د اوسپنې عمر - لومړۍ برخه
منځپانګې
زموږ د تمدن او د هغې د اړیکو د لومړي فلزاتو په اړه وروستۍ موضوع. تر دې دمه ترسره شوي تجربو ښودلې چې دا د کور لابراتوار کې د څیړنې لپاره په زړه پوري شی دی. د نن ورځې تجربې به لږ په زړه پورې نه وي او تاسو ته به اجازه درکړي چې د کیمیا ځینې اړخونو ته مختلف نظر وګورئ.
د مقالې په لومړۍ برخه کې یوه تجربه د اوسپنې (II) هایدروکسایډ څخه نسواري اوسپنې (III) هایدروکسایډ ته د H د حل سره د زرغون ورق اکسیډیشن وه.2O2. هایډروجن پیرو اکسایډ د ډیری فاکتورونو تر اغیز لاندې تخریب کیږي ، پشمول د اوسپنې مرکبات (په تجربه کې د اکسیجن بلبلونه وموندل شول). تاسو به دا تاثیر د ښودلو لپاره وکاروئ ...
… څنګه یو کتلست کار کوي
البته غبرګون ګړندی کوي، مګر - دا د یادولو وړ ده - یوازې یو چې د ورکړل شوي شرایطو لاندې پیښ کیدی شي (که څه هم ځینې وختونه خورا ورو ، حتی په ناڅرګند ډول). ریښتیا، داسې ادعا شتون لري چې کتلست غبرګون ګړندی کوي، مګر پخپله برخه نه اخلي. هوم ... ولې دا په بشپړ ډول اضافه شوی؟ کیمیا جادو نه ده (کله ناکله دا ماته داسې ښکاري، او د بوټ لپاره "تور")، او د یوې ساده تجربې سره، تاسو به په عمل کې کتلست وګورئ.
لومړی خپل موقف چمتو کړئ. تاسو به د میز د سیلاب څخه د ساتلو لپاره یو ټری ته اړتیا ولرئ، محافظتي دستکشې، او چشمې یا ویزر. تاسو د کاسټیک ریجنټ سره معامله کوئ: پرهایډرول (30٪ هایدروجن پیرو اکسایډ محلول H2O2) او اوسپنه (III) کلورایډ محلول FeCl3. په هوښیارۍ سره عمل وکړئ، په ځانګړې توګه د خپلو سترګو پاملرنه وکړئ: د پیهایډرول سره سوځیدلي لاسونه پوټکي بیا تولیدوي، مګر سترګې نه کوي. (1).
2. په ښي خوا کې بخارات یوازې اوبه لري، په ښي خوا کې - اوبه د پرهایډرول اضافه کولو سره. تاسو په دواړو کې د اوسپنې (III) کلورایډ محلول واچوئ
3. د غبرګون کورس، د بشپړیدو وروسته، کتلست بیا تولید کیږي
د چینجیو توفان کونکي ته واچوئ او دوه چنده اوبه اضافه کړئ (عکس د هایدروجن پیرو اکسایډ سره هم پیښیږي، مګر د 3٪ محلول په صورت کې، اغیز په سختۍ سره د پام وړ دی). تاسو د H شاوخوا 10٪ حل ترلاسه کړی2O2 (تجارتي پرهایډرول په 1:2 کې د اوبو سره حل شوی). په دوهم تبخیر کې کافي اوبه واچوئ ترڅو هر برتن ورته مقدار مایع ولري (دا به ستاسو د حوالې چوکاټ وي). اوس دواړه سټیمرونو ته 1-2 سانتي متره اضافه کړئ.3 10٪ FeCl حل3 او په دقت سره د ازموینې پرمختګ وګورئ (2).
د کنټرول بخارۍ کې، مایع د هایډریټ Fe ions له امله ژیړ رنګ لري.3+. له بلې خوا، ډیری شیان د هایدروجن پیرو اکسایډ سره په کڅوړه کې پیښیږي: مینځپانګه نسواري کیږي ، ګاز په شدت سره خوشې کیږي ، او په بخارۍ کې مایع خورا ګرم کیږي یا حتی جوش کیږي. د عکس العمل پای د ګازو د تکامل بندیدو او د مینځپانګې رنګ ژیړ ته د بدلون په واسطه نښه شوی ، لکه څنګه چې د کنټرول سیسټم کې (3). ته یوازې شاهد وې کټالیټیک کنورټر عملیات، مګر ایا تاسو پوهیږئ چې په کښتۍ کې کوم بدلونونه راغلي؟
نسواري رنګ د فیرس مرکبونو څخه راځي چې د عکس العمل په پایله کې رامینځته کیږي:
هغه ګاز چې په شدت سره د بخارۍ څخه ایستل کیږي، البته، اکسیجن دی (تاسو کولی شئ وګورئ چې ایا د مایع د سطحې څخه پورته روښانه لمبه سوځیدل پیل کوي). په بل ګام کې، په پورتني عکس العمل کې خوشې شوي اکسیجن د Fe کیشنونو اکسیډیز کوي.2+:
بیا تولید شوي Fe ions3+ دوی بیا په لومړي غبرګون کې برخه اخلي. پروسه پای ته رسیږي کله چې ټول هایدروجن پیرو اکسایډ کارول شوي وي، کوم چې تاسو به وګورئ چې ژیړ رنګ د تبخیر مینځپانګې ته بیرته راستنیږي. کله چې تاسو د لومړۍ معادلې دواړه اړخونه په دوه سره ضرب کړئ او دوهم ته یې په څنګ کې اضافه کړئ، او بیا ورته شرایط په مخالف اړخونو کې لغوه کړئ (لکه څنګه چې د عادي ریاضی مساوات کې)، تاسو د توزیع غبرګون مساوات H ترلاسه کوئ.2O2. مهرباني وکړئ په یاد ولرئ چې په دې کې د اوسپنې ایونونه شتون نلري، مګر د بدلون په برخه کې د دوی رول په ګوته کولو لپاره، دوی د تیر څخه پورته ولیکئ:
هایډروجن پیرو اکسایډ هم د پورتنۍ معادلې سره سم په ناڅاپي ډول تخریب کیږي (په ښکاره ډول د اوسپنې ایونونو پرته) ، مګر دا پروسه خورا ورو ده. د کتلست اضافه کول د عکس العمل میکانیزم بدلوي چې پلي کول یې اسانه دي او له همدې امله ټول تبادله ګړندۍ کوي. نو ولې دا مفکوره چې کتلست په غبرګون کې ښکیل نه دی؟ شاید د دې لپاره چې دا په پروسه کې بیا رامینځته کیږي او د محصولاتو په ترکیب کې بدله پاتې کیږي (په تجربه کې، د Fe(III) آیونونو ژیړ رنګ د عکس العمل دمخه او وروسته پیښیږي). نو دا په یاد ولرئ کتلست په غبرګون کې دخیل دی او فعاله برخه ده.
د H سره د ستونزو لپاره.2O2
4. Catalase د هایدروجن پیرو اکسایډ تخریب کوي (کیڼ اړخ ته ټیوب)، د EDTA محلول اضافه کول انزایم له مینځه وړي (ټیوب ښي خوا ته)
انزایمونه هم کتلستونه دي، مګر دوی د ژوندیو موجوداتو په حجرو کې عمل کوي. طبیعت د انزایمونو په فعالو مرکزونو کې د اوسپنې آئنونه کارولي چې د اکسیډریشن او کمولو عکس العمل ګړندی کوي. دا د اوسپنې په والیت کې د مخکې ذکر شوي لږ بدلونونو له امله دی (له II څخه تر III پورې او برعکس). یو له دې انزایمونو څخه کاتالاز دی ، کوم چې حجرې د حجرو اکسیجن تبادلې خورا زهرجن محصول - هایدروجن پیرو اکسایډ څخه ساتي. تاسو کولی شئ په اسانۍ سره کاتالیس ترلاسه کړئ: کچالو میش کړئ او په میش شوي کچالو باندې اوبه واچوئ. پریږدئ چې تعلیق لاندې ته ډوب شي او سپرناټینټ پریږدي.
په ټیسټ ټیوب کې 5 سانتي متره واچوئ.3 د کچالو استخراج او 1 سانتي متره اضافه کړئ3 هایدروجن پیرو اکساید مینځپانګه خورا فومی ده ، دا ممکن حتی د ټیسټ ټیوب څخه "ووت" ، نو په ټری کې یې هڅه وکړئ. Catalase یو ډیر موثر انزایم دی، د Catalase یو مالیکول کولی شي په یوه دقیقه کې څو ملیون H مالیکولونه مات کړي.2O2.
د استخراج دوهم ټیسټ ټیوب ته اچولو وروسته ، 1-2 ملی لیتر اضافه کړئ3 د EDTA محلول (سوډیم ایډیټیک اسید) او مواد مخلوط شوي. که تاسو اوس د هایدروجن پیرو اکسایډ یو شاټ اضافه کړئ، تاسو به د هایدروجن پیرو اکسایډ هیڅ تخریب ونه ګورئ. دلیل یې د EDTA سره د خورا مستحکم اوسپنې آئن کمپلیکس رامینځته کول دي (دا ریجنټ د ډیری فلزي ایونونو سره عکس العمل ښیې ، کوم چې د چاپیریال څخه د دوی د ټاکلو او لرې کولو لپاره کارول کیږي). د Fe آیونونو ترکیب3+ د EDTA سره د انزایم فعال سایټ بند کړ او په پایله کې غیر فعال کیټالیز (4).
د اوسپنې د واده حلقه
په تحلیلي کیمیا کې، د ډیری ایونونو پیژندنه د لږ محلول شوي پریپیټیټونو په جوړښت پورې اړه لري. په هرصورت، د حل کولو میز ته یو سرسري نظر به وښيي چې نایټریټ (V) او نایټریټ (III) انونونه (لومړی مالګې په ساده ډول نایټریټ بلل کیږي، او دویم - نایټریټ) په عملي توګه د باران نه جوړوي.
اوسپنه (II) سلفیټ FeSO د دې ایونونو په موندلو کې د ژغورنې لپاره راځي.4. ریجنټونه چمتو کړئ. د دې مالګې سربیره، تاسو به د سلفوریک اسید (VI) H متمرکز محلول ته اړتیا ولرئ2SO4 او د دې اسید 10-15٪ حل شوی محلول (په پام کې ونیسئ کله چې د مینځلو، تویولو، البته، "اسید په اوبو کې"). برسېره پردې، مالګې چې کشف شوي انونونه لري، لکه KNO3, NaNO3, NaNO2. یو متمرکز FeSO حل چمتو کړئ.4 او د دواړو انونونو د مالګې محلول (د مالګې څلورمه برخه په 50 سانتي مترو کې حل کیږي3 اوبه).
5. د حلقوي ازموینې مثبته پایله.
ریجنټونه چمتو دي، دا د تجربې وخت دی. 2-3 سانتي متره په دوه ټیوبونو کې واچوئ3 د FeSO حل4. بیا د متمرکز N محلول یو څو څاڅکي اضافه کړئ.2SO4. د پایپټ په کارولو سره، د نایټرایټ محلول الیکوټ راټول کړئ (د بیلګې په توګه NaNO2) او دا یې دننه کړئ ترڅو دا د ټیسټ ټیوب دیوال لاندې تیریږي (دا مهم دی!). په ورته ډول، د مالګې د محلول یوه برخه کې واچوئ (د مثال په توګه، KNO3). که دواړه محلولونه په احتیاط سره واچول شي، نسواري حلقې به په سطحه راښکاره شي (له همدې امله د دې ازموینې عام نوم، د حلقوي غبرګون) (5). اغیزه په زړه پورې ده، مګر تاسو حق لرئ چې مایوسه شئ، شاید حتی ناراضه وي (دا یو تحلیلي ازموینه ده، وروسته له دې؟ پایلې په دواړو حالتونو کې یو شان دي!).
په هرصورت، بله تجربه وکړئ. دا ځل د کمولو H اضافه کړئ.2SO4. د نايټريټ او نايټريټ محلولونو د انجکشن کولو وروسته (لکه څنګه چې پخوا)، تاسو به مثبته پايله وګورئ يوازې په يوه ټسټ ټيوب کې - هغه د NaNO محلول سره.2. دا ځل، تاسو شاید د حلقوي ازموینې د ګټورتیا په اړه هیڅ نظر ونه لرئ: په یو څه تیزابي منځني کې غبرګون تاسو ته اجازه درکوي په روښانه توګه د دوو ایونونو ترمنځ توپیر وکړئ.
د عکس العمل میکانیزم د نایټریک آکسایډ (II) NO خوشې کولو سره د دواړه ډوله نایټریټ آئنونو د تخریب پراساس دی (په دې حالت کې، د اوسپنې ایون له دوه څخه تر دریو عددونو پورې اکسایډ کیږي). د NO سره د Fe(II) آئن ترکیب نسواري رنګ لري او حلقې ته رنګ ورکوي (دا ترسره کیږي که چیرې ازموینه په سمه توګه ترسره شي ، په ساده ډول د حلونو مخلوط کولو سره به تاسو د ټیسټ ټیوب یوازې تیاره رنګ ترلاسه کړئ ، مګر - تاسو اعتراف کوئ - داسې په زړه پوري اغیزه به نه وي). په هرصورت، د نايټريټ ايونونو تخريب د سخت اسيديک تعامل منځني ته اړتيا لري، پداسې حال کې چې نايټريټ يوازې لږ تيزابيت ته اړتيا لري، له همدې امله د ازموينې په ترڅ کې ليدل شوي توپيرونه.
په پټو خدماتو کې اوسپنه
خلکو تل د پټولو لپاره یو څه درلودل. د ژورنال په جوړولو کې د دې ډول لیږدول شوي معلوماتو خوندي کولو لپاره د میتودونو پراختیا هم شامله وه - کوډ کول یا د متن پټول. د وروستي میتود لپاره یو ډول خواخوږي رنګونه اختراع شوي. دا هغه توکي دي چې تاسو یې جوړ کړي دي لیکنه نه لیدل کیږيپه هرصورت، دا د بیلګې په توګه، د تودوخې یا د بل مادې (پراختیا کونکي) سره د درملنې تر اغیز لاندې څرګند شوی. د ښکلي رنګ او د هغې پراختیا کونکي چمتو کول ستونزمن ندي. دا د عکس العمل موندلو لپاره کافی دی چې په کوم کې رنګ شوي محصول رامینځته کیږي. دا غوره ده چې رنګ پخپله بې رنګ وي، نو د دوی لخوا جوړ شوی لیکنه به د هر رنګ په سبسټریټ کې د لید وړ نه وي.
د اوسپنې مرکبات هم زړه راښکونکي رنګونه جوړوي. د مخکینیو تشریح شویو ازموینو ترسره کولو وروسته، د اوسپنې (III) او FeCl کلورایډ حلونه د خواخوږۍ رنګونو په توګه وړاندیز کیدی شي.3, پوتاشیم تیوسایانایډ KNCS او پوتاشیم فیروکیانایډ K4[Fe(CN)6]. د FeCl غبرګون کې3 د ساینایډ سره به سور شي ، او د فیروکینایډ سره به نیلي شي. دوی د رنګ په توګه غوره دي. د thiocyanate او ferrocyanide حلونهځکه چې دوی بې رنګ دي (په وروستي حالت کې، حل باید کم شي). لیکنه د FeCl ژیړ محلول سره جوړه شوې وه.3 دا په سپین کاغذ لیدل کیدی شي (مګر که کارت هم ژیړ وي).
6. دوه ټون مسکارا ښه ده
7. همغږي سیلیسیلیک اسید رنګ
د ټولو مالګې حل شوي محلول چمتو کړئ او د ساینایډ او فیروکینایډ محلول سره په کارتونو لیکلو لپاره برش یا میچ وکاروئ. د هر یو لپاره مختلف برش وکاروئ ترڅو د ریجنټ ککړتیا مخه ونیسي. کله چې وچ شي، محافظتي دستکشې واچوئ او پنبه د FeCl محلول سره لند کړئ.3. د اوسپنې (III) کلورایډ محلول زنګ وهونکی او ژیړ ځایونه پریږدي چې د وخت په تیریدو سره نسواري شي. د دې دلیل لپاره، د پوستکي او چاپیریال د داغونو څخه ډډه وکړئ (تجربه په ټری کې ترسره کړئ). د کاغذ یوه ټوټه د لمس کولو لپاره د پنبې swab وکاروئ ترڅو د هغې سطح لند کړئ. د پراختیا کونکي د نفوذ لاندې ، سور او نیلي لیکونه به څرګند شي. دا هم ممکنه ده چې د کاغذ په یوه پاڼه کې د دواړو رنګونو سره ولیکل شي، نو ښکاره شوی لیکنه به دوه رنګه وي (6). سیلیسیلیک الکول (په الکول کې 2٪ سیلیسیلیک اسید) هم د نیلي رنګ په توګه مناسب دی (7).
دا د اوسپنې او د هغې مرکباتو په اړه درې برخې مقاله پای ته رسوي. تاسو وموندل چې دا یو مهم عنصر دی، او سربیره پردې، دا تاسو ته اجازه درکوي چې ډیری په زړه پورې تجربې ترسره کړئ. په هرصورت، موږ به لاهم د "اوسپنې" موضوع باندې تمرکز وکړو، ځکه چې په یوه میاشت کې به تاسو د هغه ترټولو بد دښمن سره مخامخ شئ - زنګ.
دا هم وګورئ:
