Өзін өзі бақылауға арналған сұрақтар:
-
Тотығу дәрежесі деген не? Оны қалай анықтайды?
-
Реакция кезінде тотықтырғыштың және тотықсыздандырғыштың тотығу дәрежесі қалай өзгереді?
-
Периодтық жүйедегі қай топта және қай топшаларда тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш орналасқан?
-
Элементтердің тотығу-тотықсыздану қасиеттері:
а)период бойынша (солдан оңға қарай)
б)негізгі топшаларда (жоғарыдан төмен қарай) қалай өзгереді?
5. Эквиваленттің молярлық массасын тотықтырғыш және тотықсыздандырғыш үшін қалай есептейді?
Ұсынылған әдебиеттер
1.Бірімжанов Б.А., Нурақметов Н.Н. Жалпы химия. Алматы.: «Рауан», 1990., 2.Ділманов Б.М.Ділманова З.Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Алматы,2009,-194б
3.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высш.шк. 1982- 530с 4.Угай Я.А. Неорганическая химия. М.: «Высшая школа», 1989, -462 б
.
Дәріс 8. Электрохимиялық процесстер
Мазмұны:
1. Электродты потенциалдар туралы түсінік.
2. Электр қозғаушы күш және оның өлшем бірлігі.
1. Электрохимия – ТТР нәтижесінде электр тогы пайда болуын (гальвани элементтері) және электр тоғы әсерінен ТТР-ларының (электролиз) жүру заңдылығын зерттейтін химияның бір бөлімі.
Металдар тотықсыздандырғыштар, бірақ әр металдың электрон бергіштігі әр түрлі. Металдардың тотықсыздандырғыш қабілетін Н.Н.Бекетов зерттеп, олардың бұл қабілетінің азаюына байланысты орналастырып, металдардың кернеулік қатарын құрған.
Металды суға батырғанда полюсті су молекулалары әсерінен металдардың беті ептеп ериді. Осынын нәтижесінде электрондар металл пластинкасының бетінде қалып, ал катиондар ерітіндіге көшеді. Бірақ металдардың еру процесі көпке бармайды, аздан кейін тепе-теңдік күй орнайды, яғни белгілі бір уақыт ішінде қанша катион ерітіндіге көшсе, сонша катион қайтадан металл пластинкасына ауысады:
Ме + mH2O ↔ Men+ ∙ nH2O + nē
Металдардың бетінде қалған электрондардың есебінен металл пластинкасы теріс зарядталады, ал ерітіндіге көшкен металл катиондары оны оң зарядтайды. Судың орнына металдардың өз тұздарын да алуға болады. Бұл жағдайда активті металдар тұздар ерітінділеріне батырғанда еріп, теріс зарядталады, ал активтігі кем металдар тұздар ерітінділеріне батырғанда, металл ерімейді, керісінше, ерітінділердегі катиондар металдың бетіне көшеді де оны оң зарядтайды, ал қалған аниондар оң пластинкаға тартылып, ерітіндіні теріс зарядтайды. Сонымен, металл мен ерітіндінің жанасқан бетінде потенциалдар айырмасы пайда болады, оны металдардың электродтық потенциалы (Е0) деп атайды. Е0 мәні аз болған сайын, металдың тотықсыздандырғыш қабілеті көбірек болады. Е0 сандық мәні металдардың табиғатына (активтігіне), ерітіндідегі иондардың концентрациясына, температураға байланысты болады.
Е0 абсолюттік мәндерін тікелей өлшеу осы уақытқа дейін мүмкін болмай отыр, тек салыстырмалы потенциалдарын өлшейді. Салыстырмалы электрод ретінде стандартты сутектік электрод қолданылады да оның потенциалы нольге тең деп алынады.
Электродтық потенциал мына Нернст теңдеуі арқылы табылады:
Е= Е0 + (0,059/n) lgCMen+
CMen+ - металл иондарының молярлы концентрациясы
n- металл иондарының заряды.
Гальвани элементтері - химиялық электр энергиясының көзі, электр тогы ТТР нәтижесінде пайда болады. Гальваникалық элементтерде тотығу процессі бір электродта (анодта), тотықсыздану процесі екінші электродта (катодта) жүреді. Мұның өзі электродтарда әр түрлі потенциалдар айырмасы болып тұруын қамтамасыз етеді.
2. Элементтің электр қозғаушы күші (э.қ.к.)-де сол потенциалдар айырмасына байланысты болады. Анод ретінде электродтардың потенциал мәні төменірек металды алады: Еа < Ек.
Мысалы: мыс-мырыш элементінде немесе Даниель-Якоби элементтерінде
(-)Zn/Zn2+ ║Cu2+/Cu (+)
Cu- оң электрод, катод. Элементте мына процесс жүреді:
(A) Zn -2ē → Zn2+- тотығу процесі
(K) Cu +2ē → Cu0- тотықсыздану процесі
Zn- анод, электрондар көзі.
Э.Қ.К. табу үшін мәні үлкен электродтық потенциалдан (оң электродтың потенциалы) мәні кіші /терісірек/ потенциал алынады:
Э.Қ.К. = ΔЕ= Ек - Еа
ΔЕ=Е0Cu2+/Cu – E0Zn2+/Zn
Δ= 0,34 – (-0,76) =1,10 В
Сонымен мыс-мырыш гальвани элементі 1,10 В электр тогын береді. Екі бірдей электрод концентрациясы әр түрлі ерітінділерге салынған болса, концентрациялы гальвани элементін құрайды. Мысалы, мыс электродының концентрациясы әр түрлі (С1Cu2+< СІІCu2+) мыс сульфаты ерітіндісіне батырса, схеманы былай жазуға болады:
(-)Cu/Cu2+С1 ║ Cu2+СІІ /Cu (+)
Осылай гальвани элементін алуға болады. Мұндай гальвани элементінде анод концентрациясы төмен ерітіндідегі электрод болады. Гальвани элементі жұмыс істегенде:
(А) Cu0 -2ē → Cu2+ (K) Cu2+ +2ē → Cu0
Концентрациялық гальвани элементінің электролит иондарының концентрациясының қатынасына байланысты:
ΔЕ= (0,059/n) lgCІІ/СІ
Химиялық тоқ көзі ретінде гальвани элементі техникада көп қолданылады. Бірақ гальвани элементтері өте аз уақыт жұмыс істейді, себебі электродтардың потенциалдары өзгереді, поляризациаланады. Мысалы, мырыш пен мыс пластиналары күкірт қышқылына батырылып жасалған Вольт элементтеріндегі мыс электроды потенциалының азаюы оның бетінде сутегінің адсорбцияланып, сутегі электроды сияқты жұмыс істеуіне байланысты, ал мырыш электроды потенциалының оңға қарай ауысуы, оның ерітіндідегі иондарының көбейіп, мырыштың еруінің азаюына байланысты. Электродтардың поляризациясын жою үшін оған әр түрлі заттар - деполяризаторлар қосады.
Өзін өзі бақылауға арналған сұрақтар:
-
Гальвани элементі мен стандартты сутек электрод схемаларын көрсетіп, қалай жұмыс істейтінін түсіндіріңдер.
-
Гальвани элементі жұмыс істеу үшін қандай реакциялар қолданылады?
-
Металл электродтарының потенциалына қандай факторлар әсер етеді?
-
Гальвани элементтерінің э.қ.к. қалай өлшенеді?
-
Концентрациялық гальвани элементі қалай жасалады?
Ұсынылған әдебиеттер:
1.Бірімжанов Б.А., Нурақметов Н.Н. Жалпы химия. Алматы.: «Рауан», 1990., 2.Ділманов Б.М.Ділманова З.Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Алматы,2009,-194б
3.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высш.шк. 1982- 530с 4.Угай Я.А. Неорганическая химия. М.: «Высшая школа», 1989, -462 б
Дәріс 9. Электролиз.Электролиз заңдары.
Мазмұны:
1.Электролиз.Катодтық және анодтық процестер.
2. Фарадей заңы.
3. Балқымалардың және ерітінділердің электролизі.
Электролиттің балқымасы немесе электролиттің ерітіндісі арқылы тұрақты электр тоғы өткенде жеке электродтарда жүретін тотығу-тотықсыздану реакцияларын ЭЛЕКТРОЛИЗ дейді. Катодта (теріс электрод) тотықсыздану процесі, анодта (оң электрод) тотығу процесі жүреді.Электролиз жүргізуге көбінесе металл электродтары және металл емес электродтар да (мысалы графит) қолданылады. Металдан жасалған анодтар еритін (мысалы, мыстан, никельден жасалған) және ерімейтін (платинадан жасалған) болып бөлінеді.
Сұйытылған су ерітінділерінің электролизі кезінде КАТОДТЫҚ ПРОЦЕСС катионның электродтық потенциалымен анықталады.Оны судан тотықсызданатын сутегі ионының потенциалымен (-0,41 В) салыстырады:
1.Потенциалдары бұл саннан кем болса, металл ионы тотықсызданбайды. Катодта сутегі судан бөлінеді.
2 Н2О + 2 ē = Н2 + 2 ОН-
2.Потенциалдары бұл саннан көп болса, катодта металдар ионы тотықсызданады: Меn+ + nē → Me0
3.Металл потенциалы (-0,41 В) жақын болса, катодта сутегі де металл да тотықсызданады.
Анодтық процесс: Анод ерімейтін болса, онда анодта оттегісі жоқ қышқыл қалдығы (I-, Cl-, Br-, S2-, CN-) тотығады. Егер ерітіндіде оттегісі бар қышқыл қалдығы болса (SO42-, SO32-, NO3-, CO32-) онда анодта су молекуласы тотығады.
2 Н2О + 4 ē = О2 + 4 Н+
Егер анод еритін болса, онда анодтың өзі тотығады: Cu - 2ē= Cu2+. Электродта бөлініп шығатын заттардың массасын (m) Фарадей заңы бойынша, мына формуламен есептейді:
m= (I∙τ∙M (fэкв.B))/ F
I- тоқ күші, А; τ- электролит арқылы өткен тоқтың уақыты, с; M(fэкв.B)- затының эквивалентінің молярлық массасы, г/моль; F- Фарадей тұрақтысы, 96500 Кл/моль;
Электролиз кезінде электродта түзілген заттың мөлшері әр уақытта Фарадей заңдары бойынша алынуға тиісті теориялық мөлшерінен аз болады. Оның себебі электродтық ТТР қатар қосымша процестер де жүреді. Сондықтан электролиз кезінде негізгі өнімді алуға кеткен тоқ мөлшерін анықтау үшін тоқ бойынша шығым (Тш) деген түсінік қолданылады. Ол электролиз жағдайында алынған зат массасын (m1) Фарадей заңы бойынша алынуға тиісті массаға (m) қатынасына тең: Тш =m1/m∙100
Осы формула бойынша тоқтың неше проценті негізгі затты алуға
Өзін өзі бақылауға арналған сұрақтар:
1.Электролиз деген не?
2.Анод және катодта жүретін процестерді түсіндіріңдер.
3.Металды рафинадтау деген не? Ол қалай жүреді?
4.Электролиз заңдары?
Ұсынылған әдебиеттер:
1.Бірімжанов Б.А., Нурақметов Н.Н. Жалпы химия. Алматы.: «Рауан», 1990., 2.Ділманов Б.М.Ділманова З.Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Алматы,2009,-194б
3.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высш.шк. 1982- 530с
4.Угай Я.А. Неорганическая химия. М.: «Высшая школа», 1989, -462 б
Дәріс 10. Коррозия және металдарды қорғау
Мазмұны:
1. Коррозияның негізгі түрлері.
2. Коррозия активаторлары және ингибиторлары.
1. Коррозия деп металдардың және олардың құймаларының өзін қоршаған ортамен химиялық немесе электрохимиялық жолмен әрекеттесуі нәтижесінде бүлінуін айтады.
Коррозия процесінің механизмі химиялық және электрохимиялық болып екі топқа бөлінеді.
Жүйеде электр тоғы түзілмей металдардың бүлінуін химиялық коррозия дейді. Химиялық коррозия кезінде металдар өзін қоршаған әр түрлі газдармен, электролит емес заттармен әрекеттесіп, бүлінеді. Электрохимиялық коррозия металдар сумен, электролиттер ерітіндісімен не дымқыл ауамен жанасқанда жүреді. Техникада қолданылатын металдарда әр уақытта қоспалар болады. Сондықтан мұндай металдар электролитпен жанасқанда көптеген микрогальвани элементтер жұмыс істеп, активті металл электрондарын беріп, бүлінеді. Активті металл-анод, қоспа-катод болса, анодта тотығу процессі Ме- nē → Men+, катодта сутегінің не оттегінің тотықсыздануы жүреді: 2 Н++ 2ē → 2 Н0 – Н2, егер рН<7
О2+ 4ē +2 Н2О →4 ОН-, егер рН>7
Металдың бұзылу жылдамдығы электродтық потенциалдар айырмасы неғұрлым көп болған сайын және ауа дымқылдығы көп болған сайын тез жүреді. Металдар өте таза болса (метеориттік темір) коррозияға ұшырамайды.
2. Стимулятор мен активаторлар деп аталатын кей заттар (хлоридтер, фторидтер, сульфидтер, нитраттар, бромидтер, иодидтер) коррозияны тездетеді. Мысалы, теңіз суында хлорид болғандықтан өзен суы мен көл суынан көп есе коррозия тез жүреді.
Ингибиторлар керісінше коррозияны тежейді. Халық шаруашылығына металл коррозиясы өте көп зиян келтіреді. Коррозияны толық болдырмауға болмайды, бірақ оның жылдамдығын көпке азайтуға болады. Ол үшін мынандай әдістер қолданылады: ортаның құрамын өзгерту, түрлі затпен металдарды қаптау (металл мен металл емеспен), электрохимиялық қорғау, металдарға басқа металдар қосу.
Өзін өзі бақылауға арналған сұрақтар:
-
Металдар коррозиясы деген не?
-
Коррозияның қандай түрлерін білесіңдер?
-
Электрохимиялық коррозияның химиялық коррозиядан айырмашылығы неде?
-
Коррозиялық микрогальвани элементтері неге пайда болады?
-
Қандай факторлар коррозия жылдамдығына әсер етеді?
-
Металдарды коррозиядан қорғау әдістері.Қысқаша әр әдісті сипатта.
-
Қандай заттарды ингибиторлар деп атайды?
Ұсынылған әдебиеттер:
1.Бірімжанов Б.А., Нурақметов Н.Н. Жалпы химия. Алматы.: «Рауан», 1990., 2.Ділманов Б.М.Ділманова З.Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Алматы,2009,-194б
3.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высш.шк. 1982- 530с
4.Угай Я.А. Неорганическая химия. М.: «Высшая школа», 1989, -462 б
Дәріс 11. Комплексті қосылыстар
Мазмұны:
1. Комплексті қосылыстардың құрлысы
2. Комплексті қосылыстардың жіктелуі және номенклатурасы
3. Комплексті қосылыстардың диссоциациясы
1. Коваленттік не иондық байланыс арқылы атомдардан молекулалық қосылыс түзілсе, олар бірінші ретті деп аталады. Бірінші ретті қосылыстардың электронейтрал молекулаларының өзара әрекеттесуінен түзілген көптеген қосылыстар болады. Оларды жоғары ретті молекулалар немесе комплексті қосылыстар деп атайды: NH3 + HCl → NH3•HCl → NH4Cl
Комплекс қосылыстағы химиялық байланыстың түзілу механизмін қарастырып, комплекс қосылысқа анықтама беруге болады. Мысалы: NH4Cl молекуласы қалай түзіледі
Барлық комплекс қосылыстарда донорлы-акцепторлы (д.-а.) байланыс болады. Комплексті қосылыстар дегеніміз донорлы-акцепторлы байланыс арқылы түзілетін жоғарғы ретті қосылыстар.
Комплексті қосылыстарда:
-
Комплекс түзуші, олар көбінесе оң зарядталған металл иондары болады, көбінесе d-элементтері жатады.
-
Комплекс түзушінің маңайында лигандтар орналасады, олар теріс зарядталған аниондар немесе электронейтрал молекулалар.
-
Лигандтар саны координациялық сан деп аталады.
-
Комплекс түзуші мен лигандтар комплексті қосылыстарының ішкі сферасын түзеді, ол квадрат жақшаға алынады.
-
Ішкі сфераға кірмеген иондар сыртқы сфераны құрайды.
2. Катионды комплексті қосылысты атағанда, алдымен катионның, одан соң анионның атын атайды. Ішкі сферада лигандалар түрінде электронейтрал молекулалар болса, олардың аттарын өзгеріссіз атайды. Мысалы: С6Н6- бензол, С2Н4- этилен, N2Н4- гидразин, Н2О- аква, NН3-аммин. Саны бірнешеу болса, олардың санын грек тілінде көрсетеді: 2-ди, 3-три, 4-тетра, 5-пента, 6-гекса, 7-гепта, 8-окта. Ішкі сфераға кіретін анион- лигандтарының аттарын атау үшін олардың әрқайсысының аттарына «О» жұрнағы қосылып айтылады. Мысалы, бромо-Br-, О2—оксо, N3—нитридо, ОН—гидроксо, СN—циано, СО32—карбонато, РО43—фосфато, S2O32--тиосульфато, С2О42—оксалато т.б.
Осыдан кейін комплекс түзушінің атын ілік септігінде атап, оның атынан кейін рим сандарымен жақша ішінде комплекс түзушінің зарядын көрсетеді. Ең соңында сыртқы сфераның анионның атына «ы» деген жалғау қосып айтылады.
[Ag(NH3)2]Cl- диаммин күміс (І) хлориді;
[Cu(H2O)4]SO4∙H2O- тетрааква мыс (ІІ) сульфат гидраты;
[Pt(H2O)(NH3)2OH]NO3- гидроксодиамминаква платина (ІҮ) нитраты;
[Ru(SO2)(NH3)4Cl]Cl- хлоротетраммин күкірт диоксид рутений (ІІ) хлориді.
Құрамында комплексті анионы болатын қосылысты былай атайды: алдымен сыртқы сферасының катионының атын ілік септікте айтады. Бұдан соң жоғарғы айтылған ретімен лигандтардың атын атайды. Комплекс түзушінің латын атына «аты» деген жұрнақ қосады.
K[Ag(CN)2]- калий дицианоаргентаты (ІІ);
Na3[Co(NO2)6]- натрий гексанитрокобальтаты (ІІ);
K3[Ni(NO)2(S2O3)2]- калий дитиосульфатодинитрозилникеляты (ІІ).
Сыртқы сферасы жоқ нейтрал комплекстерінің аттарын атау үшін алдымен лигандтардың аты, онан кейін атау септігіндегі комплекс түзушінің қазақша аты келтіріледі де, оның тотығу дәрежесі көрсетілмейді.
[Co(NH3)3Cl]- трихлоротриаммин кобальт;
[Ru(H2O)(NH3)4SO3]- сульфиттетраамминаква рутений.
3. Комплексті қосылыстардың диссоциациясы. Комплексті қосылыстардың сыртқы және ішкі сфераларының арасындағы байланыстар иондық болғандықтан, суда еріткенде, олар комплексті ион мен қарапайым сыртқы сфераның иондарына ыдырайды:
[Ag(NH3)2]Cl→ [Ag(NH3)2]+ + Cl-
K[Ag(CN)2] → K+ + [Ag(CN)2]-
Түзілген комплексті иондар өте аз мөлшерде өздерінің құрамына кіретін бөлшектерге (иондарға, молекулаларға) ыдырайды.
[Ag(NH3)2]+ ↔ Ag+ + 2NH3
[Ag(CN)2]- ↔ Ag+ + 2CN-
Комплексті иондардың диссоциациясы аз мөлшерде жүретін қайтымды процесс болғандықтан оларға массалар әсерлесу заңын қолдануға болады және процестер сан жағынан диссоциация константасы арқылы анықталады:
Кт.з.= ([Ag+]∙[NH3]2)/[Ag(NH3)2]+ =6,8∙10-8
Кт.з. = ([Ag+]∙[CN-]2)/[Ag(CN)2]- =1,0∙10-21
Келтірілген комплекс иондарының диссоциациялану константаларын тұрақсыздық константасы Кт.з. деп атайды. Тұрақсыздық константаларының сандық мәндері комплексті иондардың тұрақтылығын немесе беріктігін көрсетеді. Кт.з. пайдаланып, комплексті қосылыстың арасындағы реакция қай бағытта жүретінін анықтауға болады.
.
Өзін өзі бақылауға арналған сұрақтар:
-
Комплекс түзуші заттың тотығу дәрежесі мен координациялық санын көрсетіңдер. Комплекс қосылыстарды атаңдар: K[AuBr4], K2[Cd(CN)4], [Pt(NH3)2Cl2], K[Cr(SO4)2], Na3[Ag(S2O3)2]. Комплекс қосылыстың диссоциацияларын жазыңдар.
-
Комплекс қосылыстар жазып, оларды атаңдар: PtCl4∙6NH3, PtCl4∙5NH3, PtCl4∙∙4NH3, Co(NO3)3∙6NH3, Co(NO2)3∙KNO2∙2NH3.
-
Қай негіз күштірек: [Cu(NH3)4](OH)2 не Cu(OH)2 ме?
-
Қай комплекс ион тұрақтырақ: [Zn(NH3)4]2+ не [Cd(NH3)4]2+?
[Co(NH3)4]2+ не [Co(NH3)4]3+?
Ұсынылған әдебиеттер:
1.Бірімжанов Б.А., Нурақметов Н.Н. Жалпы химия. Алматы.: «Рауан», 1990., 2.Ділманов Б.М.Ділманова З.Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Алматы,2009,-194б 3.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высш.шк. 1982- 530с
4.Угай Я.А. Неорганическая химия. М.: «Высшая школа», 1989, -462 б
Дәріс 12 . Металдардың жалпы қасиеттері.
Мазмұны:
1.Металлдардың жалпы қасиеттері.
2.Сілтілік металдар,олардың қосылыстары,биологиялық ролі.
3.Сілтілік жер металдар, олардың қосылыстары,биологиялық ролі.
1. Бейорганикалық химияны оқығанда элементтердің периодтық жүйедегі сипаттамаларын,жай қосылыстарының құрылысын,олардың алыну жолдарын,элементтер қосылыстарының қышқылдық-негіздік және тотығу-тотықсыздану қасиеттерін оқумен қатар,элементтердің табиғатта таралу түрлері,қолданылуы,биологиялық ролі қарастырылады.
Металдар периодтық жүйенің 80%-ін құрайды,яғни 85 металл бар.Олар ІА,ІІА,ІІІА және В топшалардың төменгі жағында орналасқан. f-элемент-тердің барлығы металл.
Физикалық қасиеттері:
а/ Нg -сұйық
ә/ сілтілік және сілтілік жер металдар жұмысақ,пышақпен кесуге болады
б/ қалғандары қатты,УІ-В топта хром өте қатты
в/ металдық жылтыры болады
г/ электр өткізгіш Аg,Cu –жақсы өткізеді,Рв,Нg–нашар өткізеді. Темпе- ратура артса электрөткізгіштік кемиді,төмендесе артады.
ғ/ жылуы өткізгіш
е/ пластикалық қасиет,тіпті созуға болады,мысалы 1г алтыннан 3км жіңішке жіп созуға болады.Металдар тығыздығына байланысты жеңіл (p=5г/см),одан артса ауыр болады.Жеңіл металдың балқу температурасы төмен,ауырдыкі жоғары болады. Мысалы:цезий жеңіл,балқу тем.28 Со, ал вольфрам ауыр, балқу тем. 3380 Со.
Кейбір металдарға полиморфизм құбылысы тән,ол металдың қатты күйде әртүрлі кристалдық пішінде болу қасиеті.
Магниттік қасиеті бойынша:
а/ димагнитті,яғни мұндай металдар магнит өрісінде тербеледі Аg,Cu,Au, Нg,Zr,Zn
ә/ парамагнитті,яғни магнит өрісіне тартылады Sd ,Ti, W , Y, Mo ,Mn т.б.
б/ ферромагнитті- магниттелу қасиеті өте жоғары Fe,Co ,Ni.
Техникада:
а/ қара металл – темір,оның құймалары
ә/ бағалы металл – алтын,күміс,платина,цирконий
б/ сирек металл – титан,германий, берилий,ванадий т.б.
в/ түсті металл – мырыш,магний,алюминий т.б.
Ең басты қасиеті – сәуле,электромагниттік толқынның әсерінен электрон бөлуі.Оны фотоэлектрлік эффекті деп атайды. Мұндай қасиет ІА-топша элементтеріне тән.Өйткені сыртқы валенттік электрондары ядроға әлсіз байланысқандықтан сәуле әсерінен бөлініп кетеді.
Химиялық қасиеттері:
а/ тотығу – электронды оңай беріп,оң ионға тез айналады – тотықсыздандырғыш
ә/ иондану энергиялары төмен
б/ металл ешқашан электрон қосып алмайды,тотықтырғыш болмайды
в/ металдар оттегімен әрекеттесіп оксидтер түзеді, т.д. тұрақты металл оксидтері негіздік оксид,т.д.әртүрлі болатын металдардың төменгі оксидтері – негіздік,ортаңғылары – екідайлы,жоғарғылары – қышқылдық оксид болады.Мысалы:
CrO - негіздік,Cr2O3 - екідайлы, CrO3 - қышқылдық
В топша металдары жоғары тотығу дәрежесін көрсететін оксид түзгенде оларға сәйкес гидроксидтері қышқыл болады.Мысалы: CrOз (УІ) оксидіне Н2CrO4 хром қышқылы сәй кес келеді.
Металдар тотықсыздандырғыш, сондықтан тотықтырғыштар-мен,бейметалдармен,қышқылдармен,тұздармен әрекеттеседі. Қышқылдармен әрекеттесуі металдардың стан дартты электродтық потенциалдар қатарын-дағы орнына,қышқылдардың табиғатына және концентрациясына тәуелді.
Металдарды кеңнен өндіреді.Активтілігі төмен металдар табиғатта бос күйінде кездеседі. Мысалы: алтын, күміс,платина т.б. Актив металдар кең құрамында әртүрлі қосылыстар түрінде болады. Жеңіл металдар тұздар түрінде,ал ауыр металдар оксид,сульфид,сульфиттер т.б. болады.
Металдар өндірісін металлургия деп атайды,химиялық процестерге сәйкес бірнеше топқа жіктеледі:
а/ пирометаллургия – жоғарғы температурада қыздырып бөлу
ә/ гидрометалургия – еріткіштер әсерімен бөлу
б/ электрометалургия – электр тогы әсерімен бөлу /электролиз/
в/ металлотермия – басқа металмен жоғарғы температурада әсер етіп бөлу
Металдар құймалар түрінде қолданылады.8000 астам құймалар белгілі.
Темір құйма – шойын,болат, мысты құйма – қола,аса жеңіл құйма –дюралюминий,бағалы құйма – құрамында алтын,күміс,платина болатын құймалар.
ІІ. Адам ағзасында преиодтық жүйенің 70-ке жуық элементі табылған.Мына алты элемент: C, O, H ,N, P, S ағза массасының 97,4%-ін құрайды.Тірі заттағы элементтердің мөлшеріне байланысты оларды макро- және микро-элементтер деп бөлуге болады.Макроэлементтерге C, O, H ,N жатады. Бұлардың үлесіне тірі зат массасының 96% және I, CI, Fe, N, Mo, Cu, Co, Zn (1% массасының) жатады.
Биологиялық неғұрлым керек металдарға ( биометалдарға) мына элемент жатады:K,Na,Ca,Mg,Fe,Cu,Co,Mn,Zn,Mo; металл еместерден O, H, S, C, N, P, CI, I жатады,сондықтан осы элементтердің қасиеттерін зертханалық сабақта оқимыз.Көміртегі мен сутегі органикалық қосылыстардың негізі болғандықтан ,ол элементтерді органикалық химия пәнінде тереңірек оқытылады.
Калий осмостық,биохимиялық процесте,көптеген физиологиялық функцияларға қатысады,сілтілік-қышқылдық теңдікті ұстауға көмектеседі. Калий алмасуы ағзадағы натриймен тығыз байланысты.Калий,натрий,-кальций иондарының белгілі ара қатынасы жүрек жұмысының қалыпты сақталуына әсер етеді.
Натрий ағзада осмостық қысымды реттеуге,су,минерал,азот және май алмасуына қатысады.Плазма мен жасуша аралық сұйықтардың барлық катиондарының 90%-тен астамы натрийден тұрады.
Кальций иондары сүт қышқылының түзілуіне,сүттің ұюына,бұлшық еттің және нерв қызметінің жұмысына қатысады.Фосфаттармен және фторидтермен қосылып,кальций сүйек ұлпасы мен тістердің минералдық негізін құрайды.Тамақта кальцийдің жетіспеуі көптеген ауруларға ( рах-ит,остеопароз,остеомоляция т.с.с.) себеп болады.Сүт – кальцийдің ең жақсы көзі.Күніне үлкен адам 1г кальций қабылдау керек.
Магний тұздары органикалық қосылыстардың фосфорға айналуына қатысатын ферменттердің қызметін күшейтеді.Тамақта магний тұздарының жетіспеуі жүйке жүйесінің қалыпты қызметін,бұлшық еттердің жиырылуын бұзады.
Мырыш ағзада бұлшық еттің 65% -ін, сүйектің 20% -ін құрайды.Қан плазмасы,бауыр,эритроцит құрамына,эфирлер және ақуыздың гидролизі кезінде катализатор болатын 40-тан астам метелл-ферменттердің, 260 аминқышқылы қалдығынан тұратын карбоангидраза ферментінің құрамына кіреді. Қандағы қантты реттуге қатысады.
Алюминий қанның сары суында,өкпе,бауыр,сүйек,бүйрек,тырнақ,шаш құрамына және адам миының жүйке қабығының негізгі құрамына кіреді. Адам тәулігіне 47 мг алюминий қабылдауы керек. Алюминий эпителий және байланыстырғыш қабаттардың дамуына,сүйектің қалыптасуына,фосфорың алмасуына әсер етеді. Сонымен бірге ферментативті процестерге,қанның түзілуіне,трансаминирлеу реакциясына катализатор ретінде қатысады.
7>
Достарыңызбен бөлісу: |