Энэ өгүүллээр бид хүхэрээс хүхэрт устөрөгчийн үйлдвэрлэлийг авч үзэх болно. Энэ бодисын физик, химийн шинж чанарыг нарийвчлан авч үзье.
Барилга
Хүхэрт устөрөгчийн үндсэн үйлдвэрлэлд дүн шинжилгээ хийхийн тулд түүний бүтцийн онцлогийг олж мэдэх шаардлагатай. Энэ бодисын найрлага нь нэг хүхрийн атом, хоёр устөрөгч агуулдаг. Эдгээр нь металл бус тул элементүүдийн хооронд ковалент туйлын холбоо үүсдэг. Устөрөгчийн сульфид нь өнцгийн бүтэцтэй байдаг. Хүхэр ба устөрөгчийн хооронд 92 градусын өнцөг үүсдэг бөгөөд энэ нь усныхаас арай бага юм.
Физик шинж чанар
Муудсан өндөгийг санагдуулам хүхэрт устөрөгчийн үнэр хэн бүхэнд танил. Хэвийн нөхцөлд энэ бодис нь хийн төлөвт байдаг. Энэ нь өнгөгүй, усанд муу уусдаг, хортой. Дунджаар 20 градусын температурт 2.4 эзэлхүүнтэй устөрөгчийн сульфид усанд уусна. Устөрөгчийн сульфидын ус нь бага зэрэг хүчиллэг шинж чанартай тул бодисын задрал нь үе шаттайгаар явагддаг. Хортой устөрөгчийн сульфид нь бага тунгаар ч аюултай. Агаар дахь 0.1 хувийн устөрөгчийн сульфидын агууламж нь амьсгалын замын төвийг саажилтад хүргэдэг.ухаан алдах. Жишээлбэл, домогт байгаль судлаач Плиний Ахлагч МЭӨ 79-р зуунд Везувий галт тэрэгний дэлбэрэлтийн үеэр үүссэн хүхэрт устөрөгчөөс болж нас баржээ.
Хүхэрт устөрөгчийн хортой нөлөөний шалтгаан нь цусан дахь гемоглобинтой химийн харилцан үйлчлэлцдэг. Энэ уурагт агуулагдах төмөр нь хүхэрт устөрөгчтэй хамт сульфид үүсгэдэг.
Агаар дахь хүхэрт устөрөгчийн зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ 0.01 мг/л байна. Эсрэг эм болгон цэвэр хүчилтөрөгч буюу бага хэмжээний хлор агуулсан агаараар амьсгалах аргыг хэрэглэдэг.
Хүхэрт устөрөгчтэй ажиллахын тулд аюулгүй байдлын тодорхой дүрмийг дагаж мөрдөх шаардлагатай. Энэхүү хийн бодистой холбоотой бүх туршилтыг битүүмжилсэн төхөөрөмж болон утааны бүрхүүлд хийдэг.
Хүхэрт устөрөгч үйлдвэрлэх арга
Лабораторид хүхэрт устөрөгчийн үйлдвэрлэл гэж юу вэ? Хамгийн түгээмэл сонголт бол устөрөгчийн хүхрийн харилцан үйлчлэл юм. Энэ химийн урвал нь утааны бүрхүүлд явагддаг нэгдэлтэй холбоотой.
Үүнээс гадна хатуу төмрийн сульфид (2) ба хүхрийн эсвэл давсны хүчлийн уусмал хоорондын солилцоонд хүхэрт устөрөгчийг үйлдвэрлэх боломжтой. Ийм үр дүнд хүрэхийн тулд вандуйны хэмжээнээс хэтрэхгүй хэд хэдэн сульфидыг туршилтын хоолойд оруулахад хангалттай. Дараа нь туршилтын хоолойд хүчиллэг уусмал нэмж (эзэлхүүний хагас хүртэл), хийн гаралтын хоолойгоор хаадаг. Төхөөрөмжийг бүрээсний доор байрлуулж, туршилтын хоолойг халаана. Химийн харилцан үйлчлэл нь хийн бөмбөлөг ялгарах замаар дагалддаг. Энэ нь устөрөгчийн сульфидын үйлдвэрлэлхимийн шинж чанарыг харгалзан үзэхэд хангалттай хэмжээний бодис үүсгэх боломжийг танд олгоно.
Өөр ямар арга зам байна вэ? Лабораторид металл төмрийг талст хүхэртэй (бүрээсний доор) хүхэрт устөрөгч авахыг зөвшөөрч, дараа нь сульфидыг хүхрийн хүчилтэй урвалд оруулахыг зөвшөөрнө.
Химийн шинж чанар
Хүхэрт устөрөгч нь агаар мандлын хүчилтөрөгчтэй харилцан үйлчилж, хөхөвтөр өнгөтэй шатдаг. Бүрэн шаталтын үед урвалын бүтээгдэхүүн нь хүхрийн исэл (4) ба ус юм. Зуухны хий нь хүчиллэг исэл тул уусмалдаа сул хүхрийн хүчил үүсгэж, цэнхэр лакмус цаасыг улаан болгож хувиргадаг.
Хүхэрт устөрөгчийн хэмжээ хангалтгүй байвал талст хүхэр үүснэ. Энэ процесс нь хүхэрт устөрөгчөөс цэвэр хүхэр авах үйлдвэрийн арга гэж тооцогддог.
Энэ химийн бодис нь маш сайн нөхөн сэргээх чадвартай болох нь батлагдсан. Жишээлбэл, давс, галогентэй харьцах үед тэд гарч ирдэг. Лабораторийн нөхцөлд ижил төстэй урвал явуулахын тулд устөрөгчийн сульфидын уусмалыг хлор, бром бүхий туршилтын хоолойд асгаж, өнгө өөрчлөгддөг. Талст хүхэр үүсэх нь урвалын бүтээгдэхүүн болж ажиглагдаж байна.
Хүхэрт устөрөгчийг устай химийн урвалд оруулахад гидроксоний катион H3O+ үүснэ.
Хүхэрт устөрөгч нь сульфид (дунд давс) ба гидросульфид (хүчиллэг давс) гэсэн хоёр төрлийн нэгдэл үүсгэх чадвартай.
Шүлт ба шүлтлэг шороон металлын сульфид нь өнгөгүйнэгдлүүд. Хүнд металлын хувьд (зэс, никель, хар тугалга) хар өнгөтэй байдаг. Манганы сульфид нь ягаан өнгөтэй байдаг. Олон давс усанд уусдаггүй.
Сульфидын чанарын урвал нь зэсийн сульфатын (2) уусмалтай харилцан үйлчлэх явдал юм. Ийм харилцан үйлчлэлийн бүтээгдэхүүн нь зэсийн сульфидын хар тунадас (2) болно.
Дүгнэлт
Байгальд энэ бодис нь рашаан, галт уулын хийд байдаг. Энэхүү нэгдэл нь амьтан, ургамлын организмын задралын бүтээгдэхүүн бөгөөд устөрөгчийн сульфидын өвөрмөц үнэрээр ялгагдана. Байгалийн сульфид нь ховор металлын найрлагад байдаг бөгөөд металлургийн хувьд тэдгээрээс холбогдох элементүүдийг олж авдаг. Устөрөгчийн сульфид нь хүчтэй хортой бодис гэдгийг санах нь чухал.
