Менделеевийн үечилсэн системийн бараг бүх элементүүд нь молекулдаа хүчилтөрөгчийн атом агуулсан оксид буюу исэл буюу хоёртын нэгдлүүдийг үүсгэж чаддаг. Эдгээр органик бус нэгдлүүдийн анги нь эргээд хэд хэдэн бүлэгт хуваагддаг: үндсэн, хүчиллэг, амфотерик ба ялгаагүй исэл. Манай нийтлэлийн зорилго бол ислийн физик, химийн шинж чанар, тэдгээрийн практик хэрэглээ, хүний хувьд ач холбогдлыг судлах явдал юм.
Олгох арга
Оксидыг олж авах үндсэн химийн урвал нь метал ба металл бус хүчилтөрөгчтэй шууд харилцан үйлчлэх явдал юм.
H2 + O2=H2O (урвал тэсрэх аюултай)
4K + O2=2K2O
Оксид үүсгэх бусад аргууд нь нүүрсустөрөгч зэрэг нарийн төвөгтэй бодисуудыг шатаах явдал юм. Энэ нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл, ус үүсгэдэг. Усанд уусдаггүй суурийн дулааны задралын үед буюудавс: карбонат, нитрат, исэл мөн ялгардаг. Ийм урвалын жишээг доор өгөв:
- Fe(OH)2=FeO+H2O төмрийн(II) исэл
- 2KNO3=2KNO2 + O2↑
Биеийн онцлог
Хүчилтөрөгчийн хоёртын нэгдлүүдийг метал болон металл бустай нэгтгэх төлөв өөр байж болно. Жишээлбэл, нүүрстөрөгчийн исэл, азотын давхар исэл, хүхрийн исэл (IV) нь хий юм. Шингэн нь ус, хүхрийн ангидрид, металлын исэл нь хатуу бодис юм. Нэгдлүүдийн уусах чадвар нь бас өөр байдаг. Устай харилцан үйлчлэх янз бүрийн түвшний ислийн жишээг өгье. Тиймээс нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь өрөөний температурт 1:1 харьцаатай усанд уусдаг, азотын исэл (II) бага зэрэг уусдаг, цахиурын давхар исэл нь бүрэн уусдаггүй.
Үндсэн исэл
Хэрэв аливаа бодисын молекул ердийн металлын атомуудыг агуулж байвал үндсэн шинж чанарыг харуулдаг. Уг бодис нь хүчил, хүчиллэг исэл, түүнчлэн устай урвалд орно. Жишээлбэл, кальцийн исэл нь перхлорт хүчилтэй урвалд орж болно:
2HCl + CaO=CaCl2 + H2O.
Урвалын бүтээгдэхүүн нь дунд зэргийн давс, ус байх болно. Хэрэв ижил кальцийн исэл нүүрстөрөгчийн дутуу исэлтэй харилцан үйлчилбэл бид нэг бодисыг авна - давс.
CaO + CO2=CaCO3.
Металлаас үүссэн ислийн шинж чанарууд нь янз бүрийн салбарт хэрэглэгдэх болсон. Тиймээс шохойн шохой эсвэл шатаасан шохой гэж нэрлэгддэг кальцийн исэл чухал юмунтраасан шохой үйлдвэрлэх түүхий эд болгон. Кальцийн гидроксидыг аж үйлдвэрт барилгын зуурмаг болгон өргөн ашигладаг. Шохойн усыг уусмал дахь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн молекулын үзүүлэлт болгон ашигладаг.
Төмрийн хүдрийг бүрдүүлдэг ислийн жишээ бол FeO ба Fe2O3 - хүрэн ба соронзон төмрийн хүдэр юм. Тэсэлгээний зууханд тэдгээрийг кокс ба нүүрстөрөгчийн ислээр багасгаж, төмөр, нүүрстөрөгчийн хайлш - цутгамал төмрийг олж авдаг. Төмөрлөгийн үйлдвэрт цаашид боловсруулах явцад хайлш ган зэрэг төрөл бүрийн ган хайлуулдаг.
Шүлт эсвэл шүлтлэг металлын ислийн устай урвалд орох нь шүлт үүсэхэд хүргэдэг.
Хүчиллэг ислийн шинж чанар
Азот, нүүрстөрөгч, хүхэр, цахиур гэх мэт ислүүд нь хүчиллэг ислийн бүлгийг үүсгэдэг. Оксидын химийн шинж чанар нь шүлт, үндсэн исэл, устай урвалд ордог. Калийн гидроксид ба нүүрстөрөгчийн давхар ислийн харилцан үйлчлэлийн бүтээгдэхүүн нь калийн карбонат ба ус байх болно. Хэрэв натрийн суурь ба цахиурын давхар исэл өөр хоорондоо урвалд орвол бид натрийн силикат болон усыг авна.
Зарим хүчиллэг исэлүүд устай урвалд ордог. Урвалын бүтээгдэхүүн нь харгалзах хүчил (нүүрстөрөгч) болно:
CO2 + H2O=H2CO 3.
Хүчиллэг исэл, жишээг бид доор өгөх нь чухал юм. Тиймээс хүхрийн ангидрид SO3 - өнгөгүй шингэн нь аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн түүхий эд юм.сульфатын хүчил - химийн үйлдвэрийн гол бүтээгдэхүүн. NO2 зэрэг азотын нэгдлүүдийг нитратын хүчил үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Азотын давхар ислээс гадна ус, хүчилтөрөгч бас урвалд оролцдог. Азотын ислийг устай урвалд оруулах замаар гаргаж авсан азотын хүчлийг эрдэс бордоо, тэсрэх бодис, будагч бодис, эм, хуванцар гэх мэт үйлдвэрлэлд ашигладаг.
Амфотерийн нэгдлүүд
Жишээ нь цайр эсвэл хөнгөн цагааны атомуудыг багтаасан ислүүд нь химийн хос шинж чанартай байдаг. Тэд хүчил ба шүлттэй хоёуланд нь урвалд орж болно. Энэ тохиолдолд урвалын бүтээгдэхүүн нь дунд зэргийн давс юм. Зарим амфотерийн оксидын физик шинж чанаруудын тайлбарыг энд оруулав, тэдгээрийн жишээг бид авч үзэх болно. Тэгэхээр Al2O3 нь корунд, хайлах цэг нь 2050° хүрдэг хатуу бодис юм. Байгалийн хувьд исэл нь хөнгөн цагааны ислийн нэг хэсэг бөгөөд үнэт чулуу болох бадмаараг, индранил зэрэг өнгөт талстуудыг үүсгэдэг.
Цайрын оксид ZnO нь өнгөгүй талстууд бөгөөд 1800°-ийн температурт уур болж хувирдаг. Энэ үзэгдлийг сублимация гэж нэрлэдэг. Амьсгалсан тоосны тоосонцор нь хордлого үүсгэдэг үед бодис нь усанд уусдаггүй. Цайрын исэл нь зүлгүүрийн материал, будаг, хиймэл арьс, анагаах ухаан, шүдний эмчилгээнд - дүүргэгч материал болгон ашигладаг.
Бид нийтлэлдээ ислийн ангилал, тэдгээрийн химийн болон физик шинж чанар, мөнмөн үйлдвэрлэлийн хэрэглээ.