Befarq Oksidni Aniqlash Usullari Va Xususiyatlari

Befarq oksidlar nima? Ta'rif va xususiyatlari

Befarq oksidlar – bu kislota yoki ishqorlar bilan reaksiyaga kirisha olmaydigan oksidlar. Ular neytral xususiyatga ega va odatda yuqori oksidlanish darajasiga ega metallmas elementlar tomonidan hosil qilinadi. Keling, ushbu oksidlar haqida batafsilroq ma'lumot beraylik. Befarq oksidlar, do'stlar, kimyoviy reaksiyalarda o'ziga xos rol o'ynaydigan qiziqarli birikmalardir. O'ziga xos xususiyatlari tufayli ular boshqa oksidlar turidan ajralib turadi. Ushbu qismda befarq oksidlar nima ekanligini, ularning asosiy xususiyatlari nimadan iboratligini, ularning kimyoviy xatti-harakatlari va qo'llanilish sohalariga chuqurroq kirishini ko'rib chiqamiz. Demak, befarq oksidlar haqidagi qiziqarli dunyoga birgalikda sho'ng'iymiz!

Avvalo, "befarq oksid" atamasining o'zi nimani anglatishini tushunishimiz kerak. Kimyo nuqtai nazaridan befarq oksidlar suv, kislota yoki ishqorlar bilan reaksiyaga kirishmaydigan metall oksidlaridir. Bu ularni boshqa oksidlar turidan, masalan, asosli va kislotali oksidlardan ajratib turadi, ular tegishlicha kislotalar va asoslar bilan reaksiyaga kirishadi. Befarq oksidlar odatda molekulyar tuzilishga ega va standart sharoitlarda gaz yoki qattiq moddalar sifatida mavjud bo'lishi mumkin. Ularning kimyoviy inertligi ularni turli xil sanoat va laboratoriya ilovalarida juda foydali qiladi.

Befarq oksidlar odatda yuqori oksidlanish darajasiga ega elementlardan hosil bo'ladi. Odatda, bu elementlar metallmaslardir. Keling, befarq oksidlar xususiyatlariga to'xtalib o'taylik. Befarq oksidlar bir qator o'ziga xos xususiyatlarga ega, bu ularning kimyoviy xatti-harakatini va qo'llanilishini belgilaydi. Birinchidan, ular kislota yoki asoslar bilan reaksiyaga kirishmaydi, bu ularni kimyoviy reaksiyalarda inert qiladi. Ikkinchidan, befarq oksidlar odatda yuqori erish va qaynash nuqtalariga ega, bu ularning molekulalararo kuchli bog'lanishidan dalolat beradi. Uchinchidan, ular ko'pincha issiqlik va elektr energiyasining yomon o'tkazgichlari bo'lib, bu ularning ionli bog'lanishlarining yo'qligi bilan bog'liq. To'rtinchidan, befarq oksidlar ko'pincha rangsiz va hidsizdir, bu ularni aniqlashni qiyinlashtiradi. Nihoyat, befarq oksidlar odatda kimyoviy jihatdan barqarordir, bu ularga qattiq sharoitlarga bardosh berishga imkon beradi.

Asosiy befarq oksidlar: Misollar va formulalar

Bu yerda biz eng keng tarqalgan befarq oksidlar bilan tanishamiz. Bularga uglerod oksidi (CO), azot oksidi (N2O) va suv (H2O) kiradi. Ularning har birining formulasi, tuzilishi va xususiyatlari haqida batafsil ma'lumot beramiz. Ushbu oksidlar kimyo olamida qanchalik muhim rol o'ynashini ko'rib chiqamiz. Demak, befarq oksidlar olamiga sho'ng'iymiz!

• Uglerod oksidi (CO) – bu bir uglerod atomi va bir kislorod atomidan tashkil topgan rangsiz, hidsiz va ta'msiz gaz. Bu uglerodning kislorod bilan to'liq bo'lmagan yonishi natijasida hosil bo'ladi va odatda avtomobil chiqindilari va tutun kabi manbalarda uchraydi. Uglerod oksidi nafas olish uchun xavfli bo'lgan zaharli gazdir, chunki u gemoglobin bilan kisloroddan ko'ra kuchliroq bog'lanib, organlarga kislorod yetkazib berishni to'xtatadi. Shunga qaramay, uglerod oksidi kimyo sanoatida, masalan, metallarni qayta ishlash va metanol kabi boshqa kimyoviy moddalarni ishlab chiqarishda muhim ahamiyatga ega. Uning molekulyar formulasi CO, molekulyar og'irligi 28,01 g/mol. Uglerod oksidi bir uglerod atomi va bir kislorod atomi o'rtasida uch karrali bog'lanishga ega bo'lgan chiziqli molekuladir. Uglerod oksidi standart sharoitlarda gaz bo'lib, erish nuqtasi -199 °C va qaynash nuqtasi -191,5 °C. Uglerod oksidi suv, kislotalar yoki asoslar bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun u befarq oksiddir.
• Azot oksidi (N2O) – bu ikki azot atomi va bir kislorod atomidan tashkil topgan rangsiz, shirin hidli va ta'mli gaz. U odatda kuldiruvchi gaz sifatida tanilgan, chunki uni nafas olganda eyforiya ta'sirini keltirib chiqarishi mumkin. Azot oksidi shuningdek, issiqxona gazidir va atmosfera ifloslanishiga hissa qo'shadi. Azot oksidining molekulyar formulasi N2O, molekulyar og'irligi 44,01 g/mol. Azot oksidi molekulasi uchta atomning chiziqli tuzilishiga ega, ikkita azot atomi markaziy kislorod atomiga bog'langan. Azot oksidi standart sharoitlarda gaz bo'lib, erish nuqtasi -90,8 °C va qaynash nuqtasi -88,5 °C. Azot oksidi suv, kislotalar yoki asoslar bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun u befarq oksiddir. Azot oksidi tibbiyotda anestetik va og'riq qoldiruvchi vosita sifatida, shuningdek oziq-ovqat sanoatida propellant sifatida ishlatiladi.
• Suv (H2O) – bu ikkita vodorod atomi va bir kislorod atomidan tashkil topgan rangsiz va hidsiz suyuqlik. Bu Yer yuzidagi hayot uchun eng muhim moddalardan biridir va barcha ma'lum tirik organizmlar uchun zarurdir. Suv juda ko'p qirrali erituvchi bo'lib, ko'plab kimyoviy reaksiyalarda ishtirok etadi. Suvning molekulyar formulasi H2O, molekulyar og'irligi 18,015 g/mol. Suv molekulasi burchakli tuzilishga ega, ikkita vodorod atomi markaziy kislorod atomiga bog'langan. Suv standart sharoitlarda suyuqlik bo'lib, erish nuqtasi 0 °C va qaynash nuqtasi 100 °C. Suv suv bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun u befarq oksid bo'lishiga olib keladi, lekin kislota ham, ishqor ham bo'lishi mumkin. Suv erituvchi, sovutgich va transport vositasi sifatida ko'plab sohalarda qo'llaniladi. Shuningdek, u ichish, ovqat pishirish va tozalash uchun ham muhim ahamiyatga ega.

Befarq oksidlar qanday hosil bo'ladi? Hosil bo'lish mexanizmlari

Endi befarq oksidlar qanday hosil bo'lishiga diqqat qilamiz. Bu jarayonni chuqurroq tushunishga yordam beradigan turli mexanizmlar mavjud. Oksidlanish reaksiyalari, parchalanish jarayonlari yoki boshqa kimyoviy reaksiyalar befarq oksidlar hosil bo'lishida muhim rol o'ynashi mumkin. Bu jarayonlar qanday sodir bo'lishi va befarq oksidlar hosil bo'lishiga qanday ta'sir qilishini ko'rib chiqamiz.

Befarq oksidlar turli xil kimyoviy reaksiyalar orqali hosil bo'lishi mumkin, ammo eng keng tarqalgan usul bu kislorod bilan elementning oksidlanishidir. Oksidlanish - bu element elektronlarni yo'qotganda, kislorod bilan reaksiyaga kirishadi. Hosil bo'lgan oksidning turi ishlatiladigan elementning elektr manfiyligiga bog'liq. Elektromanfiyligi past bo'lgan elementlar, masalan, metallar asosli oksidlar hosil qiladi, elektromanfiyligi yuqori bo'lgan elementlar, masalan, metallmaslar kislotali oksidlar hosil qiladi va elektromanfiyligi o'rtacha bo'lgan elementlar befarq oksidlar hosil qiladi.

Misol uchun, uglerodning kislorod bilan yonishi uglerod oksidini hosil qiladi, befarq oksid: C + O2 → CO2.

Azotning kislorod bilan reaksiyasi azot oksidini ham hosil qiladi, boshqa befarq oksid: 2N2 + O2 → 2N2O.

Befarq oksidlar hosil bo'lishining boshqa usullari mavjud. Misol uchun, befarq oksidlar karbonatlarning termik parchalanishi natijasida hosil bo'lishi mumkin.

Masalan, kaltsiy karbonatni qizdirish natijasida kaltsiy oksidi va uglerod oksidi hosil bo'ladi:

CaCO3 → CaO + CO2

Befarq oksidlar sulfatlarni qizdirish natijasida ham hosil bo'lishi mumkin.

Masalan, temir sulfatni qizdirish temir oksidi va oltingugurt trioksidini hosil qiladi:

2FeSO4 → Fe2O3 + SO3

Umuman olganda, befarq oksidlar turli xil kimyoviy reaksiyalar orqali hosil bo'lishi mumkin. Befarq oksid hosil bo'lishining eng keng tarqalgan usuli bu elementni kislorod bilan oksidlashdir. Befarq oksidlar karbonatlarni termik parchalanishi va sulfatlarni qizdirish natijasida ham hosil bo'lishi mumkin.

Befarq oksidni aniqlash usullari

Befarq oksidni aniqlash o'ziga xos usullar va usullarni talab qilishi mumkin. Ushbu oksidlar bilan ishlashda xavfsizlik qoidalariga rioya qilish muhim ahamiyatga ega, chunki ba'zilari zaharli bo'lishi mumkin. Gaz analizatorlaridan foydalanish, kimyoviy reaksiyalarni kuzatish va boshqa laboratoriya usullari befarq oksidni aniqlash va o'rganishga yordam berishi mumkin. Keling, ularni qanday aniqlash mumkinligini ko'rib chiqamiz.

Befarq oksidlar – bu suv, kislota yoki ishqorlar bilan reaksiyaga kirishmaydigan oksidlar. Bu ularni boshqa oksidlar turidan ajratib turadi, masalan, kislotali oksidlar, ular ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi va asosli oksidlar, ular kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi. Befarq oksidlar odatda yuqori oksidlanish holatida bo'lgan metallmaslar tomonidan hosil bo'ladi. Befarq oksidni aniqlash biroz qiyin bo'lishi mumkin, chunki u boshqa moddalar bilan oson reaksiyaga kirmaydi. Biroq, bir nechta usullar mavjud bo'lib, ular befarq oksidning mavjudligini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Befarq oksidni aniqlashning bir usuli bu uning kislota va ishqorlar bilan reaksiyaga kirish qobiliyatini sinab ko'rishdir. Agar oksid kislota yoki ishqor bilan reaksiyaga kirishmasa, u befarqdir. Bu usul bilan qanday qilib aniqlash mumkin? Keling, bosqichma-bosqich ko'rib chiqamiz:

1. Namuna tayyorlang. Aniqlamoqchi bo'lgan oksiddan ozgina namuna olishdan boshlang.
2. Kislota qo'shing. Oksid namunasini sinov trubasiga soling va unga kislota, masalan, xlorid kislotasi (HCl) qo'shing. Hech qanday reaksiya bo'lmasligini kuzating. Agar oksid kislota bilan reaksiyaga kirishmasa, u befarq bo'lishi mumkin.
3. Ishqor qo'shing. Endi yangi oksid namunasini oling va uni boshqa sinov trubasiga soling. Unga ishqor, masalan, natriy gidroksid (NaOH) qo'shing. Yana hech qanday reaksiya bo'lmasligini kuzating. Agar oksid ishqor bilan reaksiyaga kirishmasa, unda u befarqdir.
4. Xulosa qiling. Agar oksid kislota ham, ishqor bilan ham reaksiyaga kirishmasa, u befarqdir.

Befarq oksidni aniqlashning yana bir usuli bu uning erish nuqtasini aniqlashdir. Befarq oksidlar odatda yuqori erish nuqtalariga ega. Shunday qilib, agar oksid yuqori erish nuqtasiga ega bo'lsa, unda u befarqdir. Ushbu usulda oksidni yuqori haroratgacha qizdirish va uning holatini o'zgartirish vaqtida haroratni kuzatish kerak. Erish nuqtasini aniqlash orqali bu oksidning befarq yoki yo'qligini aniqlash mumkin. Kimyo laboratoriyasida erish nuqtasini aniqlash uchun maxsus asboblar va protokollar mavjud.

Befarq oksidni aniqlashning uchinchi usuli - infraqizil spektroskopiyadan foydalanish. Infraqizil spektroskopiya molekulalarning vibratsion rejimlarini o'lchaydigan usuldir. Har xil molekulalar har xil vibratsion rejimlarga ega, shuning uchun infraqizil spektroskopiya namunada qanday molekulalar mavjudligini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Befarq oksidlar o'ziga xos infraqizil spektrlarga ega. Agar oksid befarq oksidga xos infraqizil spektrni ko'rsatsa, unda u befarqdir.

Befarq oksidlar qo'llanilishi

Befarq oksidlar turli sohalarda, jumladan, sanoat, atrof-muhit va ilmiy tadqiqotlarda keng qo'llaniladi. Ular katalizator, himoya qoplamalari va boshqa sohalarda muhim rol o'ynaydi. Befarq oksidlar ko'plab ilovalarda o'zining befarq tabiatining foydali bo'lishini bilish juda qiziq, shunday emasmi? Ularning keng qo'llanilishini ko'rib chiqamiz.

• Sanoat sohasida befarq oksidlar katalizatorlar, pigmentlar va qoplamalar ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Masalan, uglerod oksidi ammiak, metanol va sirka kislotasini ishlab chiqarishda ishlatiladi. Azot oksidi nitrat kislotasi va o'g'itlar ishlab chiqarishda ishlatiladi. Titan oksidi bo'yoqlar, plastmassalar va kosmetika mahsulotlarida pigment sifatida ishlatiladi. Silikon oksidi oynalar, keramika va tsement ishlab chiqarishda ishlatiladi.
• Atrof-muhitni muhofaza qilish sohasida befarq oksidlar suvni tozalash va havo ifloslanishini nazorat qilishda qo'llaniladi. Masalan, uglerod oksidi chiqindi gazlardan ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash uchun ishlatiladi. Azot oksidi esa qishloq xo'jaligi va transportdan azot oksidlarini olib tashlash uchun ishlatiladi. Titan oksidi suvdan ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash uchun fotokatalizator sifatida ishlatiladi.
• Ilmiy tadqiqotlar sohasida befarq oksidlar turli xil ilmiy tadqiqotlar, jumladan, materialshunoslik, kimyo va fizika kabi sohalarda qo'llaniladi. Masalan, uglerod oksidi turli materiallarning xususiyatlarini o'rganish uchun ishlatiladi. Azot oksidi kimyoviy reaksiyalarni o'rganish uchun ishlatiladi. Titan oksidi yangi materiallarni ishlab chiqish uchun ishlatiladi.

Befarq oksidlar turli xil ilovalarga ega bo'lgan ko'p qirrali materiallardir. Ular kimyoviy reaksiyalarga inertligi va yuqori barqarorligi tufayli qimmatlidir. Ushbu xususiyatlar ularni keng ko'lamli sohalarda ideal qiladi, shuning uchun ularning ko'plab sohalardagi ilovalariga qoyil qolishimiz kerak.

Xulosa

Umid qilamanki, ushbu maqola sizga befarq oksidlar haqida chuqur bilim berdi. Ularning ta'rifidan tortib, asosiy misollar, hosil bo'lish mexanizmlari, aniqlash usullari va turli sohalardagi ko'p qirrali qo'llanilishigacha bo'lgan hamma narsani qamrab oldik. Befarq oksidlar kimyo olamining ajralmas qismi bo'lib, turli sohalarga beqiyos hissa qo'shadi. Ularning o'ziga xos xususiyatlari ularni juda muhim qiladi. Shunday qilib, befarq oksidlar haqida o'rganishni davom eting va kimyo olamida yana nimalarni kashf etishingiz mumkinligini ko'ring! Kimyo doimo kashf qilinishi kerak bo'lgan narsa bilan to'la, shunday emasmi?