ნორმალურ პირობებში ზოგიერთი ნივთიერება არის გაზი. ქიმიის ტესტი თემაზე "აირისებრი, თხევადი, მატერიის მყარი მდგომარეობა" (კლასი 11). ჟანგბადი და ნახშირორჟანგი

ტესტი თემაზე "აირისებრი, მყარი, თხევადი ნივთიერებები"

ტესტი განკუთვნილია 11 კლასის მოსწავლეებისთვის ორი ვერსიით. შექმნილია 15 წუთის განმავლობაში, თითოეული სტუდენტი იღებს დაბეჭდილ ტესტს.

მიზანი: სტუდენტების ცოდნის შემოწმება თემაზე "აირისებრი, მყარი, თხევადი ნივთიერებები", ფაქტების ლოგიკური ახსნის პოვნის უნარი, ურთიერთობაზე დაყრდნობით: გამოყენება - თვისებები - სტრუქტურა.

ვარიანტი 1

1. არ არსებობს მატერიის გაერთიანების მდგომარეობა

ა) აირისებრი ბ) თხევადი გ) მყარი დ) ამორფული

2. ნივთიერების რა მდგომარეობაშია მისი მოლეკულები მოლეკულების ზომის შესადარებელ მანძილზე და თავისუფლად მოძრაობენ ერთმანეთთან შედარებით.

ა) თხევადი ბ) მყარი გ) აირისებრი დ) რომელიმე ამ მდგომარეობიდან.

3. ნივთიერების გადასვლა თხევადიდან აირისებრზე

4. ჟანგბადის გამოსავლენად შეგიძლიათ გამოიყენოთ:

ა) ბრომის წყალი ბ) მოციმციმე ნატეხი გ) წყალბადის ქლორიდი დ) ცაცხვის წყალი

5. 6 . მყარ მდგომარეობაში ნორმალურ პირობებში არსებული ნივთიერებების კრისტალური გისოსის ტიპი:

ა) იონური ბ) მოლეკულური გ) ატომური დ) ყველა პასუხი სწორია.

6. რა არის სითხეების ზოგადი თვისებები?

ა) მათ აქვთ საკუთარი მოცულობა და სითხე. ბ) საკუთარი მოცულობისა და ფორმის ფლობა.

გ) საკუთარი მოცულობისა და ფორმის ნაკლებობა. დ) მოცულობისა და ფორმის შეცვლის სირთულე.

7. განსხვავებით კრისტალური ამორფული ნივთიერებებისაგან

ა) აქვს დნობის გარკვეული წერტილი ბ) იცვლის ფორმას გარკვეული დროის შემდეგ

გ) არ აქვთ დნობის წერტილი დ) მყარი

8. ჟანგბადის ალოტროპული ცვლილებებია

ა) ჟანგბადი და აზოტი ბ) ჟანგბადი და ჰაერი გ) ჟანგბადი და ოზონი დ) ჰაერი და ოზონი

9. რა გაზი იწვევს სათბურის ეფექტს?

ა) ამიაკი ბ) ოზონი გ) ნახშირორჟანგი დ) გოგირდის ანჰიდრიდი

10. წყლის მასა ცოცხალ ორგანიზმებში ტოლია:

ა) 90-95% ბ) 50-60% გ) 70-80%. დ) 25-40%.

11. წყალბადი გამოიყენება ინდუსტრიაში:

ა) როგორც საწვავი კომბინირებულ სითბოსა და ელექტროსადგურებში. ბ) ცეცხლგამძლე ლითონების მისაღებად მათი ოქსიდებიდან.

ბ) გოგირდმჟავას მისაღებად. დ) მზესუმზირის ზეთის გასაწმენდად.

12. მიუთითეთ სწორი განცხადება: „ჟანგბადი ...

ა) ყველაზე მსუბუქი გაზი ბ) წყალში კარგად ხსნადი გ) უფერო გაზი, უგემოვნო და უსუნო დ) დამწვრობა

13. ამორფული ნივთიერებაა:

ა) სუფრის მარილი. ბ) შოკოლადი. გ) სოდა დ) ნატრიუმის ნიტრატი.

14. წყალბადი მიიღება ლაბორატორიაში რეაქციით:

ა) 2 თ 2 ო = 2 თ 2 + ო 2 ბ) 2 ნა + 2 თ 2 ო = თ 2 + 2 ნაოჰ IN) ზნ + 2 HCI = ზნCI 2 + თ 2 დ) ყველა პასუხი სწორია

15.

ა) წყლის გაწმენდა ბ) წყლის დაბინძურება ბ) წყლის გაჯერება ჟანგბადით

დ) წყლის გაჯერება ნახშირორჟანგით

16. ნახშირორჟანგი არ გამოიყენება

ა) გაზიანი სასმელების დამზადება ბ) ბუშტების შევსება გ) "მშრალი ყინულის" დამზადება

დ) ხანძრის ჩაქრობას

17. გაზი, რომელსაც აქვს ყველაზე დაბალი ფარდობითი მოლეკულური წონა:

ა) ამიაკი ბ) ნახშირორჟანგი გ) ოზონი დ) ეთილენი.

18. წყლის დროებითი სიმტკიცე შეიძლება აღმოიფხვრას:

ა) ადუღება ბ) ნატრიუმის კარბონატის დამატება ბ) ცაცხვის რძის დამატება დ) ყველა პასუხი სწორია.

19. განცხადება უსამართლოა ყველა მყარი ნაწილისთვის:

ა) არ აქვთ სითხე ბ) ნაწილაკებს შორის არსებული ხარვეზების ზომა ნაკლებია თვით ნაწილაკების ზომაზე.

გ) არ აქვთ საკუთარი ფორმა დ) აქვთ დაბალი დნობის წერტილი

20. გაზების კორელაცია და მათი ფიზიკური მახასიათებლები

ა) ო 3 1) მხარს უჭერს წვას

ბ) თ 2 2) მძაფრი სუნი

IN)ნთ 3 3) იასამნისფერი ფერი

ᲙᲔᲗᲔᲑᲐ 2 4) ასაფეთქებელი

21. რამდენი გრამია 1 ლიტრი ოზონის მასა 1 ლიტრი ჟანგბადის მასაზე?

პასუხი: ________

ვარიანტი 2

1. ნივთიერების აირისებრ მდგომარეობაში ყოფნის მიზეზი

ა) მანძილი ნაწილაკებს შორის ბ) ნაწილაკების ზომა გ) ნივთიერების ბუნება დ) ყველა პასუხი სწორია.

2. აირისებრ მდგომარეობაში ნორმალურ პირობებში არსებული ნივთიერებების კრისტალური გისოსის ტიპი:

ა) ატომური ბ) იონური გ) მოლეკულური დ) მეტალის.

3. გაზების მოლური მოცულობა

ა) 22.4 ლ / მოლი ბ) 22.4 მ / კმოლი გ) 22.4 მლ / მოლი დ) ყველა პასუხი სწორია

4. დედამიწის წყლის რესურსებია:

ა) მხოლოდ სუფთა წყალი ბ) მტკნარი და მარილიანი წყალი ბ) მხოლოდ მარილიანი წყალი დ) მიწისქვეშა წყლები.

5. რა ზოგადი თვისებებიაქვს მყარი?

ა) საკუთარი მოცულობა და ფორმის ცვალებადობა; ბ) საკუთარი მოცულობა და ფორმა.

ბ) საკუთარი ფორმა და ადვილად ცვალებადი მოცულობა.

6. ნივთიერების გადასვლა აირებიდან თხევადზე

ა) დიფუზია ბ) კონდენსაცია გ) აორთქლება დ) დუღილი

7. მატერიის რა მდგომარეობაშია მისი მოლეკულები გაერთიანებული მოლეკულების ზომაზე მცირე მანძილზე, ძლიერად ურთიერთქმედებენ და რჩებიან ერთსა და იმავე ადგილას, მხოლოდ ვიბრირებენ მათ გარშემო?

ა) თხევადი. ბ) მყარი. ბ) აირისებრი. დ) რომელიმე ამ მდგომარეობიდან.

8. მიუთითეთ არასწორი განცხადება: "წყალბადი ...

ა) ყველაზე მსუბუქი გაზი ბ) მხარს უჭერს წვას გ) უფერო გაზი, უგემოვნო და უსუნო დ) იწვის

9. გაზიარება სუფთა წყალიმიწაზე

ა) 12% ბ) 2.8% გ) 97.2% დ) 0.3%

10. სითხის მიმართ უსამართლო განცხადება:

ა) ოდნავ შეკუმშული ბ) სითხე გ) არ აქვთ საკუთარი ფორმა.

დ) უწონობისას ისინი იღებენ ბურთის ან წვეთის ფორმას.

12. ჰაერი არის ...

ა) მარტივი ნივთიერება ბ) რთული ნივთიერება

გ) აირების ნარევი:ო 2 – 21%, ნ 2 -78% D)ო 2

13. წყლის ციკლი ბუნებაში ხელს უწყობს:

ა) წყლის დაბინძურება ბ) წყლის გაჯერება ნახშირორჟანგით

ბ) წყლის გაჯერება ჟანგბადით; დ) წყლის გაწმენდა.

14. ოქსიჰიდროგენური გაზი შედგება წყალბადის და ჟანგბადის ნარევისგან თანაფარდობით

ა) 1: 2 ბ) 1: 1 გ) 2: 1 დ) 2: 2

15. გაზები, რომლებიც გადაადგილებულია თავდაყირა ჭურჭელში:

ა) ამიაკი და ჟანგბადი. ბ) მეთანი და წყალბადი.

ბ) ეთილენი და ნახშირორჟანგი დ) ოზონი და ნახშირორჟანგი.

16. წყლის მუდმივი სიმტკიცე შეიძლება აღმოიფხვრას:

ა) მარილმჟავას დამატება ბ) კალიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარის დამატება

ბ) ნატრიუმის კარბონატის ხსნარის დამატება დ) ადუღება.

17. ნივთიერება, რომელიც გარკვეულ პირობებში შეიძლება იყოს კრისტალური და ამორფული

ა) გოგირდი ბ) ცარცი გ) სოდა დ) სუფრის მარილი

18. ჟანგბადი მიიღება ლაბორატორიაში რეაქციით:

ა) 2თ 2 ო 2 = 2 თ 2 ო +ო 2 ბ) 2KCIO 3 + 2 თ 2 ო = 3 ო 2 + 2 KCI

AT 2KMnO 4 = კ 2 MnO 4 + MnO 2 + ო 2 დ) ყველა პასუხი სწორია

19. ყველაზე მაღალი ფარდობითი მოლეკულური წონის გაზს:

ა) ამიაკი ბ) ჟანგბადი გ) ოზონი დ) ნახშირბადის მონოქსიდი

20. გაზების კორელაცია და მათი ამოცნობის მეთოდები

ა) CO 2 1) ლურჯი ლაკმუსის ტესტი

ბ) თ 2 2) ცაცხვის წყლის დაბინდვა

IN)ნთ 3 3) მოციმციმე ნაპრალის მოციმციმე

ᲙᲔᲗᲔᲑᲐ 2 4) ანთების დროს "ყეფა"

21. რამდენჯერ არის 1 ლიტრი ოზონის მასა მეტი 1 ლიტრი ჟანგბადის მასაზე?

პასუხი: ________

დედამიწის ატმოსფეროს მთავარი კომპონენტი. სიტყვა "აზოტი", შემოთავაზებული ფრანგი ქიმიკოსის ა. ლავუაზიეს მიერ მე -18 საუკუნის ბოლოს, ბერძნული წარმოშობისაა. აზოტი ნიშნავს უსიცოცხლოს. ზუსტად ეს სჯეროდა ლავუაზიეს, ისევე როგორც მის თანამედროვეებს. აზოტის ელემენტი ქმნის მარტივ ნივთიერებას, რომელიც ნორმალურ პირობებში არის გაზი, უფერო, უსუნო და უგემოვნო. ეს გაზი ჰაერიდან იზოლირებული იქნა 1772 წელს რეზერფორდისა და შეელის მიერ. ამ გაზმა არ შეუწყო ხელი სუნთქვას და წვას, რის გამოც მას ასე დაარქვეს. ამასთან, ადამიანს არ შეუძლია მუდმივად ისუნთქოს სუფთა ჟანგბადი. ავადმყოფებსაც კი მხოლოდ მცირე ხნით ეძლევა სუფთა ჟანგბადი. უსიცოცხლო წოდება არ არის მთლად სწორი. ყველა მცენარე იკვებება აზოტით, კალიუმით, ფოსფორით, მინერალური სასუქების გამოყენებით. აზოტი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ორგანული ნაერთების ნაწილი, მათ შორის ისეთი მნიშვნელოვანი, როგორიცაა ცილები და ამინომჟავები. ამ აირის ფარდობითი ინერტულობა ძალზე სასარგებლოა ადამიანებისთვის. თუ ის უფრო მიდრეკილია ქიმიური რეაქციებისკენ, დედამიწის ატმოსფერო ვერ იარსებებდა იმ ფორმით, რომელშიც ის არსებობს. ძლიერი ჟანგვის აგენტი, ჟანგბადი რეაგირებს აზოტთან და წარმოქმნის შხამიან აზოტის ოქსიდებს. მაგრამ თუ აზოტი ვერ იქნება შეკრული რაიმე პირობებში, დედამიწაზე სიცოცხლე არ იქნებოდა. აზოტის წილი ადამიანის სხეულის მასის დაახლოებით 3% -ს შეადგენს. შეუზღუდავი აზოტი ფართოდ გამოიყენება. ეს არის ყველაზე იაფი აირები, ქიმიურად ინერტული ნორმალურ პირობებში, ამიტომ მეტალურგიისა და მაღალი ქიმიის პროცესებში, სადაც აუცილებელია აქტიური ნაერთის ან გამდნარი ლითონის დაცვა ატმოსფერულ ჟანგბადთან ურთიერთქმედებისგან, იქმნება სუფთა აზოტის დამცავი ატმოსფერო. ადვილად ჟანგვადი ნივთიერებები ინახება ლაბორატორიებში აზოტის დაცვის ქვეშ. მეტალურგიაში ზოგიერთი მეტალისა და შენადნობის ზედაპირი გაჯერებულია აზოტით, რათა მათ მეტი სიმტკიცე და აცვიათ წინააღმდეგობა. მაგალითად, ფოლადისა და ტიტანის შენადნობების ნიტრირება ფართოდ არის ცნობილი.

თხევადი აზოტი (აზოტის დნობის და დუღილის წერტილები: -210 * C და -196 * C) გამოიყენება სამაცივრე დანადგარებში.

აზოტის დაბალი ქიმიური აქტივობა პირველ რიგში განპირობებულია მისი მოლეკულის სტრუქტურით. მოლეკულაში აზოტის ატომებს შორის სამმაგი კავშირია. აზოტის მოლეკულის გასანადგურებლად აუცილებელია ძალიან დიდი ენერგიის დახარჯვა - 954.6 კჯ / მოლი. მოლეკულის განადგურების გარეშე აზოტი არ შევა ქიმიურ კავშირში. ნორმალურ პირობებში, მხოლოდ ლითიუმს შეუძლია მასთან რეაგირება, ნიტრიდის წარმოქმნა.

ატომური აზოტი გაცილებით აქტიურია, მაგრამ 3000 * C ტემპერატურაზეც კი აზოტის მოლეკულების ატომებად შესამჩნევი დაშლა არ ხდება.

აზოტის ნაერთებს დიდი მნიშვნელობა აქვთ მეცნიერებისთვის და მრავალი ინდუსტრიისთვის. შეკრული აზოტის მოპოვების მიზნით, კაცობრიობა ხარჯავს უზარმაზარ ენერგიას. ამიაკის სინთეზი რჩება აზოტის ფიქსაციის მთავარ მეთოდად სამრეწველო პირობებში. ამიაკი თავისთავად გამოიყენება შეზღუდულად და ჩვეულებრივ წყალხსნარების სახით. მაგრამ ამიაკი, ატმოსფერული აზოტისგან განსხვავებით, საკმაოდ ადვილად შედის დამატებით და შემცვლელ რეაქციებში. და ის უფრო ადვილად იჟანგება ვიდრე აზოტი. ამრიგად, ამიაკი გახდა საწყისი პროდუქტი აზოტის შემცველი ნივთიერებების უმეტესობის წარმოებისთვის. ცნობილია აზოტის ხუთი ოქსიდი. აზოტის მჟავა ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში. მისი მარილები, ნიტრატები, გამოიყენება სასუქად.

აზოტი ქმნის სხვა მჟავას - აზოტს. ზოგიერთ მიკროორგანიზმს შეუძლია აზოტის შეკვრა ჰაერში. ეს არის ნიადაგის აზოტის მაფიქსირებელი ბაქტერიები.

ლათინური სახელი აზოტის "nitrogenium" შემოღებულ იქნა 1790 წელს J. Chaptal- ის მიერ, რაც ნიშნავს

"მშობიარობა მარილიანი".

W O D O R O D No 1 N 1

წყალბადის წილი დედამიწაზე, წყლისა და ჰაერის ჩათვლით, შეადგენს დაახლოებით 1% მასას. ეს არის საერთო და სასიცოცხლო მნიშვნელობის მნიშვნელოვანი ელემენტი... ის არის ყველა მცენარისა და ცხოველის ნაწილი, ასევე დედამიწაზე ყველაზე გავრცელებული ნივთიერება - წყალი.

წყალბადი არის ყველაზე უხვი ელემენტი სამყაროში. ის დგას ვარსკვლავებში ელემენტების სინთეზის გრძელი და რთული პროცესის დასაწყისში.

მზის ენერგია არის დედამიწაზე სიცოცხლის მთავარი წყარო. და ამ ენერგიის ფუნდამენტური პრინციპია თერმობირთვული რეაქცია, რომელიც ხდება მზეზე რამდენიმე ეტაპად. ამავდროულად, უზარმაზარი ენერგია გამოიყოფა. ადამიანმა შეძლო დედამიწაზე რეპროდუცირება მზის ძირითადი რეაქციის არც თუ ისე ზუსტი მსგავსება. ხმელეთის პირობებში ჩვენ შეგვიძლია ვაიძულოთ ასეთ რეაქციაში შევიდეს წყალბადის მხოლოდ მძიმე იზოტოპები - დეიტერიუმი და ტრიტიუმი. ჩვეულებრივი წყალბადი - პროტიუმი - 1 მასით აქ არ გვექვემდებარება.

წყალბადს განსაკუთრებული ადგილი უკავია ელემენტების პერიოდულ სისტემაში. ეს არის ელემენტი, საიდანაც იწყება პერიოდული სისტემა. ის ჩვეულებრივ ლითიუმზე მაღლა დგას 1 ჯგუფში. რადგან წყალბადის ატომს აქვს ერთი ვალენტობის ელექტრონი. მაგრამ ცხრილის თანამედროვე გამოცემებში წყალბადი მოთავსებულია ფტორზე მე -7 ჯგუფში, რადგან წყალბადი ჰალოგენებთან საერთოა. გარდა ამისა, წყალბადს შეუძლია შექმნას ნაერთი მეტალებით - ლითონის ჰიდრიდი. პრაქტიკაში, მათგან ყველაზე მნიშვნელოვანია ლითიუმის ნაერთი მძიმე წყალბადთან, დეიტერიუმთან. წყალბადის იზოტოპების ფიზიკური და ქიმიური თვისებები ძალიან განსხვავებულია, ამიტომ მათი გამოყოფა საკმაოდ ადვილია. წყალბადის ელემენტი ქმნის მარტივ ნივთიერებას, რომელსაც ასევე უწოდებენ წყალბადს. ეს არის უფერო გაზი, უგემოვნო და უსუნო. ის აირებიდან ყველაზე მსუბუქია, ჰაერზე 14.4 -ჯერ მსუბუქია. წყალბადი ხდება თხევადი -252.6 * C ტემპერატურაზე და მყარი -259.1 * C ტემპერატურაზე. ნორმალურ პირობებში წყალბადის ქიმიური აქტივობა დაბალია; ის რეაგირებს ფტორთან და ქლორთან. მაგრამ მომატებულ ტემპერატურაზე წყალბადი ურთიერთქმედებს ბრომთან, იოდთან, გოგირდთან, სელენთან, ტელურიუმთან და კატალიზატორების თანდასწრებით აზოტთან ერთად, წარმოქმნის ამიაკს. 2 მოცულობის წყალბადის და 1 მოცულობის ჟანგბადის ნარევს ეწოდება აფეთქებადი გაზი. ის ძლიერ აფეთქებს ანთების დროს. როდესაც წყალბადი იწვის, ის ქმნის წყალს. მაღალ ტემპერატურაზე წყალბადს შეუძლია ჟანგბადი "ამოიღოს" მრავალი მოლეკულისგან, მათ შორის ლითონის ოქსიდების უმეტესობისგან. წყალბადი არის შესანიშნავი შემცირების აგენტი. მაგრამ ვინაიდან ეს რედუქტორი ძვირია და მასთან მუშაობა ადვილი არ არის, იგი შეზღუდულად გამოიყენება ლითონების შესამცირებლად. წყალბადი ფართოდ გამოიყენება ჰიდროგენიზაციის პროცესში - თხევადი ცხიმების მყარებად გარდაქმნა. წყალბადის ყველაზე დიდი მომხმარებელი რჩება ამიაკის და მეთილის სპირტის წარმოებაზე. დღესდღეობით სულ უფრო მეტად ინტერესდება წყალბადი, როგორც თერმული ენერგიის წყარო. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სუფთა წყალბადის წვა გამოიმუშავებს მეტ სითბოს, ვიდრე ნებისმიერი რაოდენობის საწვავის წვა. გარდა ამისა, როდესაც წყალბადი იწვის, არ გამოიყოფა ატმოსფეროს დამაბინძურებელი მავნე მინარევები.

B E R I L L I J №4 იყოს 2 2

ბერილიუმი აღმოაჩინეს 1798 წელს ცნობილმა ფრანგმა ქიმიკოსმა ლ. ვოკელინმა ნახევრადძვირფას ქვაზე ბერილში. აქედან მოდის ელემენტის სახელი. ამასთან, ვოკელინმა გამოავლინა მხოლოდ ახალი "დედამიწა" - უცნობი ლითონის ოქსიდი. შედარებით სუფთა ბერილიუმი მიიღეს ფხვნილის სახით მხოლოდ 30 წლის შემდეგ დამოუკიდებლად F. Wehler გერმანიაში და E. Bussy საფრანგეთში.

დიდი ხნის განმავლობაში, ბევრ ქიმიკოსს სჯეროდა, რომ ბერილიუმი არის სამვალენტიანი ლითონი, რომლის ატომური მასა 13.8 -ია. პერიოდულ სისტემაში ასეთი ლითონის ადგილი არ იყო და შემდეგ, ბერილიუმის ალუმინთან აშკარა მსგავსების მიუხედავად, დი მენდელეევმა ეს ელემენტი მეორე ჯგუფში განათავსა და ატომური მასა შეცვალა 9. მალე შვედი მეცნიერები ლ. ნილსონი და ო. პეტერსონმა აღმოაჩინა, რომ ბერილიუმის ატომური მასა არის 9.1, რაც შეესაბამება დ.ი. მენდელეევის ვარაუდებს.

ბერილიუმი იშვიათი ელემენტია. ბერილიუმის ნაერთებიდან ბერილი ყველაზე გავრცელებულია.

Be3Al2 (SiO3) 6. ბერილიუმი ასევე გვხვდება სხვა ბუნებრივ ნაერთებში. მათ შორის არის ძვირფასი ქვები: ზურმუხტი, აკვამარინი, ჰელიოდორი, რომლებიც ანტიკურ ხანაში გამოიყენებოდა სამკაულებისთვის.

სუფთა ბერილიუმი არის ღია ნაცრისფერი, მსუბუქი და მყიფე ლითონი. ბერილიუმი ქიმიურად აქტიურია. მისი ატომი ადვილად აძლევს თავის 2 ელექტრონს გარე გარსიდან (ჟანგვის მდგომარეობა +2). ჰაერში ბერილიუმი დაფარულია ოქსიდის ფილმით, BeO, რომელიც იცავს მას კოროზიისგან და ძალიან ცეცხლგამძლეა, წყალში კი დაფარულია Be (OH) 2 ფილმით, რომელიც ასევე იცავს ლითონს. ბერილიუმი რეაგირებს გოგირდის, მარილმჟავას და სხვა მჟავებთან. აზოტით რეაგირებს მხოლოდ გაცხელებისას. ადვილად ერწყმის ჰალოგენებს, გოგირდს, ნახშირბადს.

მე -20 საუკუნის მეორე ნახევარში ბერილიუმი აუცილებელი გახდა ტექნოლოგიის მრავალ დარგში. ეს ლითონი და მისი შენადნობები გამოირჩევა სხვადასხვა თვისებების უნიკალური კომბინაციით. ბერილიუმზე დაფუძნებული სამშენებლო მასალები არის როგორც მსუბუქი, ასევე გამძლე. ისინი ასევე მდგრადია მაღალი ტემპერატურის მიმართ. ალუმინზე 1,5 -ჯერ მსუბუქია, ეს შენადნობები ერთდროულად უფრო ძლიერია, ვიდრე ბევრი სპეციალური ფოლადი. როგორც ბერილიუმი, ასევე მისი მრავალი შენადნობი არ კარგავს ამ თვისებებს 700 - 800 * C ტემპერატურაზე, ამიტომ ისინი გამოიყენება კოსმოსში და საავიაციო ტექნოლოგიებში.

ბერილიუმი ასევე საჭიროა ბირთვულ ტექნოლოგიაში: ის მდგრადია რადიაციის მიმართ და მოქმედებს როგორც ნეიტრონული ამრეკლი.

ბერილიუმის უარყოფითი მხარეა მისი სისუსტე და ტოქსიკურობა. ბერილიუმის ყველა ნაერთი შხამიანია. ცნობილია კონკრეტული დაავადება - ბერილიუმის დაავადება, რომლის დროსაც ცოცხალი ორგანიზმის მრავალი სისტემა და ჩონჩხიც კი დაზარალებულია.
LIT I Y No 3 Li 2 1

petalite LiAl (Si4O10). ეს მინერალი ჰგავს ყველაზე ჩვეულებრივ ქვას და, შესაბამისად, ლითონს ერქვა ლითიუმი, ბერძნულიდან "lithos" - ქვა. IN დედამიწის ქერქილითიუმი შეიცავს მთლიანი მასის სამი ათას მეათედს. ცნობილია 30 ლითიუმის მინერალი, მათგან 5 ინდუსტრიული მნიშვნელობისაა.

ლითიუმი ყველაზე მსუბუქია ყველა მეტალს შორის, თითქმის ორჯერ მსუბუქია ვიდრე წყალი. ეს არის ვერცხლისფერი თეთრი ფერის, მეტალის ბრწყინავს. ლითიუმი რბილია, ადვილად იჭრება დანით. ჰაერში ის სწრაფად ბნელდება, აერთიანებს ატმოსფერულ ჟანგბადს. ლითიუმი მნიშვნელოვნად სუსტია ვიდრე კალიუმი ან ნატრიუმი. რეაგირებს წყლით, ის ქმნის ტუტე LiOH- ს, მაგრამ ის არ ანთებს, როგორც ეს ხდება კალიუმის წყალთან რეაქციისას. აზოტთან, ნახშირბადთან, წყალბადთან ერთად ლითიუმი უფრო ადვილად რეაგირებს ვიდრე სხვა ტუტე ლითონები. ეს არის ერთ -ერთი იმ რამოდენიმე ელემენტიდან, რომელიც უშუალოდ აზოტს უკავშირდება.

ზოგიერთი ლითიუმის მარილი (კარბონატი, ფტორი), ჯგუფის მეზობლების მსგავსი მარილებისგან განსხვავებით, ცუდად ხსნადია წყალში. დიდი ხნის განმავლობაში, ლითიუმმა და მისმა ნაერთებმა პრაქტიკულად პრაქტიკული გამოყენება ვერ იპოვეს. მხოლოდ მე -20 საუკუნეში დაიწყეს მათი გამოყენება ბატარეების წარმოებაში, ქიმიურ მრეწველობაში კატალიზატორებად, მეტალურგიაში. ლითიუმის შენადნობები არის მსუბუქი, გამძლე და პლასტიკური. მაგრამ ლითიუმის გამოყენების ძირითადი სფერო დღეს ბირთვული ტექნოლოგიაა.

ლითიუმის ორი ბუნებრივი იზოტოპიდან ერთ -ერთი 6 მასით აღმოჩნდა ყველაზე ხელმისაწვდომი წყარო სამრეწველო წარმოებაწყალბადის მძიმე იზოტოპი - ტრიტიუმი, რომელიც მონაწილეობს თერმობირთვულ რეაქციაში. ლითიუმის კიდევ ერთი იზოტოპი 7 მასით გამოიყენება როგორც გამაგრილებელი საშუალება ბირთვული რეაქტორებისთვის. ადამიანის ორგანიზმში ლითიუმის დეფიციტი იწვევს ფსიქიკურ აშლილობას. ორგანიზმში ლითონის ჭარბი რაოდენობა იწვევს ზოგად ლეტარგიას, სუნთქვისა და გულის რითმის დარღვევას, სისუსტეს, ძილიანობას, მადის დაკარგვას, წყურვილს, მხედველობის დარღვევას და სახის და ხელების დერმატიტს.

B O R # 5 B 2 3

სახელი "ბორი" მომდინარეობს არაბულიდან "ბურაკი" - "ბურა". ეს ელემენტი პირველად იზოლირებული იყო ბორის მჟავა 1808 წელს ცნობილი ფრანგი ქიმიკოსები ჯ. გეი-ლუსაკი და ლ. ტენარდი. მართალია, მათ მიღებულ ნივთიერებაში ბორი იყო არაუმეტეს 70%. 99% სიწმინდის ბორი პირველად მიიღო ამერიკელმა ქიმიკოსმა ე. ვეინტრაუბმა მხოლოდ 101 წლის შემდეგ.

ბუნებაში, ბორი ძირითადად გვხვდება ბორაქსის NaB4O7 სახით 10H2O– ზე,

კერნიტი Na2B4O7 4H2O– ზე და სასოლინი (ბუნებრივი ბორის მჟავა) H3BO3.

ძალიან სუფთა ბორი უფეროა, მაგრამ მხოლოდ რამდენიმე მათგანს უნახავს უფერო ბორი. მინარევების გამო, წვრილკრისტალური ბორი ჩვეულებრივ მუქი ნაცრისფერი, შავი ან ყავისფერია.

ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე, ბორი ურთიერთქმედებს მხოლოდ ფტორთან, როდესაც თბება - სხვა ჰალოგენებთან, ჟანგბადთან, გოგირდთან, ნახშირბადთან, აზოტთან, ფოსფორთან, მეტალებთან და მჟავებიდან - აზოტთან და გოგირდთან. ნაერთებში ის ავლენს დაჟანგვის მდგომარეობას +3.

ყველაზე ცნობილი ბორის ნაერთი, ბორის მჟავა, ფართოდ გამოიყენება მედიცინაში, როგორც სადეზინფექციო საშუალება. ბორაქსი - ბორის მჟავის მარილი - დიდი ხანია გამოიყენება სპეციალური ტიპის მინის წარმოებაში. მაგრამ ეს არ არის იმის გამო, რომ ბორი გახდა ძალიან მნიშვნელოვანი ელემენტი ინდუსტრიისთვის ამ დღეებში.

ბუნებრივი ბორი შედგება მხოლოდ ორი იზოტოპისგან, რომელთა მასა 10 და 11. Po ქიმიური თვისებებიისინი, როგორც ერთი ელემენტის ნებისმიერი იზოტოპი, პრაქტიკულად არ განსხვავდებიან ერთმანეთისგან, მაგრამ ბირთვული ფიზიკისთვის ეს იზოტოპები ანტიპოდებია. ფიზიკოსებს უპირველეს ყოვლისა აინტერესებთ მსუბუქი იზოტოპების ისეთი მახასიათებელი, როგორიცაა ბირთვების უნარი დაიჭირონ (ან პირიქით, არ დაიჭირონ) ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის დროს წარმოქმნილი და მისი შესანარჩუნებლად აუცილებელი ნეიტრონები. აღმოჩნდა, რომ მსუბუქი მასით ბორის იზოტოპი 10 მასით მიეკუთვნება თერმული ნეიტრონების ყველაზე აგრესიულ "დამპყრობლებს", ხოლო მძიმე ბორის იზოტოპი 11 მასით მათ მიმართ გულგრილია. თითოეული ეს იზოტოპი შეიძლება იყოს ბირთვული რეაქტორების მშენებლობაში უფრო დიდი რაოდენობით, ვიდრე ამ ელემენტის იზოტოპების ბუნებრივი ნარევი.

ბორის იზოტოპებმა ისწავლეს რთული ფიზიკოქიმიური პროცესების გამოყოფა და მონოიზოტოპური ნაერთების და შენადნობების მიღება. ბორის იზოტოპი 11 მასით გამოიყენება როგორც შენადნობის დამატება მასალებში ბირთვირეაქტორები და საკონტროლო წნელები მზადდება ბორის იზოტოპებისგან 10 მასით, რომელთა დახმარებით ისინი იჭერენ ნეიტრონების ჭარბს და ამით არეგულირებენ ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის მიმდინარეობას.

ნატრიუმი და მისი ნაერთები ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში. თხევადი ნატრიუმი წარმოადგენს გამაგრილებელს ზოგიერთ ბირთვულ რეაქტორში. მეტალის ნატრიუმი გამოიყენება ისეთი ძვირფასი ლითონების შესამცირებლად, როგორიცაა ცირკონიუმი, ტანტალი, ტიტანი ნაერთებისგან. რეზინის წარმოების მსოფლიოში პირველი ინდუსტრიული მეთოდი, შემუშავებული ს.ვ. ლებედევის მიერ, მოიცავდა ნატრიუმის კატალიზატორის გამოყენებას. ნატრიუმი ასევე მონაწილეობს ორგანული სინთეზის პროცესებში.

ნატრიუმის მრავალი ნაერთი ქიმიური მრეწველობის მნიშვნელოვანი პროდუქტია. ეს არის კასტიკური სოდა, ან კასტიკური სოდა, ან კაუსტიკური - NaOH. სოდა ნაცარი ან ნატრიუმის კარბონატი. ნატრიუმის კარბონატი ქმნის დეკაჰიდრატის კრისტალურ ჰიდრატს, რომელიც ცნობილია როგორც კრისტალური სოდა. კალიუმის კარბონატი, რომელიც ცნობილია როგორც კალიუმი, ფართოდ გამოიყენება. ელემენტს ერქვა ნატრიუმი არაბული ნატრუნიდან - სოდა.

ნივთიერება, რომელშიც მისი შემადგენელი ატომები და მოლეკულები თითქმის თავისუფლად და ქაოტურად მოძრაობენ შეჯახებებს შორის ინტერვალში, რომლის დროსაც ხდება მათი მოძრაობის ბუნების მკვეთრი ცვლილება. ფრანგული სიტყვა gaz მომდინარეობს ბერძნულიდან ქაოსისაგან. მატერიის აირისებრი მდგომარეობა არის მატერიის ყველაზე გავრცელებული მდგომარეობა სამყაროში. მზე, ვარსკვლავები, ვარსკვლავთშორისი მატერიის ღრუბლები, ნისლეულები, პლანეტარული ატმოსფერო შედგება გაზებისგან, ნეიტრალური ან იონიზებული (პლაზმა). გაზები ფართოდ გავრცელებულია ბუნებაში: ისინი ქმნიან დედამიწის ატმოსფეროს, მნიშვნელოვანი რაოდენობით გვხვდება მყარი დედამიწის ქანებში და იხსნება ოკეანეების, ზღვების და მდინარეების წყალში. ბუნებრივი აირები, როგორც წესი, ქიმიურად განსხვავებული აირების ნარევებია.

გაზები თანაბრად ავსებენ მათთვის ხელმისაწვდომ სივრცეს და განსხვავებით სითხეებისა და მყარი, არ შექმნან თავისუფალი ზედაპირი. ისინი ზეწოლას ახდენენ კონვერტზე, რომელიც ზღუდავს მათ შევსებულ ადგილს. გაზების სიმკვრივე ნორმალური წნევისას არის რამდენი ბრძანებით სიდიდის ნაკლები ვიდრე სითხეების სიმკვრივე. მყარი და სითხეებისგან განსხვავებით, გაზების მოცულობა მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული წნევასა და ტემპერატურაზე.

გაზების უმეტესობის თვისებები - გამჭვირვალობა, უფერო და სიმსუბუქე - ართულებდა მათ შესწავლას, ამიტომ გაზების ფიზიკა და ქიმია ნელ -ნელა განვითარდა. მხოლოდ მე -17 საუკუნეში. დადასტურდა, რომ ჰაერს აქვს წონა (ე. ტორიჩელი და ბ. პასკალი). ამავე დროს ჯ.ვან ჰელმონტმა შემოიღო ტერმინი გაზები ჰაერის მსგავსი ნივთიერებების აღსანიშნავად. და მხოლოდ მე -19 საუკუნის შუა ხანებში. შეიქმნა გაზების მარეგულირებელი ძირითადი კანონები. მათ შორისაა ბოილის კანონი - მარიოტა, ჩარლზის კანონი, გეი -ლუსაკის კანონი, ავოგადროს კანონი.

საკმარისად იშვიათი აირების თვისებები, რომლებშიც მანძილი მოლეკულებს შორის ნორმალური პირობები 10 ნმ ბრძანებით, რაც გაცილებით დიდია ვიდრე მოლეკულური ურთიერთქმედების ძალების მოქმედების რადიუსი. ასეთ გაზს, რომლის მოლეკულები განიხილება როგორც არა ურთიერთქმედების მატერიალური წერტილები, ეწოდება იდეალურ გაზს. იდეალური აირები მკაცრად ემორჩილება ბოილ-მარიოტისა და გეი-ლუსაკის კანონებს. თითქმის ყველა აირები იდეალურად იქცევიან არც ძალიან მაღალ წნევაზე და არც ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე.

გაზების მოლეკულურ-კინეტიკური თეორია გაზებს განიხილავს როგორც სუსტად ურთიერთქმედების ნაწილაკების (მოლეკულების ან ატომების) ერთობლიობას უწყვეტი ქაოტური (თერმული) მოძრაობისას. კინეტიკური თეორიის ამ მარტივი ცნებების საფუძველზე შესაძლებელია ახსნას მთავარი ფიზიკური თვისებებიგაზები, განსაკუთრებით სავსე - იშვიათი აირების თვისებები. საკმარისად იშვიათი აირებით, საშუალო მანძილი მოლეკულებს შორის გაცილებით დიდია, ვიდრე ინტერმოლეკულური ძალების მოქმედების რადიუსი. მაგალითად, ნორმალურ პირობებში, 1 სმ 3 გაზი შეიცავს 19 10 19 მოლეკულას და მათ შორის საშუალო მანძილია ~ 10 -6 სმ. დრო და გემის კედლების გასწვრივ. ნორმალურ პირობებში და ჭურჭლის მაკროსკოპული ზომები, ზედაპირზე 1 სმ 2 ზემოქმედების რაოდენობაა წამში დაახლოებით 1024.

იდეალური გაზის შიდა ენერგია (მისი ნაწილაკების მთლიანი ენერგიის საშუალო ღირებულება) დამოკიდებულია მხოლოდ მის ტემპერატურაზე. მონოტომიური გაზის შიდა ენერგია თავისუფლების 3 მთარგმნელობითი ხარისხით და შედგება N ატომისგან უდრის:

გაზის სიმკვრივის ზრდასთან ერთად, მისი თვისებები აღარ არის იდეალური, შეჯახების პროცესები იწყებენ მზარდ როლს და მოლეკულების ზომები და მათი ურთიერთქმედება აღარ შეიძლება იგნორირებული იყოს. ამ გაზს ეწოდება ნამდვილი გაზი. რეალური აირების ქცევა, მათი ტემპერატურის, წნევის, ფიზიკური ბუნების მიხედვით, მეტ -ნაკლებად, განსხვავდება იდეალური აირების კანონებისგან. ერთ -ერთი მთავარი განტოლება, რომელიც აღწერს რეალური გაზის თვისებებს, არის ვან დერ ვაალის განტოლებები, რომელთა წარმოებაში გათვალისწინებულია ორი შესწორება: მოლეკულებს შორის მიზიდულობის ძალებისათვის და მათი ზომისათვის.

წნევისა და ტემპერატურის შესაბამისი შერჩევით ნებისმიერი ნივთიერება შეიძლება გარდაიქმნას აირისებრ მდგომარეობაში. ამრიგად, აირისებრი მდგომარეობის არსებობის შესაძლო რეგიონი გრაფიკულად არის გამოსახული ცვლადებში: წნევა რ- ტემპერატურა თ(ზე p-t-გრაფიკი). არსებობს კრიტიკული ტემპერატურა Tk, რომლის ქვემოთაც ეს რეგიონი შემოიფარგლება სუბლიმაციის (სუბლიმაციის) და აორთქლების მრუდებით, ანუ კრიტიკული pk– ზე ქვემოთ ნებისმიერი წნევისას არის ტემპერატურა თგანისაზღვრება სუბლიმაციის ან აორთქლების მრუდით, რომლის ზემოთ ნივთიერება ხდება აირისებრი. T– ზე დაბალ ტემპერატურაზე გაზის კონდენსირება შესაძლებელია - გადაიტანეთ იგი აგრეგაციის სხვა მდგომარეობაში (მყარი ან თხევადი). ამ შემთხვევაში, გაზის ფაზური გარდაქმნა თხევად ან მყარად ხდება უეცრად: წნევის უმნიშვნელო ცვლილება იწვევს ნივთიერების რიგი თვისებების შეცვლას (მაგალითად, სიმკვრივე, ენთალპია, სითბოს სიმძლავრე და ა. რა გაზის კონდენსაციის პროცესებს, განსაკუთრებით გაზების გათხევადებას, დიდი ტექნიკური მნიშვნელობა აქვს.

მატერიის აირისებრი მდგომარეობის არეალი ძალიან ვრცელია და აირების თვისებები შეიძლება განსხვავდებოდეს ფართო ფარგლებში ტემპერატურისა და წნევის ცვლილებით. ასე რომ, ნორმალურ პირობებში (0 ° C და ატმოსფერული წნევა), გაზის სიმკვრივე დაახლოებით 1000 -ჯერ ნაკლებია იმავე ნივთიერების სიმკვრივეზე მყარ ან თხევად მდგომარეობაში. მეორეს მხრივ, მაღალი წნევის დროს მატერიას, რომელიც სუპერკრიტიკულ ტემპერატურაზე შეიძლება გაზად ჩაითვალოს, აქვს უზარმაზარი სიმკვრივე (მაგალითად, ზოგიერთი ვარსკვლავის ცენტრში ~ 10 9 გ / სმ 3).

გაზის მოლეკულების შიდა სტრუქტურა მცირე გავლენას ახდენს წნევაზე, ტემპერატურაზე, სიმკვრივეზე და მათ შორის კავშირზე, მაგრამ მნიშვნელოვნად აისახება მის ელექტრო და მაგნიტურ თვისებებზე. გაზების კალორიული თვისებები, როგორიცაა სითბოს სიმძლავრე, ენტროპია და სხვა, ასევე დამოკიდებულია შიდა სტრუქტურამოლეკულები.

გაზების ელექტრული თვისებები განისაზღვრება მოლეკულების ან ატომების იონიზაციის შესაძლებლობით, ანუ გაზში ელექტრული დამუხტული ნაწილაკების (იონებისა და ელექტრონების) გამოჩენით. დამუხტული ნაწილაკების არარსებობის შემთხვევაში, გაზები კარგი დიელექტრიკებია. მუხტების კონცენტრაციის მატებასთან ერთად იზრდება აირების ელექტრული გამტარობა. რამდენიმე ათას K– ზე ზემოთ ტემპერატურაზე გაზი ნაწილობრივ იონიზირდება და იქცევა პლაზმაში.

ავტორი მაგნიტური თვისებებიაირები იყოფა დიამაგნიტურ (ინერტულ აირებად, СО 2, Н 2 О) და პარამაგნიტურ (О 2). დიამაგნიტური გაზის მოლეკულებს არ აქვთ მუდმივი მაგნიტური მომენტი და იძენენ მას მხოლოდ მოქმედების ქვეშ მაგნიტური ველი... ის გაზები, რომელთა მოლეკულებს აქვთ მუდმივი მაგნიტური მომენტი, იქცევიან პარამაგნიტებად.

თანამედროვე ფიზიკაში გაზებს უწოდებენ მატერიის არა მხოლოდ ერთ მთლიან მდგომარეობას. გაზებთან ერთად განსაკუთრებული თვისებებიმოიცავს, მაგალითად, ლითონში თავისუფალი ელექტრონების ნაკრები (ელექტრონული გაზი), ფონონები ბროლში (ფონონის გაზი). ასეთი გაზის ნაწილაკების თვისებები აღწერილია

დღემდე ცნობილია 3 მილიონზე მეტი სხვადასხვა ნივთიერების არსებობა. და ეს მაჩვენებელი ყოველწლიურად იზრდება, რადგან სინთეტიკური ქიმიკოსები და სხვა მეცნიერები მუდმივად ატარებენ ექსპერიმენტებს ახალი ნაერთების მოსაპოვებლად, რომლებსაც აქვთ რაიმე სასარგებლო თვისება.

ზოგიერთი ნივთიერება არის ბუნებრივი მკვიდრი, რომელიც წარმოიქმნება ბუნებრივად. მეორე ნახევარი ხელოვნური და სინთეტიკურია. თუმცა, პირველ და მეორე შემთხვევებში, მნიშვნელოვანი ნაწილი შედგება აირისებრი ნივთიერებებისგან, რომელთა მაგალითებსა და მახასიათებლებს განვიხილავთ ამ სტატიაში.

ნივთიერებების მთლიანი მდგომარეობა

მე -17 საუკუნიდან ითვლებოდა, რომ ყველა ცნობილ ნაერთს შეუძლია არსებობდეს აგრეგაციის სამ მდგომარეობაში: მყარი, თხევადი, აირისებრი ნივთიერებები. თუმცა, ბოლო ათწლეულების ფრთხილად კვლევებმა ასტრონომიის, ფიზიკის, ქიმიის, კოსმოსური ბიოლოგიისა და სხვა მეცნიერებების სფეროში დაამტკიცა, რომ არსებობს სხვა ფორმა. ეს არის პლაზმა.

Რა არის ეს? ეს არის ნაწილობრივ ან მთლიანად. და აღმოჩნდება, რომ სამყაროში არსებობს ასეთი ნივთიერებების აბსოლუტური უმრავლესობა. ასე რომ, ეს არის პლაზმის მდგომარეობაში:

• ვარსკვლავთშორისი მატერია;
• კოსმიური მატერია;
• ატმოსფეროს უმაღლესი ფენები;
• ნისლეული;
• მრავალი პლანეტის შემადგენლობა;
• ვარსკვლავები.

ამიტომ, დღეს ისინი ამბობენ, რომ არსებობს მყარი, თხევადი, აირისებრი ნივთიერებები და პლაზმა. სხვათა შორის, თითოეული გაზი შეიძლება ხელოვნურად გადავიდეს ასეთ მდგომარეობაში იონიზაციით, ანუ მისი იონებად გადაქცევით.

აირისებრი ნივთიერებები: მაგალითები

არსებობს განსახილველი ნივთიერებების უამრავი მაგალითი. ყოველივე ამის შემდეგ, გაზები ცნობილია მე -17 საუკუნიდან, როდესაც ვან ჰელმონტმა, ნატურალისტმა, პირველად მიიღო ნახშირორჟანგი და დაიწყო მისი თვისებების შესწავლა. სხვათა შორის, მან სახელი დაარქვა ნაერთების ამ ჯგუფს, რადგან, მისი აზრით, გაზები არის რაღაც უწესრიგო, ქაოტური, სულებთან ასოცირებული და რაღაც უხილავი, მაგრამ ხელშესახები. ამ სახელმა ფესვი მოიკიდა რუსეთშიც.

თქვენ შეგიძლიათ გაზიაროთ ყველა აირისებრი ნივთიერება, მაშინ უფრო ადვილი იქნება მაგალითების მოყვანა. ყოველივე ამის შემდეგ, ძნელია დაფაროს მთელი მრავალფეროვნება.

შემადგენლობა გამოირჩევა:

• მარტივი,
• რთული მოლეკულები.

პირველი ჯგუფი მოიცავს მათ, ვინც ერთი და იგივე ატომებისგან შედგება მათ რიცხვში. მაგალითი: ჟანგბადი - O 2, ოზონი - O 3, წყალბადი - H 2, ქლორი - CL 2, ფტორი - F 2, აზოტი - N 2 და სხვა.

• წყალბადის სულფიდი - H 2 S;
• წყალბადის ქლორიდი - HCL;
• მეთანი - CH 4;
• გოგირდის დიოქსიდი - SO 2;
• ყავისფერი გაზი - NO 2;
• ფრეონი - CF 2 CL 2;
• ამიაკი - NH 3 და სხვა.

ნივთიერებების კლასიფიკაცია ბუნების მიხედვით

თქვენ ასევე შეგიძლიათ დაალაგოთ აირისებრი ნივთიერებების ტიპები მათი ორგანული და არაორგანული სამყაროს კუთვნილების მიხედვით. ანუ შემადგენელი ატომების ბუნებით. ორგანული აირებია:

• პირველი ხუთი წარმომადგენელი (მეთანი, ეთანი, პროპანი, ბუტანი, პენტანი). ზოგადი ფორმულა C n H 2n + 2;
• ეთილენი - C 2 H 4;
• აცეტილენი ან ეთინი - C 2 H 2;
• მეთილამინი - CH 3 NH 2 და სხვა.

კიდევ ერთი კლასიფიკაცია, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოცემულ ნაერთებზე, არის დაშლა შემადგენელ ნაწილაკებზე დაყრდნობით. ყველა აირისებრი ნივთიერება არ შედგება ატომებისგან. სტრუქტურების მაგალითები, რომლებშიც იონები, მოლეკულები, ფოტონები, ელექტრონები, ბრაუნის ნაწილაკები, პლაზმაა ასევე ეხება აგრეგაციის ამ მდგომარეობაში მყოფ ნაერთებს.

გაზის თვისებები

ნივთიერებების მახასიათებლები განსახილველ მდგომარეობაში განსხვავდება მყარი ან თხევადი ნაერთებისათვის. საქმე იმაშია, რომ აირისებრი ნივთიერებების თვისებები განსაკუთრებულია. მათი ნაწილაკები ადვილად და სწრაფად მოძრაობენ, ნივთიერება მთლიანად იზოტროპულია, ანუ თვისებები არ არის განსაზღვრული შემადგენლობაში შემავალი სტრუქტურების მოძრაობის მიმართულებით.

შესაძლებელია აირისებრი ნივთიერებების უმნიშვნელოვანესი ფიზიკური თვისებების დანიშვნა, რაც განასხვავებს მათ მატერიის არსებობის ყველა სხვა ფორმისგან.

1. ეს არის ისეთი კავშირები, რომელთა დანახვა და კონტროლი შეუძლებელია, იგრძნობა ჩვეულებრივი ადამიანური გზით. თვისებების გასაგებად და კონკრეტული აირის დასადგენად, ისინი ეყრდნობიან ოთხ პარამეტრს, რომლებიც აღწერს ყველა მათგანს: წნევა, ტემპერატურა, ნივთიერების რაოდენობა (მოლი), მოცულობა.
2. სითხეებისგან განსხვავებით, გაზებს შეუძლიათ დაიკავონ მთელი სივრცე უკვალოდ, შეზღუდული მხოლოდ ჭურჭლის ან ოთახის ზომით.
3. ყველა გაზი ადვილად ირევა ერთმანეთში, მაშინ როდესაც ამ ნაერთებს არ აქვთ ინტერფეისი.
4. არიან უფრო მსუბუქი და მძიმე წარმომადგენლები, შესაბამისად, გრავიტაციისა და დროის ზემოქმედების ქვეშ შესაძლებელია მათი განცალკევების დანახვა.
5. დიფუზია არის ამ ნაერთების ერთ -ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისება. სხვა ნივთიერებებში შეღწევის და შიგნიდან გაჯერების უნარი, ხოლო მის სტრუქტურაში სრულიად უწესრიგო მოძრაობების განხორციელება.
6. ნამდვილ აირებს არ შეუძლიათ ელექტრული დენის ჩატარება, თუმცა, თუ ვსაუბრობთ იშვიათ და იონიზირებულ ნივთიერებებზე, მაშინ გამტარობა მკვეთრად იზრდება.
7. გაზების სითბური გამტარობა და თერმული კონდუქტომეტრული დაბალია და მერყეობს სხვადასხვა სახეობებში.
8. სიბლანტე იზრდება წნევის და ტემპერატურის მატებასთან ერთად.
9. ინტერფაზური გადასვლის ორი ვარიანტი არსებობს: აორთქლება - სითხე ორთქლად იქცევა, სუბლიმაცია - მყარისითხის გვერდის ავლით ხდება აირისებრი.

ნამდვილი აირების ორთქლების გამორჩეული თვისება ისაა, რომ პირველს, გარკვეულ პირობებში, შეუძლია თხევად ან მყარ ფაზაში გადასვლა, ხოლო მეორეს არა. ასევე უნდა აღინიშნოს, რომ ნაერთების უნარი წინააღმდეგობა გაუწიოს დეფორმაციებს და იყოს თხევადი.

აირისებრი ნივთიერებების მსგავსი თვისებები შესაძლებელს ხდის მათ ფართოდ გამოყენებას მეცნიერებისა და ტექნოლოგიის, ინდუსტრიისა და ეროვნული ეკონომიკის ყველაზე მრავალფეროვან სფეროებში. გარდა ამისა, კონკრეტული მახასიათებლები მკაცრად ინდივიდუალურია თითოეული წარმომადგენლისთვის. ჩვენ განვიხილეთ მხოლოდ ყველა რეალური სტრუქტურის საერთო მახასიათებლები.

შეკუმშვა

სხვადასხვა ტემპერატურაზე, ისევე როგორც ზეწოლის გავლენის ქვეშ, გაზებს შეუძლიათ შეკუმშვა, მათი კონცენტრაციის გაზრდა და შემცირებული ოკუპირებული მოცულობის შემცირება. ზე მომატებული ტემპერატურაისინი გაფართოვდებიან, დაბალზე ისინი იკუმშებიან.

ცვლილებები ასევე ხდება ზეწოლის ქვეშ. აირისებრი ნივთიერებების სიმკვრივე იზრდება და კრიტიკულ წერტილამდე, რომელიც განსხვავდება თითოეული წარმომადგენლისთვის, შეიძლება მოხდეს გადასვლა აგრეგაციის სხვა მდგომარეობაზე.

ძირითადი მეცნიერები წვლილს შეიტანენ გაზის მეცნიერების განვითარებაში

ბევრი ასეთი ადამიანია, რადგან გაზების შესწავლა შრომატევადი და ისტორიულად ხანგრძლივი პროცესია. მოდით შევჩერდეთ ყველაზე მეტად ცნობილი პიროვნებებირომელმაც მოახერხა ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენების გაკეთება.

1. 1811 წელს მან გააკეთა აღმოჩენა. არ აქვს მნიშვნელობა რა სახის გაზები, მთავარია ის, რომ იმავე პირობებში ისინი მოთავსებულია იმავე მოცულობის ერთ მოცულობაში მოლეკულების რაოდენობით. არსებობს გამოთვლილი მნიშვნელობა, რომელსაც მეცნიერის გვარი ასახელებს. ის უდრის 6,03 * 10 23 მოლეკულას 1 გაზის ნებისმიერი მოლისთვის.
2. ფერმი - შექმნა იდეალური კვანტური გაზის თეორია.
3. გეი-ლუსაკი, ბოილ-მარიოტი არის მეცნიერთა სახელები, რომლებმაც შექმნეს ძირითადი კინეტიკური განტოლებები გამოთვლებისთვის.
4. რობერტ ბოილი.
5. ჯონ დალტონი.
6. ჟაკ შარლი და მრავალი სხვა მეცნიერი.

აირისებრი ნივთიერებების სტრუქტურა

Ყველაზე მთავარი თვისებაგანსახილველი ნივთიერებების კრისტალური გისოსის აგებისას, ფაქტია, რომ მის კვანძებში არის ატომები ან მოლეკულები, რომლებიც ერთმანეთთან დაკავშირებულია სუსტი კოვალენტური ბმებით. ასევე არსებობს ვან დერ ვაალის ძალები, როდესაც საქმე ეხება იონებს, ელექტრონებს და სხვა კვანტურ სისტემებს.

ამრიგად, გაზის ბადეების სტრუქტურის ძირითადი ტიპებია:

• ატომური;
• მოლეკულური

შიგნით კავშირები ადვილად იშლება, ამიტომ ამ კავშირებს არ აქვთ მუდმივი ფორმა, მაგრამ ავსებენ მთელ სივრცით მოცულობას. ეს ასევე ხსნის ელექტრული გამტარობის ნაკლებობას და ცუდი თერმული კონდუქტომეტრს. მაგრამ გაზების თბოიზოლაცია კარგია, რადგან დიფუზიის წყალობით მათ შეუძლიათ შეაღწიონ მყარ ნაწილებში და დაიკავონ თავისუფალი კასეტური სივრცეები მათ შიგნით. ამავე დროს, ჰაერი არ არის დაშვებული, სითბო შენარჩუნებულია. ეს არის საფუძველი გაზების და მყარი ნივთიერებების აგრეგატში გამოყენებისათვის სამშენებლო მიზნებისთვის.

მარტივი ნივთიერებები გაზებს შორის

რა აირები მიეკუთვნება ამ კატეგორიას სტრუქტურისა და სტრუქტურის თვალსაზრისით, ჩვენ უკვე განვიხილეთ ზემოთ. ეს არის ის, რაც შედგება ერთი და იგივე ატომებისგან. ბევრი მაგალითი არსებობს, რადგან მთელი პერიოდული სისტემის არალითონების მნიშვნელოვანი ნაწილი, ნორმალურ პირობებში, სწორედ ასეთ აგრეგატულ მდგომარეობაშია. Მაგალითად:

• თეთრი ფოსფორი ერთ -ერთი ამ ელემენტია;
• აზოტი;
• ჟანგბადი;
• ფტორი;
• ქლორი;
• ჰელიუმი;
• ნეონის;
• არგონი;
• კრიპტონი;
• ქსენონი

ამ გაზების მოლეკულები შეიძლება იყოს მონოატომიური (კეთილშობილი აირები) ან პოლიატომიური (ოზონი - O 3). ბმის ტიპი არის კოვალენტური არაპოლარული, უმეტეს შემთხვევაში საკმაოდ სუსტი, მაგრამ არა ყველა. ბროლის ბადე მოლეკულური ტიპისაა, რაც საშუალებას აძლევს ამ ნივთიერებებს ადვილად გადავიდნენ აგრეგაციის ერთი მდგომარეობიდან მეორეზე. მაგალითად, იოდი ნორმალურ პირობებში არის მუქი მეწამული კრისტალები მეტალის ბრწყინავს. თუმცა, როდესაც თბება, ისინი sublimate შევიდა ღრუბლები ნათელი მეწამული გაზის - I 2.

სხვათა შორის, ნებისმიერი ნივთიერება, მათ შორის ლითონები, გარკვეულ პირობებში შეიძლება არსებობდეს აირისებრ მდგომარეობაში.

აირისებრი ბუნების რთული ნაერთები

ეს გაზები, რა თქმა უნდა, უმრავლესობაა. მოლეკულების ატომების სხვადასხვა კომბინაცია, გაერთიანებული კოვალენტური ობლიგაციებით და ვან დერ ვაალის ურთიერთქმედებით, საშუალებას იძლევა ჩამოყალიბდეს განხილული მთლიანი მდგომარეობის ასობით სხვადასხვა წარმომადგენელი.

აირებს შორის რთული ნივთიერებების მაგალითები შეიძლება იყოს ყველა ნაერთი, რომელიც შედგება ორი ან მეტი განსხვავებული ელემენტისგან. Ესენი მოიცავს:

• პროპანი;
• ბუტანი;
• აცეტილენი;
• ამიაკი;
• სილანი;
• ფოსფინი;
• მეთანი;
• ნახშირბადის დისულფიდი;
• გოგირდის დიოქსიდით;
• ყავისფერი გაზი;
• ფრეონი;
• ეთილენი და სხვა.

მოლეკულური ტიპის ბროლის ბადე. ბევრი მათგანი ადვილად იხსნება წყალში, ქმნის შესაბამის მჟავებს. ამ ნაერთების უმეტესობა ინდუსტრიაში განხორციელებული ქიმიური სინთეზის მნიშვნელოვანი ნაწილია.

მეთანი და მისი ჰომოლოგები

ხანდახან ზოგადი კონცეფცია"გაზი" ნიშნავს ბუნებრივ მინერალს, რომელიც წარმოადგენს ძირითადად ორგანული ხასიათის აირის პროდუქტების მთელ ნარევს. ის შეიცავს ნივთიერებებს, როგორიცაა:

• მეთანი;
• ეთანი;
• პროპანი;
• ბუტანი;
• ეთილენი;
• აცეტილენი;
• პენტანი და ზოგიერთი სხვა.

ინდუსტრიაში, ისინი ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ეს არის პროპან-ბუტანის ნარევი, რომელიც არის საყოფაცხოვრებო გაზი, რომელსაც ადამიანები იყენებენ საჭმლის დასამზადებლად, რომელსაც იყენებენ როგორც ენერგიისა და სითბოს წყაროს.

ბევრი მათგანი გამოიყენება ალკოჰოლების, ალდეჰიდების, მჟავების და სხვა ორგანული ნივთიერებების სინთეზისთვის. ბუნებრივი გაზის წლიური მოხმარება შეფასებულია ტრილიონობით კუბური მეტრით და ეს საკმაოდ გამართლებულია.

ჟანგბადი და ნახშირორჟანგი

რა აირისებრ ნივთიერებებს შეიძლება ვუწოდოთ ყველაზე გავრცელებული და ცნობილი პირველი კლასის მოსწავლეებისთვისაც კი? პასუხი აშკარაა - ჟანგბადი და ნახშირორჟანგი. ყოველივე ამის შემდეგ, ისინი უშუალო მონაწილეები არიან გაზის გაცვლაში, რომელიც ხდება პლანეტის ყველა ცოცხალ არსებაში.

ცნობილია, რომ ჟანგბადის წყალობით შესაძლებელია სიცოცხლე, ვინაიდან მხოლოდ რამდენიმე სახის ანაერობულ ბაქტერიას შეუძლია არსებობა მის გარეშე. და ნახშირორჟანგი - საჭირო პროდუქტი"საკვები" ყველა მცენარისთვის, რომელიც შთანთქავს მას, რათა განახორციელოს ფოტოსინთეზის პროცესი.

ქიმიური თვალსაზრისით, ჟანგბადი და ნახშირორჟანგი მნიშვნელოვანი ნივთიერებებია ნაერთების სინთეზის განსახორციელებლად. პირველი არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი, მეორე უფრო ხშირად არის შემცირების აგენტი.

ჰალოგენები

ეს არის ნაერთების ჯგუფი, რომელშიც ატომები არის აირისებრი ნივთიერების ნაწილაკები, რომლებიც ერთმანეთთან წყვილითაა დაკავშირებული კოვალენტური არაპოლარული კავშირის გამო. თუმცა, ყველა ჰალოგენი არ არის გაზები. ბრომი ნორმალურ პირობებში სითხეა, იოდი კი ადვილად სუბლიმირებული მყარია. ფტორი და ქლორი ცოცხალი არსებების ჯანმრთელობისათვის საშიში შხამიანი ნივთიერებებია, რომლებიც ყველაზე ძლიერი ჟანგვის აგენტებია და ფართოდ გამოიყენება სინთეზში.