కెమిస్ట్రీ a4. కొత్త మెటీరియల్ నేర్చుకోవడం

సైద్ధాంతిక భాగం

పర్యావరణంతో రసాయన లేదా ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పరస్పర చర్య ఫలితంగా లోహాల యాదృచ్ఛిక విధ్వంసం అంటారు తుప్పు. ఆకస్మిక తుప్పు ప్రక్రియలకు కారణం స్వచ్ఛమైన లోహాలలో వాటి సమ్మేళనాలకు సంబంధించి స్వేచ్ఛా శక్తి అధికంగా ఉండటం, అనగా. లోహాల థర్మోడైనమిక్ అస్థిరత. థర్మోడైనమిక్ అస్థిరత యొక్క డిగ్రీ ప్రకారం, అన్ని లోహాలను 5 సమూహాలుగా విభజించవచ్చు:

పెరిగిన థర్మోడైనమిక్ అస్థిరత యొక్క లోహాలు - తటస్థ వాతావరణంలో కూడా క్షీణిస్తాయి. ఎలెక్ట్రోకెమికల్ సిరీస్‌లో, కార్యకలాపాలు Li మరియు Fe మధ్య ఉన్నాయి.

లోహాలు థర్మోడైనమిక్‌గా అస్థిరంగా ఉంటాయి - ఆక్సిజన్ లేనప్పుడు అవి తటస్థ వాతావరణంలో స్థిరంగా ఉంటాయి (Cd, In, Co, Ni, Mo, Pv, W).

ఇంటర్మీడియట్ థర్మోడైనమిక్ స్థిరత్వం యొక్క లోహాలు - ఆక్సిజన్ లేనప్పుడు ఆమ్ల మరియు తటస్థ వాతావరణాలలో స్థిరంగా ఉంటాయి (Bi, Sv, Cu, Ad).

అధిక థర్మోడైనమిక్ స్థిరత్వం యొక్క లోహాలు - Hd, Pd, Ir, Pt.

పూర్తి స్థిరత్వం మెటల్ - Au.

తుప్పు ప్రక్రియల యొక్క యంత్రాంగం యొక్క అధ్యయనం మరియు దానికి వ్యతిరేకంగా రక్షణ పద్ధతుల అభివృద్ధి గొప్ప ఆచరణాత్మక ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది.

తినివేయు ప్రక్రియల యంత్రాంగం ప్రకారం, తుప్పు రసాయన మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్గా విభజించబడింది.

విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నిర్వహించని మీడియాకు రసాయన తుప్పు అనేది విలక్షణమైనది: గ్యాస్ - లోహ ఉపరితలంపై తేమ సంగ్రహణ లేకుండా వాయువులు మరియు ఆవిరిలలో, సాధారణంగా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద; ద్రవ - నాన్-ఎలక్ట్రోలైట్స్ (సేంద్రీయ ద్రవాలు) యొక్క పరిష్కారాలలో.

ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు అనేది ఒక కపుల్డ్ యానోడ్-కాథోడ్ ప్రక్రియ, గాల్వానిక్ కణాలలో ప్రక్రియల మాదిరిగానే ఉంటుంది. గాల్వానిక్ సెల్ యొక్క ఆపరేషన్ మాదిరిగా, ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు సమయంలో, లోహం యొక్క యానోడిక్ ఆక్సీకరణ మరియు ఆక్సీకరణ ఏజెంట్ (డిపోలరైజర్) యొక్క కాథోడిక్ తగ్గింపు సంభవిస్తుంది.లోహాల ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పుకు కారణం రసాయన మరియు దశ కూర్పులో లోహాల వైవిధ్యత, ఉనికి. మలినాలను, చలనచిత్రాలు, స్థూల- మరియు మైక్రోగాల్వానిక్ కణాల ఏర్పాటుకు దారితీస్తుంది. లోహం యొక్క ఆక్సీకరణ ఫలితంగా, ఎలక్ట్రాన్లు, యానోడ్ నుండి కాథోడ్‌కు రావడం, దానిని ధ్రువపరచడం మరియు ఈ ఎలక్ట్రాన్‌లను బంధించే ఆక్సీకరణ ఏజెంట్ డిపోలరైజర్‌గా పనిచేస్తుంది. H + (H 3 O +) అయాన్లు ఆక్సిడైజింగ్ ఏజెంట్ అయితే, అటువంటి తుప్పును హైడ్రోజన్ డిపోలరైజేషన్ తుప్పు అంటారు. దాని సరళమైన రూపంలో, ఇది సమీకరణాల ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది:

A: నేను - ne \u003d Me n +

K: 2H + + 2e = H 2 లేదా

2H 3 O + + 2e = H 2 + 2H 2 O

ఆక్సిడైజింగ్ ఏజెంట్ ఆక్సిజన్ అయితే, అటువంటి తుప్పును ఆక్సిజన్ డిపోలరైజేషన్‌తో తుప్పు అని పిలుస్తారు మరియు సమీకరణాల ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది:

A: నేను - ne \u003d Me n +

K: O 2 + 2H 2 O + 4e \u003d 4OH - pH వద్ద \u003d 7 లేదా pH> 7 లేదా

pH వద్ద O 2 + 4H + \u003d 2H 2 O<7

తుప్పు యొక్క థర్మోడైనమిక్ అవకాశం DG యొక్క సంకేతం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు ప్రతిచర్య యొక్క గిబ్స్ శక్తి నేరుగా గాల్వానిక్ సెల్ యొక్క EMFకి సంబంధించినది కాబట్టి, సెల్ యొక్క EMF యొక్క సంకేతం ద్వారా తుప్పు సంభావ్యతను స్థాపించవచ్చు.

లోహం యొక్క స్వభావం మరియు తినివేయు మాధ్యమం యొక్క స్వభావం రెండూ తుప్పు ప్రక్రియల రేటు మరియు స్వభావాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి.

ఆక్సిజన్ తగ్గింపు రేటు ద్వారా నియంత్రించబడే లోహపు తుప్పును ఎదుర్కోవడానికి, ద్రావణంలో తగ్గించే ఏజెంట్‌ను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా లేదా ద్రావణంపై ఆక్సిజన్ ఒత్తిడిని తగ్గించడం ద్వారా ఆక్సిజన్ సాంద్రతను తగ్గించాలి.

హైడ్రోజన్ పరిణామంతో తుప్పు రేటు ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడం, H + గాఢతను తగ్గించడం, హైడ్రోజన్ పరిణామాన్ని ఉత్ప్రేరకపరిచే మలినాలు నుండి లోహాలను శుభ్రపరచడం (Co, Ni, Pt, మొదలైనవి) ద్వారా నెమ్మదిస్తుంది.

కొన్నిసార్లు తుప్పు కూడా అనోడిక్ ప్రతిచర్యల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, సాధారణంగా ఇది పాసిజబుల్ లోహాలపై (Ni, Cr, Al, Ti, మొదలైనవి) గమనించబడుతుంది, ఇది తుప్పు యొక్క పదునైన నిరోధానికి దారితీస్తుంది.

కొన్ని అయాన్లు, ఉదాహరణకు, Cl - అయాన్లు, దీనికి విరుద్ధంగా, లోహాలను సక్రియం చేస్తాయి, వాటి నిష్క్రియాన్ని నిరోధిస్తాయి. Cl - అయాన్ల క్రియాశీలక ప్రభావం లోహ ఉపరితలంపై వాటి అధిక శోషణం, ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌ల నాశనం మరియు మెటల్ క్లోరైడ్‌ల యొక్క అధిక ద్రావణీయత ద్వారా వివరించబడింది. Fe, Cr, Al, Ni మొదలైన వాటి తుప్పుపై Cl అయాన్లు ప్రత్యేకించి గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతాయి.

తుప్పు రేటును ప్రభావితం చేసే కారకాలు తుప్పు రక్షణ పద్ధతుల ఎంపికను నిర్ణయిస్తాయి, ఇవి క్రింది సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి:

లోహాల స్వభావాన్ని మార్చడం (మిశ్రమం);

తినివేయు పర్యావరణం యొక్క లక్షణాలలో మార్పు (ఆక్సిజన్ డీయేరేషన్, pH విలువలో మార్పు, ఇన్హిబిటర్ల పరిచయం మొదలైనవి);

రక్షిత పూతలు (మెటల్ మరియు నాన్-మెటల్);

ఎలెక్ట్రోకెమికల్ రక్షణ (రక్షణ మరియు కాథోడిక్ రక్షణ).

వాటిలో కొన్నింటిపై నివసిద్దాం. తుప్పుకు వ్యతిరేకంగా రక్షిత ప్రభావం యొక్క స్వభావం ప్రకారం, మెటల్ పూతలు అనోడిక్ (పూత మెటల్ రక్షిత దాని కంటే మరింత చురుకుగా ఉంటుంది) మరియు కాథోడిక్ (పూత మెటల్ రక్షిత దాని కంటే తక్కువ చురుకుగా ఉంటుంది).

ఈ పూత యొక్క సమగ్రతను ఉల్లంఘించినట్లయితే, మొదటి సందర్భంలో పూత కూడా నాశనమవుతుంది, రెండవ సందర్భంలో, రక్షిత మెటల్ క్షీణిస్తుంది. అందువల్ల, యానోడ్ పూతలు మరింత నమ్మదగినవి, ఉదాహరణకు, ఉక్కు పూతలకు Zn, Cr, Cd, మొదలైనవి. టిన్నింగ్ (Sn పూత), రాగి లేపనం, వెండి పూత, నికెల్ లేపనం ఈ పూతలు లోపభూయిష్టంగా ఉంటే మాత్రమే ఇనుము లేదా మరొక క్రియాశీల లోహాన్ని రక్షిస్తుంది- ఉచిత.

రక్షిత నిర్మాణం (భూగర్భ పైప్‌లైన్‌లు, కేబుల్స్, షిప్ హల్) ఎలక్ట్రోలైట్ వాతావరణంలో (భూగర్భ నేల నీరు, సముద్రపు నీరు) ఉన్న సందర్భాలలో రక్షిత రక్షణ ఉపయోగించబడుతుంది. దీని సారాంశం ప్రొటెక్టర్ యొక్క రక్షిత నిర్మాణానికి అటాచ్మెంట్లో ఉంది - మరింత చురుకైన మెటల్, ఇది ఫలితంగా గాల్వానిక్ వ్యవస్థలో యానోడ్గా పనిచేస్తుంది, నాశనం అవుతుంది.

కాథోడిక్ రక్షణ (విద్యుత్ రక్షణ) విషయంలో, రక్షించాల్సిన నిర్మాణం బాహ్య ప్రస్తుత మూలం యొక్క ప్రతికూల పోల్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు ఇతర మెటల్ (ఏదైనా కార్యాచరణ) సానుకూల ధ్రువానికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, రక్షిత నిర్మాణం ఫలితంగా విద్యుద్విశ్లేషణ వ్యవస్థలో కాథోడ్ వలె పనిచేస్తుంది, ఇది దాని నాశనాన్ని నిరోధిస్తుంది.

పాఠ్య ప్రణాళిక

IV A సమూహం యొక్క మూలకాల యొక్క సాధారణ లక్షణాలు.

కార్బన్ మరియు సిలికాన్

లక్ష్యం:

విద్యాపరమైన:విద్యార్థులలో 4 వ సమూహాన్ని రూపొందించే మూలకాల యొక్క సాధారణ ఆలోచనను రూపొందించడం, వాటి ప్రాథమిక లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడం, వాటి జీవరసాయన పాత్ర మరియు మూలకాల యొక్క ప్రధాన సమ్మేళనాల వినియోగాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం.

అభివృద్ధి చెందుతున్న:వ్రాయడం మరియు మాట్లాడటం, ఆలోచించడం, వివిధ పనులను పరిష్కరించడానికి సంపాదించిన జ్ఞానాన్ని ఉపయోగించగల సామర్థ్యాన్ని అభివృద్ధి చేయండి.

పోషణ:కొత్త జ్ఞానం అవసరం అనే భావాన్ని పెంపొందించుకోండి.

తరగతుల సమయంలో

కవర్ చేయబడిన అంశం యొక్క పునరావృతం:

లోహాలు కానివి ఎన్ని మూలకాలు? PSCEలో వారి స్థానాన్ని సూచించాలా?

ఏ మూలకాలు ఆర్గానిక్‌గా ఉంటాయి?

అన్ని నాన్మెటల్స్ యొక్క అగ్రిగేషన్ స్థితిని సూచించండి.

ఎన్ని పరమాణువులు నాన్-మెటల్ అణువులను తయారు చేస్తాయి?

ఏ ఆక్సైడ్లను నాన్-సాల్ట్-ఫార్మింగ్ అంటారు? నాన్-లోహాల ఉప్పు-ఏర్పడే ఆక్సైడ్ల కోసం సూత్రాలను వ్రాయండి.

Cl 2 → HCl → CuCl 2 → ZnCl 2 → AgCl

చివరి ప్రతిచర్య సమీకరణాన్ని అయానిక్ రూపంలో వ్రాయండి.

సాధ్యమయ్యే ప్రతిచర్య సమీకరణాలను జోడించండి:

1) H 2 + Cl 2 = 6) CuO + H 2 =

2) Fe + Cl 2 = 7) KBr + I 2 =

3) NaCl + Br 2 = 8) Al + I 2 =

4) Br 2 + KI = 9) F 2 + H 2 O =

5) Ca + H 2 = 10) SiO 2 + HF =

a) కాల్షియంతో నత్రజని పరస్పర చర్య కోసం ప్రతిచర్య సమీకరణాలను వ్రాయండి; బి) హైడ్రోజన్తో; సి) ఆక్సిజన్‌తో.

పరివర్తనల గొలుసును నిర్వహించండి:

N 2 → Li 3 N → NH 3 → NO → NO 2 → HNO 3

NH 4 NO 2 \u003d N 2 + 2H 2 O ప్రతిచర్య ద్వారా 192 గ్రా అమ్మోనియం నైట్రేట్‌ను కుళ్ళిపోయినప్పుడు, 60 లీ నైట్రోజన్ పొందబడింది. సిద్ధాంతపరంగా సాధ్యమైన వాటి నుండి ఉత్పత్తి యొక్క అవుట్‌పుట్‌ను కనుగొనండి.

కొత్త మెటీరియల్ నేర్చుకోవడం.

గ్రూప్ 4 Aలో p-మూలకాలు ఉన్నాయి: కార్బన్, సిలికాన్, జెర్మేనియం, టిన్ మరియు సీసం. శక్తి స్థాయిల సంఖ్యలో భిన్నంగా, వాటి ఉత్తేజిత పరమాణువులు బయటి స్థాయిలో 4 ఎలక్ట్రాన్‌లను కలిగి ఉంటాయి. నిండిన ఎలక్ట్రాన్ పొరల సంఖ్య మరియు అణువు యొక్క పరిమాణంలో పై నుండి క్రిందికి సమూహంలో పెరుగుదల కారణంగా, న్యూక్లియస్‌కు బాహ్య వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్‌ల ఆకర్షణ బలహీనపడింది, కాబట్టి, ఉప సమూహంలోని మూలకాల యొక్క నాన్-మెటాలిక్ లక్షణాలు పై నుండి క్రిందికి బలహీనపడింది మరియు లోహ లక్షణాలు మెరుగుపరచబడతాయి. అయినప్పటికీ, కార్బన్ మరియు సిలికాన్ ఇతర మూలకాల నుండి లక్షణాలలో గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటాయి. ఇవి సాధారణ కాని లోహాలు. జెర్మేనియం లోహ లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, అయితే టిన్ మరియు సీసం లోహేతర వాటి కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి.

ప్రకృతి లో కార్బన్డైమండ్ మరియు గ్రాఫైట్ రూపంలో స్వేచ్ఛా స్థితిలో సంభవిస్తుంది. భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో కార్బన్ కంటెంట్ దాదాపు 0.1%. ఇది సహజ కార్బోనేట్లలో భాగం: సున్నపురాయి, పాలరాయి, సుద్ద, మాగ్నసైట్, డోలమైట్. సేంద్రీయ పదార్థాలలో కార్బన్ ప్రధాన భాగం. బొగ్గు, పీట్, చమురు, కలప మరియు సహజ వాయువు సాధారణంగా ఇంధనంగా ఉపయోగించే మండే పదార్థాలుగా పరిగణించబడతాయి.

భౌతిక లక్షణాలు.ఒక సాధారణ పదార్ధంగా కార్బన్ అనేక అలోట్రోపిక్ రూపాల్లో ఉంది: డైమండ్, గ్రాఫైట్, కార్బైన్ మరియు ఫుల్లెరిన్, ఇవి చాలా భిన్నమైన భౌతిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటి క్రిస్టల్ లాటిస్‌ల నిర్మాణం ద్వారా వివరించబడింది. కార్బిన్ -సూక్ష్మ-స్ఫటికాకార నల్ల పొడి, మొదట 60లలో సోవియట్ రసాయన శాస్త్రవేత్తలచే సంశ్లేషణ చేయబడింది, తరువాత ప్రకృతిలో కనుగొనబడింది. గాలి లేకుండా 2800º వరకు వేడి చేసినప్పుడు, అది గ్రాఫైట్‌గా మారుతుంది. ఫుల్లెరిన్ - 80వ దశకంలో, కార్బన్ పరమాణువుల ద్వారా ఏర్పడిన గోళాకార నిర్మాణాలు సంశ్లేషణ చేయబడ్డాయి. ఫుల్లెరెన్స్.అవి నిర్దిష్ట సంఖ్యలో కార్బన్ పరమాణువులను కలిగి ఉన్న మూసి నిర్మాణాలు - C 60, C 70.

రసాయన లక్షణాలు.రసాయనికంగా, కార్బన్ సాధారణ పరిస్థితుల్లో జడమైనది. పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో రియాక్టివిటీ పెరుగుతుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, కార్బన్ హైడ్రోజన్, ఆక్సిజన్, నైట్రోజన్, హాలోజన్లు, నీరు మరియు కొన్ని లోహాలు మరియు ఆమ్లాలతో సంకర్షణ చెందుతుంది.

నీటి ఆవిరిని వేడి బొగ్గు లేదా కోక్ ద్వారా పంపినప్పుడు, కార్బన్ మోనాక్సైడ్ (II) మరియు హైడ్రోజన్ మిశ్రమం లభిస్తుంది:

సి + హెచ్ 2 ఓ = CO + హెచ్ 2 (నీటి ఆవిరి ),

ఈ ప్రతిచర్య 1200º వద్ద జరుగుతుంది, 1000º కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఆక్సీకరణ జరుగుతుంది SO 2 :

సి + 2హెచ్ 2 ఓ= CO 2 + 2 హెచ్ 2 .

పారిశ్రామికంగా ముఖ్యమైన ప్రక్రియ నీటి వాయువును మిథనాల్ (మిథైల్ ఆల్కహాల్)గా మార్చడం:

CO + 2హెచ్ 2 = CH 3 వాడేనా

అధిక ఉష్ణోగ్రతల ప్రభావంతో, కార్బన్ లోహాలతో సంకర్షణ చెందుతుంది, ఏర్పడుతుంది కార్బైడ్,వాటిలో, "మీథనైడ్లు" మరియు "ఎసిటిలినైడ్స్" వేరు చేయబడతాయి, అవి నీరు లేదా ఆమ్లంతో సంకర్షణ చెందినప్పుడు ఏ వాయువు విడుదలవుతుందో దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

CaS 2 + HCl = CaCl 2 + సి 2 హెచ్ 2

అల్ 4 సి 3 + 12 హెచ్ 2 ఓ = 2 అల్(ఓహ్) 3 ↓ + 3 CH 4

గొప్ప ఆచరణాత్మక ప్రాముఖ్యత కాల్షియం కార్బైడ్, ఇది గాలి యాక్సెస్ లేకుండా విద్యుత్ కొలిమిలలో సున్నం CaO మరియు కోక్‌ను వేడి చేయడం ద్వారా పొందబడుతుంది:

CaO + 3C = CaC 2 + CO

కాల్షియం కార్బైడ్ ఎసిటిలీన్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడుతుంది:

CaS 2 + 2 హెచ్ 2 ఓ= Ca(OH) 2 + సి 2 హెచ్ 2

అయినప్పటికీ, కార్బన్ ప్రతిచర్యల ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది, దీనిలో అది తగ్గించే లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తుంది:

2 ZnO + సి = Zn+ CO 2

సికార్బన్ సమ్మేళనాలు.

కార్బన్ మోనాక్సైడ్ (CO) కార్బన్ మోనాక్సైడ్. పరిశ్రమలో, అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి బొగ్గుపై కార్బన్ డయాక్సైడ్ను పంపడం ద్వారా ఇది పొందబడుతుంది. ప్రయోగశాల పరిస్థితులలో, వేడిచేసినప్పుడు ఫార్మిక్ ఆమ్లంపై కేంద్రీకృత సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం చర్య ద్వారా CO పొందబడుతుంది (సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం నీటిని తీసివేస్తుంది):

UNSD =హెచ్ 2 ఓ+ CO

కార్బన్ మోనాక్సైడ్ (CO 2) కార్బన్ డయాక్సైడ్. కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాతావరణంలో, వాల్యూమ్ ద్వారా 0.03% లేదా ద్రవ్యరాశి ద్వారా 0.04% తక్కువగా ఉంటుంది. అగ్నిపర్వతాలు మరియు వేడి నీటి బుగ్గలు వాతావరణాన్ని సరఫరా చేస్తాయి మరియు చివరకు, ఒక వ్యక్తి శిలాజ ఇంధనాలను కాల్చేస్తాడు. వాతావరణం కంటే 60 రెట్లు ఎక్కువ కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉన్న సముద్రపు నీటితో వాతావరణం నిరంతరం వాయువులను మార్పిడి చేస్తుంది. స్పెక్ట్రమ్ యొక్క పరారుణ ప్రాంతంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ సౌర వికిరణాన్ని బాగా గ్రహిస్తుంది. అందువలన, కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఏర్పడుతుంది గ్రీన్హౌస్ ప్రభావంమరియు ప్రపంచ ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రిస్తుంది.

ప్రయోగశాల పరిస్థితులలో, పాలరాయిపై హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం చర్య ద్వారా కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది:

సాCO 3 + 2 HCl = CaCl 2 + హెచ్ 2 ఓ+ CO 2

దహనానికి మద్దతు ఇవ్వని కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ఆస్తి అగ్నిమాపక పరికరాలలో ఉపయోగించబడుతుంది. పెరుగుతున్న ఒత్తిడితో, కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ద్రావణీయత తీవ్రంగా పెరుగుతుంది. ఫిజ్జీ డ్రింక్స్ తయారీలో దీని వినియోగానికి ఇది ఆధారం.

కార్బోనిక్ ఆమ్లం ద్రావణంలో మాత్రమే ఉంటుంది. ద్రావణాన్ని వేడి చేసినప్పుడు, అది కార్బన్ మోనాక్సైడ్ మరియు నీటిలో కుళ్ళిపోతుంది. యాసిడ్ లవణాలు స్థిరంగా ఉంటాయి, అయితే ఆమ్లం అస్థిరంగా ఉంటుంది.

హైడ్రోక్లోరిక్ లేదా సల్ఫ్యూరిక్ - కార్బోనేట్ అయాన్‌కు అత్యంత ముఖ్యమైన ప్రతిచర్య పలుచన ఖనిజ ఆమ్లాల చర్య. అదే సమయంలో, కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క బుడగలు హిస్‌తో విడుదలవుతాయి మరియు కాల్షియం హైడ్రాక్సైడ్ (నిమ్మ నీరు) యొక్క ద్రావణం గుండా వెళుతున్నప్పుడు, కాల్షియం కార్బోనేట్ ఏర్పడిన ఫలితంగా అది మబ్బుగా మారుతుంది.

సిలికాన్.ఆక్సిజన్ తర్వాత, ఇది భూమిపై అత్యంత సమృద్ధిగా ఉండే మూలకం. ఇది భూమి యొక్క క్రస్ట్ ద్రవ్యరాశిలో 25.7% ఉంటుంది. దానిలో ముఖ్యమైన భాగాన్ని సిలికాన్ ఆక్సైడ్ అని పిలుస్తారు సిలికా, ఇది ఇసుక లేదా క్వార్ట్జ్ వలె సంభవిస్తుంది. సిలికాన్ ఆక్సైడ్ చాలా స్వచ్ఛమైన రూపంలో ఖనిజంగా పిలువబడుతుంది పర్వత క్రిస్టల్.స్ఫటికాకార సిలికాన్ ఆక్సైడ్, వివిధ మలినాలతో రంగు, విలువైన మరియు సెమీ విలువైన రాళ్లను ఏర్పరుస్తుంది: అగేట్, అమెథిస్ట్, జాస్పర్. సహజ సిలికాన్ సమ్మేళనాల యొక్క మరొక సమూహం సిలికేట్లు - ఉత్పన్నాలు సిలిసిక్ ఆమ్లం.

పరిశ్రమలో, ఎలక్ట్రిక్ ఫర్నేస్‌లలో కోక్‌తో సిలికాన్ ఆక్సైడ్‌ను తగ్గించడం ద్వారా సిలికాన్ ఉత్పత్తి అవుతుంది:

SiO 2 + 2 సి = సి + 2 CO

ప్రయోగశాలలలో, మెగ్నీషియం లేదా అల్యూమినియం తగ్గించే ఏజెంట్లుగా ఉపయోగించబడుతుంది:

SiO 2 + 2Mg = Si + 2MgO

3 SiO 2 + 4Al = Si + 2Al 2 ఓ 3 .

జింక్ ఆవిరితో సిలికాన్ టెట్రాక్లోరైడ్‌ను తగ్గించడం ద్వారా స్వచ్ఛమైన సిలికాన్ పొందబడుతుంది:

SiCl 4 + 2 Zn = సి + 2 ZnCl 2

భౌతిక లక్షణాలు.స్ఫటికాకార సిలికాన్ ఉక్కు షీన్‌తో ముదురు బూడిద రంగు యొక్క పెళుసు పదార్థం. సిలికాన్ నిర్మాణం డైమండ్ లాగానే ఉంటుంది. సిలికాన్‌ను సెమీకండక్టర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. కాంతి శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే సోలార్ ప్యానెల్స్ అని పిలవబడే వాటిని తయారు చేయడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. సిలికాన్ అధిక ఉష్ణ నిరోధకత మరియు యాసిడ్ నిరోధకత కలిగిన సిలికాన్ స్టీల్‌లను పొందేందుకు లోహశాస్త్రంలో ఉపయోగించబడుతుంది.

రసాయన లక్షణాలు.రసాయన లక్షణాల పరంగా, సిలికాన్, కార్బన్ వంటిది, లోహం కానిది, కానీ దాని నాన్-మెటాలిసిటీ తక్కువగా ఉచ్ఛరించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది పెద్ద పరమాణు వ్యాసార్థాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

సాధారణ పరిస్థితుల్లో సిలికాన్ రసాయనికంగా జడమైనది. ఇది నేరుగా ఫ్లోరిన్‌తో మాత్రమే సంకర్షణ చెందుతుంది, సిలికాన్ ఫ్లోరైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది:

సి + 2 ఎఫ్ 2 = SiF 4

ఆమ్లాలు (హైడ్రోఫ్లోరిక్ HF మరియు నైట్రిక్ యాసిడ్ మిశ్రమం మినహా) సిలికాన్‌పై పని చేయవు. కానీ ఇది క్షార లోహ హైడ్రాక్సైడ్లలో కరిగిపోతుంది:

Si+NaOH+H 2 ఓ = నా 2 SiO 3 + 2H 2

విద్యుత్ కొలిమిలో అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ఇసుక మరియు కోక్ మిశ్రమం నుండి సిలికాన్ కార్బైడ్ పొందబడుతుంది. SiC- కార్బోరండం:

SiO 2 + 2C =SiC+ CO 2

గ్రైండింగ్ రాళ్ళు మరియు గ్రౌండింగ్ వీల్స్ సిలికాన్ కార్బైడ్ నుండి తయారు చేస్తారు.

సిలికాన్‌తో కూడిన మెటల్ సమ్మేళనాలను అంటారు సిలిసైడ్లు:

సి + 2 mg = mg 2 సి

మెగ్నీషియం సిలిసైడ్‌ను హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంతో చికిత్స చేసినప్పుడు, సిలికాన్ యొక్క సరళమైన హైడ్రోజన్ సమ్మేళనం లభిస్తుంది సిలేన్ -SiH 4 :

mg 2 సి+ 4HCఎల్ = 2 MdCl 2 + SiH 4

సిలేన్ అనేది అసహ్యకరమైన వాసనతో కూడిన విషపూరిత వాయువు, గాలిలో స్వయంగా మండుతుంది.

సిలికాన్ సమ్మేళనాలు. సిలికా- ఘన వక్రీభవన పదార్థం. ఇది ప్రకృతిలో రెండు రూపాల్లో కనిపిస్తుంది. స్ఫటికాకార మరియు నిరాకార సిలికా. సిలిసిక్ యాసిడ్- బలహీనమైన ఆమ్లం, వేడిచేసినప్పుడు, అది సులభంగా నీరు మరియు సిలికాన్ డయాక్సైడ్‌గా కుళ్ళిపోతుంది. ఇది నీటిని కలిగి ఉన్న జిలాటినస్ ద్రవ్యరాశి రూపంలో మరియు ఘర్షణ ద్రావణం (సోల్) రూపంలో రెండింటినీ పొందవచ్చు. సిలిసిక్ యాసిడ్ లవణాలుఅని పిలిచారు సిలికేట్లు.సహజ సిలికేట్లు సంక్లిష్టమైన సమ్మేళనాలు, వాటి కూర్పు సాధారణంగా అనేక ఆక్సైడ్ల కలయికగా చిత్రీకరించబడుతుంది. సోడియం మరియు పొటాషియం సిలికేట్లు మాత్రమే నీటిలో కరుగుతాయి. వాళ్ళు పిలువబడ్డారు కరిగే గాజు,మరియు వాటి పరిష్కారం - ద్రవ గాజు.

ఫిక్సింగ్ కోసం పనులు.

2. సాధ్యమయ్యే ప్రతిచర్య సమీకరణాలను జోడించండి, సమస్యను పరిష్కరించండి.

క్రాస్వర్డ్.

పినిలువు గురించి: 1. కార్బోనిక్ ఆమ్లం యొక్క ఉప్పు.

అడ్డంగా: 1. భూమిపై అత్యంత కఠినమైన సహజ పదార్థం. 2. బిల్డింగ్ మెటీరియల్. 3. పిండి చేయడానికి ఉపయోగించే పదార్థం. 4. లోహాలతో సిలికాన్ సమ్మేళనాలు. 5. రసాయన మూలకాల యొక్క PS యొక్క 1V సమూహం యొక్క ప్రధాన ఉప సమూహం యొక్క మూలకం. 6. హైడ్రోజన్ కలిగిన కార్బోనిక్ యాసిడ్ లవణాలు. 7. సహజ సిలికాన్ సమ్మేళనం.

ఇంటి పని: pp.210 – 229.