Т., Асылбекова Г. Т. Элементтер химиясы
Практикалық сабақ 5. V A-топша элементтері
жүктеу/скачать 1.45 Mb.
|
| Практикалық сабақ 5. V A-топша элементтері
Элемент атомдары және жай заттарға жалпы сипаттама. Азот. ВБӘ мен МОӘ тұрғысынан молекулаларының химиялық байланысы және оның ерекше беріктілігін түсіндіру. Азотты зертханалық және өнеркәсіптік жолмен алу тәсілі, қолданылуы. Азоттың сутегімен қосылыстары. Аммиак, молекуласының электрондық құрылысы және геометриясы. Зертханалық және өнеркәсіптік алу тәсілі. Аммиактің физикалық-химиялық қасиеттері, тотығуы. Аммоний тұздары, қасиеттері, термиялық ыдрау. Гидразин, гидроксиламин, азоттысутек қышқылы – молекула құрлысы, химиялық қасиеттері. Азот ( гр. ázōos – тіршіліксіз) — химиялық элемент – түссіз, иіссіз, дәмсіз – суда аз еритін газ. Бұл элемент аминқышқылдарыныңамидтердің ақуыздардың-нуклейін қышқылдарының-нуклеотидтердің және өмірде өте маңызды басқада көптеген органикалық қоспалардың құрамына енеді.[1] N – элементтердің периодты жүйесінің V тобындағы химиялық элемент, реттік нөмірі – 7, атом салмағы – 14.0067. Табиғатта екі изотопы кездеседі: 14N (99.635%), 15N (0.365%). Азот көлемі бойынша ауаның 78%-ын құрайды. Ол - түссіз, иіссіз, суда нашар еритін, ауадан сәл ғана жеңіл D (ауа) = 0,97,D (H2) = 14 болатын, жануды қолдамайтын, тыныс алуға жарамсыз газ. Ауадағы 1 л азот газының массасы 1,25 г. Азот -196°С-та сұйылады, -210°С-та қатады (қар тектес). Азот молекуласында екі азот атомы өзара үш еселі байланыспен байланысқан, сондықтан оның химиялық, белсенділігі төмен газ. Азот - 19б°С температурада сұйықка айналады. Ол тіпті ауадағы күшті тотықтырғыш оттегімен де әрекеттеспейді, бірақ найзағай отында мына реакция жүреді: N2 + О2 = 2NO Азоттың маңызды қосылыстары селитралар: NaNО3 (чили селитрасы), KNO3 (үнді селитрасы). Топырақта нитраттар күйінде кездеседі. Өсімдік пен жануарлар ағзасында маңызды рөл атқарады. Азот нәруызды заттардың негізгі құрам бөлігі болғандықтан, тіршілік үшін аса маңызды элемент. Ауа азотын сіңіре алатын кейбір азот бактериялары болмаса, басқа тірі организмдер азотты қосылыс түрінде ғана сіңіре алады. Өсімдіктер топырақтан азотты нитрат және аммоний тұздары түрінде алады. Электрон беріп немесе қосып алып, -3 дәрежесі +5 түріндегі жай зат түзеді. Жануарлар организмінде азот мөлшері 1%-дан 10%-ға, ал малдың мүйізінде, жүнінде 15%-ға дейін жетеді. Азот адам денесінің 3%-ын құрайды.Адам азотты ауадан емес, азотты қосылысы бар тағамдар арқылы алады. "Нәруызсыз тіршілік жоқ, азотсыз нәруыз жоқ" деген қағидалы сөз осының дәлелі болса керек. Aзот химиялық реакцияларда әрі тотықтырғыш, әрі тотықсыздандырғыш. Азот оттегімен, фтормен әрекеттескенде тотықсыздандырғыш болса; фосформен, сутегімен, алюминиймен әрекеттескенде тотықтырғыш болады. Азот молекуласы өте берік болуына байланысты реакцияга түсу қабілеті төмен, химиялык енжар зат. Жоғары температура мен кысымда, өршіткі (катализатор) қатысында азот сутекпен тікелей әрекеттесіп, аммиак түзеді: N2 + 3H2 = 2NH3 Бос күйдегі азот оттекпен электр ұшқыны кезінде әрекеттеседі. Табиғатта бұл реакция найзағай жарқылдағанда жүреді: N2 + О2 = 2NO Бөлме температурасында азот тотықтырғыш ретінде тек металл литиймен әрекеттеседі: N2 + 6Li = 2Li3N Қыздырғанда басқа металдармен де осылайша әрекеттеседі: 3Mg + N2 = Mg3N2 Азот химиялық синтезде инертті атмосфера жасау үшін пайдаланылады. Тоңазытқышта, медицинада, аммиак алу үшін қолданылады. Сұйық азот салқындаткыш жүйелер саласында кеңінен қолданылады. Азот, негізінен, аммиак алуға, одан әрі азот қышкылы және азот тыңайтқыштарын алу үшін қолданылады. Азотты салғырт (инертті) атмосфералық орта жасау үшін де пайдаланады (электр лампасын толтыруға, т.б.). Азот молекуласы — берік қосылыс. Ол тотықтырғыш ретінде ерекше жағдайда металлдармен, сутекпен әрекеттеседі. Табиғатта азот бос күйінде кездеседі, ол ауаның негізгі құрам бөлігі. Селигралардың құрамында болады. Азот адам және жануарлар, өсімдіктер организмінде маңызды тіршілік процестерін жүзеге асыратын нәруыздың құрамына кіреді. Аммиа́к — NH3, сутегі нитриді, қалыпты жағдайда - өткір иісті (мүсәтір спирті иісті) түссіз газ. Аммиак ауадан шамамен алғанда екі есе жеңіл. Аммиактың суда ерігіштігі жоғары - 1000 көлем суда 1200 көлем (0 °C кезінде) немесе 700 көлем (20 °C кезінде) NH3 ериді. Тоңазытқыш техникада R717 деген атауға ие, мұндағы R — Refrigerant (хладагент), 7 — хладагент типі (бейорганикалық қосылыс), 17 — молекулалық массасы. Лабораторияда қатты аммоний хлориді NH4Cl мен сөндірілген әкті Са(ОН)2 араластырып, қыздырып, аммиак алады. Реакция теңдеуі: 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O Өндірісте аммиакты азот пен сутектен тікелей синтездеп алады. Аммиак — түссіз, өткір иісті, ауадан екі еседей жеңіл, тұншықтырғыш газ. Балқу температурасы -77,8°С, қайнау температурасы -33,4°С. Аммиак суда өте ерімтал, 1 көлем суда 700 көлем аммиак ериді. Аммиак суда ерігенде аммиак гидратын NH3·H2O түзеді. Аммиактың судағы ерітіндісі аммиак суы немесе мусәтір спирті деген атпен дәріханада сатылады. жүктеу/скачать 1.45 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|