ലോഹങ്ങൾ വെള്ളവുമായി എങ്ങനെ പ്രതികരിക്കുന്നു. ലോഹങ്ങളുടെ പൊതു സവിശേഷതകൾ


ലോഹങ്ങൾ അവയുടെ രാസ പ്രവർത്തനത്തിൽ വളരെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഒരു ലോഹത്തിൻ്റെ രാസപ്രവർത്തനം അതിൻ്റെ സ്ഥാനം അനുസരിച്ച് ഏകദേശം വിലയിരുത്താം.

ഏറ്റവും സജീവമായ ലോഹങ്ങൾ ഈ വരിയുടെ തുടക്കത്തിൽ (ഇടതുവശത്ത്) സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സജീവമായവ അവസാനത്തിലാണ് (വലതുവശത്ത്).
കൂടെയുള്ള പ്രതികരണങ്ങൾ ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങൾ. ലോഹങ്ങൾ അലോഹങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ബൈനറി സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. പ്രതിപ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളും ചിലപ്പോൾ അവയുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങളും വ്യത്യസ്ത ലോഹങ്ങൾക്ക് വളരെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
ഉദാഹരണത്തിന്, ആൽക്കലി ലോഹങ്ങൾ ഊഷ്മാവിൽ ഓക്സിജനുമായി (വായുവിൽ ഉൾപ്പെടെ) സജീവമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഓക്സൈഡുകളും പെറോക്സൈഡുകളും ഉണ്ടാക്കുന്നു.

4Li + O 2 = 2Li 2 O;
2Na + O 2 = Na 2 O 2

മീഡിയം പ്രവർത്തനമുള്ള ലോഹങ്ങൾ ചൂടാക്കുമ്പോൾ ഓക്സിജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഓക്സൈഡുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു:

2Mg + O 2 = t 2MgO.

ലോ-ആക്ടീവ് ലോഹങ്ങൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, സ്വർണ്ണം, പ്ലാറ്റിനം) ഓക്സിജനുമായി പ്രതികരിക്കുന്നില്ല, അതിനാൽ പ്രായോഗികമായി വായുവിൽ അവയുടെ തിളക്കം മാറ്റില്ല.
മിക്ക ലോഹങ്ങളും, സൾഫർ പൊടി ഉപയോഗിച്ച് ചൂടാക്കുമ്പോൾ, അനുബന്ധ സൾഫൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു:

സങ്കീർണ്ണമായ പദാർത്ഥങ്ങളുമായുള്ള പ്രതികരണങ്ങൾ. എല്ലാ ക്ലാസുകളിലെയും സംയുക്തങ്ങൾ ലോഹങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു - ഓക്സൈഡുകൾ (വെള്ളം ഉൾപ്പെടെ), ആസിഡുകൾ, ബേസുകൾ, ലവണങ്ങൾ.
ഊഷ്മാവിൽ സജീവമായ ലോഹങ്ങൾ വെള്ളവുമായി ശക്തമായി പ്രതികരിക്കുന്നു:

2Li + 2H 2 O = 2LiOH + H 2;
Ba + 2H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2.

മഗ്നീഷ്യം, അലുമിനിയം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളുടെ ഉപരിതലം അനുബന്ധ ഓക്സൈഡിൻ്റെ ഒരു സാന്ദ്രമായ ഫിലിം ഉപയോഗിച്ച് സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് ജലവുമായി പ്രതികരണം ഉണ്ടാകുന്നത് തടയുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ ഫിലിം നീക്കംചെയ്യുകയോ അതിൻ്റെ സമഗ്രത തടസ്സപ്പെടുകയോ ചെയ്താൽ, ഈ ലോഹങ്ങളും സജീവമായി പ്രതികരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, പൊടിച്ച മഗ്നീഷ്യം ചൂടുവെള്ളവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

Mg + 2H 2 O = 100 °C Mg(OH) 2 + H 2.

ചെയ്തത് ഉയർന്ന താപനിലകുറവ് സജീവമായ ലോഹങ്ങളും ജലവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു: Zn, Fe, Mil മുതലായവ. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, അനുബന്ധ ഓക്സൈഡുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ചൂടുള്ള ഇരുമ്പ് ഫയലിംഗുകൾക്ക് മുകളിലൂടെ ജലബാഷ്പം കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രതികരണം സംഭവിക്കുന്നു:

3Fe + 4H 2 O = t Fe 3 O 4 + 4H 2.

ഹൈഡ്രജൻ വരെയുള്ള പ്രവർത്തന ശ്രേണിയിലെ ലോഹങ്ങൾ ആസിഡുകളുമായി (HNO 3 ഒഴികെ) പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലവണങ്ങളും ഹൈഡ്രജനും ഉണ്ടാക്കുന്നു. സജീവ ലോഹങ്ങൾ (K, Na, Ca, Mg) ആസിഡ് ലായനികളുമായി വളരെ അക്രമാസക്തമായി (ഉയർന്ന വേഗതയിൽ):

Ca + 2HCl = CaCl 2 + H 2;
2Al + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2.

ലോ-ആക്ടീവ് ലോഹങ്ങൾ പലപ്പോഴും ആസിഡുകളിൽ പ്രായോഗികമായി ലയിക്കില്ല. അവയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ലയിക്കാത്ത ഉപ്പിൻ്റെ ഒരു ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നതാണ് ഇതിന് കാരണം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഹൈഡ്രജനു മുമ്പുള്ള പ്രവർത്തന ശ്രേണിയിലുള്ള ലെഡ്, നേർപ്പിച്ച സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡിൽ പ്രായോഗികമായി ലയിക്കില്ല. ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് അമ്ലം ah അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ലയിക്കാത്ത ലവണങ്ങളുടെ (PbSO 4, PbCl 2) ഒരു ഫിലിം രൂപീകരണം കാരണം.

വോട്ടുചെയ്യാൻ നിങ്ങൾ JavaScript പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കേണ്ടതുണ്ട്

മൈതാനങ്ങൾMe + (അല്ലെങ്കിൽ ലോഹം പോലെയുള്ള കാറ്റേഷൻ, ഉദാഹരണത്തിന്, അമോണിയം അയോൺ NH 4 +), ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അയോൺ OH എന്നിവ അടങ്ങിയ സങ്കീർണ്ണ പദാർത്ഥങ്ങൾ.

വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, അടിത്തറകളെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു ലയിക്കുന്ന (ക്ഷാരം) ഒപ്പം ലയിക്കാത്ത അടിത്തറകൾ . അവിടെയും ഉണ്ട് അസ്ഥിരമായ അടിത്തറകൾ, അത് സ്വയമേവ വിഘടിക്കുന്നു.

മൈതാനങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നു

1. ജലവുമായുള്ള അടിസ്ഥാന ഓക്സൈഡുകളുടെ ഇടപെടൽ. അതേ സമയം, അവർ വെള്ളവുമായി പ്രതികരിക്കുന്നു സാധാരണ അവസ്ഥകൾമാത്രം ലയിക്കുന്ന അടിത്തറയുമായി (ക്ഷാരം) യോജിക്കുന്ന ഓക്സൈഡുകൾ.ആ. ഈ രീതിയിൽ നിങ്ങൾക്ക് മാത്രമേ ലഭിക്കൂ ക്ഷാരങ്ങൾ:

അടിസ്ഥാന ഓക്സൈഡ് + വെള്ളം = അടിസ്ഥാനം

ഉദാഹരണത്തിന് , സോഡിയം ഓക്സൈഡ്വെള്ളത്തിൽ രൂപപ്പെടുന്നു സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്(സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്):

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH

അതേ സമയം ഏകദേശം ചെമ്പ് (II) ഓക്സൈഡ്കൂടെ വെള്ളം പ്രതികരിക്കുന്നില്ല:

CuO + H 2 O ≠

2. ജലവുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ. അതിൽ വെള്ളവുമായി പ്രതികരിക്കുകസാധാരണ അവസ്ഥയിൽആൽക്കലി ലോഹങ്ങൾ മാത്രം(ലിഥിയം, സോഡിയം, പൊട്ടാസ്യം, റുബീഡിയം, സീസിയം), കാൽസ്യം, സ്ട്രോൺഷ്യം, ബേരിയം.ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഒരു റെഡോക്സ് പ്രതികരണം സംഭവിക്കുന്നു, ഹൈഡ്രജൻ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റാണ്, ലോഹം കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റാണ്.

ലോഹം + വെള്ളം = ക്ഷാരം + ഹൈഡ്രജൻ

ഉദാഹരണത്തിന്, പൊട്ടാസ്യംകൂടെ പ്രതികരിക്കുന്നു വെള്ളം വളരെ കൊടുങ്കാറ്റ്:

2K 0 + 2H 2 + O → 2K + OH + H 2 0

3. ചില ആൽക്കലി ലോഹ ലവണങ്ങളുടെ ലായനികളുടെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം. ചട്ടം പോലെ, ക്ഷാരങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന്, വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തുന്നു ആൽക്കലി അല്ലെങ്കിൽ ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങളും ഓക്സിജൻ രഹിത ആസിഡുകളും ചേർന്ന് രൂപം കൊള്ളുന്ന ലവണങ്ങളുടെ പരിഹാരങ്ങൾ (ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡ് ഒഴികെ) - ക്ലോറൈഡുകൾ, ബ്രോമൈഡുകൾ, സൾഫൈഡുകൾ മുതലായവ. ഈ പ്രശ്നം ലേഖനത്തിൽ കൂടുതൽ വിശദമായി ചർച്ചചെയ്യുന്നു .

ഉദാഹരണത്തിന് , സോഡിയം ക്ലോറൈഡിൻ്റെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം:

2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + H 2 + Cl 2

4. ലവണങ്ങളുമായുള്ള മറ്റ് ആൽക്കലികളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയാണ് അടിസ്ഥാനങ്ങൾ രൂപപ്പെടുന്നത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥങ്ങൾ മാത്രമേ സംവദിക്കുകയുള്ളൂ, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ ലയിക്കാത്ത ഉപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ലയിക്കാത്ത അടിത്തറ രൂപപ്പെടണം:

അഥവാ

ക്ഷാരം + ഉപ്പ് 1 = ഉപ്പ് 2 ↓ + ക്ഷാരം

ഉദാഹരണത്തിന്: പൊട്ടാസ്യം കാർബണേറ്റ് കാൽസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡുമായി ലായനിയിൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

K 2 CO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + 2KOH

ഉദാഹരണത്തിന്: കോപ്പർ (II) ക്ലോറൈഡ് സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡുമായി ലായനിയിൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ അത് വീഴുന്നു നീല ചെമ്പ് (II) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അവശിഷ്ടം:

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

ലയിക്കാത്ത അടിത്തറകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ

1. ലയിക്കാത്ത ബേസുകൾ ശക്തമായ ആസിഡുകളുമായും അവയുടെ ഓക്സൈഡുകളുമായും പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു (ചില ഇടത്തരം ആസിഡുകളും). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഉപ്പും വെള്ളവും.

ലയിക്കാത്ത ബേസ് + ആസിഡ് = ഉപ്പ് + വെള്ളം

ലയിക്കാത്ത ബേസ് + ആസിഡ് ഓക്സൈഡ് = ഉപ്പ് + വെള്ളം

ഉദാഹരണത്തിന് ,കോപ്പർ (II) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ശക്തമായ ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, കോപ്പർ (II) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ആസിഡ് ഓക്സൈഡുമായി ഇടപെടുന്നില്ല ദുർബലമായകാർബോണിക് ആസിഡ് - കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്:

Cu(OH) 2 + CO 2 ≠

2. ലയിക്കാത്ത അടിത്തറകൾ ഓക്സൈഡിലേക്കും വെള്ളത്തിലേക്കും ചൂടാക്കുമ്പോൾ വിഘടിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണത്തിന്, ഇരുമ്പ് (III) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ചൂടാക്കുമ്പോൾ ഇരുമ്പ് (III) ഓക്സൈഡും വെള്ളവുമായി വിഘടിക്കുന്നു:

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

3. ലയിക്കാത്ത അടിത്തറകൾ പ്രതികരിക്കുന്നില്ലആംഫോട്ടെറിക് ഓക്സൈഡുകളും ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളും.

ലയിക്കാത്ത അടിത്തറ + ആംഫോട്ടറിക് ഓക്സൈഡ് ≠

ലയിക്കാത്ത അടിത്തറ + ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ≠

4. ചില ലയിക്കാത്ത അടിത്തറകൾക്ക് പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുംകുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റുകൾ. ലോഹങ്ങളാൽ രൂപം കൊള്ളുന്ന അടിത്തറയാണ് കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റുകൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞത്അഥവാ ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ, അവയുടെ ഓക്സിഡേഷൻ നില (ഇരുമ്പ് (II) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്, ക്രോമിയം (II) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് മുതലായവ) വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

ഉദാഹരണത്തിന് , ഇരുമ്പ് (II) ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഇരുമ്പ് (III) ഹൈഡ്രോക്സൈഡിലേക്ക് ജലത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ അന്തരീക്ഷ ഓക്സിജനുമായി ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യാവുന്നതാണ്:

4Fe +2 (OH) 2 + O 2 0 + 2H 2 O → 4Fe +3 (O -2 H) 3

ആൽക്കലിസിൻ്റെ രാസ ഗുണങ്ങൾ

1. ആൽക്കലിസ് ഏതെങ്കിലും ഒന്നിനോട് പ്രതികരിക്കുന്നു ആസിഡുകൾ - ശക്തവും ദുർബലവുമാണ് . ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഇടത്തരം ഉപ്പും വെള്ളവും രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഈ പ്രതികരണങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു ന്യൂട്രലൈസേഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ. വിദ്യാഭ്യാസവും സാധ്യമാണ് പുളിച്ച ഉപ്പ്, ആസിഡ് പോളിബേസിക് ആണെങ്കിൽ, റിയാക്ടറുകളുടെ ഒരു നിശ്ചിത അനുപാതത്തിൽ, അല്ലെങ്കിൽ ഇൻ അധിക ആസിഡ്. IN അധിക ക്ഷാരംഇടത്തരം ഉപ്പും വെള്ളവും രൂപം കൊള്ളുന്നു:

ക്ഷാരം (അധികം) + ആസിഡ് = ഇടത്തരം ഉപ്പ് + വെള്ളം

ക്ഷാരം + പോളിബേസിക് ആസിഡ് (അധികം) = ആസിഡ് ഉപ്പ് + വെള്ളം

ഉദാഹരണത്തിന് , സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്, ട്രൈബാസിക് ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, 3 തരം ലവണങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാം: ഡൈഹൈഡ്രജൻ ഫോസ്ഫേറ്റുകൾ, ഫോസ്ഫേറ്റുകൾഅഥവാ ഹൈഡ്രോഫോസ്ഫേറ്റുകൾ.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഡൈഹൈഡ്രജൻ ഫോസ്ഫേറ്റുകൾ ആസിഡിൻ്റെ അധികമായി രൂപപ്പെടുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ മോളാർ അനുപാതം (പദാർത്ഥങ്ങളുടെ അളവുകളുടെ അനുപാതം) 1: 1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ.

NaOH + H 3 PO 4 → NaH 2 PO 4 + H 2 O

ആൽക്കലിയുടെയും ആസിഡിൻ്റെയും മോളാർ അനുപാതം 2:1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഹൈഡ്രോഫോസ്ഫേറ്റുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു:

2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O

ആൽക്കലി അധികമായോ, അല്ലെങ്കിൽ ആൽക്കലിയും 3:1 ആസിഡും ഉള്ള മോളാർ അനുപാതത്തിൽ, ആൽക്കലി മെറ്റൽ ഫോസ്ഫേറ്റ് രൂപം കൊള്ളുന്നു.

3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O

2. ക്ഷാരങ്ങൾ പ്രതികരിക്കുന്നുആംഫോട്ടറിക് ഓക്സൈഡുകളും ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളും. അതിൽ ഉരുകുമ്പോൾ സാധാരണ ലവണങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു , എ ലായനിയിൽ - സങ്കീർണ്ണമായ ലവണങ്ങൾ .

ക്ഷാരം (ഉരുകി) + ആംഫോട്ടറിക് ഓക്സൈഡ് = ഇടത്തരം ഉപ്പ് + വെള്ളം

ക്ഷാരം (ഉരുകി) + ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് = ഇടത്തരം ഉപ്പ് + വെള്ളം

ക്ഷാരം (പരിഹാരം) + ആംഫോട്ടറിക് ഓക്സൈഡ് = സങ്കീർണ്ണമായ ഉപ്പ്

ക്ഷാരം (പരിഹാരം) + ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് = സങ്കീർണ്ണമായ ഉപ്പ്

ഉദാഹരണത്തിന് , അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഉരുകിയതിൽ സോഡിയം അലുമിനേറ്റ് രൂപം കൊള്ളുന്നു. കൂടുതൽ അസിഡിറ്റി ഉള്ള ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഒരു ആസിഡ് അവശിഷ്ടം ഉണ്ടാക്കുന്നു:

NaOH + Al(OH) 3 = NaAlO 2 + 2H 2 O

ലായനിയിൽ ഒരു സങ്കീർണ്ണ ഉപ്പ് രൂപം കൊള്ളുന്നു:

NaOH + Al(OH) 3 = Na

സങ്കീർണ്ണമായ ഉപ്പ് ഫോർമുല എങ്ങനെയാണ് നിർമ്മിച്ചതെന്ന് ദയവായി ശ്രദ്ധിക്കുക:ആദ്യം നമ്മൾ കേന്ദ്ര ആറ്റം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു (ടുചട്ടം പോലെ, ഇത് ഒരു ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ലോഹമാണ്).എന്നിട്ട് ഞങ്ങൾ അതിൽ ചേർക്കുന്നു ലിഗാൻഡുകൾ- ഞങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ ഇവ ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അയോണുകളാണ്. ലിഗാൻഡുകളുടെ എണ്ണം സാധാരണയായി കേന്ദ്ര ആറ്റത്തിൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയേക്കാൾ 2 മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്. എന്നാൽ അലൂമിനിയം കോംപ്ലക്സ് ഒരു അപവാദമാണ്; അതിൻ്റെ ലിഗാണ്ടുകളുടെ എണ്ണം മിക്കപ്പോഴും 4 ആണ്. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ശകലം ഞങ്ങൾ ചതുര ബ്രാക്കറ്റുകളിൽ ചേർക്കുന്നു - ഇതൊരു സങ്കീർണ്ണ അയോണാണ്. ഞങ്ങൾ അതിൻ്റെ ചാർജ് നിർണ്ണയിക്കുകയും പുറത്ത് എഴുതുകയും ചെയ്യുന്നു ആവശ്യമായ അളവ്കാറ്റേഷനുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അയോണുകൾ.

3. ആൽക്കലിസ് അസിഡിക് ഓക്സൈഡുകളുമായി ഇടപഴകുന്നു. അതേസമയം, വിദ്യാഭ്യാസം സാധ്യമാണ് പുളിച്ചഅഥവാ ഇടത്തരം ഉപ്പ്, ആൽക്കലി, ആസിഡ് ഓക്സൈഡ് എന്നിവയുടെ മോളാർ അനുപാതത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ക്ഷാരത്തിൻ്റെ അധികത്തിൽ, ഒരു ഇടത്തരം ഉപ്പ് രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഒരു അസിഡിക് ഓക്സൈഡിൻ്റെ അധികത്തിൽ ഒരു ആസിഡ് ഉപ്പ് രൂപം കൊള്ളുന്നു:

ക്ഷാരം (അധികം) + ആസിഡ് ഓക്സൈഡ് = ഇടത്തരം ഉപ്പ് + വെള്ളം

അഥവാ:

ക്ഷാരം + ആസിഡ് ഓക്സൈഡ് (അധികം) = ആസിഡ് ഉപ്പ്

ഉദാഹരണത്തിന് , ഇടപെടുമ്പോൾ അധിക സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സോഡിയം കാർബണേറ്റും വെള്ളവും രൂപം കൊള്ളുന്നു:

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

ഒപ്പം ഇടപഴകുമ്പോൾ അധിക കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിനൊപ്പം സോഡിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ:

2NaOH + CO 2 = NaHCO 3

4. ക്ഷാരങ്ങൾ ലവണങ്ങളുമായി ഇടപഴകുന്നു. ക്ഷാരങ്ങൾ പ്രതികരിക്കുന്നു ലയിക്കുന്ന ലവണങ്ങൾ കൊണ്ട് മാത്രംലായനിയിൽ, അത് നൽകി ഭക്ഷണത്തിൽ വാതകമോ അവശിഷ്ടമോ രൂപം കൊള്ളുന്നു . അത്തരം പ്രതികരണങ്ങൾ മെക്കാനിസം അനുസരിച്ച് തുടരുന്നു അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച്.

ക്ഷാരം + ലയിക്കുന്ന ഉപ്പ് = ഉപ്പ് + അനുബന്ധ ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്

ക്ഷാരങ്ങൾ ലോഹ ലവണങ്ങളുടെ പരിഹാരങ്ങളുമായി ഇടപഴകുന്നു, ഇത് ലയിക്കാത്ത അല്ലെങ്കിൽ അസ്ഥിരമായ ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളുമായി യോജിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണത്തിന്, സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ലായനിയിൽ കോപ്പർ സൾഫേറ്റുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

Cu 2+ SO 4 2- + 2Na + OH - = Cu 2+ (OH) 2 - ↓ + Na 2 + SO 4 2-

കൂടാതെ ആൽക്കലിസ് അമോണിയം ലവണങ്ങളുടെ ലായനികളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണത്തിന് , പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അമോണിയം നൈട്രേറ്റ് ലായനിയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

NH 4 + NO 3 - + K + OH - = K + NO 3 - + NH 3 + H 2 O

! ആംഫോട്ടറിക് ലോഹങ്ങളുടെ ലവണങ്ങൾ അധിക ക്ഷാരവുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു ഉപ്പ് രൂപം കൊള്ളുന്നു!

ഈ പ്രശ്നം കൂടുതൽ വിശദമായി നോക്കാം. അത് യോജിക്കുന്ന ലോഹത്താൽ രൂപം കൊള്ളുന്ന ഉപ്പ് ആണെങ്കിൽ ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് , എന്നിവയുമായി ഇടപഴകുന്നു ഒരു ചെറിയ തുകക്ഷാരം, തുടർന്ന് സാധാരണ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രതികരണം സംഭവിക്കുന്നു, ഒരു അവശിഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നുഈ ലോഹത്തിൻ്റെ ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് .

ഉദാഹരണത്തിന് , അധിക സിങ്ക് സൾഫേറ്റ് പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡുമായി ലായനിയിൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

ZnSO 4 + 2KOH = Zn(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

എന്നിരുന്നാലും, ഈ പ്രതികരണത്തിൽ അത് രൂപപ്പെടുന്ന ഒരു അടിത്തറയല്ല, മറിച്ച് എംഫോട്ടെറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്. കൂടാതെ, ഞങ്ങൾ ഇതിനകം മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, ആംഫോട്ടെറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകൾ അധിക ക്ഷാരങ്ങളിൽ ലയിച്ച് സങ്കീർണ്ണമായ ലവണങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു . ടി അങ്ങനെ, സിങ്ക് സൾഫേറ്റ് പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ അധിക ക്ഷാര പരിഹാരംസങ്കീർണ്ണമായ ഉപ്പ് രൂപം കൊള്ളുന്നു, അവശിഷ്ട രൂപങ്ങളില്ല:

ZnSO 4 + 4KOH = K 2 + K 2 SO 4

അങ്ങനെ, ലോഹ ലവണങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനായി ഞങ്ങൾ 2 സ്കീമുകൾ നേടുന്നു, അത് ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളുമായി, ക്ഷാരങ്ങളുമായി യോജിക്കുന്നു:

ആംഫോട്ടറിക് ലോഹ ഉപ്പ് (അധികം) + ക്ഷാരം = ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്↓ + ഉപ്പ്

amph.metal salt + ക്ഷാരം (അധികം) = സങ്കീർണ്ണ ഉപ്പ് + ഉപ്പ്

5. ക്ഷാരങ്ങൾ അമ്ല ലവണങ്ങളുമായി ഇടപഴകുന്നു.ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഇടത്തരം ലവണങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ അസിഡിറ്റി ലവണങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു.

പുളിച്ച ഉപ്പ് + ക്ഷാരം = ഇടത്തരം ഉപ്പ് + വെള്ളം

ഉദാഹരണത്തിന് , പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോസൾഫൈറ്റ് പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് പൊട്ടാസ്യം സൾഫൈറ്റും വെള്ളവും ഉണ്ടാക്കുന്നു:

KHSO 3 + KOH = K 2 SO 3 + H 2 O

അമ്ല ലവണങ്ങളെ മാനസികമായി 2 പദാർത്ഥങ്ങളായി വിഭജിച്ച് അസിഡിക് ലവണങ്ങളുടെ ഗുണങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് വളരെ സൗകര്യപ്രദമാണ് - ആസിഡ്, ഉപ്പ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഞങ്ങൾ സോഡിയം ബൈകാർബണേറ്റ് NaHCO 3-നെ uolic ആസിഡ് H 2 CO 3 ആയും സോഡിയം കാർബണേറ്റ് Na 2 CO 3 ആയും തകർക്കുന്നു. ബൈകാർബണേറ്റിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ പ്രധാനമായും നിർണ്ണയിക്കുന്നത് കാർബോണിക് ആസിഡിൻ്റെ ഗുണങ്ങളും സോഡിയം കാർബണേറ്റിൻ്റെ ഗുണങ്ങളുമാണ്.

6. ക്ഷാരങ്ങൾ ലായനിയിൽ ലോഹങ്ങളുമായി ഇടപഴകുകയും ഉരുകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഒരു ഓക്സിഡേഷൻ-റിഡക്ഷൻ പ്രതികരണം സംഭവിക്കുന്നു, ലായനിയിൽ രൂപം കൊള്ളുന്നു സങ്കീർണ്ണമായ ഉപ്പ്ഒപ്പം ഹൈഡ്രജൻ, ഉരുകുന്നതിൽ - ഇടത്തരം ഉപ്പ്ഒപ്പം ഹൈഡ്രജൻ.

കുറിപ്പ്! ലോഹത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പോസിറ്റീവ് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിലുള്ള ഓക്സൈഡ് ആംഫോട്ടെറിക് ആയ ലോഹങ്ങൾ മാത്രമേ ലായനിയിലെ ക്ഷാരങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നുള്ളൂ!

ഉദാഹരണത്തിന് , ഇരുമ്പ്ആൽക്കലി ലായനിയുമായി പ്രതികരിക്കുന്നില്ല, ഇരുമ്പ് (II) ഓക്സൈഡ് അടിസ്ഥാനമാണ്. എ അലുമിനിയംലയിക്കുന്നു ജലീയ പരിഹാരംആൽക്കലിസ്, അലുമിനിയം ഓക്സൈഡ് - ആംഫോട്ടെറിക്:

2Al + 2NaOH + 6H 2 + O = 2Na + 3H 2 0

7. ക്ഷാരങ്ങൾ ലോഹങ്ങളല്ലാത്ത വസ്തുക്കളുമായി ഇടപഴകുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, റെഡോക്സ് പ്രതികരണങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, അലോഹങ്ങൾ ക്ഷാരങ്ങളിൽ ആനുപാതികമല്ല. അവർ പ്രതികരിക്കുന്നില്ലക്ഷാരങ്ങളോടെ ഓക്സിജൻ, ഹൈഡ്രജൻ, നൈട്രജൻ, കാർബൺ, നിഷ്ക്രിയ വാതകങ്ങൾ (ഹീലിയം, നിയോൺ, ആർഗോൺ മുതലായവ):

NaOH +O 2 ≠

NaOH +N 2 ≠

NaOH +C ≠

സൾഫർ, ക്ലോറിൻ, ബ്രോമിൻ, അയഡിൻ, ഫോസ്ഫറസ്കൂടാതെ മറ്റ് ലോഹങ്ങളല്ലാത്തവയും അനുപാതമില്ലാത്തക്ഷാരങ്ങളിൽ (അതായത് അവ സ്വയം ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയും സ്വയം വീണ്ടെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു).

ഉദാഹരണത്തിന്, ക്ലോറിൻഇടപഴകുമ്പോൾ തണുത്ത നുണഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളിലേക്ക് പോകുന്നു -1, +1:

2NaOH +Cl 2 0 = NaCl - + NaOCl + + H 2 O

ക്ലോറിൻഇടപഴകുമ്പോൾ ചൂടുള്ള നുണഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളിലേക്ക് പോകുന്നു -1, +5:

6NaOH +Cl 2 0 = 5NaCl - + NaCl +5 O 3 + 3H 2 O

സിലിക്കൺക്ഷാരത്താൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്ത് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിലേക്ക് +4.

ഉദാഹരണത്തിന്, പരിഹാരത്തിൽ:

2NaOH + Si 0 + H 2 + O= NaCl - + Na 2 Si +4 O 3 + 2H 2 0

ഫ്ലൂറിൻ ക്ഷാരങ്ങളെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു:

2F 2 0 + 4NaO -2 H = O 2 0 + 4NaF - + 2H 2 O

ഈ പ്രതികരണങ്ങളെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് ലേഖനത്തിൽ കൂടുതൽ വായിക്കാം.

8. ചൂടാക്കുമ്പോൾ ക്ഷാരങ്ങൾ വിഘടിക്കുന്നില്ല.

ഒഴിവാക്കൽ ലിഥിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ആണ്:

2LiOH = Li 2 O + H 2 O

ലോഹ അനുപാത പ്രതികരണ സമവാക്യങ്ങൾ:

  • a) ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളിലേക്ക്: ഓക്സിജൻ, ഹൈഡ്രജൻ, ഹാലൊജനുകൾ, സൾഫർ, നൈട്രജൻ, കാർബൺ;
  • ബി) സങ്കീർണ്ണമായ പദാർത്ഥങ്ങളിലേക്ക്: വെള്ളം, ആസിഡുകൾ, ക്ഷാരങ്ങൾ, ലവണങ്ങൾ.
  1. ലോഹങ്ങളിൽ I, II ഗ്രൂപ്പുകളുടെ s-ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, എല്ലാ s-ഘടകങ്ങളും p-ഘടകങ്ങളും ഗ്രൂപ്പ് III(ബോറോൺ ഒഴികെ), അതുപോലെ ടിൻ, ലെഡ് (ഗ്രൂപ്പ് IV), ബിസ്മത്ത് (ഗ്രൂപ്പ് V), പൊളോണിയം (ഗ്രൂപ്പ് VI). മിക്ക ലോഹങ്ങൾക്കും അവയുടെ ബാഹ്യ ഊർജ്ജ നിലയിൽ 1-3 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്. ഡി-മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്ക്, കാലയളവിനുള്ളിൽ, പ്രീ-ഔട്ടർ ലെയറിൻ്റെ ഡി-സബ്ലെവലുകൾ ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട് നിറയ്ക്കുന്നു.
  2. ലോഹങ്ങളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് സ്വഭാവ ഘടനഅവയുടെ പുറം ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകൾ.

ഒരു കാലയളവിനുള്ളിൽ, ന്യൂക്ലിയർ ചാർജ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, അതേ എണ്ണം ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുള്ള ആറ്റങ്ങളുടെ ആരം കുറയുന്നു. ആൽക്കലി ലോഹങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും വലിയ ആരം ഉണ്ട്. ആറ്റത്തിൻ്റെ ആരം ചെറുതാകുന്തോറും അയോണൈസേഷൻ ഊർജം വർദ്ധിക്കുകയും ആറ്റത്തിൻ്റെ ആരം വലുതാകുന്തോറും അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം കുറയുകയും ചെയ്യും. ലോഹ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും വലിയ ആറ്റോമിക് ആരങ്ങൾ ഉള്ളതിനാൽ, അവ പ്രധാനമായും അയോണൈസേഷൻ എനർജിയുടെയും ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റിയുടെയും കുറഞ്ഞ മൂല്യങ്ങളാണ്. സ്വതന്ത്ര ലോഹങ്ങൾ പ്രത്യേകമായി കുറയ്ക്കുന്ന ഗുണങ്ങൾ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.

3) ലോഹങ്ങൾ ഓക്സൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്:

ആൽക്കലി, ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ മാത്രമേ ഹൈഡ്രജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഹൈഡ്രൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നുള്ളൂ:

ലോഹങ്ങൾ ഹാലോജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഹാലൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, സൾഫർ - സൾഫൈഡുകൾ, നൈട്രജൻ - നൈട്രൈഡുകൾ, കാർബൺ - കാർബൈഡുകൾ എന്നിവയോടൊപ്പം.

വോൾട്ടേജ് സീരീസിലെ ഒരു മെറ്റൽ E 0 ൻ്റെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യലിൻ്റെ ബീജഗണിത മൂല്യം വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ, ലോഹത്തിന് വെള്ളവുമായി പ്രതികരിക്കാനുള്ള കഴിവ് കുറയുന്നു. അതിനാൽ, ഇരുമ്പ് വെള്ളവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു ഉയർന്ന താപനില:

പോസിറ്റീവ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ ഉള്ള ലോഹങ്ങൾ, അതായത്, വോൾട്ടേജ് ശ്രേണിയിൽ ഹൈഡ്രജൻ്റെ ശേഷം നിൽക്കുന്നവ, വെള്ളവുമായി പ്രതികരിക്കുന്നില്ല.

ആസിഡുകളുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ സ്വഭാവ സവിശേഷതയാണ്. കൂടെ ലോഹങ്ങൾ നെഗറ്റീവ് മൂല്യം E 0 HCl, H 2 S0 4, H 3 P0 4 മുതലായവയുടെ ലായനികളിൽ നിന്ന് ഹൈഡ്രജനെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു.

E 0 ൻ്റെ താഴ്ന്ന മൂല്യമുള്ള ലോഹം ഒരു ലോഹത്തെ സ്ഥാനഭ്രഷ്ടനാക്കുന്നു വലിയ മൂല്യംഉപ്പ് ലായനികളിൽ നിന്നുള്ള E 0:

വ്യാവസായികമായി ലഭിച്ച ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കാൽസ്യം സംയുക്തങ്ങൾ, അവയുടെ രാസ ഗുണങ്ങളും ഉൽപാദന രീതികളും.

കാൽസ്യം ഓക്സൈഡ് CaO യെ ക്വിക്‌ലൈം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചുണ്ണാമ്പുകല്ല് CaC0 3 --> CaO + CO, 2000 ° C താപനിലയിൽ കത്തിച്ചാണ് ഇത് ലഭിക്കുന്നത്. കാൽസ്യം ഓക്സൈഡിന് അടിസ്ഥാന ഓക്സൈഡിൻ്റെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്:

a) പുറത്തുവിടാൻ വെള്ളവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു വലിയ അളവ്ചൂട്:

CaO + H 2 0 = Ca (OH) 2 (ചുണ്ണാമ്പ്).

b) ആസിഡുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഉപ്പും വെള്ളവും ഉണ്ടാക്കുന്നു:

CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O

CaO + 2H + = Ca 2+ + H 2 O

c) ആസിഡ് ഓക്സൈഡുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഒരു ഉപ്പ് ഉണ്ടാക്കുന്നു:

CaO + C0 2 = CaC0 3

കാൽസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് Ca(OH) 2, ചുണ്ണാമ്പ്, നാരങ്ങ പാൽ, നാരങ്ങ വെള്ളം എന്നിവയുടെ രൂപത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

അധിക സ്ലാക്ക് ചെയ്ത കുമ്മായം വെള്ളത്തിൽ കലർത്തി രൂപം കൊള്ളുന്ന സ്ലറിയാണ് നാരങ്ങ പാൽ.

നാരങ്ങാ പാൽ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ ലഭിക്കുന്ന വ്യക്തമായ ലായനിയാണ് നാരങ്ങ വെള്ളം. കാർബൺ (IV) മോണോക്സൈഡ് കണ്ടുപിടിക്കാൻ ലബോറട്ടറിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O

കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് (IV) ദീർഘനേരം കടന്നുപോകുമ്പോൾ, പരിഹാരം സുതാര്യമാകും, കാരണം ഒരു അസിഡിക് ഉപ്പ് രൂപം കൊള്ളുന്നു, വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നു:

CaC0 3 + C0 2 + H 2 O = Ca(HCO 3 ) 2

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന കാൽസ്യം ബൈകാർബണേറ്റിൻ്റെ സുതാര്യമായ ലായനി ചൂടാക്കിയാൽ, CaC0 3 ൻ്റെ അവശിഷ്ടമായതിനാൽ വീണ്ടും പ്രക്ഷുബ്ധത സംഭവിക്കുന്നു:

ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ താഴെ ഇടത് മൂലയിൽ ലോഹങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ലോഹങ്ങൾ എസ്-മൂലകങ്ങൾ, ഡി-മൂലകങ്ങൾ, എഫ്-മൂലകങ്ങൾ, ഭാഗികമായി പി-മൂലകങ്ങൾ എന്നിവയുടെ കുടുംബങ്ങളിൽ പെടുന്നു.

ലോഹങ്ങളുടെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ സ്വത്ത് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപേക്ഷിച്ച് പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള അയോണുകളായി മാറാനുള്ള കഴിവാണ്. മാത്രമല്ല, ലോഹങ്ങൾക്ക് പോസിറ്റീവ് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ മാത്രമേ പ്രകടിപ്പിക്കാൻ കഴിയൂ.

Me - ne = Me n +

1. ലോഹങ്ങളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

) ഹൈഡ്രജനുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

ആൽക്കലി, ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ ഹൈഡ്രജനുമായി നേരിട്ട് പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഹൈഡ്രൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഉദാഹരണത്തിന്:

Ca + H 2 = CaH 2

അയോണിക് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയുള്ള നോൺ-സ്റ്റോയിയോമെട്രിക് സംയുക്തങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു.

ബി) ഓക്സിജനുമായി ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

Au, Ag, Pt ഒഴികെയുള്ള എല്ലാ ലോഹങ്ങളും അന്തരീക്ഷ ഓക്സിജൻ വഴി ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ഉദാഹരണം:

2Na + O 2 = Na 2 O 2 (പെറോക്സൈഡ്)

4K + O 2 = 2K 2 O

2Mg + O2 = 2MgO

2Cu + O 2 = 2CuO

സി) ഹാലൊജനുകളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

എല്ലാ ലോഹങ്ങളും ഹാലോജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഹാലൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഉദാഹരണം:

2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3

ഇവ പ്രധാനമായും അയോണിക് സംയുക്തങ്ങളാണ്: MeHal n

d) നൈട്രജനുമായി ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം.

ആൽക്കലി, ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ നൈട്രജനുമായി ഇടപഴകുന്നു.

ഉദാഹരണം:

3Ca + N2 = Ca3N2

Mg + N 2 = Mg 3 N 2 - നൈട്രൈഡ്.

ഇ) കാർബണുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

ലോഹങ്ങളുടെയും കാർബണിൻ്റെയും സംയുക്തങ്ങൾ - കാർബൈഡുകൾ. കാർബണുമായി ഉരുകുന്നതിൻ്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയാണ് അവ രൂപം കൊള്ളുന്നത്. സജീവ ലോഹങ്ങൾ കാർബണുമായി സ്റ്റോയിയോമെട്രിക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു:

4Al + 3C = Al 4 C 3

ലോഹങ്ങൾ - ഡി-മൂലകങ്ങൾ സോളിഡ് സൊല്യൂഷനുകൾ പോലെയുള്ള നോൺ-സ്റ്റോയിയോമെട്രിക് കോമ്പോസിഷൻ്റെ സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു: WC, ZnC, TiC - സൂപ്പർഹാർഡ് സ്റ്റീലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

2. ജലവുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

ജലത്തിൻ്റെ റെഡോക്സ് പൊട്ടൻഷ്യലിനേക്കാൾ നെഗറ്റീവ് സാധ്യതയുള്ള ലോഹങ്ങൾ വെള്ളവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു.

സജീവമായ ലോഹങ്ങൾ ജലവുമായി കൂടുതൽ സജീവമായി പ്രതികരിക്കുകയും വെള്ളം വിഘടിപ്പിക്കുകയും ഹൈഡ്രജൻ പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു.

Na + 2H2O = H2 + 2NaOH

കുറവ് സജീവമായ ലോഹങ്ങൾ സാവധാനം വെള്ളം വിഘടിപ്പിക്കുന്നു, ലയിക്കാത്ത വസ്തുക്കളുടെ രൂപീകരണം കാരണം പ്രക്രിയ മന്ദഗതിയിലാകുന്നു.

3. ഉപ്പ് ലായനികളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

പ്രതിപ്രവർത്തന ലോഹം ഉപ്പിലുള്ളതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ സജീവമാണെങ്കിൽ ഈ പ്രതികരണം സാധ്യമാണ്:

Zn + CuSO 4 = Cu 0 ↓ + ZnSO 4

0.76 V., = + 0.34 V.

കൂടുതൽ നെഗറ്റീവ് അല്ലെങ്കിൽ കുറവ് പോസിറ്റീവ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയുള്ള ഒരു ലോഹം അതിൻ്റെ ഉപ്പ് ലായനിയിൽ നിന്ന് മറ്റൊരു ലോഹത്തെ സ്ഥാനഭ്രഷ്ടനാക്കുന്നു.

4. ആൽക്കലി ലായനികളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

ആംഫോട്ടറിക് ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന അല്ലെങ്കിൽ ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഉയർന്ന ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളുള്ള ലോഹങ്ങൾക്ക് ക്ഷാരങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും. ലോഹങ്ങൾ ആൽക്കലി ലായനികളുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റ് വെള്ളമാണ്.

ഉദാഹരണം:

Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2


1 Zn 0 + 4OH - - 2e = 2- ഓക്സിഡേഷൻ

Zn 0 - കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റ്

1 2H 2 O + 2e = H 2 + 2OH - കുറയ്ക്കൽ

H 2 O - ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റ്

Zn + 4OH - + 2H 2 O = 2- + 2OH - + H 2

ഉയർന്ന ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളുള്ള ലോഹങ്ങൾക്ക് സംയോജന സമയത്ത് ക്ഷാരങ്ങളുമായി സംവദിക്കാൻ കഴിയും:

4Nb +5O 2 +12KOH = 4K 3 NbO 4 + 6H 2 O

5. ആസിഡുകളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.

ഇവ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളാണ്; പ്രതിപ്രവർത്തന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ലോഹത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം, ആസിഡിൻ്റെ തരം, സാന്ദ്രത, താപനില എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

പ്രവർത്തനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ലോഹങ്ങളെ പരമ്പരാഗതമായി സജീവവും ഇടത്തരം പ്രവർത്തനവും കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനവും ആയി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ആസിഡുകളെ പരമ്പരാഗതമായി 2 ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഗ്രൂപ്പ് I - കുറഞ്ഞ ഓക്സിഡൈസിംഗ് കഴിവുള്ള ആസിഡുകൾ: HCl, HI, HBr, H 2 SO 4 (നേർപ്പിച്ചത്), H 3 PO 4, H 2 S, ഇവിടെ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റ് H + ആണ്. ലോഹങ്ങളുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, ഓക്സിജൻ (H 2) പുറത്തുവിടുന്നു. നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയുള്ള ലോഹങ്ങൾ ആദ്യ ഗ്രൂപ്പിലെ ആസിഡുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ഗ്രൂപ്പ് II - ഉയർന്ന ഓക്സിഡൈസിംഗ് കഴിവുള്ള ആസിഡുകൾ: H 2 SO 4 (conc.), HNO 3 (നേർപ്പിച്ചത്), HNO 3 (conc.). ഈ ആസിഡുകളിൽ, ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുകൾ ആസിഡ് അയോണുകളാണ്: . അയോൺ കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ വളരെ വൈവിധ്യപൂർണ്ണവും ലോഹത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

H 2 S - സജീവ ലോഹങ്ങളോടൊപ്പം

H 2 SO 4 +6е S 0 ↓ - ഇടത്തരം പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ലോഹങ്ങളോടൊപ്പം

SO 2 - ലോ-ആക്ടീവ് ലോഹങ്ങളോടൊപ്പം

NH 3 (NH 4 NO 3) - സജീവ ലോഹങ്ങളോടൊപ്പം

HNO 3 +4.5e N 2 O, N 2 - ഇടത്തരം പ്രവർത്തന ലോഹങ്ങളുള്ള

NO - ലോ-ആക്ടീവ് ലോഹങ്ങളോടൊപ്പം

HNO 3 (conc.) - NO 2 - ഏതെങ്കിലും പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ലോഹങ്ങൾക്കൊപ്പം.

ലോഹങ്ങൾക്ക് വേരിയബിൾ വാലൻസ് ഉണ്ടെങ്കിൽ, ഗ്രൂപ്പ് I യുടെ ആസിഡുകൾക്കൊപ്പം ലോഹങ്ങൾ കുറഞ്ഞ പോസിറ്റീവ് ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ കൈവരിക്കുന്നു: Fe → Fe 2+, Cr → Cr 2+. ഗ്രൂപ്പ് II ൻ്റെ ആസിഡുകളുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, ഓക്സിഡേഷൻ നില +3 ആണ്: Fe → Fe 3+, Cr → Cr 3+, ഹൈഡ്രജൻ ഒരിക്കലും പുറത്തുവിടില്ല.

ശക്തമായ ആസിഡുകളുടെ ലായനികളിലെ ചില ലോഹങ്ങൾ (Fe, Cr, Al, Ti, Ni, മുതലായവ) ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുമ്പോൾ, സാന്ദ്രമായ ഓക്സൈഡ് ഫിലിം കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞ്, ലോഹത്തെ കൂടുതൽ പിരിച്ചുവിടുന്നതിൽ നിന്ന് (പാസിവേഷൻ) സംരക്ഷിക്കുന്നു, എന്നാൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ ഓക്സൈഡ് സിനിമ പിരിച്ചുവിടുകയും പ്രതികരണം തുടരുകയും ചെയ്യുന്നു.

പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയുള്ള ചെറുതായി ലയിക്കുന്ന ലോഹങ്ങൾക്ക് ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഗ്രൂപ്പ് I ആസിഡുകളിൽ ലയിക്കും.

മോസ്കോ സ്റ്റേറ്റ് ഇൻഡസ്ട്രിയൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റി

അപ്ലൈഡ് മാത്തമാറ്റിക്സ്, ടെക്നിക്കൽ ഫിസിക്സ് ഫാക്കൽറ്റി

രസതന്ത്ര വിഭാഗം

ലബോറട്ടറി ജോലി

ലോഹങ്ങളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ

മോസ്കോ 2012

ജോലിയുടെ ലക്ഷ്യം.പ്രോപ്പർട്ടികൾ പഠിക്കുന്നു എസ്-, പി-, ഡി- ലോഹ മൂലകങ്ങളും (Mg, Al, Fe, Zn) അവയുടെ സംയുക്തങ്ങളും.

1. സൈദ്ധാന്തിക ഭാഗം

എല്ലാ ലോഹങ്ങളും അവരുടേതായ രീതിയിൽ രാസ ഗുണങ്ങൾകുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റുമാരാണ്, അതായത്. ഒരു രാസപ്രവർത്തന സമയത്ത് അവർ ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യുന്നു. ലോഹ ആറ്റങ്ങൾ താരതമ്യേന എളുപ്പത്തിൽ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപേക്ഷിക്കുകയും പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള അയോണുകളായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു.

1.1 ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ

ലോഹങ്ങൾ ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, ലോഹങ്ങളല്ലാത്തവ സാധാരണയായി ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ലോഹങ്ങൾ അലോഹങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ബൈനറി സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

1. ഇടപഴകുമ്പോൾ ഓക്സിജൻലോഹങ്ങൾ ഓക്സൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു:

2Mg + O 2 2MgO,

2Cu + O2 2CuO

2. ലോഹങ്ങൾ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു ഹാലൊജനുകൾ(F 2, Cl 2, Br 2, I 2) ഹൈഡ്രോഹാലിക് ആസിഡുകളുടെ ലവണങ്ങൾ രൂപപ്പെടുമ്പോൾ:

2Na + Br 2 = 2NaBr,

Ba + Cl 2 = BaCl 2,

2Fe + 3Cl2 2FeCl3.

3. ലോഹങ്ങൾ ഇടപെടുമ്പോൾ ചാരനിറംസൾഫൈഡുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു (ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് ആസിഡിൻ്റെ ലവണങ്ങൾ H 2 S):

4. സി ഹൈഡ്രജൻസജീവ ലോഹങ്ങൾ ലോഹ ഹൈഡ്രൈഡുകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു, അവ ഉപ്പ് പോലെയുള്ള പദാർത്ഥങ്ങളാണ്:

2Na + H2 2NaH,

Ca+H2 CaH2.

ലോഹ ഹൈഡ്രൈഡുകളിൽ, ഹൈഡ്രജൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ (-1) ആണ്.

ലോഹങ്ങൾക്ക് മറ്റ് ലോഹങ്ങളല്ലാത്ത വസ്തുക്കളുമായും ഇടപഴകാൻ കഴിയും: നൈട്രജൻ, ഫോസ്ഫറസ്, സിലിക്കൺ, കാർബൺ എന്നിവ യഥാക്രമം നൈട്രൈഡുകൾ, ഫോസ്ഫൈഡുകൾ, സിലിസൈഡുകൾ, കാർബൈഡുകൾ എന്നിവ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്:

3Mg + N 2 Mg 3 N 2,

3Ca+2P Ca 3 P 2,

2Mg+Si Mg2Si,

4Al + 3C അൽ 4 സി 3.

5. ലോഹങ്ങൾക്ക് പരസ്പരം ഇടപഴകാനും കഴിയും ഇൻ്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ:

2Mg + Cu = Mg 2 Cu,

2Na + Sb = Na 2 Sb.

ഇൻ്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ(അഥവാ ഇൻ്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ) സാധാരണയായി ലോഹങ്ങളുടേതായ മൂലകങ്ങളാൽ അവയ്ക്കിടയിൽ രൂപംകൊണ്ട സംയുക്തങ്ങളാണ്.

1.2 ജലവുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ

ലോഹങ്ങൾ വെള്ളവുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം ഒരു ഓക്സിഡേഷൻ-റിഡക്ഷൻ പ്രക്രിയയാണ്, അതിൽ ലോഹം കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റാണ്, വെള്ളം ഒരു ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. സ്കീം അനുസരിച്ച് പ്രതികരണം തുടരുന്നു:

ഞാൻ + എൻ H2O = Me(OH) എൻ + എൻ/2 H 2 .

സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ, ആൽക്കലി, ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ ജലവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലയിക്കുന്ന അടിത്തറയും ഹൈഡ്രജനും ഉണ്ടാക്കുന്നു:

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2,

Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2.

ചൂടാക്കുമ്പോൾ മഗ്നീഷ്യം വെള്ളവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

Mg + 2H 2 O Mg(OH) 2 + H 2 .

ഇരുമ്പും മറ്റ് ചില സജീവ ലോഹങ്ങളും ചൂടുവെള്ള നീരാവിയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

3Fe + 4H 2 O Fe 3 O 4 + 4H 2 .

പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ ഉള്ള ലോഹങ്ങൾ ജലവുമായി ഇടപെടുന്നില്ല.

വെള്ളവുമായി ഇടപഴകരുത് 4 ഡിഘടകങ്ങൾ (സിഡി ഒഴികെ), 5 ഡിമൂലകങ്ങളും Cu (3 ഡി- ഘടകം).

1.3 ആസിഡുകളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ

ലോഹങ്ങളിൽ അവയുടെ സ്വാധീനത്തിൻ്റെ സ്വഭാവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഏറ്റവും സാധാരണമായ ആസിഡുകളെ രണ്ട് ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിക്കാം.

1. നോൺ-ഓക്സിഡൈസിംഗ് ആസിഡുകൾ: ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് (ഹൈഡ്രോക്ലോറിക്, HCl), ഹൈഡ്രോബ്രോമിക് (HBr), ഹൈഡ്രോയോഡിക് (HI), ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് (HF), അസറ്റിക് (CH 3 COOH), നേർപ്പിച്ച സൾഫ്യൂറിക് (H 2 SO 4 (dil.)), നേർപ്പിക്കുക orthophosphoric (H 3 PO 4 (dil.)).

2. ഓക്സിഡൈസിംഗ് ആസിഡുകൾ: നൈട്രിക് (HNO 3) ഏതെങ്കിലും സാന്ദ്രതയിൽ, സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് (H 2 SO 4 (conc.)), കേന്ദ്രീകൃത സെലിനിക് (H 2 SeO 4 (conc.)).

ഓക്സിഡൈസിംഗ് അല്ലാത്ത ആസിഡുകളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ. ഓക്സിഡൈസിംഗ് അല്ലാത്ത ആസിഡുകളുടെ ലായനികളിൽ ഹൈഡ്രജൻ അയോണുകൾ H + വഴി ലോഹങ്ങളുടെ ഓക്സീകരണം വെള്ളത്തേക്കാൾ ശക്തമായി സംഭവിക്കുന്നു.

നെഗറ്റീവ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയുള്ള എല്ലാ ലോഹങ്ങളും, അതായത്. ഹൈഡ്രജൻ വരെയുള്ള ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വോൾട്ടേജ് ശ്രേണിയിലുള്ളവ ഹൈഡ്രജനെ ഓക്സിഡൈസിംഗ് അല്ലാത്ത ആസിഡുകളിൽ നിന്ന് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു. സ്കീം അനുസരിച്ച് പ്രതികരണം തുടരുന്നു:

ഞാൻ + എൻ H+=ഞാൻ എൻ + + എൻ/2 H 2 .

ഉദാഹരണത്തിന്:

2Al +6HCl = 2AlCl3 + 3H2,

Mg + 2CH 3 COOH = Mg(CH 3 COO) 2 + H 2,

2Ti + 6HCl = 2TiCl 3 + 3H 2.

വേരിയബിൾ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളുള്ള ലോഹങ്ങൾ (Fe, Co, Ni, മുതലായവ) അവയുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിൽ അയോണുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു (Fe 2+, Co 2+, Ni 2+ എന്നിവയും മറ്റുള്ളവയും):

Fe + H 2 SO 4 (നേർപ്പിച്ചത്) = FeSO 4 + H 2.

ചില ലോഹങ്ങൾ ഓക്സിഡൈസിംഗ് അല്ലാത്ത ആസിഡുകളുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ: HCl, HF, H 2 SO 4 (നേർപ്പിച്ചത്), HCN, ലയിക്കാത്ത ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു, അത് ലോഹത്തെ കൂടുതൽ ഓക്സീകരണത്തിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, HCl (dil), H 2 SO 4 (dil) എന്നിവയിലെ ലെഡിൻ്റെ ഉപരിതലം യഥാക്രമം മോശമായി ലയിക്കുന്ന PbCl 2, PbSO 4 എന്നിവയാൽ നിഷ്ക്രിയമാകുന്നു.

ഓക്സിഡൈസിംഗ് ആസിഡുകളുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ. നേർപ്പിച്ച ലായനിയിലെ സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് ഒരു ദുർബലമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റാണ്, എന്നാൽ സാന്ദ്രീകൃത ലായനിയിൽ ഇത് വളരെ ശക്തമായ ഒന്നാണ്. കേന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് H 2 SO 4 (conc.) ൻ്റെ ഓക്സിഡൈസിംഗ് കഴിവ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് SO 4 2 - അയോണാണ്, ഇതിൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ സാധ്യത H + അയോണിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിൽ (+6) സൾഫർ ആറ്റങ്ങൾ കാരണം സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റാണ്. കൂടാതെ, H 2 SO 4 ൻ്റെ ഒരു സാന്ദ്രീകൃത ലായനിയിൽ കുറച്ച് H + അയോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കാരണം ഒരു സാന്ദ്രീകൃത ലായനിയിൽ അത് ദുർബലമായി അയോണീകരിക്കപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, ലോഹങ്ങൾ H 2 SO 4 (conc.) മായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, ഹൈഡ്രജൻ പുറത്തുവിടില്ല.

ഒരു ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റായി ലോഹങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, H 2 SO 4 (conc.) മിക്കപ്പോഴും സൾഫർ (IV) ഓക്സൈഡായി (SO 2) രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ശക്തമായ കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റുമാരുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ - S അല്ലെങ്കിൽ H 2 S ആയി മാറുന്നു:

Me + H 2 SO 4 (conc)  Me 2 (SO 4) n + H 2 O + SO 2 (S, H 2 S).

ഓർമ്മിക്കാനുള്ള എളുപ്പത്തിനായി, വോൾട്ടേജുകളുടെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സീരീസ് പരിഗണിക്കുക, അത് ഇതുപോലെ കാണപ്പെടുന്നു:

Li, Rb, K, Cs, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Be, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag പിടി, ഓ.

പട്ടികയിൽ 1. വിവിധ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ലോഹങ്ങളുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് കുറയ്ക്കുന്നതിൻ്റെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

പട്ടിക 1.

സാന്ദ്രീകൃതവുമായ ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ

സൾഫ്യൂരിക് അമ്ലം

Cu + 2H 2 SO 4 (conc) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O,

4Mg + 5H 2 SO 4 (conc) = 4MgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O.

ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ലോഹങ്ങൾക്ക് (Mn, Cr, Zn, Fe), റിഡക്ഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ അനുപാതം ആസിഡ് സാന്ദ്രതയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

പൊതുവായ പ്രവണത ഇതാണ്: ഉയർന്ന ഏകാഗ്രത H2SO4, ആഴത്തിലുള്ള വീണ്ടെടുക്കൽ തുടരുന്നു.

ഔപചാരികമായി ഓരോ സൾഫർ ആറ്റവും എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം H 2 SO 4 തന്മാത്രകൾക്ക് ലോഹത്തിൽ നിന്ന് രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ മാത്രമല്ല എടുക്കാൻ കഴിയൂ ), മാത്രമല്ല ആറ് ഇലക്ട്രോണുകളും (കൂടാതെ പോകുക) കൂടാതെ എട്ട് (കൂടാതെ പോകുക ):

Zn + 2H 2 SO 4 (conc) = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O,

3Zn + 4H 2 SO 4 (conc) = 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O,

4Zn + 5H 2 SO 4 (conc) = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O.

ഈയം സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലയിക്കുന്ന ലെഡ് (II) ഹൈഡ്രജൻ സൾഫേറ്റ്, സൾഫർ ഓക്സൈഡ് (IV), ജലം എന്നിവ ഉണ്ടാക്കുന്നു:

Pb + 3H 2 SO 4 = Pb(HSO 4) 2 + SO 2 + 2H 2 O.

തണുത്ത H 2 SO 4 (conc) ചില ലോഹങ്ങളെ നിഷ്ക്രിയമാക്കുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, ഇരുമ്പ്, ക്രോമിയം, അലുമിനിയം), ഇത് ആസിഡിനെ സ്റ്റീൽ പാത്രങ്ങളിൽ കൊണ്ടുപോകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ശക്തമായി ചൂടാക്കുമ്പോൾ, സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് ഈ ലോഹങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:

2Fe + 6H 2 SO 4 (conc) Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O.

നൈട്രിക് ആസിഡുമായുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഇടപെടൽ.നൈട്രിക് ആസിഡിൻ്റെ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ശേഷി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് NO 3 - അയോണാണ്, ഇതിൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ സാധ്യത H + അയോണുകളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. അതിനാൽ, ലോഹങ്ങൾ HNO 3-മായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, ഹൈഡ്രജൻ പുറത്തുവിടില്ല. നൈട്രേറ്റ് അയോൺ NO 3 - ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിൽ നൈട്രജൻ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (+ 5), വ്യവസ്ഥകൾ അനുസരിച്ച് (ആസിഡിൻ്റെ സാന്ദ്രത, കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റിൻ്റെ സ്വഭാവം, താപനില) ഒന്ന് മുതൽ എട്ട് വരെ ഇലക്ട്രോണുകൾ സ്വീകരിക്കാം. ഇനിപ്പറയുന്ന സ്കീമുകൾ അനുസരിച്ച് വിവിധ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ രൂപീകരണത്തോടെ NO 3 അയോണിൻ്റെ കുറവ് സംഭവിക്കാം:

NO 3  + 2H + + e = NO 2 + H 2 O,

NO 3  + 4H + + 3e = NO + 2H 2 O,

2NO 3  + 10H + + 8e = N 2 O + 5H 2 O,

2NO 3  + 12H + + 10e = N 2 + 6H 2 O,

NO 3  + 10H + + 8e = NH 4 + + 3H 2 O.

നൈട്രിക് ആസിഡിന് ഏത് സാന്ദ്രതയിലും ഓക്സിഡൈസിംഗ് ശക്തിയുണ്ട്. മറ്റെല്ലാ കാര്യങ്ങളും തുല്യമായതിനാൽ, ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രവണതകൾ ദൃശ്യമാകുന്നു: കൂടുതൽ സജീവമായ ലോഹം ആസിഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു, നൈട്രിക് ആസിഡ് ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത കുറയുന്നു,കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ അത് പുനഃസ്ഥാപിക്കപ്പെടും.

ഇനിപ്പറയുന്ന ഡയഗ്രം ഉപയോഗിച്ച് ഇത് ചിത്രീകരിക്കാം:

, ,
,
,

ആസിഡ് സാന്ദ്രത

ലോഹ പ്രവർത്തനം

നൈട്രിക് ആസിഡുള്ള പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഓക്സീകരണം അതിൻ്റെ റിഡക്ഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ (NO 2, NO, N 2 O, N 2, NH 4 +) മിശ്രിതത്തിൻ്റെ രൂപവത്കരണത്തോടൊപ്പമുണ്ട്, ഇതിൻ്റെ ഘടന കുറയ്ക്കുന്നതിൻ്റെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. ആസിഡിൻ്റെ ഏജൻ്റ്, താപനില, സാന്ദ്രത. ഉൽപന്നങ്ങളിൽ NO 2 ഉം NO ഉം ഓക്സൈഡുകൾ പ്രബലമാണ്. മാത്രമല്ല, HNO 3 ൻ്റെ സാന്ദ്രീകൃത ലായനിയുമായി ഇടപഴകുമ്പോൾ, NO 2 പലപ്പോഴും പുറത്തുവരുന്നു, കൂടാതെ നേർപ്പിച്ച ലായനി ഉപയോഗിച്ച് NO പുറത്തുവിടുന്നു.

HNO 3 ഉൾപ്പെടുന്ന റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സമവാക്യങ്ങൾ സോപാധികമായി തയ്യാറാക്കപ്പെടുന്നു, ഒരു റിഡക്ഷൻ ഉൽപ്പന്നം മാത്രം ഉൾപ്പെടുത്തിക്കൊണ്ട്, അത് വലിയ അളവിൽ രൂപം കൊള്ളുന്നു:

Me + HNO 3  Me (NO 3) n + H 2 O + NO 2 (NO, N 2 O, N 2, NH 4 +).

ഉദാഹരണത്തിന്, മതിയായ പ്രവർത്തനത്താൽ രൂപംകൊണ്ട വാതക മിശ്രിതത്തിൽ സജീവ ലോഹംസിങ്ക് (
= - 0.76 ബി) കേന്ദ്രീകൃത (68%) നൈട്രിക് ആസിഡ്, NO 2 പ്രബലമാണ്, 40% NO; 20% - N 2 O; 6% - N 2. വളരെ നേർപ്പിച്ച (0.5%) നൈട്രിക് ആസിഡ് അമോണിയം അയോണുകളായി ചുരുങ്ങുന്നു:

Zn + 4HNO 3 (conc.) = Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O,

3Zn + 8HNO 3 (40%) = 3Zn(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O,

4Zn + 10HNO 3 (20%) = 4Zn(NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O,

5Zn + 12HNO 3 (6%) = 5Zn (NO 3) 2 + N 2 + 6H 2 O,

4Zn + 10HNO 3 (0.5%) = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O.

ലോ-ആക്ടീവ് മെറ്റൽ ചെമ്പ് ഉപയോഗിച്ച് (
= + 0.34B) പ്രതികരണങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന സ്കീമുകൾ അനുസരിച്ച് തുടരുന്നു:

Cu + 4HNO 3 (conc) = Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O,

3Cu + 8HNO 3 (dil) = 3 Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.

Au, Ir, Pt, Rh, Ta, W, Zr ഒഴികെ മിക്കവാറും എല്ലാ ലോഹങ്ങളും കേന്ദ്രീകൃത HNO 3 ൽ ലയിക്കുന്നു. Al, Be, Bi, Co, Cr, Fe, Nb, Ni, Pb, Th, U തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളും സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളും ആസിഡിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഉറച്ചുനിൽക്കുന്ന സ്ഥിരതയുള്ള ഓക്സൈഡ് ഫിലിമുകളുടെ രൂപവത്കരണത്തോടെ നിഷ്ക്രിയമാക്കപ്പെടുന്നു. ലോഹവും കൂടുതൽ ഓക്സീകരണത്തിൽ നിന്ന് അതിനെ സംരക്ഷിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ചൂടാക്കുമ്പോൾ Al, Fe എന്നിവ അലിഞ്ഞുതുടങ്ങുന്നു, കൂടാതെ Cr ചൂടുള്ള HNO 3-നെ പോലും പ്രതിരോധിക്കും:

Fe + 6HNO3 Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O.

സ്വഭാവ സവിശേഷതകളുള്ള ലോഹങ്ങൾ ഉയർന്ന ഡിഗ്രികൾഓക്സിഡേഷൻ (+6, +7, +8), സാന്ദ്രീകൃത നൈട്രിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ ആസിഡുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, HNO 3 NO ആയി കുറയുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്:

3Re + 7HNO 3 (conc) = 3HReO 4 + 7NO + 2H 2 O.

വളരെ നേർപ്പിച്ച HNO 3-ൽ ഇനി HNO 3 തന്മാത്രകളില്ല, H +, NO 3  അയോണുകൾ മാത്രമേ നിലനിൽക്കൂ. അതിനാൽ, വളരെ നേർപ്പിച്ച ആസിഡ് (~ 3-5%) Al-മായി ഇടപഴകുകയും Cu, മറ്റ് ലോ-ആക്ടീവ് ലോഹങ്ങൾ എന്നിവ ലായനിയിലേക്ക് മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നില്ല:

8Al + 30HNO 3 (വളരെ നേർപ്പിച്ചത്) = 8Al (NO 3) 3 + 3NH 4 NO 3 + 9H 2 O.

സാന്ദ്രീകൃത നൈട്രിക്, ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡുകളുടെ (1:3) മിശ്രിതത്തെ അക്വാ റീജിയ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇത് Au, പ്ലാറ്റിനം ലോഹങ്ങൾ (Pd, Pt, Os, Ru) അലിയിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്:

Au + HNO 3 (conc.) + 4HCl = H + NO + 2H 2 O.

ഈ ലോഹങ്ങൾ HNO 3 ലും മറ്റ് സങ്കീർണ്ണ ഘടകങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തിലും ലയിക്കുന്നു, പക്ഷേ പ്രക്രിയ വളരെ സാവധാനത്തിൽ നടക്കുന്നു.