Хими бол байгальд тохиолддог янз бүрийн урвал, түүнчлэн зарим нэгдлүүдийн бусадтай харилцан үйлчлэлийг судалдаг шинжлэх ухаан юм. Энд байгаа гол бодисууд нь хүчил ба шүлтүүд бөгөөд тэдгээрийн хоорондох урвалыг ихэвчлэн саармагжуулах гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь усанд уусдаг давс үүсэхэд хүргэдэг.
Леэ гэж юу вэ
Шүлтлэг (Д. И. Менделеевийн химийн элементүүдийн үелэх систем дэх үндсэн (А) дэд бүлгийн эхний бүлгийн металлууд) ба шүлтлэг газрын (үндсэн (А) дэд бүлгийн хоёрдугаар бүлгийн металлууд, үүнд) кальци) устай хүчтэй харилцан үйлчилж, түүнд бүрэн уусдаг металуудыг шүлт гэж нэрлэдэг. Тэд органик материалыг (арьс, мод, цаас) устгах чадвартай тул тэдгээрийг идэмхий гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, калийн гидроксид (KOH) нь идэмхий калий, бари (Ba(OH)2) идэмхий барий гэх мэт.
Хүчтэй суурийн физик шинж чанар
Шүлт гэж юу болох тухай тодорхойлолт дээр үндэслэн эдгээр гидроксид нь мөн хатуу гигроскоп (агаар дахь уурыг шингээх чадвартай) гэдгийг нэмж хэлж болно.ус) цагаан бодис. Хамгийн хүчтэй шүлтүүд нь цезийн гидроксид CsOH ба радийн Ra(OH)2 юм. Шүлтлэг урвалыг ихэвчлэн дулаан ялгаруулах (экзотермик) дагалддаг. Мөн ийм суурийн физик шинж чанарт зарим органик нэгдлүүд, жишээлбэл, спирт: метанол, этанол зэрэгт уусах чадвартай байдаг.
Химийн шинж чанар
Шүлтийн уусмал нь янз бүрийн урвалд орох чадвартай.
Хүчтэй суурь нь хүчиллэг ба амфотерийн ислүүдтэй харилцан үйлчлэх чадвартай:
- KOH + SO3=K2SO4 + H2O (SO3 нь хүчиллэг исэл);
- 2KOH + Al2O3=2KAlO2 + H2O (хайруулах урвал, халах үед явагддаг, Al2O3 нь амфотерийн исэл);
- 2KOH + Al2O3 + 3H2O=2K[Al(OH)4] (урвал нь уусдаг нийлмэл давс - калийн тетрагидроксоалюминат үүсэх замаар явагдана).
Амфотер металлуудтай (Zn, Al болон бусад) урвалд ороход хайлмал болон холбогдох нийлмэл давс үүсэх боломжтой. Түүнчлэн, хоёр урвал нь хийн устөрөгчийн хувьсал дагалддаг:
- 2KOH + 2Al=2KAlO2 + H2;
- 2KOH + 2Al + 6H2O=2K[Al(OH)4] + 3H2.
Шүлтүүд нь мөн давстай урвалд орох чадвартай тул өөр суурь болон өөр давс үүсдэг. Урвал үргэлжлэх нөхцөл нь үүний үр дүнд үүссэн бодисуудын аль нэг нь усанд уусдаггүй байх ёстой:
NaOH + CuSO4=Na2SO4 + Cu(OH)2.
Өмнө дурьдсанчлан шүлт ба хүчил орж ирдэгсаармагжуулах урвал, давс, ус үүсдэг:
NaOH + HCl=NaCl + H2O.
Шүлтүүд нь зөвхөн амфотер металлын гидроксид байвал бусад суурьтай урвалд ордог:
NaOH + Al(OH)3=Na[Al(OH)4].
Тэдгээрийн зарим нь олон төрлийн органик бодисуудтай харилцан үйлчилж чаддаг: эфир, амид, олон атомт спирт:
2C2H6O2 + 2NaOH=C2H4O2Na2 + 2H2O (урвалын бүтээгдэхүүн нь натрийн алкоксид).
Хэрхэн бат бөх ёроолтой вэ
Шүлтийг үйлдвэр болон лабораторид янз бүрийн аргаар олж авдаг.
Аж үйлдвэрийн салбарт шүлт үйлдвэрлэх хэд хэдэн арга байдаг: пиролиз, шохой, феррит, электролиз нь шингэн ба хатуу катод дээр диафрагм, мембран, мөнгөн усны аргаар хуваагддаг.
Энэ нь натри, калийн хлоридын уусмалын электролиз бөгөөд үүний дараа хлор, устөрөгчийг анод ба катодоор ялгаруулж, холбогдох гидроксидыг олж авдаг:
- 2NaCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2NaOH;
- 2KCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2KOH.
1000 градусын пиролизийн үед натрийн исэл үүсэх эхний шатанд:
Na2CO3=Na2O + CO2.
Хоёр дахь шатанд үүссэн хөргөсөн исэл нь усанд ууссан бөгөөд үүний үр дүнд шаардлагатай шүлтийг олж авдаг:
Na2O + H2O=2NaOH.
Лабораториуд мөн электролиз хэрэглэдэг. Мөн шүлтийг холбогдох металлыг усанд оруулах эсвэл эдгээр металлын давсыг бусад суурьтай урвалд оруулах замаар олж авч болно.шаардлагатай шүлтийг гаргаж авах ба урвалын усанд уусдаггүй хоёр дахь бүтээгдэхүүн нь давс юм.
Цези ба ус харилцан үйлчлэхэд цезийн гидроксид гарч устөрөгч ялгардаг (урвал -120 градусын температурт ч явагдана):
2Cs + 2H2O=2CsOH + H2.
Ус нь литийн исэлд үйлчилсний үр дүнд шүлтлэгийг олж авдаг:
Li2O + 2H2O=2LiOH + H2.
Програм
Шүлт гэж юу болох тухай тодорхойлолтоос харахад тэдгээрийг зөвхөн үйлдвэрлэлд төдийгүй өдөр тутмын амьдралд өргөнөөр ашигладаг гэж ойлгож болно:
- Загас агнуурын цөөрмийн халдваргүйтгэл.
- Бордоо болгон.
- Эмийн бүтээгдэхүүнд.
- Цаасны үйлдвэрлэлд.
- Синтетик каучукийн үйлдвэрлэл.
- Саван, угаалгын нунтаг авах.
- Шүлтлэг батерей дахь электролитийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд.
- Нүүрстөрөгчийн давхар исэл шингээгч (литийн гидроксид).
- Тосолгооны материалын үйлдвэрлэл.
- Хүнсний үйлдвэрлэлд будагч бодис (хүнсний нэмэлт).
- Зайны электролит (калийн гидроксид).
- Ариутгах татуургын хоолой, угаалтуурыг хүнсний бөглөрөлөөс цэвэрлэх.
- Хүчил саармагжуулах.
- Химийн үйлдвэрт катализатор.
- Зургийн химийн боловсруулалт.
Урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ
Натри, литий, кали, цезий болон бусад гидроксид зэрэг шүлтүүд нь арьсны болон нүдний салст бүрхэвчийг маш ихээр гэмтээж, нэгдлүүдийн хамгийн жижиг тоосонцор орсон ч түлдэг нь тодорхой болж байна. Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулдМатериалыг шүлттэй харьцахыг зөвшөөрдөггүй тусгай бодисоор боловсруулсан нүдний шил, резинэн бээлий, комбинезон өмсөх шаардлагатай.
