கந்தகத்துடன் இரும்பின் எதிர்வினை. இரும்பின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள். இரும்புக்கும் கந்தகத்திற்கும் இடையே ஒரு சமன்பாட்டை எழுதுங்கள்

இரும்பு என்பது அணு எண் 26 உடன் D. I. மெண்டலீவின் வேதியியல் தனிமங்களின் கால அமைப்பின் நான்காவது காலகட்டத்தின் எட்டாவது குழுவின் இரண்டாம் துணைக்குழுவின் ஒரு உறுப்பு ஆகும். இது Fe (lat. Ferrum) என்ற குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகிறது. பூமியின் மேலோட்டத்தில் மிகவும் பொதுவான உலோகங்களில் ஒன்று (அலுமினியத்திற்குப் பிறகு இரண்டாவது இடம்). நடுத்தர செயல்பாட்டு உலோகம், குறைக்கும் முகவர்.

முக்கிய ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகள் - +2, +3

எளிமையான பொருள் இரும்பு என்பது அதிக இரசாயன வினைத்திறன் கொண்ட ஒரு மெல்லிய வெள்ளி-வெள்ளை உலோகமாகும்: இரும்பு அதிக வெப்பநிலை அல்லது காற்றில் அதிக ஈரப்பதத்தில் விரைவாக அரிக்கிறது. தூய ஆக்ஸிஜனில், இரும்பு எரிகிறது, மற்றும் நன்றாக சிதறிய நிலையில், அது காற்றில் தன்னிச்சையாக பற்றவைக்கிறது.

ஒரு எளிய பொருளின் இரசாயன பண்புகள் - இரும்பு:

ஆக்ஸிஜனில் துருப்பிடித்து எரியும்

1) காற்றில், ஈரப்பதம் (துருப்பிடித்தல்) முன்னிலையில் இரும்பு எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது:

4Fe + 3O 2 + 6H 2 O → 4Fe(OH) 3

ஒரு சூடான இரும்பு கம்பி ஆக்ஸிஜனில் எரிகிறது, அளவை உருவாக்குகிறது - இரும்பு ஆக்சைடு (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

3Fe + 2O 2 → (Fe II Fe 2 III) O 4 (160 ° С)

2) அதிக வெப்பநிலையில் (700-900°C), இரும்பு நீராவியுடன் வினைபுரிகிறது:

3Fe + 4H 2 O - t ° → Fe 3 O 4 + 4H 2

3) இரும்பு வெப்பமடையும் போது உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் வினைபுரிகிறது:

2Fe+3Cl 2 →2FeCl 3 (200 °C)

Fe + S – t° → FeS (600 °C)

Fe + 2S → Fe +2 (S 2 -1) (700 ° С)

4) தொடர்ச்சியான மின்னழுத்தங்களில், இது ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் உள்ளது, நீர்த்த அமிலங்கள் Hcl மற்றும் H 2 SO 4 உடன் வினைபுரிகிறது, அதே நேரத்தில் இரும்பு (II) உப்புகள் உருவாகின்றன மற்றும் ஹைட்ரஜன் வெளியிடப்படுகிறது:

Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 (எதிர்வினைகள் காற்று அணுகல் இல்லாமல் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன, இல்லையெனில் Fe +2 ஆனது ஆக்ஸிஜனால் படிப்படியாக Fe +3 ஆக மாற்றப்படுகிறது)

Fe + H 2 SO 4 (வேறுபாடு.) → FeSO 4 + H 2

செறிவூட்டப்பட்ட ஆக்ஸிஜனேற்ற அமிலங்களில், இரும்பு வெப்பமடையும் போது மட்டுமே கரைகிறது, அது உடனடியாக Fe 3+ கேஷனுக்குள் செல்கிறது:

2Fe + 6H 2 SO 4 (conc.) – t° → Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Fe + 6HNO 3 (conc.) – t° → Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

(குளிர் நிலையில், செறிவூட்டப்பட்ட நைட்ரிக் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலங்கள் செயலற்ற

செப்பு சல்பேட்டின் நீல நிறக் கரைசலில் மூழ்கியிருக்கும் இரும்பு ஆணி படிப்படியாக சிவப்பு உலோகத் தாமிரத்தின் பூச்சுடன் மூடப்பட்டிருக்கும்.

5) இரும்பு உலோகங்களை அவற்றின் உப்புகளின் கரைசல்களில் அதன் வலதுபுறமாக இடமாற்றம் செய்கிறது.

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu

இரும்பின் ஆம்போடெரிசிட்டி கொதிக்கும் போது செறிவூட்டப்பட்ட காரங்களில் மட்டுமே வெளிப்படுகிறது:

Fe + 2NaOH (50%) + 2H 2 O \u003d Na 2 ↓ + H 2

மற்றும் சோடியம் டெட்ராஹைட்ராக்ஸோஃபெரேட்(II) வீழ்படிவு உருவாகிறது.

தொழில்நுட்ப இரும்பு- கார்பனுடன் இரும்பின் உலோகக் கலவைகள்: வார்ப்பிரும்பு 2.06-6.67% C கொண்டிருக்கிறது, எஃகு 0.02-2.06% C, பிற இயற்கை அசுத்தங்கள் (S, P, Si) மற்றும் செயற்கையாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட சிறப்பு சேர்க்கைகள் (Mn, Ni, Cr) பெரும்பாலும் உள்ளன, இது இரும்புக் கலவைகளுக்கு தொழில்நுட்ப ரீதியாக பயனுள்ள பண்புகளை அளிக்கிறது - கடினத்தன்மை, வெப்பம் மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பு, இணக்கத்தன்மை போன்றவை. . .

ஊது உலை இரும்பு உற்பத்தி செயல்முறை

இரும்பு உற்பத்தியின் வெடிப்பு-உலை செயல்முறை பின்வரும் நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது:

a) சல்பைட் மற்றும் கார்பனேட் தாதுக்களை தயாரித்தல் (வறுத்தல்) - ஆக்சைடு தாதுவாக மாற்றுதல்:

FeS 2 → Fe 2 O 3 (O 2, 800 ° С, -SO 2) FeCO 3 → Fe 2 O 3 (O 2, 500-600 ° С, -CO 2)

b) சூடான வெடிப்புடன் கோக்கை எரித்தல்:

C (கோக்) + O 2 (காற்று) → CO 2 (600-700 ° C) CO 2 + C (கோக்) ⇌ 2CO (700-1000 ° C)

c) கார்பன் மோனாக்சைடு CO உடன் ஆக்சைடு தாதுவை அடுத்தடுத்து குறைத்தல்:

Fe2O3 →(CO)(Fe II Fe 2 III) O 4 →(CO) FeO →(CO) Fe

ஈ) இரும்பின் கார்பரைசேஷன் (6.67% C வரை) மற்றும் வார்ப்பிரும்பு உருகுதல்:

ஃபீ (டி ) →(சி(கோக்)900-1200°C) Fe (g) (வார்ப்பிரும்பு, t pl 1145°C)

வார்ப்பிரும்பு, சிமென்டைட் Fe 2 C மற்றும் கிராஃபைட் எப்போதும் தானியங்களின் வடிவத்தில் இருக்கும்.

எஃகு உற்பத்தி

வார்ப்பிரும்பு எஃகுக்கு மறுபகிர்வு செய்வது சிறப்பு உலைகளில் (மாற்றி, திறந்த-அடுப்பு, மின்சாரம்) மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது வெப்பமூட்டும் முறையில் வேறுபடுகிறது; செயல்முறை வெப்பநிலை 1700-2000 °C. ஆக்ஸிஜன்-செறிவூட்டப்பட்ட காற்று வீசுவதால், வார்ப்பிரும்பு, கந்தகம், பாஸ்பரஸ் மற்றும் சிலிக்கான் போன்றவற்றில் இருந்து அதிகப்படியான கார்பனை ஆக்சைடு வடிவில் எரிக்கிறது. இந்த வழக்கில், ஆக்சைடுகள் வெளியேற்ற வாயுக்கள் (CO 2, SO 2) வடிவத்தில் கைப்பற்றப்படுகின்றன அல்லது எளிதில் பிரிக்கப்பட்ட கசடுகளாக பிணைக்கப்படுகின்றன - Ca 3 (PO 4) 2 மற்றும் CaSiO 3 கலவையாகும். சிறப்பு இரும்புகளைப் பெற, மற்ற உலோகங்களின் கலப்பு சேர்க்கைகள் உலைக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.

ரசீதுதொழிலில் தூய இரும்பு - இரும்பு உப்புகளின் கரைசலின் மின்னாற்பகுப்பு, எடுத்துக்காட்டாக:

FeCl 2 → Fe↓ + Cl 2 (90°C) (மின்னாற்பகுப்பு)

(ஹைட்ரஜனுடன் இரும்பு ஆக்சைடுகளைக் குறைப்பது உட்பட பிற சிறப்பு முறைகள் உள்ளன).

சிறப்பு உலோகக் கலவைகளின் உற்பத்தியில் தூய இரும்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது, மின்காந்தங்கள் மற்றும் மின்மாற்றிகளின் கோர்கள் தயாரிப்பில், வார்ப்பிரும்பு வார்ப்புகள் மற்றும் எஃகு உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எஃகு உடைகள், வெப்பம் மற்றும் அரிப்பு உள்ளிட்ட கட்டமைப்பு மற்றும் கருவி பொருட்களாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. - எதிர்ப்பு பொருட்கள்.

இரும்பு (II) ஆக்சைடு எஃப் EO . ஆம்போடெரிக் ஆக்சைடு அடிப்படை பண்புகளின் பெரும் ஆதிக்கம் கொண்டது. கருப்பு, Fe 2+ O 2- என்ற அயனி அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. சூடுபடுத்தும் போது, ​​அது முதலில் சிதைகிறது, பின்னர் மீண்டும் உருவாகிறது. காற்றில் இரும்பு எரியும் போது இது உருவாகாது. தண்ணீருடன் வினைபுரிவதில்லை. அமிலங்களால் சிதைந்து, காரங்களுடன் இணைந்தது. ஈரமான காற்றில் மெதுவாக ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. ஹைட்ரஜன், கோக் மூலம் மீட்கப்பட்டது. இரும்பு உருகும் வெடிப்பு-உலை செயல்பாட்டில் பங்கேற்கிறது. இது மட்பாண்டங்கள் மற்றும் கனிம வண்ணப்பூச்சுகளின் ஒரு அங்கமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மிக முக்கியமான எதிர்வினைகளின் சமன்பாடுகள்:

4FeO ⇌ (Fe II Fe 2 III) + Fe (560-700 ° С, 900-1000 ° С)

FeO + 2HC1 (razb.) \u003d FeC1 2 + H 2 O

FeO + 4HNO 3 (conc.) \u003d Fe (NO 3) 3 + NO 2 + 2H 2 O

FeO + 4NaOH \u003d 2H 2 O + என்ஒரு 4எஃப்இஓ3 (சிவப்பு.) ட்ரைஆக்ஸோஃபெரேட்(II)(400-500 ° C)

FeO + H 2 \u003d H 2 O + Fe (அதிக தூய்மை) (350 ° C)

FeO + C (கோக்) \u003d Fe + CO (1000 ° C க்கு மேல்)

FeO + CO \u003d Fe + CO 2 (900 ° C)

4FeO + 2H 2 O (ஈரப்பதம்) + O 2 (காற்று) → 4FeO (OH) (t)

6FeO + O 2 \u003d 2 (Fe II Fe 2 III) O 4 (300-500 ° С)

ரசீது v ஆய்வகங்கள்காற்று அணுகல் இல்லாமல் இரும்பு (II) கலவைகளின் வெப்ப சிதைவு:

Fe (OH) 2 \u003d FeO + H 2 O (150-200 ° C)

FeSOz \u003d FeO + CO 2 (490-550 ° С)

டைரான் ஆக்சைடு (III) - இரும்பு ( II ) ( Fe II Fe 2 III) O 4 . இரட்டை ஆக்சைடு. கருப்பு, Fe 2+ (Fe 3+) 2 (O 2-) 4 என்ற அயனி அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. அதிக வெப்பநிலை வரை வெப்ப நிலைத்தன்மை. தண்ணீருடன் வினைபுரிவதில்லை. அமிலங்களால் சிதைக்கப்படுகிறது. இது ஹைட்ரஜன், சிவப்பு-சூடான இரும்பு மூலம் குறைக்கப்படுகிறது. இரும்பு உற்பத்தியின் வெடிப்பு-உலை செயல்பாட்டில் பங்கேற்கிறது. இது கனிம வண்ணப்பூச்சுகளின் ஒரு அங்கமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது ( மினியம் இரும்பு), மட்பாண்டங்கள், வண்ண சிமெண்ட். எஃகு பொருட்களின் மேற்பரப்பின் சிறப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தின் தயாரிப்பு ( கருப்பாதல், நீலநிறம்) கலவை இரும்பு மீது பழுப்பு துரு மற்றும் இருண்ட அளவு ஒத்துள்ளது. Fe 3 O 4 சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்துவது பரிந்துரைக்கப்படவில்லை. மிக முக்கியமான எதிர்வினைகளின் சமன்பாடுகள்:

2 (Fe II Fe 2 III) O 4 \u003d 6FeO + O 2 (1538 ° C க்கு மேல்)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 8HC1 (razb.) \u003d FeC1 2 + 2FeC1 3 + 4H 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 10HNO 3 (conc.) \u003d 3 Fe (NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 + O 2 (காற்று) \u003d 6Fe 2 O 3 (450-600 ° С)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 4H 2 \u003d 4H 2 O + 3Fe (அதிக தூய்மை, 1000 ° C)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + CO \u003d 3 FeO + CO 2 (500-800 ° C)

(Fe II Fe 2 III) O4 + Fe ⇌4 FeO (900-1000 ° С, 560-700 ° С)

ரசீது:காற்றில் இரும்பு எரிதல் (பார்க்க).

காந்தம்.

இரும்பு(III) ஆக்சைடு எஃப் இ 2 ஓ 3 . அடிப்படை பண்புகளின் ஆதிக்கம் கொண்ட ஆம்போடெரிக் ஆக்சைடு. சிவப்பு-பழுப்பு, அயனி அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது (Fe 3+) 2 (O 2-) 3. அதிக வெப்பநிலை வரை வெப்ப நிலையாக இருக்கும். காற்றில் இரும்பு எரியும் போது இது உருவாகாது. தண்ணீருடன் வினைபுரியாது, ஒரு பழுப்பு நிற உருவமற்ற ஹைட்ரேட் Fe 2 O 3 nH 2 O கரைசலில் இருந்து படிகிறது.மெதுவாக அமிலங்கள் மற்றும் காரங்களுடன் வினைபுரிகிறது. இது கார்பன் மோனாக்சைடு, உருகிய இரும்பு மூலம் குறைக்கப்படுகிறது. மற்ற உலோகங்களின் ஆக்சைடுகளுடன் கூடிய உலோகக்கலவைகள் மற்றும் இரட்டை ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன - ஸ்பைனல்கள்(தொழில்நுட்ப பொருட்கள் ஃபெரைட்டுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன). இது வெடிப்பு உலை செயல்பாட்டில் இரும்பு உருகுவதில் மூலப்பொருளாகவும், அம்மோனியா உற்பத்தியில் வினையூக்கியாகவும், மட்பாண்டங்கள், வண்ண சிமென்ட்கள் மற்றும் கனிம வண்ணப்பூச்சுகளின் ஒரு அங்கமாகவும், எஃகு கட்டமைப்புகளின் தெர்மைட் வெல்டிங்கிலும், ஒலி மற்றும் பட கேரியராகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. காந்த நாடாக்களில், எஃகு மற்றும் கண்ணாடிக்கு மெருகூட்டல் முகவராக.

மிக முக்கியமான எதிர்வினைகளின் சமன்பாடுகள்:

6Fe 2 O 3 \u003d 4 (Fe II Fe 2 III) O 4 + O 2 (1200-1300 ° С)

Fe 2 O 3 + 6HC1 (razb.) → 2FeC1 3 + ZH 2 O (t) (600 ° C, p)

Fe 2 O 3 + 2NaOH (conc.) → H 2 O+ 2 என்அஎஃப்இஓ 2 (சிவப்பு)டையாக்ஸோஃபெரேட்(III)

Fe 2 O 3 + MO \u003d (M II Fe 2 II I) O 4 (M \u003d Cu, Mn, Fe, Ni, Zn)

Fe 2 O 3 + ZN 2 \u003d ZN 2 O + 2Fe (மிகவும் தூய்மையானது, 1050-1100 ° С)

Fe 2 O 3 + Fe \u003d ZFeO (900 ° C)

3Fe 2 O 3 + CO \u003d 2 (Fe II Fe 2 III) O 4 + CO 2 (400-600 ° С)

ரசீதுஆய்வகத்தில் - காற்றில் இரும்பு (III) உப்புகளின் வெப்ப சிதைவு:

Fe 2 (SO 4) 3 \u003d Fe 2 O 3 + 3SO 3 (500-700 ° С)

4 (Fe (NO 3) 3 9 H 2 O) \u003d 2 Fe a O 3 + 12NO 2 + 3O 2 + 36H 2 O (600-700 ° С)

இயற்கையில் - இரும்பு ஆக்சைடு தாதுக்கள் ஹெமாடைட் Fe 2 O 3 மற்றும் லிமோனைட் Fe 2 O 3 nH 2 O

இரும்பு(II) ஹைட்ராக்சைடு எஃப் e(OH) 2 . அடிப்படை பண்புகளின் ஆதிக்கம் கொண்ட ஆம்போடெரிக் ஹைட்ராக்சைடு. வெள்ளை (சில நேரங்களில் பச்சை நிறத்துடன்), Fe-OH பிணைப்புகள் முக்கியமாக கோவலன்ட் ஆகும். வெப்ப நிலையற்றது. காற்றில் எளிதில் ஆக்சிஜனேற்றம் அடைகிறது, குறிப்பாக ஈரமாக இருக்கும்போது (இருட்டாகிறது). நீரில் கரையாதது. நீர்த்த அமிலங்கள், செறிவூட்டப்பட்ட காரங்களுடன் வினைபுரிகிறது. வழக்கமான மீட்டமைப்பான். இரும்பு துருப்பிடிக்கும் ஒரு இடைநிலை தயாரிப்பு. இரும்பு-நிக்கல் பேட்டரிகளின் செயலில் உள்ள வெகுஜன உற்பத்தியில் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மிக முக்கியமான எதிர்வினைகளின் சமன்பாடுகள்:

Fe (OH) 2 \u003d FeO + H 2 O (150-200 ° C, atm.N 2)

Fe (OH) 2 + 2HC1 (razb.) \u003d FeC1 2 + 2H 2 O

Fe (OH) 2 + 2NaOH (> 50%) \u003d Na 2 ↓ (நீலம்-பச்சை) (கொதிநிலை)

4Fe(OH) 2 (இடைநீக்கம்) + O 2 (காற்று) → 4FeO(OH)↓ + 2H 2 O (t)

2Fe (OH) 2 (இடைநீக்கம்) + H 2 O 2 (razb.) \u003d 2FeO (OH) ↓ + 2H 2 O

Fe (OH) 2 + KNO 3 (conc.) \u003d FeO (OH) ↓ + NO + KOH (60 ° С)

ரசீதுமந்த வளிமண்டலத்தில் காரங்கள் அல்லது அம்மோனியா ஹைட்ரேட்டுடன் கரைசலில் இருந்து மழைப்பொழிவு:

Fe 2+ + 2OH (razb.) = எஃப்e(OH) 2 ↓

Fe 2+ + 2 (NH 3 H 2 O) = எஃப்e(OH) 2 ↓+ 2NH4

இரும்பு மெட்டாஹைட்ராக்சைடு எஃப் eO(OH) அடிப்படை பண்புகளின் ஆதிக்கம் கொண்ட ஆம்போடெரிக் ஹைட்ராக்சைடு. வெளிர் பழுப்பு, Fe-O மற்றும் Fe-OH பிணைப்புகள் முக்கியமாக கோவலன்ட் ஆகும். சூடுபடுத்தும் போது, ​​அது உருகாமல் சிதைகிறது. நீரில் கரையாதது. இது ஒரு பழுப்பு நிற உருவமற்ற பாலிஹைட்ரேட் Fe 2 O 3 nH 2 O வடிவத்தில் கரைசலில் இருந்து வீழ்கிறது, இது ஒரு நீர்த்த காரக் கரைசலின் கீழ் வைக்கப்படும் போது அல்லது உலர்த்தப்படும் போது, ​​FeO (OH) ஆக மாறும். அமிலங்கள், திட காரங்களுடன் வினைபுரிகிறது. பலவீனமான ஆக்ஸிஜனேற்ற மற்றும் குறைக்கும் முகவர். Fe(OH) 2 உடன் சின்டர் செய்யப்பட்டது. இரும்பு துருப்பிடிக்கும் ஒரு இடைநிலை தயாரிப்பு. இது மஞ்சள் கனிம வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் பற்சிப்பிகளுக்கு அடிப்படையாகவும், வெளியேற்ற வாயு உறிஞ்சியாகவும், கரிமத் தொகுப்பில் வினையூக்கியாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இணைப்பு கலவை Fe(OH) 3 தெரியவில்லை (பெறப்படவில்லை).

மிக முக்கியமான எதிர்வினைகளின் சமன்பாடுகள்:

Fe 2 O 3 . nH 2 O→( 200-250 ° C, —எச் 2 ஓ) FeO(OH)→( காற்றில் 560-700°C, -H2O)→Fe 2 O 3

FeO (OH) + ZNS1 (razb.) \u003d FeC1 3 + 2H 2 O

FeO(OH)→ Fe 2 ஓ 3 . nH 2 ஓ-கலாய்டு(NaOH (conc.))

FeO(OH)→ என்ஒரு 3 [எஃப்e(OH) 6 ]வெள்ளை, Na 5 மற்றும் K 4, முறையே; இரண்டு சந்தர்ப்பங்களிலும், ஒரே கலவை மற்றும் கட்டமைப்பின் நீல நிற தயாரிப்பு, KFe III, வீழ்படிகிறது. ஆய்வகத்தில், இந்த வீழ்படிவு அழைக்கப்படுகிறது பிரஷ்யன் நீலம், அல்லது டர்ன்புல் நீலம்:

Fe 2+ + K + + 3- = KFe III ↓

Fe 3+ + K + + 4- = KFe III ↓

ஆரம்ப எதிர்வினைகள் மற்றும் எதிர்வினை தயாரிப்புகளின் இரசாயன பெயர்கள்:

K 3 Fe III - பொட்டாசியம் ஹெக்ஸாசியனோஃபெரேட் (III)

K 4 Fe III - பொட்டாசியம் ஹெக்ஸாசியனோஃபெரேட் (II)

KFe III - ஹெக்ஸாசியனோஃபெரேட் (II) இரும்பு (III) பொட்டாசியம்

கூடுதலாக, தியோசயனேட் அயனி NCS - Fe 3+ அயனிகளுக்கு ஒரு நல்ல மறுஉருவாக்கமாகும், இரும்பு (III) அதனுடன் இணைகிறது, மேலும் ஒரு பிரகாசமான சிவப்பு ("இரத்தம் தோய்ந்த") நிறம் தோன்றும்:

Fe 3+ + 6NCS - = 3-

இந்த மறுஉருவாக்கம் மூலம் (உதாரணமாக, KNCS உப்பு வடிவில்), உள்ளே இருந்து துருப்பிடித்த இரும்பு குழாய்கள் வழியாக சென்றால், குழாய் நீரில் இரும்பு (III) தடயங்கள் கூட கண்டறியப்படும்.

வரையறை

இரும்பு- டி.ஐ. மெண்டலீவின் வேதியியல் கூறுகளின் கால அமைப்பின் நான்காவது காலகட்டத்தின் எட்டாவது குழுவின் ஒரு உறுப்பு.

மற்றும் தளர்வான எண் 26. சின்னம் Fe (lat. "ferrum"). பூமியின் மேலோட்டத்தில் மிகவும் பொதுவான உலோகங்களில் ஒன்று (அலுமினியத்திற்குப் பிறகு இரண்டாவது இடம்).

இரும்பின் இயற்பியல் பண்புகள்

இரும்பு ஒரு சாம்பல் உலோகம். அதன் தூய வடிவத்தில், இது மிகவும் மென்மையானது, இணக்கமானது மற்றும் நெகிழ்வானது. வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தின் மின்னணு கட்டமைப்பு 3d 6 4s 2 ஆகும். அதன் சேர்மங்களில், இரும்பு "+2" மற்றும் "+3" ஆகிய ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை வெளிப்படுத்துகிறது. இரும்பின் உருகுநிலை 1539C ஆகும். இரும்பு இரண்டு படிக மாற்றங்களை உருவாக்குகிறது: α- மற்றும் γ-இரும்பு. அவற்றில் முதலாவது கனசதுர உடலை மையமாகக் கொண்ட லட்டு, இரண்டாவது கன முகத்தை மையமாகக் கொண்டது. α-இரும்பு இரண்டு வெப்பநிலை வரம்புகளில் வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக நிலையானது: 912 க்கும் கீழே மற்றும் 1394C முதல் உருகும் புள்ளி வரை. 912 மற்றும் 1394C க்கு இடையில், γ-இரும்பு நிலையானது.

இரும்பின் இயந்திர பண்புகள் அதன் தூய்மையைப் பொறுத்தது - மிகக் குறைந்த அளவு மற்ற உறுப்புகளின் உள்ளடக்கம். திட இரும்பு பல தனிமங்களை தன்னுள் கரைக்கும் திறன் கொண்டது.

இரும்பின் வேதியியல் பண்புகள்

ஈரமான காற்றில், இரும்பு விரைவாக துருப்பிடிக்கிறது, அதாவது. நீரேற்றப்பட்ட இரும்பு ஆக்சைட்டின் பழுப்பு நிற பூச்சுடன் மூடப்பட்டிருக்கும், இது அதன் சுறுசுறுப்பு காரணமாக, மேலும் ஆக்சிஜனேற்றத்திலிருந்து இரும்பை பாதுகாக்காது. தண்ணீரில், இரும்பு தீவிரமாக அரிக்கிறது; ஆக்ஸிஜனின் ஏராளமான அணுகலுடன், இரும்பு ஆக்சைடின் (III) நீரேற்றப்பட்ட வடிவங்கள் உருவாகின்றன:

2Fe + 3/2O 2 + nH 2 O = Fe 2 O 3 × H 2 O.

ஆக்ஸிஜன் பற்றாக்குறை அல்லது கடினமான அணுகலுடன், ஒரு கலப்பு ஆக்சைடு (II, III) Fe 3 O 4 உருவாகிறது:

3Fe + 4H 2 O (v) ↔ Fe 3 O 4 + 4H 2.

இரும்பு எந்த செறிவு ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்திலும் கரைகிறது:

Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2.

இதேபோல், நீர்த்த சல்பூரிக் அமிலத்தில் கரைதல் ஏற்படுகிறது:

Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2.

சல்பூரிக் அமிலத்தின் செறிவூட்டப்பட்ட கரைசல்களில், இரும்பு இரும்பாக ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது (III):

2Fe + 6H 2 SO 4 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O.

இருப்பினும், சல்பூரிக் அமிலத்தில், அதன் செறிவு 100% க்கு அருகில் உள்ளது, இரும்பு செயலற்றதாகிறது மற்றும் நடைமுறையில் எந்த தொடர்பும் இல்லை. நைட்ரிக் அமிலத்தின் நீர்த்த மற்றும் மிதமான செறிவூட்டப்பட்ட கரைசல்களில், இரும்பு கரைகிறது:

Fe + 4HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O.

நைட்ரிக் அமிலத்தின் அதிக செறிவுகளில், கரைதல் குறைகிறது மற்றும் இரும்பு செயலற்றதாகிறது.

மற்ற உலோகங்களைப் போலவே, இரும்பும் எளிய பொருட்களுடன் வினைபுரிகிறது. ஆலசன்களுடன் இரும்பின் தொடர்புகளின் எதிர்வினைகள் (ஆலசன் வகையைப் பொருட்படுத்தாமல்) வெப்பமடையும் போது தொடர்கின்றன. புரோமினுடன் இரும்பின் தொடர்பு பிந்தையவற்றின் அதிகரித்த நீராவி அழுத்தத்தில் தொடர்கிறது:

2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3;

3Fe + 4I 2 = Fe 3 I 8.

கந்தகம் (தூள்), நைட்ரஜன் மற்றும் பாஸ்பரஸ் ஆகியவற்றுடன் இரும்பின் தொடர்பு வெப்பமடையும் போது ஏற்படுகிறது:

6Fe + N 2 = 2Fe 3 N;

2Fe + P = Fe 2 P;

3Fe + P = Fe 3 P.

இரும்பு கார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் போன்ற உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் வினைபுரியும் திறன் கொண்டது:

3Fe + C = Fe 3 C;

சிக்கலான பொருட்களுடன் இரும்பின் தொடர்புகளின் எதிர்வினைகளில், பின்வரும் எதிர்வினைகள் ஒரு சிறப்புப் பாத்திரத்தை வகிக்கின்றன - இரும்பு அதன் வலதுபுறத்தில் செயல்பாட்டுத் தொடரில் இருக்கும் உலோகங்களைக் குறைக்க முடியும், உப்பு கரைசல்கள் (1), இரும்பு (III) குறைக்க கலவைகள் (2):

Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu (1);

Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2 (2).

இரும்பு, உயர்ந்த அழுத்தத்தில், உப்பு அல்லாத ஆக்சைடு - CO உடன் வினைபுரிந்து சிக்கலான கலவை - கார்போனைல்கள் - Fe (CO) 5, Fe 2 (CO) 9 மற்றும் Fe 3 (CO) 12 ஆகியவற்றை உருவாக்குகிறது.

இரும்பு, அசுத்தங்கள் இல்லாத நிலையில், நீர் மற்றும் நீர்த்த கார கரைசல்களில் நிலையானது.

இரும்பு பெறுதல்

இரும்பைப் பெறுவதற்கான முக்கிய வழி இரும்புத் தாது (ஹெமாடைட், மேக்னடைட்) அல்லது அதன் உப்புகளின் கரைசல்களின் மின்னாற்பகுப்பு (இந்த விஷயத்தில், "தூய" இரும்பு பெறப்படுகிறது, அதாவது அசுத்தங்கள் இல்லாமல் இரும்பு).

சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கான எடுத்துக்காட்டுகள்

எடுத்துக்காட்டு 1

அறிமுகம்

தனிப்பட்ட தனிமங்களின் வேதியியல் பண்புகள் பற்றிய ஆய்வு நவீன பள்ளியில் வேதியியல் பாடத்தின் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகும், இது தூண்டல் அணுகுமுறையின் அடிப்படையில், அவற்றின் இயற்பியல் வேதியியல் அடிப்படையில் தனிமங்களின் வேதியியல் தொடர்புகளின் அம்சங்களைப் பற்றி ஒரு அனுமானத்தை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. பண்புகள். இருப்பினும், பள்ளி இரசாயன ஆய்வகத்தின் திறன்கள் எப்போதும் வேதியியல் கூறுகளின் கால அமைப்பில் ஒரு தனிமத்தின் வேதியியல் பண்புகளின் சார்புநிலை, எளிய பொருட்களின் கட்டமைப்பு அம்சங்கள் ஆகியவற்றை முழுமையாக நிரூபிக்க அனுமதிக்காது.

கந்தகத்தின் வேதியியல் பண்புகள் வேதியியல் நிகழ்வுகள் மற்றும் இயற்பியல் நிகழ்வுகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை நிரூபிக்க வேதியியல் படிப்பின் தொடக்கத்திலும், தனிப்பட்ட வேதியியல் கூறுகளின் பண்புகளை ஆய்வு செய்வதிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ரசாயன நிகழ்வுகளுக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு மற்றும் கந்தகத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற பண்புகளின் உதாரணம், இரும்புடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு ஆகும். ஆனால் பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், இந்த எதிர்வினை தொடராது, அல்லது அதன் போக்கின் முடிவுகளை நிர்வாணக் கண்ணால் மதிப்பிட முடியாது. இந்த பரிசோதனையை நடத்துவதற்கான பல்வேறு விருப்பங்கள் பெரும்பாலும் முடிவுகளின் குறைந்த மறுஉருவாக்கம் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது மேலே உள்ள செயல்முறைகளை வகைப்படுத்துவதற்கு முறையாகப் பயன்படுத்த அனுமதிக்காது. எனவே, ஒரு பள்ளி இரசாயன ஆய்வகத்தின் குணாதிசயங்களுக்குப் போதுமான, கந்தகத்துடன் இரும்பின் தொடர்பு செயல்முறையை நிரூபிப்பதில் மாற்றாக அமையக்கூடிய விருப்பங்களைத் தேடுவது பொருத்தமானது.

இலக்கு:ஒரு பள்ளி ஆய்வகத்தில் உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு பற்றிய எதிர்வினைகளை மேற்கொள்வதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை ஆராயுங்கள்.

பணிகள்:

கந்தகத்தின் முக்கிய இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளைத் தீர்மானித்தல்;

உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு எதிர்வினைகளின் நடத்தை மற்றும் ஓட்டத்திற்கான நிலைமைகளை பகுப்பாய்வு செய்யுங்கள்;

உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்புகளை செயல்படுத்த அறியப்பட்ட முறைகளைப் படிக்க;

எதிர்வினைகளை மேற்கொள்வதற்கான அமைப்புகளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்;

பள்ளி இரசாயன ஆய்வகத்தின் நிலைமைகளுக்கு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட எதிர்வினைகளின் போதுமான தன்மையை மதிப்பிடுங்கள்.

ஆய்வு பொருள்:உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு எதிர்வினைகள்

ஆய்வுப் பொருள்:ஒரு பள்ளி ஆய்வகத்தில் கந்தகம் மற்றும் உலோகங்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு எதிர்வினைகளின் சாத்தியம்.

கருதுகோள்:ஒரு பள்ளி இரசாயன ஆய்வகத்தின் நிலைமைகளில் கந்தகத்துடன் இரும்பின் தொடர்புக்கு மாற்றாக ஒரு இரசாயன எதிர்வினை இருக்கும், இது தெளிவு, இனப்பெருக்கம், ஒப்பீட்டு பாதுகாப்பு மற்றும் எதிர்வினைகளின் கிடைக்கும் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

கந்தகத்தின் சுருக்கமான விளக்கத்துடன் எங்கள் வேலையைத் தொடங்க விரும்புகிறோம்:

காலமுறை அமைப்பில் நிலை: சல்பர் காலம் 3 இல் உள்ளது, குழு VI, முக்கிய (A) துணைக்குழு, s- உறுப்புகளுக்கு சொந்தமானது.

கந்தகத்தின் அணு எண் 16, எனவே, கந்தக அணுவின் சார்ஜ் + 16, எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை 16. வெளிப்புற மட்டத்தில் உள்ள மூன்று எலக்ட்ரான் நிலைகள் 6 எலக்ட்ரான்கள்

நிலைகள் மூலம் எலக்ட்ரான்களை ஒழுங்குபடுத்தும் திட்டம்:

16S )))
2 8 6

32 S சல்பர் அணுவின் உட்கருவில் 16 புரோட்டான்கள் (அணு மின்னூட்டத்திற்கு சமம்) மற்றும் 16 நியூட்ரான்கள் (அணு நிறை புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கையைக் கழித்தல்: 32 - 16 = 16) உள்ளன.

மின்னணு சூத்திரம்: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

அட்டவணை 1

சல்பர் அணுவின் அயனியாக்கம் சாத்தியங்களின் மதிப்புகள்

அயனியாக்கம் சாத்தியம்

ஆற்றல் (eV)

குளிரில் கந்தகம் மாறாக செயலற்றது (தீவிரமாக மட்டுமே இணைக்கிறது ஃவுளூரின்), ஆனால் சூடுபடுத்தும் போது அது மிகவும் வினைத்திறனாக மாறும் - இது ஹாலைடுகளுடன் வினைபுரிகிறது(அயோடின் தவிர), ஆக்ஸிஜன், ஹைட்ரஜன் மற்றும் கிட்டத்தட்ட அனைத்து உலோகங்கள். அதன் விளைவாகஎதிர்வினைகள் பிந்தைய வகையின், தொடர்புடைய சல்பர் கலவைகள் உருவாகின்றன.

கந்தகத்தின் வினைத்திறன், மற்ற உறுப்புகளைப் போலவே, உலோகங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது:

வினைபுரியும் பொருட்களின் செயல்பாடு. எடுத்துக்காட்டாக, சல்பர் மிகவும் தீவிரமாக கார உலோகங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்

எதிர்வினை வெப்பநிலையில். இது செயல்முறையின் வெப்ப இயக்கவியல் அம்சங்களால் விளக்கப்படுகிறது.

நிலையான நிலைமைகளின் கீழ் தன்னிச்சையான இரசாயன எதிர்வினைகளின் வெப்ப இயக்கவியல் சாத்தியம், எதிர்வினையின் நிலையான கிப்ஸ் ஆற்றலால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

ΔG 0 T< 0 – прямая реакция протекает

ΔG 0 T > 0 - நேரடி எதிர்வினை சாத்தியமற்றது

கந்தகம் மற்றும் உலோகங்கள் இரண்டும் முக்கியமாக திட நிலையில் வினைபுரிவதால், வினைபுரியும் பொருட்களின் அரைக்கும் அளவு.

உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்புகளின் சில எதிர்வினைகளின் வெப்ப இயக்கவியல் பண்புகள் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன ஸ்லைடு 4 இல்

தொடர்ச்சியான அழுத்தங்கள் மற்றும் குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்களின் தொடக்கத்தின் இரண்டு உலோகங்களுடனும் கந்தகம் தொடர்புகொள்வது வெப்ப இயக்கவியல் சாத்தியம் என்பதை அட்டவணையில் இருந்து காணலாம்.

எனவே, கந்தகம் என்பது வெப்பமடையும் போது மிகவும் செயலில் உள்ள உலோகம் அல்ல, அதிக செயல்பாடு (காரம்) மற்றும் குறைந்த செயல்பாடு (வெள்ளி, தாமிரம்) ஆகிய இரண்டின் உலோகங்களுடன் வினைபுரியும் திறன் கொண்டது.

உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு பற்றிய ஆய்வு

ஆராய்ச்சிக்கான அமைப்புகளின் தேர்வு

உலோகங்களுடனான கந்தகத்தின் தொடர்புகளைப் படிக்க, பல்வேறு செயல்பாடுகளைக் கொண்ட பெக்கெடோவ் தொடரின் வெவ்வேறு இடங்களில் அமைந்துள்ள உலோகங்கள் உட்பட அமைப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன.

பின்வரும் அளவுகோல்கள் தேர்வு நிலைமைகளாக தீர்மானிக்கப்படுகின்றன: செயல்பாட்டின் வேகம், தெரிவுநிலை, எதிர்வினையின் முழுமை, உறவினர் பாதுகாப்பு, முடிவின் மறுஉற்பத்தி, பொருட்கள் இயற்பியல் பண்புகளில் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் வேறுபட வேண்டும், பள்ளி ஆய்வகத்தில் பொருட்களின் இருப்பு, வெற்றிகரமான முயற்சிகள் உள்ளன. குறிப்பிட்ட உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்புகளை நடத்துவதற்கு.

மேற்கொள்ளப்பட்ட எதிர்வினைகளின் மறுஉற்பத்தியை மதிப்பிடுவதற்கு, ஒவ்வொரு பரிசோதனையும் மூன்று முறை மேற்கொள்ளப்பட்டது.

இந்த அளவுகோல்களின் அடிப்படையில், சோதனைக்கு பின்வரும் எதிர்வினை அமைப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன:

சல்பர் மற்றும் தாமிரம் Cu + S = CuS + 79 kJ/mol

முறை மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவு

4 கிராம் கந்தகத்தை தூள் நிலையில் எடுத்து சோதனைக் குழாயில் ஊற்றுவோம். ஒரு சோதனைக் குழாயில் கந்தகத்தை ஒரு கொதி நிலைக்கு சூடாக்கவும். பிறகு ஒரு செப்பு கம்பியை எடுத்து தீயில் சூடாக்கவும். கந்தகம் உருகி கொதித்ததும், அதில் செப்பு கம்பியைப் போடவும்

எதிர்பார்த்த முடிவு:சோதனைக் குழாய் பழுப்பு நிற நீராவிகளால் நிரப்பப்படுகிறது, கம்பி வெப்பமடைகிறது மற்றும் உடையக்கூடிய சல்பைடு உருவாவதன் மூலம் "எரிகிறது".

2. தாமிரத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு.

எதிர்வினை மிகவும் தெளிவாக இல்லை, தாமிரத்தின் தன்னிச்சையான வெப்பமும் ஏற்படவில்லை. ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் சேர்க்கப்பட்டபோது, ​​சிறப்பு வாயு பரிணாமம் எதுவும் காணப்படவில்லை.

சல்பர் மற்றும் இரும்பு Fe + S = FeS + 100.4 kJ/mol

முறை மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவு

தூள் கந்தகம் 4 கிராம் மற்றும் தூள் இரும்பு 7 கிராம் எடுத்து கலந்து. இதன் விளைவாக கலவையை ஒரு சோதனைக் குழாயில் ஊற்றவும். சோதனைக் குழாயில் உள்ள பொருட்களை சூடாக்குகிறோம்

எதிர்பார்த்த முடிவு:கலவையின் வலுவான தன்னிச்சையான வெப்பம் உள்ளது. இதன் விளைவாக இரும்பு சல்பைடு சின்டர் செய்யப்படுகிறது. பொருள் தண்ணீரால் பிரிக்கப்படவில்லை மற்றும் ஒரு காந்தத்திற்கு எதிர்வினையாற்றாது.

1. இரும்புடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு.

ஆய்வக நிலைமைகளில் எச்சம் இல்லாமல் இரும்பு சல்பைடைப் பெறுவதற்கான எதிர்வினையை செயல்படுத்துவது நடைமுறையில் சாத்தியமற்றது, பொருட்கள் முழுமையாக வினைபுரியும் போது தீர்மானிக்க மிகவும் கடினம், எதிர்வினை கலவையின் தன்னிச்சையான வெப்பம் கவனிக்கப்படவில்லை. இதன் விளைவாக வரும் பொருள் இரும்பு சல்பைடு என்பதை சரிபார்க்கப்பட்டது. இதற்கு நாங்கள் HCl ஐப் பயன்படுத்தினோம். நாம் பொருளின் மீது ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தை கைவிட்டபோது, ​​​​அது நுரைக்கத் தொடங்கியது, ஹைட்ரஜன் சல்பைட் வெளியிடப்பட்டது.

சல்பர் மற்றும் சோடியம் 2Na + S \u003d Na 2 S + 370.3 kJ / mol

முறை மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவு

4 கிராம் தூள் கந்தகத்தை எடுத்து ஒரு சாந்தில் ஊற்றி, நன்றாக அரைக்கவும்

சுமார் 2 கிராம் எடையுள்ள சோடியம் துண்டுகளை துண்டிப்போம். ஆக்சைடு படத்தை துண்டித்து, அவற்றை ஒன்றாக அரைக்கவும்.

எதிர்பார்த்த முடிவு:எதிர்வினை வன்முறையில் தொடர்கிறது, எதிர்வினைகளின் சுய-பற்றவைப்பு சாத்தியமாகும்.

3. சோடியத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு.

சோடியத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு ஒரு ஆபத்தான மற்றும் மறக்கமுடியாத பரிசோதனையாகும். சில வினாடிகள் தேய்த்த பிறகு, முதல் தீப்பொறிகள் பறந்தன, சோடியம் மற்றும் கந்தகம் மோர்டாரில் எரிந்து எரிய ஆரம்பித்தன. தயாரிப்பு ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​ஹைட்ரஜன் சல்பைடு தீவிரமாக வெளியிடப்படுகிறது.

சல்பர் மற்றும் ஜிங்க் Zn + S = ZnS + 209 kJ/mol

முறை மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவு

தூள் கந்தகம் மற்றும் துத்தநாகம், தலா 4 கிராம் எடுத்து, பொருட்களை கலக்கவும். முடிக்கப்பட்ட கலவையை ஒரு கல்நார் கண்ணி மீது ஊற்றவும். நாங்கள் பொருட்களுக்கு ஒரு சூடான டார்ச் கொண்டு வருகிறோம்

எதிர்பார்த்த முடிவு:எதிர்வினை உடனடியாக தொடராது, ஆனால் வன்முறையில், ஒரு பச்சை-நீல சுடர் உருவாகிறது.

4. துத்தநாகத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு.

எதிர்வினை தொடங்குவது மிகவும் கடினம், அதைத் தொடங்க வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள் அல்லது அதிக வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. பொருட்கள் பச்சை-நீல சுடருடன் ஒளிரும். சுடர் வெளியேறும்போது, ​​​​இந்த இடத்தில் ஒரு எச்சம் உள்ளது; ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​​​ஹைட்ரஜன் சல்பைடு சிறிது வெளியிடப்படுகிறது.

சல்பர் மற்றும் அலுமினியம் 2Al + 3S \u003d Al 2 S 3 + 509.0 kJ / mol

முறை மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவு

4 கிராம் எடையுள்ள தூள் கந்தகத்தையும், 2.5 கிராம் எடையுள்ள அலுமினியத்தையும் எடுத்து கலக்கவும். இதன் விளைவாக கலவையை ஒரு கல்நார் கண்ணி மீது வைக்கிறோம். எரியும் மெக்னீசியத்துடன் கலவையை பற்றவைக்கவும்

எதிர்பார்த்த முடிவு:எதிர்வினை ஒரு ஒளிரும்.

5. அலுமினியத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு.

எதிர்வினைக்கு ஒரு துவக்கியாக ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர் சேர்க்கப்பட வேண்டும். எரியும் மெக்னீசியத்துடன் பற்றவைக்கப்பட்ட பிறகு, மஞ்சள்-வெள்ளை நிறத்தின் சக்திவாய்ந்த ஃப்ளாஷ் இருந்தது, ஹைட்ரஜன் சல்பைடு மிகவும் சுறுசுறுப்பாக வெளியிடப்பட்டது.

சல்பர் மற்றும் மெக்னீசியம் Mg + S = MgS + 346.0 kJ/mol

முறை மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவு

மெக்னீசியம் ஷேவிங்ஸ் 2.5 கிராம் மற்றும் தூள் கந்தகம் 4 கிராம் எடுத்து கலக்கவும்

இதன் விளைவாக கலவை ஒரு கல்நார் கண்ணி மீது வைக்கப்படும். இதன் விளைவாக கலவைக்கு பிளவுகளை நாங்கள் கொண்டு வருகிறோம்.

எதிர்பார்த்த முடிவு:எதிர்வினையின் போது, ​​ஒரு சக்திவாய்ந்த ஃபிளாஷ் ஏற்படுகிறது.

4. மெக்னீசியத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு.

எதிர்வினைக்கு தூய மெக்னீசியத்தை துவக்கியாக சேர்க்க வேண்டும். ஒரு வெள்ளை நிறத்தின் சக்திவாய்ந்த ஃப்ளாஷ் உள்ளது, ஹைட்ரஜன் சல்பைடு தீவிரமாக வெளியிடப்படுகிறது.

முடிவுரை

இரும்பு சல்பைடைப் பெறுவதற்கான எதிர்வினை முடிக்கப்படவில்லை, ஏனெனில் ஒரு எச்சம் பிளாஸ்டிக் கந்தகம் மற்றும் இரும்பு கலவையின் வடிவத்தில் உள்ளது.

ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் மிகவும் சுறுசுறுப்பான வெளியீடு சோடியம் சல்பைடு மற்றும் மெக்னீசியம் மற்றும் அலுமினியம் சல்பைடுகளில் வெளிப்பட்டது.

ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் குறைவான செயலில் வெளியீடு செப்பு சல்பைடில் இருந்தது.

சோடியம் சல்பைடைப் பெறுவதற்கான பரிசோதனைகளை நடத்துவது ஆபத்தானது மற்றும் பள்ளி ஆய்வகத்தில் பரிந்துரைக்கப்படவில்லை.

அலுமினியம், மெக்னீசியம் மற்றும் துத்தநாக சல்பைடுகளின் உற்பத்திக்கான எதிர்வினைகள் பள்ளி நிலைமைகளில் நடத்துவதற்கு மிகவும் பொருத்தமானது.

எதிர்பார்த்த மற்றும் உண்மையான முடிவுகள் சோடியம், மெக்னீசியம் மற்றும் அலுமினியத்துடன் கந்தகத்தின் தொடர்புடன் ஒத்துப்போகின்றன.

முடிவுரை

ஒரு பொதுப் பள்ளி வேதியியல் பாடத்தில் கந்தகத்தின் வேதியியல் நிகழ்வுகள் மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற பண்புகளை எடுத்துக்காட்டுவதற்கு உதாரணமாக கந்தகத்துடன் இரும்பின் தொடர்புகளை நிரூபிப்பதற்காக ஏற்கனவே உள்ள பரிந்துரைகள் இருந்தபோதிலும், அத்தகைய பரிசோதனையின் உண்மையான செயலாக்கம் பெரும்பாலும் காணக்கூடிய விளைவுடன் இருக்காது.

இந்த ஆர்ப்பாட்டத்திற்கு மாற்றாக தீர்மானிக்கும் போது, ​​பள்ளி ஆய்வகத்தில் தெரிவுநிலை, பாதுகாப்பு மற்றும் வினைத்திறன்கள் கிடைப்பதற்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் அமைப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன. சாத்தியமான விருப்பங்களாக, தாமிரம், இரும்பு, துத்தநாகம், மெக்னீசியம், அலுமினியம், சோடியம் ஆகியவற்றுடன் கந்தகத்தின் எதிர்வினை அமைப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன, இது வேதியியல் பாடங்களில் ஆர்ப்பாட்ட சோதனைகளாக பல்வேறு உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் தொடர்பு எதிர்வினைகளைப் பயன்படுத்துவதன் செயல்திறனை மதிப்பீடு செய்ய அனுமதிக்கிறது.

சோதனைகளின் முடிவுகளின் அடிப்படையில், நடுத்தர-உயர் செயல்பாடு (மெக்னீசியம், அலுமினியம்) உலோகங்களுடன் கந்தகத்தின் எதிர்வினை அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துவது இந்த நோக்கங்களுக்காக மிகவும் உகந்தது என்று தீர்மானிக்கப்பட்டது.

சோதனைகளின் அடிப்படையில், உலோகங்களுடனான அதன் தொடர்புகளின் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி கந்தகத்தின் ஆக்ஸிஜனேற்ற பண்புகளை நிரூபிக்கும் ஒரு வீடியோ உருவாக்கப்பட்டது, இது முழு அளவிலான பரிசோதனையை நடத்தாமல் இந்த பண்புகளை விவரிக்க உதவுகிறது. கூடுதல் உதவியாக ஒரு இணையதளம் உருவாக்கப்பட்டது ( ), இது மற்றவற்றுடன், ஆய்வின் முடிவுகளை காட்சி வடிவத்தில் வழங்குகிறது.

ஆய்வின் முடிவுகள் உலோகங்கள் அல்லாத, இரசாயன இயக்கவியல் மற்றும் வெப்ப இயக்கவியல் ஆகியவற்றின் வேதியியல் பண்புகளின் அம்சங்களை ஆழமாக ஆய்வு செய்வதற்கான அடிப்படையாக மாறும்.