KOH + H 2 SO 4 \u003d KHSO 4 + H 2 O
2. Əsasın turşu oksidinin artıqlığı ilə qarşılıqlı təsiri
Ca(OH) 2 + 2CO 2 = Ca(HCO 3) 2
3. Orta duzun Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 \u003d 3Ca (H 2 PO 4) 2 turşusu ilə qarşılıqlı təsiri
3. Əsas duzların alınması:
1. Zəif əsas və güclü turşudan əmələ gələn duzların hidrolizi
ZnCl 2 + H 2 O \u003d Cl + HCl
2. Orta metal duzlarının AlCl 3 + 2NaOH = Cl + 2NaCl məhlullarına az miqdarda qələvilərin əlavə edilməsi (damcı-damcı)
3. Zəif turşuların duzlarının orta duzlarla qarşılıqlı təsiri
2MgCl 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O \u003d 2 CO 3 + CO 2 + 4NaCl
4. Kompleks duzların alınması:
1. Duzların liqandlarla reaksiyaları: AgCl + 2NH 3 = Cl
FeCl 3 + 6KCN] = K 3 + 3KCl
5. İkiqat duzların alınması:
1. İki duzun birgə kristallaşması:
Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 24H 2 O \u003d 2 + NaCl
4. Kation və ya anion xassələrinə görə redoks reaksiyaları. 2KMnO 4 + 16HCl = 2MnCl 2 + 2KCl + 5Cl 2 + 8H 2 O
2. Turşu duzlarının kimyəvi xassələri:
Orta duza qədər termal parçalanma
Ca (HCO 3) 2 \u003d CaCO 3 + CO 2 + H 2 O
Qələvi ilə qarşılıqlı əlaqə. Orta duzun alınması.
Ba(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = 2BaCO 3 + 2H 2 O
3. Əsas duzların kimyəvi xassələri:
Termal parçalanma. 2 CO 3 \u003d 2CuO + CO 2 + H 2 O
Turşu ilə qarşılıqlı təsir: orta duzun əmələ gəlməsi.
Sn(OH)Cl + HCl = SnCl 2 + H 2 O
4. Kompleks duzların kimyəvi xassələri:
1. Zəif həll olunan birləşmələrin əmələ gəlməsi nəticəsində komplekslərin məhv edilməsi:
2Cl + K 2 S \u003d CuS + 2KCl + 4NH 3
2. Xarici və daxili sferalar arasında liqandların mübadiləsi.
K 2 + 6H 2 O \u003d Cl 2 + 2KCl
5. Qoşa duzların kimyəvi xassələri:
Qələvi məhlullarla qarşılıqlı təsir: KCr(SO 4) 2 + 3KOH = Cr(OH) 3 + 2K 2 SO 4
2. Bərpa: KCr (SO 4) 2 + 2H ° (Zn, seyreltilmiş H 2 SO 4) \u003d 2CrSO 4 + H 2 SO 4 + K 2 SO 4
Bir sıra xlorid duzlarının, sulfatların, karbonatların, Na, K, Ca, Mg boratın sənaye istehsalı üçün xammal dəniz və okean suları, onun buxarlanması zamanı əmələ gələn təbii duzlu sular, duzların bərk yataqlarıdır. Çöküntü duz yataqlarını əmələ gətirən minerallar qrupu (sulfatlar və Na, K və Mg xloridləri) üçün "təbii duzlar" kod adı istifadə olunur. Kalium duzlarının ən böyük yataqları Rusiyada (Solikamsk), Kanada və Almaniyada, fosfat filizlərinin güclü yataqları Şimali Afrikada, Rusiyada və Qazaxıstanda, NaNO3 - Çilidə yerləşir.
Duzlardan qida, kimya, metallurgiya, şüşə, dəri, toxuculuq sənayesi, kənd təsərrüfatı, tibb və s.
Duzların əsas növləri
1. Borates(oksoboratlar), bor turşularının duzları: metabolik HBO 2, ortoborik H 3 BO 3 və sərbəst vəziyyətdə təcrid olunmayan polibor turşuları. Molekulun tərkibindəki bor atomlarının sayına görə mono-, di, tetra-, heksaboratlara və s. bölünür.Boratlar onları əmələ gətirən turşulara və B 2 O 3-ün mol sayına görə də adlanır. 1 mol əsas oksidə görə. Beləliklə, müxtəlif metaboratlar bir anion B (OH) 4 və ya bir zəncirvari anion (BO 2) n n-diboratlar ehtiva edərsə monoboratlar adlandırıla bilər - əgər iki zəncirli anion (B 2 O 3 (OH) 2) n 2n- triboratlar - əgər onların tərkibində halqa anionu varsa (B 3 O 6) 3-.
Tərif duzlar dissosiasiya nəzəriyyəsi çərçivəsində. Duzlar adətən üç qrupa bölünür: orta, turş və əsas. Orta duzlarda müvafiq turşunun bütün hidrogen atomları metal atomları ilə, turşu duzlarında onlar yalnız qismən, müvafiq əsasın OH qrupunun əsas duzlarında qismən turşu qalıqları ilə əvəz olunur.
kimi bəzi digər duz növləri də var ikiqat duzlar, iki müxtəlif kation və bir anion ehtiva edən: CaCO 3 MgCO 3 (dolomit), KCl NaCl (silvinit), KAl (SO 4) 2 (kalium alum); qarışıq duzlar, tərkibində bir kation və iki müxtəlif anion var: CaOCl 2 (və ya Ca(OCl)Cl); kompleks duzlar, olan daxildir kompleks ion, bir neçə ilə əlaqəli mərkəzi atomdan ibarətdir liqandlar: K 4 (sarı qan duzu), K 3 (qırmızı qan duzu), Na, Cl; nəmlənmiş duzlar(kristal hidratlar), tərkibində molekullar var kristallaşma suyu: CuSO 4 5H 2 O (mis sulfat), Na 2 SO 4 10H 2 O (Qlauber duzu).
Duzların adı anion adından sonra kation adından əmələ gəlir.
Oksigensiz turşuların duzları üçün qeyri-metalın adına şəkilçi əlavə olunur. id, məsələn, natrium xlorid NaCl, dəmir (H) sulfid FeS və s.
Oksigen tərkibli turşuların duzlarını adlandırarkən, daha yüksək oksidləşmə vəziyyətlərində, elementin adının Latın kökünə sonluq əlavə olunur. — am, aşağı oksidləşmə vəziyyətlərində, sonluq -o. Bəzi turşuların adlarında prefiks qeyri-metalın ən aşağı oksidləşmə vəziyyətini təyin etmək üçün istifadə olunur. hipo-, perklor və permanqan turşularının duzları üçün prefiksdən istifadə edin başına, məsələn: kalsium karbonat CaCO 3, dəmir (III) sulfat Fe 2 (SO 4) 3, dəmir (II) sulfit FeSO 3, kalium hipoxlorit KOSl, kalium xlorit KOSl 2, kalium xlorat KOSl 3, kalium perklorat KOSl 4, kalium permanqanat Kromkalium Chromassy 24r 2 O 7.
Turşu və əsas duzlar turşuların və əsasların natamam çevrilməsinin məhsulu hesab edilə bilər. Beynəlxalq nomenklaturaya görə, turşu duzunun bir hissəsi olan hidrogen atomu prefikslə işarələnir. hidro-, OH qrupu - prefiks hidroksi, NaHS - natrium hidrosulfid, NaHSO 3 - natrium hidrosulfit, Mg (OH) Cl - maqnezium hidroksiklorid, Al (OH) 2 Cl - alüminium dihidroksixlorid.
Mürəkkəb ionların adlarında əvvəlcə liqandlar, sonra müvafiq oksidləşmə vəziyyətini göstərən metalın adı göstərilir (mötərizədə Roma rəqəmləri). Mürəkkəb kationların adlarında metalların rusca adları istifadə olunur, məsələn: Cl 2 - tetraammin mis (P) xlorid, 2 SO 4 - diammin gümüşü (1) sulfat. Mürəkkəb anionların adlarında -at şəkilçisi olan metalların Latın adları istifadə olunur, məsələn: K[Al (OH) 4] - kalium tetrahidroksialuminat, Na - natrium tetrahidroksixromat, K 4 - kalium heksasiyanoferrat (H) .
Nəmlənmiş duzların adları (kristal hidratlar) iki şəkildə əmələ gəlir. Yuxarıda təsvir edilən kompleks kation adlandırma sistemindən istifadə edə bilərsiniz; məsələn, mis sulfat SO 4 H 2 0 (və ya CuSO 4 5H 2 O) tetraaquacopper (II) sulfat adlandırıla bilər. Bununla birlikdə, ən məşhur nəmlənmiş duzlar üçün, çox vaxt su molekullarının sayı (nəmlənmə dərəcəsi) sözün ədədi prefiksi ilə göstərilir. "hidrat", məsələn: CuSO 4 5H 2 O - mis (I) sulfat pentahidrat, Na 2 SO 4 10H 2 O - natrium sulfat dekahidrat, CaCl 2 2H 2 O - kalsium xlorid dihidrat.
Suda həll olma qabiliyyətinə görə duzlar həll olunan (P), həll olmayan (H) və az həll olunan (M) bölünür. Duzların həllolma qabiliyyətini təyin etmək üçün turşuların, əsasların və duzların suda həllolma qabiliyyəti cədvəlindən istifadə edin. Əlinizdə heç bir masa yoxdursa, qaydalardan istifadə edə bilərsiniz. Onları xatırlamaq asandır.
1. Azot turşusunun bütün duzları həll olunur - nitratlar.
2. Xlorid turşusunun bütün duzları həll olunur - xloridlər, AgCl (H), PbCl istisna olmaqla. 2 (M).
3. Kükürd turşusunun bütün duzları - sulfatlar BaSO-dan başqa həll olunur 4 (H), PbSO 4 (H).
4. Natrium və kalium duzları həll olunur.
5. Na duzları istisna olmaqla, bütün fosfatlar, karbonatlar, silikatlar və sulfidlər həll olunmur. + və K + .
Bütün kimyəvi birləşmələrdən duzlar ən çox sayda maddələr sinfidir. Bunlar bərk cisimlərdir, bir-birindən rənginə və suda həll olma qabiliyyətinə görə fərqlənirlər. XIX əsrin əvvəllərində. İsveç kimyaçısı İ.Berzelius duzların tərifini turşuların əsaslarla və ya turşuda hidrogen atomlarının metal ilə əvəz edilməsindən əldə edilən birləşmələrin reaksiya məhsulları kimi tərtib etmişdir. Bu əsasda duzlar orta, turşu və əsas kimi fərqlənir. Orta və ya normal duzlar bir turşuda hidrogen atomlarının bir metal ilə tam dəyişdirilməsinin məhsullarıdır.
Məsələn:
Na 2 CO 3 - natrium karbonat;
CuSO 4 - mis (II) sulfat və s.
Belə duzlar metal kationlarına və turşu qalıqlarının anionlarına ayrılır:
Na 2 CO 3 \u003d 2Na + + CO 2 -
Turşu duzları turşuda hidrogen atomlarının metal ilə natamam əvəzlənməsinin məhsuludur. Turşu duzlarına, məsələn, bir metal kation Na + və turşu tək yüklü qalıq HCO 3 - dən ibarət çörək soda NaHCO 3 daxildir. Turşu kalsium duzu üçün düstur aşağıdakı kimi yazılır: Ca (HCO 3) 2. Bu duzların adları prefiksin əlavə edilməsi ilə orta duzların adlarından ibarətdir. hidro- , Misal üçün:
Mg (HSO 4) 2 - maqnezium hidrosulfat.
Turşu duzlarını aşağıdakı kimi ayırın:
NaHCO 3 \u003d Na + + HCO 3 -
Mg (HSO 4) 2 \u003d Mg 2+ + 2HSO 4 -
Əsas duzlar əsasdakı hidrokso qruplarının turşu qalığı ilə natamam əvəzlənməsinin məhsullarıdır. Məsələn, belə duzlara P. Bazhovun əsərlərində oxuduğunuz məşhur malaxit (CuOH) 2 CO 3 daxildir. O, iki əsas kation CuOH + və CO 3 2- turşu qalığının ikiqat yüklü anionundan ibarətdir. CuOH + kationunun +1 yükü var, buna görə də molekulda iki belə kation və bir ikiqat yüklü CO 3 2-anion elektrik cəhətdən neytral duza birləşir.
Belə duzların adları adi duzlarla eyni olacaq, lakin prefiksin əlavə edilməsi ilə hidrokso-, (CuOH) 2 CO 3 - mis (II) hidroksokarbonat və ya AlOHCl 2 - alüminium hidroksoklorid. Əsas duzların əksəriyyəti həll olunmur və ya az həll olunur.
Sonuncu bu şəkildə ayrılır:
AlOHCl 2 \u003d AlOH 2 + + 2Cl -
İlk iki mübadilə reaksiyası əvvəllər ətraflı müzakirə edilmişdir.
Üçüncü reaksiya da mübadilə reaksiyasıdır. Duz məhlulları arasında axır və çöküntü əmələ gəlməsi ilə müşayiət olunur, məsələn:
Duzların dördüncü reaksiyası metalın elektrokimyəvi gərginliklər seriyasındakı mövqeyi ilə bağlıdır (bax: "Metal gərginliklərinin elektrokimyəvi seriyası"). Hər bir metal duz məhlullarından onun sağında yerləşən bütün digər metalları bir sıra gərginliklərdə sıxışdırır. Bu, aşağıdakı şərtlərə tabedir:
1) hər iki duz (həm reaksiya verən, həm də reaksiya nəticəsində əmələ gələn) həll olmalıdır;
2) metallar su ilə qarşılıqlı əlaqədə olmamalıdır, buna görə də I və II qrupların əsas alt qruplarının metalları (sonuncu üçün Ca ilə başlayan) digər metalları duz məhlullarından sıxışdırmır.
Duzların alınma üsulları və kimyəvi xassələri. Duzlar, demək olar ki, hər hansı bir sinifin qeyri-üzvi birləşmələrindən əldə edilə bilər. Bu üsullarla yanaşı, metal və qeyri-metalın (Cl, S və s.) birbaşa qarşılıqlı təsiri ilə anoksik turşuların duzlarını əldə etmək olar.
Bir çox duzlar qızdırıldıqda sabitdir. Bununla belə, ammonium duzları, həmçinin az aktiv metalların bəzi duzları, zəif turşular və elementləri daha yüksək və ya aşağı oksidləşmə vəziyyəti nümayiş etdirən turşular qızdırıldıqda parçalanır.
CaCO 3 \u003d CaO + CO 2
2Ag 2 CO 3 \u003d 4Ag + 2CO 2 + O 2
NH 4 Cl \u003d NH 3 + HCl
2KNO 3 \u003d 2KNO 2 + O 2
2FeSO 4 \u003d Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3
4FeSO 4 \u003d 2Fe 2 O 3 + 4SO 2 + O 2
2Cu(NO 3) 2 \u003d 2CuO + 4NO 2 + O 2
2AgNO 3 \u003d 2Ag + 2NO 2 + O 2
NH 4 NO 3 \u003d N 2 O + 2H 2 O
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
2KSlO 3 \u003d MnO 2 \u003d 2KCl + 3O 2
4KClO 3 \u003d 3KSlO 4 + KCl
