Л. М. Түгелбаева Р. Ғ. Рысқалиева Р. К. Ашкеева
жүктеу/скачать 0,62 Mb.
|
Химия элемент китап
- Бұл бет үшін навигация:
- Элементтің сипаттамасы О S Se
- O – S – Se – Te
| VI A топшасы элементтерінің жалпы сипаттамасы
.
O – S – Se – Te– Po қатарында байқалады: иондану энергиясының төмендеуі жəне атом радиустарының ұзаруы нəтижесінде бейметалдық қасиеттері əлсіреп, ме- талдық қасиеттердің күшеюі; тотықсыздандырғыштық белсенділіктерінің артуы; сутекке ынтықтылығының төмендеуі; оттекке ынтықтылығының жоғарылауы; тотықтырғыштық белсенділіктерінің төмендеуі. Табиғатта таралуы. Жай зат түріндегі О2 оттек ауаның құ- рамына кіреді, оның көлемдік үлесі 21 %-ды құрайды. Оттек элементі байланысқан күйінде – көптеген органикалық қосылыс- тардың, əртүрлі минералдардың, судың құрам бөлігі. Оттектің үлесіне жер қыртысы массасының 47,2 %-ы тиеді. Жануарлар мен өсімдіктердің 50-85 %-ы оттекті құрайды. Ол ағзалардың тірші- лігін қамтамасыз ететін қажетті макроэлемент болып табылады. Оттек – ақуыздар, майлар, көмірсулардың маңызды құрам бөлігі. Жалпы, Жердегі ең көп тараған элемент оттек болып табылады. Қасиеттері. Оттек қарапайым екі зат түзеді: оттек О2 жəне озон О3, олар бұл элементтің аллотропиялық модификациясы бо- лып табылады: Молекулалық оттек О2 – түссіз, иіссіз жəне дəмсіз газ, ауадан сəл ауыр. Суда аз ериді. 183°С температурада жəне 101325 Па қысымда сұйық күйге өтеді. Сұйық оттек көк түсті болады. Оттектің химиялық белсенділігі өте жоғары. Химиялық бел- сенділігі жағынан оттек тек фторға ғана жол береді. Қыздырғанда оның белсенділігі жоғарылайды. Жай заттармен əрекеттесуі. Галогендерден, бағалы газдардан, платина мен алтыннан бас- қа оттек жай заттардың көпшілігімен тікелей əрекеттеседі. Бұл ре- акциялар нəтижесінде оксидтер, кей жағдайларда ғана пероксид- тер түзіледі, мысалы: 2Са + О2 = 2СаО 2С + О2 = 2СО С + О2 = СО2 2Na + О2 = Na2О2 Көптеген металдар ауадағы оттекпен жанасқанда жемірілуге ұшырайды. Күрделі қосылыстармен əрекеттесуі. Көптеген күрделі қосылыстар тотықтырғыш ретінде оттекпен əрекеттеседі. Оттектің тотықтырғыштық белсенділігі оның ең маңызды қасиеті – заттардың жануын қолдайтын мүмкіндігіне не- гізделген. Заттардың ауамен қосылу (əрекеттесу) реакциясы ретін- де жану үдерісінің механизмін алғаш рет француз химигі Лавуазье анықтаған. Мысалы: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О H2S + O2 = 2SO2 + 2H2O Тірі ағзалардың тыныс алуы үдерісінің негізінде органикалық қосылыстардың оттекпен тотығу реакциясы нəтижесінде көмір- тектің (IV) оксиді мен су түзілуі жатады: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O Органикалық заттардың шіруі үдерісіне оттек белсене қаты- сады. Тотығу реакциялары катализаторлардың қатысуымен (ката- литикалық тотығу) жылдамдатылады. Азот қышқылы өндірісінде аммиак NH3 каталитикалық тотығуға ұшырайды: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O Бұл реакцияда платина катализаторы қолданылады. Алынуы. Зертханада оттекті алу үшін бірнеше əдіс қолданылады: Сутек пероксидінің каталитикалық ыдырауы: 2Н2О2→2Н2О+ + О2 (катализатор – MnO2). Оттекке бай қосылыстардың термиялық ыдырауы, мысалы калий перманганаты, калий хлораты немесе калий нитраты: 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2KClO3 → 2KCl + 3O2↑ 2KNO3 → 2KNO2 + O2↑ Суға натрий пероксидімен əсер ету: 2Na2O2 + 2H2O→ 4NaOH + O2↑. Өнеркəсіпте оттекті ауадан оны сұйылтып жəне құрам бө- ліктерге бөлу, қайта айдау арқылы алады. Табиғаттағы оттектің алатын орны жəне оның қолда- нылуы. Оттектің табиғатта жəне халық шаруашылығында алатын орны ерекше. Оттектің қатысуымен ең маңызды тіршілік үдерісі – тыныс алу жүзеге асады. Оттекпен көмірсулардың, майлардың жəне ақуыздардың тотығуы тірі ағзалардың энергия көзі болып табы- лады. Адам ағзасындағы оттектің мөлшері дене массасының 61 %-ын құрайды. Əртүрлі қосылыстар түрінде ол барлық биоло- гиялық сұйықтардың, денелердің, ағзаның құрамына кіреді. Жа- нуарлар мен өсімдіктердің шіруі мен иістенуі үдерісіне қаты- сатын оттектің маңызы зор, бұл кезде күрделі органикалық зат- тар қарапайым түрлеріне айналады (соңғы өнімі – СО2 мен Н2О), ал соңғы өнімдері қайтадан айналымға түседі. Оттек өмір- дің жалғастырушы жəне өзі ағзалардың өмір тіршілігінің өнімі болып табылады. Оттек айналымы атмосфера мен тірі ағзалар- дың арасында жүреді. Жасыл өсімдіктердің фотосинтезі кезіндегі О2 бөлінуі үдерісі онымен жануарлардың тыныс алуына пайда- ланылатын үдеріске қарама-қарсы келеді. Оттектің орасан зор қажеттілігі атмосферадағы оттекті сақтау- дың адамзаттың алдында тұрған үлкен экологиялық мəселесі еке- нін білдіреді. Өнеркəсіпте оттек те, ауа да – азот жəне басқа газдардың от- текпен қоспасы қолданылады. Оттекті өнеркəсіптік деңгейде қолданудың негізгі аймағы – металлургия (барлық өнеркəсіптік оттектің 60 %-дан артығы). Оның қатысуымен металл кендерін күйдіру жүзеге асады, мысалы: 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2 Болат пен шойын сияқты маңызды конструкциялық материал- дар алуда оттек қолданылады. Химия өнеркəсібі саласында оттек оксидтер алу үшін, мысалы азот қышқылы өндірісінде NO-ны алу үшін, күкірт қышқылы өндірісінде SO2 жəне SO3 алу үшін пайдаланылады. Кейбір газдардың, мысалы ацетилен мен сутектің оттекте жа- нуы кезінде жоғары температураға қол жеткізіледі. Осы əдіске сай металдарды кесу жəне балқыту кезінде оттекті пайдалану не- гізделген. Сұйық оттекті зымыран отынында тотықтырғыш ретінде қолданады. Өмір сүруді қамтамасыз ету құралы ретінде оттек су асты қайықтарында, зымырандық кемелерде, су астында жүргізілетін жұмыстарда, шахталарда, жоғары биіктіктерде жұмыс жасағанда қолданады. Медицинада оттекті аурулардың тыныс алуын жеңіл- дету үшін пайдаланады. hv Озон (үш атомды оттек). Ауаның құрамында аз мөлшерде озон болады. Жер атмосферасының жоғарғы қабатында озон ультра- 3 күлгін күн сəулесі əсерінен оттектен түзіледі: 3О2 hv 2О . Жер бетінен 20-25 км биіктікте «озон қабаты» деп аталатын қабат бар, ол Жерді ультракүлгін сəулесінен қорғайды. Озон О3 – өткір иісті көгілдір түсті газ. Бұл күшті тотықтыр- ғыш. Оның тотықтырғыштық белсенділігі молекуланың атомдық оттектен бөлуіне негізделген: О3 = О + О2. Ол көптеген жай жəне күрделі заттарды тотықтырады, мысалы: PbS + 4O3→ PbSO4 + 4O2 Кейбір металдармен озонидтер түзеді, мысалы калий озониді: К + О3 = КО3 Au, Cu, Ni, Pt, Sn əрекеттеспейді. Озонды арнайы құралдарда – озонаторларда алады. Электр то- гының əсерінен онда молекулалық оттектің озонға айналуы жү- зеге асады: 3О2 = 2О3. Озонның қолданылуы оның күшті тотықтырғыштық қасиеті- не байланысты: ол ағарту үшін, көп мөлшерде ішетін суды залал- сыздандыру үшін (хлордың орнына), ал медицинада дезинфекция жасау үшін қолданылады. Көп мөлшерде озонмен тыныс алу қауіпті: ол көздің қарашығын жəне тыныс алу жолдарын тітіркендіреді. жүктеу/скачать 0,62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|