Ջուրը՝ որպես լուծիչ։ Լուծույթներ։

Ջուրը կայուն նյութ է, մինչև 1000°Cտաքացնելիս այն փոփոխության չի ենթարկվում։ Ավելի բարձր ջերմաստիճաններում, ինչպես նաև ուլտրամանուշակագույն և ռենտգենյան ճառագայթների ազդեցության տակ այն քայքայվում է՝ առաջացնելով ջրածին և թթվածին:

Նույն արգասիքներն առաջանում են ջուրն էլեկտրական հոսանքով քայքայելիս՝

Ջուրը կարող է մասնակցել տարբեր քիմիական ռեակցիաների` միացման, քայքայման, տեղակալման, փոխանակման։ Ջուրը փոխազդում է բազմաթիվ պարզ և բարդ նյութերի հետ։

Ջրի փոխազդեցությունը մետաղների  հետ 

Սենյակային ջերմաստիճանում ջուրը փոխազդում է ալկալիական և հողալկալիական մետաղների հետ:

yay-5293716-digital.jpg

Լուծույթները և դրանց կոնցենտրացիաները

Լուծույթն այն համասեռ համակարգն է, որը բաղկացած է լուծիչից, լուծված նյութից և դրանց փոխազդեցության արգասիքներից:

image153.jpg

Ջուրը համընդհանուր լուծիչ է: 

analiz-vody.jpg

Ըստ ջրում լուծվելու հատկության նյութերը լինում են՝ լավ լուծվող, քիչ լուծվող և գործնականում չլուծվող:

  • Եթե լուծույթը պարունակում է առավելագույն քանակով լուծված նյութ, ապա կոչվում է հագեցած:
  • Եթե լուծույթը պարունակում է ավելի քիչ լուծված նյութ, քան համապատասխանում է հագեցած լուծույթին, ապա կոչվում է չհագեցած:
  • Եթե լուծույթը պարունակում է ավելի շատ լուծված նյութ, քան համապատասխանում է հագեցած լուծույթին, ապա կոչվում է գերհագեցած:

Լուծելիությունը նյութի առավելագույն զանգվածն է (գ), որը կարող է լուծվել 100 գ ջրում՝ տվյալ ջերմաստիճանի պայմաններում. 

Լ=m(լ.ն.)։ m(ջուր)⋅100

Թթուներ: Հիմքեր: Աղեր

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

5a206e0d.png

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

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

Screenshot_9.png

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

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

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

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

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

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

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

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

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

եռահիմն՝ H3PO4,H3AsO4 և այլն,

քառահիմն՝ H4P2O7 և այլն: 

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

Բազմահիմն թթուները դիսոցվում են աստիճանաբար, օրինակ.

H2SO3⇄H++HSO−3HSO−3⇄H++SO2−3

Ընդ որում առաջին փուլի դիսոցումն ընթանում է ավելի մեծ չափով:

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

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

Համեմատելով հիմքերի դիսոցման հավասարումները՝

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

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

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

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

Օրինակ՝

Ba(OH)→BaOH++OH−2I փուլ

BaOH+⇄Ba2++OH−II փուլ

ընդ որում առաջին փուլի դիսոցումն ընթանում է ավելի մեծ չափով:

Տարբեր աղերի դիսոցման հավասարումները համեմատելով՝

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

կարող ենք եզրակացնել.

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

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

tumblr_inline_mira2z5bn01rb0gn5.bmp

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

Թթուների, հիմքերի և աղերի անգույն լուծույթները միմյանցից կարելի է տարբերել թթվահիմնային հայտանյութերի միջոցով: 

Օրինակ՝ լակմուսը թթուների ջրային լուծույթում ձեռք է բերում կարմիր գույն, հիմքերում՝ կապույտ, իսկ չհիդրոլիզվող աղերի ջրային լուծույթում պահպանում է իր գույնը՝ մանուշակագույնը.

elektroltichna-disocacya-rvnyannya-stupn-konstanta-reakcyi_535.jpeg

Ձվի բաղադրություն

Կեղևը հարուստ է կալցիումով։ Ժողովրդական բուժարարները մանրացրած, փոշիացրած կեղևից պատրաստում են ոսկորները և ատամներն ամրացնող դեղորայք։
Հայտնի է, որ հավի ձվի կեղևի վրա սիրում են բնակություն հաստատել զանազան վնասակար բակտերիաներ, այդ թվում նաև` սալմոնելաները։ Կեղևն օգտագործելուց առաջ այն պետք է ենթարկել ջերմային մշակման` առնվազն 3-5 րոպե եփել եռջրում։
Կեղևի վրա կան մոտ 17.000 միկրոսկոպիկ չափեր ունեցող անցքեր, որոնց միջոցով ներթափանցում են մթնոլորտում առկա գազերը` բուրմունքը։ Ձուն լավ է պահպանվում, եթե մակերեսը մշակեք բուսայուղով, փաթաթեք թղթով և պահեք մութ տեղում։ Կեղևից ազատված ձվի միջուկը լավ է պահպանվում սառնախցիկում` կիպ փակված ապակե տարայի մեջ։

Բացատրություն: Ձվի սպիտակուց սննդամթերքը պարունակում է ավելի շատ Վիտամին B2 քան սննդատեսակների 84 տոկոսը. Հարկ է նշել, որ չնայած նրան, որ կան սննդի տեսակներ (16%) ,որոնք պարունակում են ավելի շատ Վիտամին B2, սակայն այս սննդամթերքը ինքնին ավելի հարուստ է Վիտամին B2-ով քան ցանակացած այլ տարրով: Համանման ձևով այս սննդամթերքը համեմատաբար հարուստ է ՍպիտակուցներՆատրիումՍելեն և Ցիստեին տարրերով:

Թթվածնի ֆիզիկական հատկությունները և ստացումը։

Թթվածինը սովորական պայմաններում անգույն, անհոտ, անհամ գազ է:

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

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

Թթվածնի ստացումը

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

2𝐻𝑔𝑂=𝑡°2𝐻𝑔+Օ2

Սնդիկի օքսիդ

Արդյունաբերության մեջ թթվածին ստանում են՝

1. Հեղուկ օդից

2. Ջրի էլեկտրոլիզից

2𝐻2Օ=2𝐻2+𝑂2

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

1. Կալիումի պերմանգանատի քայքայումից՝

2𝐾𝑀𝑛𝑂4=𝑡°𝐾2𝑀𝑛𝑂2+𝑀𝑛𝑂4+𝑂2

2.Կալիումի քլորատի քայքայումից՝

2𝐾𝐶𝑙𝑂3=𝑡°,𝑀𝑛𝑂22𝐾𝐶𝑙+3𝑂2

3. Ջրածնի պերօքսիդի քայքայումից՝

2𝐻2𝑂2=2𝐻2𝑂+𝑂2

4. Կալիումի նիտրատի քայքայումից՝

2𝐾𝑁𝑂3=𝑡°2𝐾𝑁𝑂2+𝑂2

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

Թթվածին

  1. Պատասխանե՛ք հետևյալ հարցերին.

ա) ո՞րն է թթվածին տարրի քիմիական նշանը,

O (oxigenium)

բ) որքա՞ն են թթվածնի հարաբերական ատոմային և մոլային զանգվածները,

Ar(O)=16
Mr(O)=32 գ/մոլ

գ) ո՞րն է թթվածին տարրի կարգաթիվը,

դ) քանի՞ էլեկտրոն է առկա թթվածնի ատոմի արտաքին էներգիական մակարդակում,

 Թթվածնի ատոմում առկա 8  էլեկտրոնները ըստ էներգիական մակարդակների բաշխված են հետևյալ կերպ՝ առաջին մակարդակում` 2 էլեկտրոն, իսկ երկրորդում (արտաքին)` 6:  

2. Հիմնականում ի՞նչ գործընթացներով է պայմանավորված թթվածնի ծախսը բնության մեջ, և ո՞ր երևույթով է այն վերականգնվում։

3. Գազային խառնուրդը պարունակում է 2,5 մոլ թթվածին և 3 մոլ օզոն: Որքա՞ն է այդ խառնուրդի զանգվածը (գ):

Նյութի գազային վիճակը։ Ավոգադրոյի օրենքը։

  1. Ո՞ր նյութերին է վերաբերում Ավոգադրոյի օրենքը և ինչո՞ւ:

Ավոգդարոյի օրենքը վերաբերվում է գազային նյութերին։ Տարբեր գազերի հավասար ծավալներում արտաքին միատեսակ պայմաններում (ճնշում, ջերմաստիճան) պարունակվում են հավասար թվով մոլեկուլներ:

2. Ի՞նչ գազային նյութեր գիտեք, թվարկեք 5 նյութ, որոնք սովորական պայմաններում գտնվում են գազային վիճակում

Թթվածին, ջրածին, ազոտ, ածխաթթու գազ, ջրային գոլորշի, մեթան և այլն:

3. Ինչո՞ւ ճնշման չափավոր փոփոխությունը հեղուկ և պինդ նյութերի ծավալների վրա գրեթե չի ազդում, մինչդեռ գազային նյութի ծավալը փոփոխվում է՝ ճնշման փոփոխությանը համապատասխան:

Պինդ և հեղուկ ագրեգատային վիճակում գտնվող նյութերի մոլեկուլները, ատոմները կամ իոնները հպված են միմյանց, փոխազդում են միմյանց հետ, և հենց այդ կառուցվածքային մասնիկների սեփական չափերով է պայմանավորված նյութի ընդհանուր ծավալը: Ի տարբերություն պինդ և հեղուկ նյութերի, գազերում մոլեկուլները չեն հպվում միմյանց, նրանց  միջև հեռավորությունը տասնյակ անգամներ գերազանցում է մոլեկուլների սեփական չափերը:

4. Ինչպե՞ս կփոխվի շարժվող մխոցի տակ գտնվող գազի ծավալը ջերմաստիճանն իջեցնելիս:

Ինքնաստուգում

1) Ո՞րն է նյութի քանակի միավորը

Ա) լիտր

Բ)կգ

Գ)մոլ

2)Տարրը գտնվում է երրորդ պարբերության 5-րդ խմբի գլխավոր ենթախմբում։Ո՞րն է այդ տարրը

Ա)ազոտ

Բ) ֆոսֆոր

Գ) այլումին

Դ) Արսեն 

3)Ո՞րն է ածխաթթու գազի բանաձևը

CO₂

4)Որու՞մ է պղնձի զանգվածային բաժինը ամենամեծը 

Ա)Cu0

Բ)CuCl2

Գ)Cu2o

Դ)CuSO4

5)Սահմանել քիմիական երևույթ հասկացությունը։ Առաջարկել առնվազն երկու օրինակ։

Քիմիական երևույթների օրինակներ են՝ լուցկու այրվելը, երկաթի ժանգոտելը, կաթի թթվելը և այլն:

6) Ի՞նչ սկզբունքով են կազմվում քիմիական տարրերի նշանները։ Բերել օրինակներ։

Հիմնականում անվանվել են նյութերի լատինական, կամ հունական անվանումների սզբնատառերով:

7)Գրել։ Կերակրի աղի և շաքարի քիմիական բանաձևը:

Կերակրի աղ – NaCl
Շաքար – C12H22o11

8)Ո՞ր հարկում և ո՞ր բնակարանում է ապրում ածխածին տարրը։

Ածխածին տարրը բնակվում է 2-րդ հարկի 4-րդ բնակարանում

9)Որքա՞ն է պրոտոնի լիցքը 

Ա) 0

Բ)+1

Գ)-1

Դ) Z

10)Ո՞ր օրենքի սահմանումն է «քիմիական ռեակցիայում ընդհանուր զանգվածը հավասար է ռեակցիայի հետևանք ընդհանուր զանգվածին».

  1. Ավոգադրոյի օրենք
  2. բաղադրության հաստատունության օրենք
  3. զանգվածի պահպանման օրենք

11)Ինչպե՞ս է կոչվում այն թիվը, որը դրվում է ռեակցիայի հավասարման մեր քիմիական բանաձևերից առաջ,

  1. ինդեքս
  2. զանգված
  3. գործակից
  4. հարաբերական մոլեկուլային զանգված

12)Հետևյալ ռեակցիաներից ո՞րն է միացման ռեակցիաի հավասարում,

  1. Pb+S PbS
  2. 2HgO= 2Hg + O2

3, CaCOg = CaO + CO,

13)Հետևյալ քիմիական հավասարման մեջ ո՞ր նյութն է ծածկագրված հարցական նշանի տակ,

2Mg + O2= 2MgO

  1. Տեղադրեք գործակիցները, նշե՛ք յուրաքանչյուր ռեակցիայի տեսակն ըստ մոլեկուլների թվի փոփոխության և ջերմէֆեկտի.

ш) H2 + O2 → H2O + 484 42

p) CaCO3 → CaO + CO2 — 177 42

q) Fe + O2→ Fe3O4 +1117 42

n) HgO Hg + O2 — 182 42

  1. Առաջարկեք այնպիսի քիմիական ռեակցիայի օրինակ, որն ընթանում է տաքացման պայմաններում:
  2. Առաջարկեք քիմիական ռեակցիաների 3 օրինակ, որոնք ընթանում են սենյակային ջերմաստիճանում։
  3. Ի՞նչ միավորներով է արտահայտվում քիմիական ռեակցիայի ջերմէֆեկտը:
  4. Ո՞ր պնդումն է ճիշտ քիմիական ռեակցիային ուղեկցող ջերմային էներգիայի վերաբերյալ.

ա) միայն անջատվում է

բ) միայն կլանվում է

գ) հաստատուն մեծություն է

դ) կարող է և՛ անջատվել, և՛ կլանվել

  1. Անվանե՛ք որեւէ մարմին, որը կարելի է պատրաստել տարբեր նյութերից:
  2. Ապակուց պատրաստված բաժակը նյո՞ւթ է, թե՞ մարմին:
  3. Հետեւյալ շարքից առանձնացրե՛ք մարմինների եւ նյութերի անունները՝
    ջերմաչափ, ջուր, պարաֆին, մոմ, պղինձ, մատանի, պոլիէթիլեն,
    ապարանջան, արծաթ, սեղան, փայտ, դանակ, երկաթ, ալյումին:
  4. Լրացրե՛ք բաց թողած նյութերի անունները.
    ա)…….. լար բ) ………. պատառաքաղ գ) ………… գնդակ դ) …….. բաժակ ե) ………. քանոն զ) ……….. սեղան
  5. Բերված երեւույթներից ընտրե՛ք քիմիական ռեակցիաները: Ի՞նչ հատկանիշներից ելնելով կարող եք ասել, որ ընտրվածները քիմիական ռեակցիաներ են.
    ա) կաղամբի թթվելը, բ) սառույցի հալվելը, գ) արեւի լուսարձակելը, դ) եր­ կաթե ձողի ժանգոտվելը, ե) ջրի եռալը, զ) շաքարի լուծվելը ջրում:
  1. Բերե՛ք հեղուկ և պինդ մետաղական պարզ նյութերի օրինակներ:
  2. Բերե՛ք գազային, հեղուկ և պինդ ոչ մետաղական պարզ նյութերի օրինակներ:

3. Պարբերական աղյուսակից դո՛ւրս գրեք բոլոր այն տարրերի քիմիական նշանները, որոնց լարիներեն անվանումների սկզբնարառը H է: Գրե՛ք նաև` այդ տարրերի հայերեն անվանումներն ու հարաբերական ատոմային զանգվածները։

4. Պարբերական աղյուսակի կարճ (առաջին երեք) պարբերություններից դո՛ւրս գրեք բոլոր այն տարրերի քիմիական նշանները, որոնց հայերեն անվանումների սկզբնարառն Ա է: Գրե՛ք նաև` այդ տարրերի հարաբերական ատոմային զանգվածները։

5.Հետևյալ քիմիական տարրերից երկու սյունակով դո՛ւր գրեք մետաղներն ու ոչ մետաղները.

ծծումբ, երկաթ, ալյումին, ջրածին, նատրիում, սնդիկ,ֆոսֆոր, բրոմ։