Ջուր: Լուծույթներ: Հիմքեր

  • Ջուր

107276Ջուրը բնության ամենատարածված նյութն է, բնության մեջ հանդիպում է պինդ, հեղուկ, գազային վիճակներում։Կազմում է կենդանի օրգանիզմների բաղադրության 2/3 մասը։ Հողագնդի մակերեսի մոտավորապես 75%-ն զբաղեցված է ծովերի և օվկիանոսների ջրով: Ջուր կա նաև ամենատարբեր ջրամբարներում՝ գետեր, առուներ, լճեր, ճահիճներ… Բայց և այնպես՝ ջրի հիմնական մասն կենտրոնացված է սառցադաշտերում և սառցալեռներում սառույցի կամ ձյան տեսքով: Ջուր կա նաև մթնոլորտում՝ գոլորշու տեսքով, սակայն դա ջրային ընդհանուր պաշարների 1/1000 մասն է կազմում:

Մարդու և մեծ թվով կենդանիների մարմնի պարունակության գրեթե 2/3 մասը, իսկ որոշ բույսերի՝ նույնիսկ 4/5 հենց ջուր է: Մասնավորապես ջուր է կենդանի բջջի 80%-ը, որտեղ այն չաձազանց մեծ դեր է կատարում՝ բջջի ներսն է տեղաձոխում և այնտեղից դուրս հանում լուծված նյութերը, պաշտպանում բջիջը ջերմաստիճանի կտրուկ փոփոխություններից: Կենդանի բջջում բոլոր ռեակցիաները ընթանում են ջրային միջավայրում, և հենց ջրով է պայմանավորված բջջի ծավալն ու առանձգականությունը:
Երկրագնդի վրա ամբողջ ջուրն անընդհատ շարժման մեջ է, որը շրջապտուտային բնույթի է, ուստիև անվանվում է գոլորշացման, հեղուկացման ու տեղափոխման շնորհիվ:
Բնական ջուրը միշտ պարունակում է մի շարք նյութերի խառնուրդներ, ու օգտագործման նպատակից կախված, այդ ջուրն այս կամ այն չաձով մաքրում են խառնուրդներից: Հատկապես մեծ է խմելու ջրի մաքրման նշանակությունը:

  •   Ջրի տեսակները

խմելուջուր,

ծորակիջուր,

շշալցվածջուր,

տնտեսականջուր,

քլորացվածջուր,

օզոնացվածջուր

իոնազերծվածջուր

թորածջուր,

գազավորածջուր

ծանր ջուր կա մդեյտերիում, օգտագործվել է առաջին միջուկային ռեակտորներում:

Ջրի ֆիզիկական հատկությունները:

Սովորական պայմաններում ջուրն անգույն, անհամ, անհոտ հեղուկ է, tհալ=0°С, tեռ=100°С, ամենամեծ խտությունը 4°С-ում է՝ ρ=1 գ/մլ։ Դրանից ցածր ևբարձր ջերմաստիճաններում ρ>1։ Ջերմաստիճանից կախված խտության այս անոմալ կախվածությամբ ջուրը խիստ տարբերվում է մյուս նյութերից, որոնց խտությունը ջերմաստիճանի բարձրացումից փոքրանում է, իսկ այս դեպքում, օրինակ, սառույցի խտությունը փոքր է ջրի խտությունից, դրա համար այն լողում է ջրի վրա, դրա շնորհիվ է ձմռանը ջրի տակ կյանքը շարունակվում։ Ջուրն ունի ամենամեծ ջերմունակությունը, այդ պատճառով դանդաղ տաքանում է, դանդաղ սառչում։ Դրա միջոցով ջրավազանները կարգավորում են մեր մոլորակի ջերմաստիճանը։

Ջրի պայմանները փոխելիս այն հեշտությամբ անցնում է.

Տաքացնելիս՝ պինդ ->հեղուկ->գազային
Սառեցնելիս՝ գազային-> հեղուկ->պինդ

  •   Հեղուկ ջուրը.

Թափանցիկ էзагруженное

Անգույն

Հոտ չունի

Համ չունի

Հոսուն է

Տաքացնելիս ընդարձակվում է, սառեցնելիս՝ սողմվում

Ամենամեծ խտությունն ունի 4oC ջերմաստիճանում

 

  •   Քիմիական հատկությունները.

 

1.Ջուրը ամֆոտեր միացություն է, ունի դիսոցման շատ փոքր աստիճան (10-9)
H2Օ=H++OH
կամ HՕH+HOH=H3Օ++OH
2.Փոխազդում է մետաղների հետ.ակտիվ մետաղներ՝
2Na+2HO=2NaOH+H2
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2
պակաս ակտիվ՝Zn+H2O=ZnO+H2
3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2
պասիվ մետաղների հետ ջուրը չի փոխազդում:
3.Փոխազդում է ակտիվ մետաղների օքսիդների հետ.
K2O+H2O=2KOH
BaO+H2O=Ba(OH)2
4.Փոխազդում է թթվային օքսիդների հետ (բացի SiO2)
SO3+H2O=H2SO4
P2O5+3H2O=2H3PO4
5.Հաստատուն հոսանքի ազդեցությամբ քայքայվում է.
6.Առաջացնում են բյուրեղահիդրատներ
H2O+H2SO4=H2SO4 • nH2O
CuSO4+5H2O=CuSO4 • 5H2O
Na2CO3+10H2O=Na2CO3 • 10H2O
Na2SO4+10H2O=Na2SO4 • 10H2O
Այն միացությունները, որոնք ջուր են միացնում, կարող են ծառայել որպես չորացնող նյութեր գազերի համար(P2O5, CaO, BaO խոնավածուծ են):

  1. Ուժեղ տաքացնելիս փոխազդում է ոչմետաղների հետ.

C+H2O=CO+H2 (ջրագազ)

  1. Որոշ աղեր ջրային միջավայրում հիդրոլիզվում են.

Na2CO3+2H2O=2NaOH+H2CO3

MgS+2H2O=Mg(OH)2+H2S

  •   Հետաքրքիր փաստեր ջրի մասին: Հետաքրքիր միջադեպեր:
  1. Գիտությանը հայտնի են ավելի քան 20 հազար նյութեր, որոնք կարող են աղտոտել խմելու ջուրը: Այդ նյութերի մեծ մասը անտեսանելի են մարդու աչքի համար և չունեն համ կամ հոտ:
  2. Եվրոպայում լավագույն քաղաքային ջրամատակարարման համակարգ և լավագույն որակի ջուր ունեցող երկիրը համարվում է Շվեյցարիան: Միևնույն ժամանակ BRITA ֆիլտրող սարքերը ամենալայն տարածում ունեն հենց այս երկրում: Այստեղ BRITA ֆիլտրող սարքերը օգտագործում են ընտաիքների 35%-ը: Շվեյցարիան նաև կյանքի սպասվող տևողության առաջատարներից է jurամբողջ աշխարհում:
  3. ԱՄՆ-ում պարզել են, որ վաճառվող շշալցված ջրերի 25% դա սովորական քաղաքային ջուրն է ֆիլտրած վիճակում:
  4. Հետազոտություննեը ցույց են տվել, որ քլորացված ջրի օտգործումը բարձրացնում է միզապարկի քաղցկեղի առաջացման ռիսկը 80%-ով: Իսկ մաքուր ջրի օգտագործումը ընդհակառակը` նվազեցնում է հաստ աղիքի քաղցկեղի առաջացման ռիսկը 45%-ով և կրծքի քաղցկեղինը 79%-ով:
  5. Շշալցված ջուրը ապահով է խմելու համար, սակայն «կանգնած» ջուրն ունի հնանալու հատկություն: Դուք երբեք չգիտեք, թե երբ է այդ ջուրը շշալցվել և որքան ժամանկ է պահեստավորվել մինչև խանութում հայտնվելը: Բացի դրանից` շշի պատրաստման համար օգտագործվող պլաստիկ նյութի մասնիկնեը կարող են հայտնվել ջրում, եթե շիշը ենթարկվում է ցածր կամ բարձր ջերմաստինճանների ներգործությանը, օրինակ` երբ այն երկարատև պահվում է սառնարանում կամ գտնվում է արևի տակ:
  6. Ջրի հետ կապված ուսումնասիրությունները բերեցին նրան, որ ջուրը ունի հիշողություն, որ ջուրը լսում և հիշում է շրջակայքում կատարվածամեն բան: Ջրի վրա ամենամեծ ազդեցությունը թողնում է մարդը` իր էմոցիոնալ վիճակով ու ամեն մի արտասանած բառով: Սերը բարձրացնում է ջրի էներգետիկան, իսկ ագրեսիան` ցածրացնում:
  7. Փորձերը ցույց են տվել, որ ստրուկտուրավորված ջուր խմելուց հետո, մարդու արյան մեջ դրական փոփոխություններ են կատարվում: Աղոթքներ ընթերցելով մարդը փոխում է ջրի կառուցվածքը: Բոլոր մթերքները ջուր են պարունակում և աղոթքը մթերքում պարունակվող ջրին ներդաշնակ կառուցվածք է հաղորդում:
  8. Իր դրական ու բացասական մտքերով մարդն ազդում է բնության վրա, քանի որ բնության մեջ բոլոր օրգանիզմները ջուր են պարունակում:Ջուրը ուղեկցում է մեր կյանքի ամեն մի ակնթարթը: Մեր օրգանիզմի ջրի օրական պահանջը կազմում է 2 ,3 լ:
  9. Բուժիչ հանքային ջուր է համարվում այն ջուրը, որն իր յուրահատուկ ֆիզիկաքիմիական հատկություննե րի շնորհիվ կարող է օգտագործվել բուժման, վերականգնման և տարբեր հիվանդությունների կանխարգելման համար: Սակայն ամեն հանքայի ն ջուր չէ, որ կարող է համարվել բուժիչ: Բուժական նպատակներով օգտագործվող հանքային ջրերը պետք է արդյունահանված լինեն բնակ ան աղբյուրներից կամ տարբեր խորություն ունեցող հորատանցքերից: Ինչպիսին է “ԱԿՎԱԴԱՆԱ” հանքային ջուրը:
  10. Ջուրը մարդու համար անփոխարինելի է և բնության հարստություններից ավելի թանկ է գնահատվում, քան ոսկին, նավթը, գազը:
  11. Հավանաբար 150 տարի առաջ գերմանացի մի հայտնի քիմիկոս է եղել: Անունը գուցե այս պահին ճիշտ չհիշեմ: Լիբիխ կամ նման մի բան: Նա ծանր հիվանդություն ուներ, և մի անգամ ընկերները խորհուրդ տվեցին գնալ առողջարան, հանքային ջրերի լոգանքներ ընդունել: Լիբիխը (եկեք պայմանականորեն այդպես կոչենք նրան) մերժեց առաջարկը և ասաց, որ եթե իրեն տան այդ ջրի բաղադրությունը, ապա ինքը նույնը կարող է նաև տնային պայմաններում ստանալ: Չէ՞ որ քիմիկոս է: Ու հենց այդպես էլ արեց: Ավազանի մեջ լցրեց իր պատրաստած ջուրը և մի քանի օր շարունակ ընկղմվում էր դրա մեջ: Սակայն ոչ մի փոփոխություն էլ տեղի չունեցավ: Ցավերն առաջվա պես կային: Ի վերջո հուսահատված նա մեկնեց առողջարան և, ով հրաշք, մեկ շաբաթ անց իրեն զգում էր լիովին առողջ ու առույգ: Ի՞նչն էր գաղտնիքը: Լիբիխին վիճակված չէր այդ մասին իմանալ: Միայն շատ տարիներ անց գիտնականները պարզեցին, որ հանքային ջրերը իրենց քիմիական բաղադրությունից զատ օժտված են նաև ռադիոակտիվությամբ: Եվ հենց այդ հատկությունն է, որ հրաշքներ է գործում:

 

  • Ջուրը որպես լուծիչ: Լուծույթներ

 

Ջուրն ակտիվ միացություն է, ուստիև մեծ թվով նյութերի հետ փոխազդում է: Այս փոխազդեցություններից ամենահանրահայտն ու տեսանելին նյութերի լուծվելն է ջրում:
Ջրում լուծվում են պինդ, հեղուկ և գազային նյութերը:
Լուծույթը լուծիչի և լուծվող նյութի համասեռ խառնուրդն է:
Լուծման գործընթացը, այնուամենայնիվ, զուտ քիմիական գործընթաց չէ, քանի որ լուծույթ առաջանալի ելանյութերի տարրաչափական քանակություններ չեն պահանջվում, լուծույթի բաղադրությունը լայն սահմաններում կարելի է փոփոխել:
Ներկայումս ձևավորվել է լուծույթների ֆիզիկաքիմիական տեսությունը, որը միավորում է և՛ ֆիզիկական, և՛ քիմիական տեսակետները:
Լուծույթը ֆիզիկաքիմիական միատարր համակարգ է՝ լուծիչի և լուծվող նյութի մասնիկներից ու դրանց փոխազդեցության արգասիքներից կազմված:
Միատարրությունը լուծույթների հիմնական հատկանիշն է, որով դրանք տարբերվում են կախույթներից՝ պղտոր հեղուկներից, որոնք լինում են երկու տեսակի՝ սուսպենզիաներ և էմուլսիաներ:
Սուսպենզիան հեղուկ է, որում ցրված են պինդ նյութերի մասնիկները՝ մոլեկուլների համախմբեր:
Էմուլսիան հեղուկ է, որում մեկ այլ հեղուկի մանր կաթիլներ են ցրված:
Լուծույթները միջանկյալ տեղ են զբաղեցնում մեխանիկական խառնուրդների և քիմիական միացությունների միջև:

 

  • Հիմքեր. Ալկալիներ

СнимокՀիմքերը քիմիական նյութեր են, որոնց մոլեկուլները բաղկացած են մետաղի ատոմից և մեկ կամ մի քանի հիդրօքսիդ խմբից: Հիմքերը ջրում դիսոցվելիս առաջացնում են հիդրօքսիդ իոններ՝ OH: Ըստ դիսոցման աստիճանի մեծության՝ հիմքերը լինում են ուժեղ, միջին և թույլ: Ուժեղ հիմքերը կոչվում են ալկալիներ: Ըստ մոլեկուլում պարունակած հիդրօքսիդ իոնների թվի` հիմքերը լինում են միաթթու (NaOH, KOH), երկթթու (Ca(OH)2, Ba(OH)2) և այլն: Հիմքերը փոխազդում են թթուների հետ՝ առաջացնելով աղ և ջուր:

Ջրում լուծելի հիմքերն անվանում են ալկալիներ:
Ալկալիներն սպիտակ, բյուրեղային նյութեր են, որոնք ստացվում են սովորական ջերմաստիճանում ջրի հետ համապատասխան մետաղի օքսիդի կամ հենց մետաղի փոխազդեցությունից: Տաքացնելիս դրանք հալվում են, բայց չեն քայքայվում:
Ալկալիների առանձնահատկությունն այն է, որ դրանց ջրային լուծույթներում հայտանյութերը փոխում են իրենց գույնը.

  • Մանուշակագույն լակմուսը՝ կապույտի,
  • Անգույն ֆենոֆտալեինը՝ մորու գույնի,
  • Նարնջագույն մեթիլ օրանժը՝ դեղինի:

 

Ջրում լուծելի հիմքերը՝ ալկալիները ստացվում են

  • ակտիվմետաղներիուջրիփոխազդեցությունից.
    2Li+2H2O=2LiOH+H2

Sr+2H2O=Sr(OH)2+H2
Ba+2H2O=Ba(OH)2+ H2

  • համապատասխան մետաղի օքսիդի ու ջրի փոխազդեցությունից.
    Li2O+H2O=2LiOH
    SrO+H2O=Sr(OH)20007-007-Silnye-osnovanija-SCHelochi-LiOH-NaOH-KOH-RbOH-CsOH-CaOH2-SrOH2
  • աղի ու ալկալու փոխազդեցությունից, եթե որպես ռեակցիայի արգասիք, ջրում անլուծելի աղ է առաջանում.
    Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
    K2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2KOH
  • Որոշ այլ փոխազդեցություններից.
    CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2
    Ba3N2+6H2O=3Ba(OH)2+2NH3

Ջրում լուծելի հիմքերից հայտնի են նայև մեծ թվով չլուծվող հիմքեր՝ CuOH, Cu(OH)2, Zn(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3 և այլն:

Ի տարբերություն ալկալիների՝ ջրում չլուծվող հիմքերը համապատասխան մետաղի օքսիդի ու ջրի միացումից չեն ստացվում: Սակայն, տաքացնելիս դրանք, որպես կանոն, մինչև հալվելը քայքայվում են՝ համապատասխան օքսիդ և ջուր առաջացնելով: Օրինակ՝

Cu(OH)2=CuO+H2O

2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O

Ջրազրկման (դեհիդրատացման) ռեակցիան քայքայման ռեակցիա է, որի ընթացքում ելանյութը քայքայվում է երկու նյութի, որոնցից մեկը ջուրն է:
Չլուծվող հիմքերի ջրազրկման ռեակցիայի արգասիքն այդ հիմքին համապատասխանող օքսիդն է: Հենց սա է էական նմանությունն ալկալիների և չլուծվող հիմքի միջև, որը թույլ է տալիս դրանք նույն դասի նյութեր համարելու:

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s