Ụdị metal Part 3 - Ihe ọ bụla ọzọ
Mgbe lithium, nke a na-ejiwanye na ọrụ ugbo nke oge a, na sodium na potassium, nke bụ otu n'ime ihe ndị kachasị mkpa na ụlọ ọrụ na ụwa dị ndụ, oge na-abịa maka ihe ndị fọdụrụ na alkaline. N'ihu anyị bụ rubidium, cesium na franc.
Ihe atọ ikpeazụ dị ka ibe ha, ma n'otu oge ahụ nwere ihe ndị yiri ya na potassium na ya na ya na-etolite otu subgroup a na-akpọ potassium. Ebe ọ bụ na ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ na ị gaghị enwe ike ịme nyocha ọ bụla na rubidium na cesium, ị ga-enwe afọ ojuju na ozi na ha na-eme dị ka potassium nakwa na ogige ha nwere otu solubility dị ka ogige ya.
1. Ndị nna nke spectroscopy: ekpe Robert Wilhelm Bunsen (1811-99), aka nri Gustav Robert Kirchhoff (1824-87)
Ihe ịga nke ọma mbụ nke spectroscopy
Amara ihe na-agba agba ire ọkụ site na ngwakọta nke ihe ụfọdụ ma jiri ya rụọ ọkụ ogologo oge tupu a tọhapụrụ ya na steeti efu. Na mmalite narị afọ nke iri na itoolu, ndị ọkà mmụta sayensị nyochara ahịrị ndị na-apụta n'ìhè nke anyanwụ ma na-esi na ogige kemịkal kpụ ọkụ n'ọnụ pụta. Na 1859, ndị ọkà mmụta sayensị German abụọ - Robert Bunsen i Gustav Kirchhoff – wuru ngwaọrụ maka nnwale na-ebunye ọkụ (1). Ihe nlere anya nke mbụ nwere nhazi dị mfe: ọ nwere prism nke kewara ìhè ka ọ bụrụ ahịrị nlegharị anya na ihe anya na oghere maka nlebanya ha (2). Achọpụtara uru nke spectroscope maka nyocha kemịkalụ ozugbo: ihe ahụ na-agbada n'ime atọm na oke ọkụ nke ọkụ, na ahịrị ndị a na-egosipụta naanị onwe ha.
2. G. Kirchhoff spectroscope
3. Cesium metal (http://images-of-elements.com)
Bunsen na Kirchhoff malitere nyocha ha na otu afọ ka e mesịrị, ha kpochapuru tọn mmiri ịnweta 44 site na isi iyi dị na Durkheim. Ahịrị pụtara na ụdị dị iche iche nke sedimenti nke enweghị ike ịsị na ihe ọ bụla mara n'oge ahụ. Bunsen (ọ bụkwa onye na-ahụ maka kemịkalụ) wepụrụ chloride nke ihe ọhụrụ na sedimenti ahụ, ma nye aha ọla ahụ dị na ya. SITE dabere na ahịrị anụnụ anụnụ siri ike na ụdịdị ya (Latin = blue) (3).
Ọnwa ole na ole ka e mesịrị, ugbua na 1861, ndị ọkà mmụta sayensị nyochara ụdị dị iche iche nke nkwụnye nnu n'ụzọ zuru ezu ma chọpụta na ọnụnọ nke ihe ọzọ dị na ya. Ha nwere ike kewapụ chloride ya ma chọpụta oke atomiki ya. Ebe ọ bụ na ahịrị uhie na-ahụ nke ọma na ụdịdị dị iche iche, a kpọrọ metal lithium ọhụrụ ahụ aha rubid (si na Latin = ọchịchịrị uhie) (4). Nchọpụta nke ihe abụọ na-eji spectral analysis mere ka ndị chemist na ndị ọkà mmụta sayensị kwenye. N'ime afọ ndị sochirinụ, spectroscopy ghọrọ otu n'ime isi ihe nyocha, na nchọpụta wụsara dị ka cornucopia.
4. Metallic rubidium (http://images-of-elements.com)
Ruby ọ naghị emepụta mineral nke ya, ma enwere naanị otu cesium (5). Ihe abụọ a. N'elu oyi akwa nke ụwa nwere 0,029% rubidium (ebe iri na asaa na ndepụta nke elemental) na 17% cesium (ebe 0,0007th). Ha abụghị ihe ndị dị ndụ, mana ụfọdụ osisi na-ahọrọ nke ọma na-echekwa rubidium, dị ka ụtaba na beets shuga. Site na echiche physicochemical, ọla abụọ ahụ bụ "potassium na steroid": ọbụnadị dị nro na nke na-adịghị mma, na ọbụna na-emeghachi omume (dịka ọmụmaatụ, ha na-agbanye ikuku na mberede, na ọbụna na-emeghachi omume na mmiri).
site nke a bụ ihe kachasị "ọla" (na kemịkalụ, ọ bụghị n'echiche nke okwu ahụ). Dị ka ekwuru n'elu, njirimara nke ogige ha dịkwa ka ndị nwere ogige potassium yiri ya.
5. Pollucite bụ naanị cesium ịnweta (USGS)
Rubidium metal na cesium na-enweta site na ibelata ogige ha na magnesium ma ọ bụ calcium n'ime oghere. N'ihi na ọ dị ha mkpa imepụta ụfọdụ ụdị sel anyanwụ (ìhè na-abata na-ahapụ ngwa ngwa eletrọn n'elu ha), mmepụta rubidium na cesium kwa afọ na-aga n'usoro nke narị kilogram. A naghịkwa eji ogige ha eme ihe n'ọtụtụ ebe.
Dị ka potassium, Otu n'ime isotopes nke rubidium bụ redioaktivu. Rb-87 nwere ọkara ndụ nke ijeri afọ 50, ya mere radieshon dị ntakịrị. A na-eji isotope a na-akpa nkume. Cesium enweghị isotopes redioaktivu na-emekarị, mana CS-137 bụ otu n'ime fission ngwaahịa uranium na nuklia reactors. A na-ekewapụ ya na mkpanaka mmanụ ọkụ n'ihi na a na-eji isotope a mee ihe dị ka isi iyi g-radiation, dịka ọmụmaatụ, ibibi etuto ndị na-akpata ọrịa.
Na nsọpụrụ France
6. Onye chọpụtara asụsụ French - Marguerite Perey (1909-75)
Mendeleev eburula ụzọ hụ ịdị adị nke lithium metal dị arọ karịa cesium wee nye ya aha ọrụ. Ndị na-ahụ maka ọgwụ na-achọ ya na mineral lithium ndị ọzọ n'ihi na, dị ka onye ikwu ya, ọ kwesịrị ịdị ebe ahụ. Ọtụtụ oge, ọ dị ka achọpụtara ya, n'agbanyeghị n'echiche, ma ọ dịghị mgbe ọ pụtara.
Na mmalite 87s, ọ bịara doo anya na mmewere 1914 bụ redioaktivu. N'afọ 227, ndị ọkà mmụta sayensị Austria nọ nso na nchọpụta ahụ. S. Meyer, W. Hess na F. Paneth hụrụ ntọhapụ nke alfa na-adịghị ike sitere na ọgwụ actinium-89 (na mgbakwunye na mkpụrụ irighiri beta zoro ezo nke ukwuu). Ebe ọ bụ na ọnụ ọgụgụ atomic nke actinium bụ 87, na mwepụta nke akụkụ alfa jikọtara ya na "ọrụ" nke elementrị na ebe abụọ na tebụl oge, otu isotope nwere nọmba atomiki 223 na nọmba uka XNUMX ga-enwekwa akụkụ alfa nke ike yiri nke ahụ (nke dị iche iche nke ahụ ikuku na-atụ proportionally ike ha) na-ezigakwa protactinium isotope, ndị ọkà mmụta sayensị ndị ọzọ tụrụ aro mmetọ nke ọgwụ.
N’oge na-adịghị anya agha ahụ dara ma chefuo ihe niile. N'afọ ndị 30, a na-emepụta ihe ndị na-eme ngwa ngwa ma nweta ihe ndị mbụ na-emepụta ihe, dịka ọmụmaatụ, astatium a na-echere ogologo oge na nọmba atomiki 85. N'ihe banyere mmewere 87, ọkwa nkà na ụzụ n'oge ahụ ekweghị ka ịnweta ego dị mkpa. nke ihe maka njikọ. Ọkachamara physics French na-atụghị anya ya nwere ihe ịga nke ọma Margarita Perey, nwa akwụkwọ nke Marie Skłodowska-Curie (6). Ya onwe ya kwa, dị ka ndị Ọstria n'ime nkeji iri na ise gara aga, mụọ ire ere nke actinium-227. Ọganihu teknụzụ mere ka o kwe omume ịnweta ọgwụ dị ọcha, na oge a ọ dịghị onye nwere obi abụọ na e mechara chọpụta ya. Onye nyocha ahụ nyere ya aha french iji kwanyere ala nna ha ugwu. Element 87 bụ nke ikpeazụ achọpụtara na mineral; emepụtara ndị na-esote ya n'ụzọ artificial.
Frans a na-etolite ya n'akụkụ alaka nke usoro redioaktivu, na usoro na-arụ ọrụ nke ọma na, ọzọkwa, dị mkpụmkpụ. Isotope kachasị ike nke Oriakụ Perey chọpụtara bụ Fr-223, nke nwere ọkara ndụ nke ihe karịrị nkeji 20 (nke pụtara na mgbe otu elekere gachara naanị 1/8 nke ego mbụ fọdụrụ). A na-eme atụmatụ na ụwa dum nwere naanị ihe dị ka gram 30 nke franc (a na-ewepụta nha nha n'etiti isotope na-ere ure na isotope ahụ e hiwere ọhụrụ).
Ọ bụ ezie na ọ nweghị ogige franc a na-ahụ anya enwetara, a nyochara ihe onwunwe ya wee chọpụta na ọ bụ nke otu alkaline. Dịka ọmụmaatụ, mgbe a na-agbakwunye perchlorate na ngwọta nwere franc na potassium ion, ihe na-esi na ya ga-abụ redioaktivu, ọ bụghị ngwọta ya. Omume a na-egosi na FrClO4 ntakịrị soluble (na-ebuli ya na KClO4), na Njirimara nke francium yiri potassium.
France, kedu ka ọ ga-esi bụrụ...
... Ọ bụrụ na m nwere ike ịhụ ihe nlele ya na anya gba ọtọ? N'ezie, dị nro, dị ka wax, na ikekwe na-eji tint ọla edo (cesium dị n'elu ya dị nnọọ nro ma na-acha odo odo). Ọ ga-agbaze na 20-25 Celsius C wee fepụ na 650 Celsius C (atụmatụ dabere na data sitere na ihe omume gara aga). Na mgbakwunye, ọ ga-abụ nke ukwuu na-emeghachi omume n'ụdị kemịkal. Ya mere, a ga-echekwa ya n'enweghị ohere ịnweta oxygen na mmiri na arịa ndị na-echebe site na radieshon. Ọ ga-adị mkpa iji ngwa ngwa na nnwale ndị ahụ, n'ihi na n'ime awa ole na ole, a ga-enwe ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ French ọ bụla.
Lithium asọpụrụ
Cheta pseudohalogens sitere na usoro halogen nke afọ gara aga? Ndị a bụ ion ndị na-eme ka anions, dị ka Cl- ma ọ bụ mba-. Ndị a gụnyere, dịka ọmụmaatụ, cyanides CN- na moles SCN-, akpụ salts na solubility yiri nke otu 17 anions.
Lithuanians nwekwara onye na-eso ụzọ, nke bụ ammonium ion NH. 4 + - ngwaahịa nke mgbasa nke amonia na mmiri (ihe ngwọta alkaline, ọ bụ ezie na ọ na-esighị ike karịa n'ihe banyere alkali metal hydroxides) na mmeghachi omume ya na acids. Ion na-emeghachi omume n'otu aka ahụ na ọla alkali dị arọ karị, mmekọrịta ya na ya dị nso bụ potassium, dịka ọmụmaatụ, ọ dị ka nha nke potassium cation ma na-edochi K+ na ogige ya. Ọla lithium na-arụkwa ọrụ nke ukwuu nke na a ga-emepụta ya site na electrolysis nke ngwọta mmiri nke nnu na hydroxides. N'iji electrode mercury, a na-enweta ihe ngwọta nke ígwè dị na mercury (amalgam). Ammonium ion yiri ọla alkali nke na ọ na-etolitekwa amalgam.
N'ime usoro nyocha nke usoro L.ihe nwere magnesium ion na-achọpụtara ikpeazụ. Ihe kpatara ya bụ na chlorides, sulfates na sulfides na-agbaze nke ọma, nke pụtara na ha adịghị amịpụta n'okpuru mmetụta nke reagents agbakwunyere na mbụ iji chọpụta ọnụnọ nke ọla ndị dị arọ na nlele ahụ. Ọ bụ ezie na ammonium salts nwekwara ike soluble nke ukwuu, a na-achọpụta ha na mmalite nke nyocha, ebe ọ bụ na ha anaghị eguzogide okpomọkụ na evaporation nke ngwọta (ha na-agbaze ngwa ngwa na ntọhapụ nke amonia). Eleghị anya usoro a maara onye ọ bụla: a na-agbakwunye ihe ngwọta nke ntọala siri ike (NaOH ma ọ bụ KOH) na ihe nlele ahụ, nke na-eme ka a hapụ amonia.
Sam amonia a na-achọpụta ya site na isi ma ọ bụ site n'itinye akwụkwọ zuru ụwa ọnụ nke mmiri na-agbanye n'olu nke tube ule. Ọnụ ego NH3 agbaze na mmiri na-eme ka ngwọta alkaline na-atụgharị akwụkwọ na-acha anụnụ anụnụ.
7. Nchọpụta nke ammonium ion: n'aka ekpe ihe nlele ule na-atụgharị na-acha anụnụ anụnụ n'okpuru mmetụta nke amonia a tọhapụrụ, n'aka nri - nsonaazụ dị mma nke ule Nessler.
Mgbe ị na-achọpụta amonia site n'isi, cheta iji imi gị n'ụlọ nyocha. Ya mere, adaberela n'elu arịa mmeghachi omume, duzie vapors site na iji aka gị na-emegharị aka gị n'ebe onwe gị nọ ma etinyela ikuku "obi zuru oke", kama ka ísì nke ogige ahụ ruo imi gị.
Nri nke nnu ammonium yiri nke ogige potassium yiri nke ahụ, ya mere ọ nwere ike ịnwa ịkwado ammonium perchlorate NH.4Kpọtụrụ4 na cobalt complex (lee ihe omume gara aga maka nkọwa). Otú ọ dị, ụzọ ndị e gosipụtara adịghị mma maka ịchọpụta obere amonia na ion ammonium na nlele. N'ime ụlọ nyocha, a na-eji Nessler reagent maka ebumnuche a, nke na-ebuli ma ọ bụ na-agbanwe agba ọbụlagodi n'ihu akara NH.3 (7).
Agbanyeghị, m na-adụ ọdụ ka ị ghara ime ule a n'ụlọ, n'ihi na ọ chọrọ iji ogige mercury na-egbu egbu.
Chere ruo mgbe ịnọ na ụlọ nyocha ọkachamara n'okpuru nlekọta ọkachamara nke onye ndụmọdụ. Chemistry na-adọrọ mmasị, mana - maka ndị na-amaghị ya ma ọ bụ na-akpachapụ anya - ọ nwere ike ịdị ize ndụ.
Lee kwa:
