Д. И. Менделеев жасаған элементтерд1н периодтык системасы



Pdf көрінісі
бет23/24
Дата28.03.2020
өлшемі30,34 Mb.
#60961
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   24
Байланысты:
birimzhanov b a nurakhmetov n n zhalpy khimiya
birimzhanov b a nurakhmetov n n zhalpy khimiya
§  17.  ЗАТТЫҢ  к о л л о и д т ы қ  
күй і
Натрий  силикатының  ерітіндісіне  концентрленген  тұз  кышкы- 
лын  құйсак,  мынадай  реакция  жүреді.
Na2Si03 +  2HCl=2NaCl + H 2Si03
Мұнда  түзілетін  кремний  қышкылы  коллоид  түзетін  заттын 
бірі;  реакция  жасалған  ыдыстыц  ішіндегі  әуелдегі  сүйық  ерітінді, 
түгел  коймалжыцданып,  коюланып  желім  тәрізді  болады.  Өйткені 
түзілген  кремний  кышкылы,  натрий  хлориді  жәпе  түз  қыінкылы- 
ның  артыгы  бәрі  аралас  болады.
Кремний  кышкылын  бұлардан  ажыратып  алуға  болады  екен. 
Ол  ү i п i 
11
  түбі  жок  бір  ыдыстыц  түбі  болуға  тиісті  астын  малдын 
қарнымен  (не  пергамент  кағазбен)  оран  байлап  ішінс  жацағы

заттардың  қоспасын  кұяды.  Енді 
осыны  одан  да  гөрі  кеңірек  ыдыс- 
к,а  106-суреттегідей  етіп  орналас- 
тырып,  оған  су  кұяды.  Біраз  уа- 
қыттан  соң  натрий  хлориді  мен 
тұз  қышқылы,  қарынның  көзге 
көрінбейтін  ұсақ  тесіктері  арқылы 
сыртқы  ыдысқа  көшкенін  көреміз, 
ал  кремний  қышқылы  өте  алмай 
ішкі  ыдыста  қалады.
Бір  затты  өткізіп  екіншілерін  өткізбейтін  малдың  карны  немесе 
пергамент  сияқты  заттарды  шала  вткізгіш  дейді.
і.Ёріген  заттардың  кейбіреулері  шала  өткізгіштің  тесіктерінен 
өте  алмайтындығына  сүйеніп,  бірінен-бірін  ажыратып  алу  әдісін 
д и а л и з ,   ал  аспапты  д и а л и з а т о р   дейді.
Осы  кремний  қышқылы  сияқты,  басқа  да  толып  жатқан  зат- 
тар,  мысалы,  жұмыртқаның  ак  уызы,  желім,  желатина  т.  б.,  ша­
ла  өткізгіштерден  өтпейді.  Мұндай  заттарды  к о л л о и д   деп 
атайды.
^Коллоид заттарын ерте уақытта-ақ орыс  ғалымдары М.  В.  Л  о- 
мо  н о с о в   (1751  ж.),  Т.  Е.  Л о в и ц   (1789  ж.),  А.  Му с и н -  
П у ш к и н   (1797  ж.)  қолдан  алып,  зерттеген  болатын.  Коллоид, 
коллоид  ерітінділер  деген  түсініктің  химияға  енуі,  ағылшын 
химигі  Г  р  э  м  еңбектеріне  байланысты  (XIX  ғасырдың  60-жыл- 
дары).
Грэмның бақылауында  ерітіндіде  шала  өткізгіштен өтіп  кететін 
заттар қатты  күйде кристалл құрылысты болған,  ал  шала  өткізгіш- 
тен  өтпейтіндер  аморфты  болған,  сондықтан  Грэм  біріншілерін 
к р и с т а л л о и д ,   екіншілері  к о л л о и д   (гректің  «colla»  — 
желім  деген  сөзінен)  деп  атаған.  Кристаллоид  шын  ерітінді,  ал 
коллоидтар  —  коллоидты  ерітінді  береді  деп  ойлағадд
Кешікпей-ақ  орыс  ғалымы  И.  Г.  Б о р щ е в   кейбір  зат  жағ- 
дайына  қарай  кристаллоид  күйде  де,  коллоид  күйде  де  бола 
алады  деген  пікір  айтқан.  Одан  бергі  кездегі  зерттеулер  Бор- 
щевтың  пікірі  дүрыс  екендігін  дәлелдеді,  мысалш,  ас  тұзы  суда 
шын  ерітінді,  бензолда  коллоид  ерітінді  түзеді,  ал  сабын  суда 
коллоид  ерітінді,  спиртте  шын  ерітінді  түзеді.
Сондықтан  қазіргі  кезде  кристаллоид  және  коллоид  деп  зат­
тарды  жікке  бөлу  қойылды,  заттың  қатты  не  сұйык  күйі  деген 
сияқты, тек қана заттың кристаллоидтық не коллоидтық күйі дейді.
Заттың  коллоидтық  күйі  сол  заттың  ұсатылғандығы,  бөлше- 
гінің  мөлшеріне  тәуелді  (VIII  тарау,  §  1).  Дисперс  жүйеінде 
заттың  ұсатылған  бөлшектерінің  мөлшері  1  нм  нан  100  нм-ға 
дейін  болса,  зат  ондай  күйде  коллоид  ерітінді  түзеді.  Коллоид 
ерітінділерді  з о л ь   деп  те  атайды.
Сонымен  коллоид  ерітінділердің  шын  ерітіндіден  айырмашы- 
лыгы  ондағы  дисперс  бөлшектердің  мөлшеріне  байланысты. 
Шын  ерітінділерде  дисперс  бөлшегі  молекула,  тіпті  ион  болып 
келеді,  ал  коллонд  ерітіндідегі  бөлшек —  бірнеше  көп  молекула-

лардан  тұратын  агрегат.  Мысалы,  сабыннын  коллоид ерітіндісінде 
әрбір  бөлшек  20—50  молекуладан  тұрады  екен.  Кей  жағдайда 
молекуланың  бір  өзі  өте  үлкен  болғандыктан,  агрегат  түзбей-ак 
коллоид  ерітінді  береді,  мысалы,  қанның  қызыл  бөлімі  —  гемогло­
бинный  молекулалық  массасы  68  100  көміртектік  бірлікке  тең, 
кейбір  белоктардың молекулалық массасы бірнеше  миллион  көмір- 
тектік  бірлік  болады.
Заттың  коллоидтық  күйін  зерттейтін  химияның  тарауын  — 
коллоидтік химия  деп  атайды,  бұл  саладагы  ірі  советтік  галымдар
A.  В.  Д у м а й   с к и й ,   Н.  П.  П е с к о в ,   П.  А.  Р  е  б  и  н д е  р,
B.  А.  К  а  р  г  и  н  т.  б.  болды.
Заттың  коллоидтық күйінің,  тек  химияда  емес,  биология,  меди­
цина.  технология  және  ауыл  шаруашылыгында  үлкен  маңызы 
бар.
§  18.  КОЛЛОИД  ЕРІТІ НДІЛ ЕРДІ  АЛУ  ЖӘНЕ  ОЛАРДЫҢ  ҚАСИЕТТЕРІ
Коллоид  ерітінділерді  алу  үшін  екі  әдіе  қолданылады,  оныц 
бірі  дисперсиялау  әдісі,  онда  коллоид  жасаймыз  деген  затты  кол­
лоид  диірменінде,  механикалық  .жолмен  үгітеді,  одан  шыккан 
бәлшектің  диаметрі  10  нм  дейін  болады.  Екінші  әдіс  —  конденса- 
циялау  әдісі,  онда  жеке  молекулаларды,  атомдарды,  иондарды 
керекті  мөлшерлі  агрегаттарга  дейін  біріктіреді.  Олай  жасау 
үшін  белгілі  жағдайда  түрлі  химиялық  реакциялар  жүргізеді, 
мысалы,  мышьякты  қышқыл  ерітіндісіне  күкірт  сутек  жіберсек:
2H3As03 +  3H,S =  A
s
2S3 +  6Н20
Мышьяк  сульфиді  тұнбаға  түспейді,  оның  молекулаларының 
бірнешеуі  бірігіп  ірірек  агрегат  түзеді,  ол  агрегат  золь  түрінде 
ерітіндіде  қалады;  ол  алтындай  —  сары  түеті  мөлдір  болады.
Электр  доғасы  жәрдемімен  металдардың  золін  жасау  да  кон- 
денсациялау  әдісіне  жатады.
Коллоид  ерітінді  өткінші  сәуле  жарығында  гана  мөлдір,  ал 
шағылған  сәуле  жарығында,  ерітіндіде  жарық  шашыраудың 
салдарынан,  олар  лайлау  болын  көрінеді.  Егер  коллоид  ерітіндіге 
жарқыраған  сәуле  шоғын  жіберсе,  ерітінді  ішінде  жарық  конусы 
айкын  көрінеді  (107-сурет).  Бұл  құбылысты  физикада  Т и н д а л ь  
э ф ф е к т і   дейді,  ол  эффектің  коллоид  ерітіндіде  болуының 
себебі,  ерітіндідегі  коллоид  бөлшегі  өзіне  тіке  түскен  сәулені 
шашыратады,  сондықтан  ол  моментте,  бөлшек  жаркыран  тұрған 
нүктеге  айналады,  содан  ерітінді  ішіндегі  сәулелердің  ізінің  бар- 
лығы  көрініп  тұрады.
Коллоид  жүйелерін,  әдетте,  екігс  бөліп:  л  и  о  ф  и  л  ь  және 
л и о ф о б   коллоид  дейді  (грек  тілінде  Іуо —  ерітемін,  рһііео 
сүйемін,  phobos  -  жиіркенемін  деген  сөздерден).
Коллоид  су  еріті.ндіеінде  болса  г  и д  р  о  ф  и  л  ь  және  г  и  д- 
р  о  ф о  б  коллоид  дейді.  Гидрофиль  өз  сыртына  судың  молекула- 
ларын  адсорбциялайтын  коллоид,  оның  мысалы,  желім,  белок, 
крахмал,  кремний  кышқылы  және  баска  заттардын,  кілегейленген 
ерітінділері.
3 1 2

108-сутер.  Мицелла  кұрылымының 
схемаеы
Гидрофоб  бөлшектері  сыртына  судын,  молекулаларын  адсорб- 
цияламайтын  коллоид,  онын.  мысалы,  алтын,  күміс  сиякты  метал- 
дардың,  сульфидтердің  зольдері.  Бұл  коллоидтар  ерітіндіде 
кейде  ірімтік,  не  ұнтак  түрінде  и?үреді.
Металдар  гидроксидінің  коллоидтары,  осы  екі  коллоид  жүйе- 
сінің  аралыгынан  орналасады.
Зольдегі  коллоид  бөлшектері,  жай  ерітіндідегі  молекулалар 
сиякты,  үздікеіз  диффузиялық  қозғалыста  болады.  Осы  қозға- 
лыста  бөшектер  кездесіп  түйісуге  тиіс,  одан  бірігісіп  бұрынгысы- 
нан  да  үлкенірек  агрегат  түзіп,  ақырында  салмағы  ауырлаган- 
дыктан  тұнбага  конуы  керек.  1с  жүзінде  бұл  байқалмайды,  кол­
лоид  жүйесі  түракты,  жағдайы  келіссе  үзақ  уақыт  өзгеріссіз 
тұрады,  мысалы,  Фарадей  даярлаған  зольдер  осы  уакытка  дейін 
өзгермей  түрса  керек.  Коллоид  ерітінділердің  тұрақты  болу 
себебі  неден?
Коллоид  бөлшекгері  ыңгай  электролитті  ортада  түзіледі. 
Коллоид  бөлшектері  өз  сыртына  электролиттен  ион  адсорбция- 
лайды,  сөйтіп  өзі  де  электр  зарядты  болып  шығады.  Алынган 
коллоид  жүйесіндегі  коллоид  бөлшектердің  барлығы  аттас 
заряд  алады,  мысалы,  крахмал,  сульфидтер,  гуммиарабик,  метал­
дар,  күкірт  т.  т.  теріс  зарядты  болады;  металл  гидроксидтері, 
гемоглобин,  органикалык  бояүлар  оң  зарядты  болады.  Коллоид 
бөлшегінде  заряд  бар  екенін  және  оның  мәнін  электролиз  арқылы 
оңай  білуге  болады.  Коллоид  ерітінді  арқылы  ток  жібергенде 
болатын  процесті 
э л е к т р о ф о р е з  
дейді.  Электрофорез 
құбылысын  1809  жылы  Москва  университетінің  профессоры 
Ф.  Ф.  Р е й е с   ашқан.
Коллоид  бөлшектерінің  заряды  бір  аттас  болғандықтан  олар 
біріге  алмайды,  ірірек  агрегат  түзбейді.
Зарядталған  коллоид  бөлшектерімен  аралас  ерітіидіде  қарсы 
мәнді  иондар  болады,  оларды  к  а  р  с ы  и  о  н  деп  атайды.  Заряд- 
талған  каллоид  бөлшегі  және  оны  бейтараптайтын  иондардан 
кұрылған  жүйені  м и ц е л л а   деп  атайды,  мицелла  құрылы- 
мының  схемасы  108-суретте  көрсетілген.
Коллоид  бөлшектерінің  заряды  болу  гидрофоб  коллоидтардың 
тұрақтылығын  жаксы  түсіндіреді,  ал  гидрофиль  коллоидтардыц 
тұрақты 
болуына  негізінде  өткенде  айтылған,  оның  сыртына

адсорбцияланған  су  молекулалары,  олардың  бірігісіп  ірірек 
агрегат  құруына  бөгет  болады.  Сондыктан  гидрофиль  коллоидтар 
гидрофоб  коллоидтан  да  гөрі  тұрақтырақ  болады.
§  19.  КОАГУЛЯЦИЯ
Коллоидтардың тұрактылығы,  олардың  бөлшектерінде  адсорб- 
цияланган  зарядтың  болуынан  және  су  молекулаларының  қор- 
шауынан  екендігі  жоғарыда  айтылды,  ал  осы  себегітерді  жойса, 
коллоидтардың  тұрақтылығы  кемиді,  бөлшектер  біріне-бірі  жабы- 
сып,  бірігісіп,  ірірек  агрегат  түзеді,  оның  ақтық  нәтижесі  олар 
ауырлап тұнба  болып  шөгеді. Осы  процесті ұ  ю не к о  а  г у л  я  ц  и  я 
дейді.
Коллоид  ерітіндіні  ұйыту  үшін  оған  ұйыткы  ретінде  электро­
лит  қосылады.
Коагуляция  (ұю)  процесін  былай  сипаттауға  болады.  Кол­
лоид  ерітіндіге  электролит  қосканымызда,  ерітіндіде  иондардың 
жалпы  концентрациясы  артады,  сондықтан  зарядты  коллоид  бөл- 
шегінің  карсы  зарядты  ионмен  кездесуінің,  демек  бейтараптануы- 
ныц  мүмкіншілігі  өседі;  зарядсыз  бөлшектер  жабысып,  бірігісіп 
ірі  агрегат  түзіп,  тұнбаға  түседі.  Гидрофиль  коллоидтар  гидро­
фоб  коллоидтарға  Караганда  оңайырак  қоагуляцияланады.
Электролиттан  ғана  емес,  зарядтары  қарама-карсы  коллоид­
тар  араласса  да  коагуляция  болады,  мысалы  теріс  зарядты 
мышьяк  сульфиді  мен  оц  зарядты  темір  гидроксиді  коллоидтарын 
■араластырса,  бұлардыц  арасында  ешбір  химиялық  реакция  бол- 
маганымен,  коллоидтар  бірініц  зарядын  бірі  сөндіргендіктен  бір- 
лесіп  коагуляцияланады.  Кенбір  әр  түсті  сияларды  араластыр- 
ғанда  іріп  кетуде  осы  коагуляциядан;  ойткені  сия  органикалык 
бояулардың  коллоид  ерітіндісі,  солардың  бірі  оц,  екіншісі  теріс 
зарядты  болып  кездеесе  коагуляцияланады.
Кейбір  коллоид  ерітінділер  қыздырганнан  коагуляцияланады, 
өйткені  кыздырганда  коллоид  бөлшектерінің  адсорбциялағыш- 
тыгы  кемиді,  одан-оның  зарядтары  азаяды,  демек  бірін-бірі  кейіи 
тебу  нашарлайды.
Коагуляция  нәтижесінде  шөгетін  тұнбалар  әр  түрлі  болады. 
Гидрофоб  коллоидтар  жалбыр-жұлбыр  болып,  не  ұнтак  түрінде 
түнады,  олардың  кұрамында  еріткіш  болмайды  деуге  болады. 
Гидрофиль  коллоид  өзімен  бірге  суды  ала  тұнады,  сондыктан 
олар  дірілдек,  кілегей  түрінде  болады,  оларды  г е л ь   деп  атайды. 
Гель  біраз  тұрса  сығылып,  кішірейіп  бойындағы  суын  бөліп 
шығарады,  көпшілігі  кайтадан  су  араластырса  —  оны  бойына 
сініріп  ісініп  кайтадан  гельге  айналады,  температурасын  көтерсе 
зольға  да  айналады.
Заттыц  коллоидтык 
күйде  бола  алуының, 
коллоидты  жүйе- 
лердің  өнеркәсіптік  үлкен  маңызы  бар.
3 1 4

Е к і н ш і   б ө л і м
НЕГІЗП  ТОПТАРДЫҢ  ЭЛЕМЕНТТЕРІ
Анорганикалык  химиядағы  процестерді  ғылымның  соңғы 
табыстарының  тұрғысынан  түсіндіретін  теориялык  мәселелердің 
көпшілігін  карап  өттік.  Ендігі  жерде  сол  теориялььк.  материалға 
сүйеніп  химиялык  элементтермен,  олардың  Менделеев  кестесіне 
орналасу  регі  бойынша,  оқып  таныспақсыз.  Осы  кезде  калып- 
тасқан  тәртіпте  алдыменен  негізгі  топтардың  элементтерін,  одан 
кейін  косымша  топтардың  элементтерін  окиды.
Негізгі  топтардың  элементтері  дейтініміз  Менделеев  кестесінің 
кысқа  түрінде  екінші  және  үшінші  периодтағы  (Менделеев  өзі 
типтік  деп  атаған)  элементтердің  астына  тура  келтіріп  жазылған, 
ал  ұзын  түрінде  I—VIII  А  топтарындағы  элементтер.  Бұл  негізгі 
топтардың  кейбіреулерінде  бейметалл  кейбіреулерінде  металл 
элементтер  болады.
Электрондық  құрылымы  жағынан  карағанда  бұл  топтардың 
элементтері  s  және  р  электронды  элементтер  (III  тарау,  §  8).
Негізгі  топтардағы  элементтердің  атомдарының  сырткы  каба- 
тындағы  электрондары  бір  типті  болғанымен,  бұл  топтарға  кіретін 
элементтер  қатарында  өте  күшті  металдан  бастап  өте  күшті 
бейметалға  дейін  бар,  өте  актив,  реакцияласқыш  элементтермен 
катар  қасиеттері  оларға  карама-карсы  элементтер  де  бар.  Негізгі 
топтардағы  элементтер  алдымен  өтілетін  болғандыктан,  жаңағы 
мәселелерді  шешетіндей  түсінік  беріп,  негізгі  топтардағы  эле- 
менттердің  жалпы  сипаттамасын  айтпакпыз.
Элементтердің  химиялық  сипаты  бірімен-бірі  әрекеттескенде 
білінеді.  Химиялык  әрекеттесу  кезінде  электрондардың  бір  атом- 
нан  баска  атомға  ауысуы  немесе  электрон  жұбы  түзілуі  нәтиже- 
сінде  атомдардың  электрондык  кұрылымы  өзгереді.
Элементтердің  көпшілігінің  атомдары  сырткы  валенттік  элек- 
трондарын  баска  атомдарға  беріп  жіберуге  бейім  келеді,  оларды 
металдар  немесе  тотыксыздандырғыштар  деп  атайды.  Электрон- 
дарын  берген  металл  атомдары  он  нондарға  айналады,  олар 
элементар  теріс  ион  түзбейді.  Металдар  көп,  осы  кезде  белгілі 
элементтердің  75  процентке  жуығы  металдар.  Бұлар  периодтык 
системаның  косымша  топтары  мен  косымша  катарларында  және 
кейбір  негізгі топтарда орналаскан  $  ( Н пен  Не  баска),  d,  f  және p 
элементтер.
Химиялык  элементтердің  тағы  бір  тобы  өздеріне  электрон 
косып  алуға  немесе  тартуға  бейім  келеді,  олар  тотыктырғыш 
элементтер  немесе  бейметалдар  деп  аталады.  Бұлар  электрон 
Коеып  алып теріс  иондарға  айналады,  өздері  периодтык  системада

I
иегізгі  топтарда  орналаскан  р  —  элементтерге  жатады.  Беймегал- 
дар  айкын  білінетін  тотықтырғыш  қасиеттерімен  бірге  тотықсыз- 
дандыргыш  касиетте көрсетеді.  Бұл  касиет бейметалл  элементтер- 
дің  атомдары  өзара  әрекеттескенде  анық  байкалады.
Элементтердің  тотыктырғыш  және  тотықсыздандыргыш  ка- 
сиеттері  периодтык  системада  белгілі  бір  тәртіппен  өзгереді. 
Периодта  солдан  оңға  қарай  тотықсыздандырғыш  (металдық) 
касиет  әлсіреп,  тотықтырғыш  (бейметалдық)  қасиет  күшейеді. 
Ton  ішінде s —,  р—  және  III  В  тобындағы,  d — , f  —  элементтерінде 
тотықсыздандыру  активтігі  (металдык)  жоғарыдан  төмен  карай, 
ал  қалған  тоғыз  топтың  d  —  элементтерінде  төменнен  жоғары 
карай  өседі  бейметалдарда,  яғнп  р  —  элементтер  орналаскан 
негізгі  топтарда  тотыктырғыш  қасиеті  төменнен  жоғары  қарай 
өседі.
Элементтердіқ  химиялық  актпвтігін  салыстырмалы  түрде 
санмен  көрсетуге  де  болады,  ол  үшін  химияның  соңгы  жетістік- 
теріне  сүйеніп  табылған  элементтердің  электртерістігімен  пайда- 
ланады  (21-сурет).
Элементтің  электртерістігінің  шамасы  көп  болса  тотыктырғыш
касиеті  күшті,  ал  тотықсыздандырғыш  касиеті  әлсіз  болады. 
21-суретті  пайдаланып  әрбір  негізгі  топтың  ішіндегі  элементтерді 
мөлшерлік  көрсеткіштері  арқылы  бірімен-бірін  салыстыруға  бо­
лады.  Топ  ішіндегі  элементтерді  жоғарыдан  томен  карай  кезекпен 
караса, оларда  өткенде айтылғандай  осы  бағытта  электрондардың 
квант  қабаттары  көбейген  сайын,  төменгі  элементтердің  атомда- 
рының  радиусы  үлкейеді,  соған  тәуелді  электртерістіктің  мәні 
да  кішірейеді,  сондықтан  металдык  касиет  басым  бола  береді.
Период  ішіндегі  элементтерді  солдан  оңға  карай  алғанда, 
атом  радиусының кішіреюіне  тәуелді,  электртерістік  мәні  үлкейсді, 
сондықтан  бейметалдык  касиет  басым  бола  береді.
Негізгі  топтардағы  элементтердің  электртерістігін  салыстыру 
арқылы  бір  периодтың  не  бір  тогітың  ішінде  ғана  орналаскан 
элементтер  түгіл,  эр  периодта,  әр түрлі топта  орналаскан  элемент- 
тердің  де  активтігін  бірімен-бірін  салыстыруға  болады.
Біз  негізгі  топтар  элементтерімен  Менделеев  кестееі  бойынша 
оңнан  солға  карай  (VIII,  VII,  VI...  II,  I  А  топтар)  танысамыз. 
Сонда  алдымен  бейметалл  элементтермен  танысамыз.
Бейметалдар  оттекпен  көбінесе  кышкылдык  оксидтер  түзеді; 
сутекпен  —  HCl,  TBS;  РН3  т.  б.  сиякты  ұшкыш  гидридтер  түзеді; 
металдармен  көбінесе  иондық  байланысты  (тұз  тәрізді)  қосы- 
лыстар  түзеді.  Өздері  ол  қосылыстарда  теріс  зарядты  болады, 
мысалы  Na + F~  т.  б.
0  тобының  элементтері  атомдарының  кұрылымына  қарағанда 
s  және  р  электронды  элементтер,  оларды  негізгі  топтардың  эле- 
менттеріне  косатынымыз  осыдан.
3 1 6

IX  тара у
С Е Г 1 3 1 Н Ш 1   Т О П
Негізгі  топтардың  элементтерін  VIII  А  тобындағы  инертті 
газдардан  бастаймыз.  Бұл  газдар  ашыліаннан  кейін,  олардың 
инерттілігін  көрсету  үшін  нөлінші  топқа  орналастырылған  еді, 
әлі  күнге  дейін  сол  орында  келеді.  Бірак,  атомдарының  электрон- 
дык  кұрылымына  қарағанда  инертті  газдар  сегізінші  топта  болуы 
керек,  соңғы кестелерде олар осы  топка орналастырылған.  Инертті 
газдар  ауаның  кұрамында  болады.
§  1.  АУА
Ғалымдар  ауаны  өте  ерте  уакыттан-ак  зерттегенімен  оның 
құрамы  үзак  уакыт  белгісіз  болып  келеді;  Пристли,  Шееле, 
Лавуазьенің  тәжірибелерінен  (VII  тарау,  §  3)  ауаньін,  құрамында 
оттектің  барлығы  аныкталғаннан  кейін  ғана  ауаның  құрамы 
зерттелді.  Сөйтіп,  оттектің  ашылуы,  ауаны  және  оның  қүрамын 
зерттеуге  әкеп  сокты.
Жер  шарын  айнала  қоршаган  атмосфераның  жалпы  массасы
5-  1015г  деп есептеледі, бұл  масса бетінің әрбір  шаршы  сантиметрін 
1  кг  салмақпен  басып  тұрады.  Атмосфераның  құрамы  күрделі, 
оның  жер  бетіне  жақын  қабатын  тропосфера  деп  атайды;  бұл 
тропосфераның  қальщдығы  экваторда  18  км,  иолюстарда  8  км. 
Жер  бетінен  жоғары  көтерілетін  ауа  ағынының  араластыруының 
әсерінен  тропосфераның  кұрамы  биіктік  бойына  біркелкі  болады'.
Ауаның  құрамы
Ауаныц  құрамы
Көлем 
С а л м а к
түрі
бөлікгсрі
мөлшері
(%)
Тұрақты
азот
оттек
инертті  газдар
7 8 ,1 6
2 0 .»
0 ,9 4
7 5 ,5
2 3 ,2
1,3
Аумалы
көміртек  диоксиді 
су  буы
~  0 ,0 3
0 , 2 -   2 ,5
Кездейеок
in а ң,
аммиак
күкірт  (II)  оксиді  күкіртсутек, 
азот  оксидтері
Ауаның  құрамыы  т ұ  р  а  к т  ы,  а  у  м  а  л  ы  жәнс  к е з д е   й- 
со  қ  құрам  бөліктері  деп  3  түрге  бөледі  (41-кесте).
Көміртек  диоксиді  ауаға  ж.ану,  шіру,  демалу  процестерінің 
нәтижесінде  және  жанар  таулардан  тарайды.  Көміртек  диоксиді 
ауаға  үздіксіз  қосылып  жатқанымен,  оның  шамасы  0,03  процент-

теп  артпайды  себебі  оны  өсімдіктер  сіңіреді  жэне  сумей  жанас- 
канда  суға  ериді.
Ауда  су  буы  проценттің  ондық  бөлігінен  бірнеіие  процентке 
дейін  болады  (0,2—2,5  масса  %),  оган  жергілікті  ауа  раііы 
және  температура  эсер  етеді.  Температура  неғұрлым  жоғары 
болса,  ауада  су  буы  соғұрлым  көбірек  болады,  сондыктан  жазбен 
еалыстырғанда  кыста  ауада  су  буы  кем  болады.
Ауаға  кездейсоқ  араласатын  кұрам  бөліктері  өте  аз  мөлшерде 
болады,  әрі  олардын  көпшілігі  жаңбыр  суына  еріп  ауадан 
кетеді.
А у  а  н  ы  ң  қ  а  с  и  е т т е р   і.  Аумалы  және  кездейсок  қоспа- 
ларынан  арылған таза  ауа  —  түссіз,  иіссіз, дэмсіз  болады.  1 л  сал- 
мағы  1,293 
г 
(0°  пен  760  мм  сын./бағ.).  Ауаның  молекулалык 
массасын  орташа  есеппен  29  деп  алады  (22,4 -1,293 =  29). 
г\лллл 
а а д
А ЛАА/П
I J A W W 'W
Д.  И.  Менделеев  периодтық  системаны  жасағанда  инертті 
газдар  белгісіз  болатын.  Бірак  Менделеев  1870  жылы  жараты- 
лыста  атомдык  массасы~4  жэне  ~  20  тең  элементтердің  сол 
кезде  әлі  белгісіз  екендігіне  назар  салды,  олар  бар  болса,  период- 
тык  системада,  біріншісі  сутек  пен  литийдің,  екіншісі  фтор  мен 
натрийдің  аралыктарынан  орын  алар  еді  деген  болатын.
Біздің  еліміздің  ғалымы,  революционер  Н.  А.  М о р о з о в  
(1854— 1946),  Шлиссельбург  қамалында  түрмеде  отырын,  1883 
жылы 
X и  м  и  я  л  ык 
и  н  е  р т т  і 
э л е м е н т т е р д і ң  
бар 
екендігін  болжаган.  Н.  А.  Морозов  оны  Менделеевой  периодтык 
системасы  мен  өзі  жасаған  көмірсутектердің  периодтык  систе- 
масының  дұрыстыктарына  сүйеніп  отырып  болжаған.  Морозов 
олардын  газ  екендігін  жэне  оларды  ауадан  іздеу  керек  екендігіп 
де  айткан  болатын.
Инертті  газдар  ашылуы  периодтык  системаның  дұрыстыгын 
дәлелдей  түсті,  әрі  инертті  газдардың екеуінен  басқасы  периодтык 
системаның  жәрдемімен  табылды.
И н е р т і   г а з д а р д ы ң   а ш ы л у ы .  
Ағылшын физигі  Рэлей 
1882  жылы  ауадан  алынған  азоттың  бір  литрінің салмағы  1,2572 г, 
ал  косылыстарынан  (NH
4
NO
2
)  бөлініп  алынған  азоттың бір литрі- 
нің  салмағы  1,2505  г  екендігін  тауып,  ауадан  алынған  азоттыи 
неге  ауыр  екендігін  шеше  алмады.  Ағылшын  химигі  Рамзай 
(1858— 1916)  ауадан  алынған  азотка  араласкан  ауырырак  газ 
бар  шыгар  деген  жорамал  айтып,  Рэлеймен  бірігіп  ауа  азотын 
зерттеді.  Рэлей  ауадағы  азотпен  оттекті  косым,  азот  оксидтерін 
сілтімен  реакцияластырып  Караганда,  алынған  азоттан  баска 
біраз  газдың  калатынын  байкаған.  Рамзай  баскаша  жолмен. 
ауадағы азотты  магниймен реакцияластырып MgsNj айналдырған- 
да,  ол  да  азоттан  баска  қалатын  азғана  газды  табады.  Оны 
зерттегенде,  бұрын  белгісіз  жаңа  элемент  екендігі  анықталды.
Осы  жұмыстарының  нәтижесінде  Рамзай  мен  Рэлей  1894 
жылы  а р г о н   (грекше  жалкау)  деген  жана  элемент  ашкандык- 
тарын  жариялайды.
3 1 8

Н.  А.  Морозов 
Вильям  Рамзай
(1854

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   24




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет