Органикалык кислоталар химиялык өнөр жайда абдан маанилүү. Анткени, алар көптөгөн синтездер үчүн чийки зат болуп саналат, процесстерди катализдейт, дегидратация учурунда сууну кетирүүчү агенттердин ролун аткарат жана башкалар.
Бирок алардын туздары - молекулаларынын курамындагы металлга суутек алмаштыруунун продуктылары андан да баалуу. Көмүр кислотасы бул жагынан өзгөчө. Анткени, өзүнөн өзү иш жүзүндө жок, абада ал дароо көмүр кычкыл газына жана сууга ажырайт. Ал эми көмүр кычкылдыгы байыркы замандан бери адамга белгилүү болгон туздарды түзөт. Алар өндүрүштүн жана ишмердүүлүктүн көптөгөн тармактарында абдан популярдуу. Биз аларды карап чыгабыз.
Көмүр кислотасынын туздары: классификация
Биринчиден, сөз болуп жаткан заттарды башкача атоого болоорун дароо белгилей кетүү керек. Ошентип, бардык аталыштар тамыр жайып, бүгүнкү күнгө чейин колдонулуп келе жатат, тарыхый жактан калыптанган же арзыбаган, ошондой эле рационалдуу номенклатура боюнча маалыматтар. Ошентип, көмүр кычкылынын туздары, алар мындай деп аталат:
- карбонаттар;
- бикарбонаттар;
- көмүр кычкыл газы;
- бикарбонат;
- углеводороддор.
Ошентипалбетте, ар биринин жекече болгон өзүнүн жалпы аты бар.
Жогорудагы аталыштар каралып жаткан кошулмалардын классификациясын дароо чагылдырат. Кислота эки негиздүү болгондуктан, ал эки түрдүү туздарды да түзөт:
- орто;
- кычкыл.
Акыркынын атына гидро- же би- префикстери кошулат. щелоч же щелочтуу жер металлдын дээрлик ар бир тузу адамдардын экономикалык ишмердүүлүгүнө керектүү болгон маанилүү кошулма болуп саналат.
Табылуунун жана колдонуунун тарыхы
Байыркы замандан бери адамдар көмүр кычкылынын туздарын билишет. Чынында эле, Байыркы Египетте да курулуш гипс, алебастр, акиташ жана мрамор менен жасалган.
Улуу Плинийдин эмгектеринде акиташты күйгүзүү аркылуу акиташты алуунун технологиялык процесси айтылат. Дүйнөнүн атактуу керемети - пирамидалар гипс жана андан алынган материалдарды колдонуу менен тургузулган. Калий өсүмдүктөрдүн күлүнөн алынып, кир жууганга, анан самын жасоодо колдонулган.
Тагыраак айтканда, адамдар дээрлик дайыма жаратылыш берген продукцияны кантип колдонууну билишкен. Бирок булардын көмүр кычкыл туздары экени, кандай түзүлүшкө ээ экени, кантип жасалма жол менен синтезделе турганы жана башка өзгөчөлүктөрү кандай экени 17-18-кылымдарда эле белгилүү болгон.
Бүгүнкү күндө щелочтук жана щелочтуу жер металлдарынын көптөгөн карбонаттары да кеңири колдонулат, алардын айрымдарыжер астындагы суулардын айлануу процесстеринин маанилүү бөлүгү.
Табигаттагы кендер
Процент боюнча каралып жаткан минералдар жер кыртышынын бардык массасынын болжол менен 5% ээлейт. Алар негизинен сыртта пайда болуп, тоо тектерин түзөт. Ошондой эле көптөгөн туздар гидротермдик процесстер аркылуу пайда болот.
Микроорганизмдер, моллюскалар жана башка жаныбарлар жана өсүмдүктөр биохимиялык жол менен карбонаттардын пайда болушуна көмөктөшөт. Көбүнчө көмүр кычкылынын туздары рудаларда кездешет, алар ассоциацияларды түзүү менен коштолот.
Бул кошулмалардын эң белгилүү минералдары жана тектери:
- кальцит;
- доломит;
- бор;
- мрамор;
- акиташ;
- гипс;
- магнезит;
- siderit;
- малахит.
Алуу жана колдонуу ыкмалары
Көмүр кислотасынын туздары карбонаттар деп аталат (эгерде орто вариациялар жөнүндө сөз болсо). Бул алар сөзсүз түрдө CO32- болгон карбонат ионун камтыйт дегенди билдирет. Толук көрүнүштү толуктоо үчүн, бул тузда металл катиону жана кошулманын сандык курамын чагылдырган көрсөткүчтөр гана жетишпейт. Бул бул заттарды алуу үчүн лабораториялык ыкмаларда колдонулат.
Анткени, көмүртектүү туздарды табигый булактардан алуудан тышкары алмашуу, биригүү жана алмаштыруу реакциялары аркылуу да синтездесе болот. Бирок, мындай ыкмалардын практикалык мааниси жок, анткени продуктунун түшүмү өтө аз жана энергияны сарптайт.
Көмүр кислотасынын туздары кайда, кайсы аймактарда колдонулат? үчүналардын ар бири жекече, бирок жалпысынан бир нече негизги тармактарды аныктоого болот.
- Курулуш бизнеси.
- Химиялык өнөр жайы.
- Айнек өндүрүшү.
- Самын жасоо.
- Кагаз синтези.
- Тамак-аш өнөр жайы.
- Жуучу каражаттарды жана тазалоочу каражаттарды өндүрүү.
- Кальций карбонаттары тирүү жандыктардын организминдеги металл иондорунун булагы болуп саналат.
Келгиле, карбонаттардын бир нече мисалын, алардын курамын жана маанисин карап көрөлү.
Кальций карбонаты
Жогоруда айтылгандай, бул зат адамдын организминдеги кальций иондорунун Ca2+ булагы болуп саналат. Жана бул абдан маанилүү. Анткени, алар кандын буфердик системасынын туруктуулугун сактоого катышат, сөөктөрдүн, тырмактардын, чачтын бир бөлүгү болуп саналат, тиштин эмалын бекемдейт.
Кальцийдин жетишсиздигинен ар кандай оорулар, анын ичинде жүрөк жетишсиздиги, остеопороз, көз алмасынын линзасындагы патологиялык өзгөрүүлөр жана башка коркунучтуу оорулар пайда болот.
Мындан тышкары, кальций карбонаты курулуш тармагында да колдонулат. Анткени, анын сорттору:
- бор;
- мрамор;
- акиташ.
Бул туздун кендери жетишерлик бай болгондуктан, адам андагы дефицитти сезбейт. Көбүнчө төмөндөгү сүрөттөгүдөй, тазаланган түрүндө таблеткалар түрүндө сатылат. Ырас, кальций жетиштүү сиңиши үчүн D витамининин болушу керек.
Натрий карбонаты
Көмүр тузукислоталар - карбонаттар - адамдардын үй чарбаларында да маанилүү. Ошентип, натрий карбонаты, же натрий карбонаты, карапайым элде сода деп аталат. Бирок, бул ар кандай тамактарды даярдоодо маанилүү бөлүгү болуп саналат зат эмес. Жок, бул туз буюмдардын үй беттерин тазалоо үчүн тиричилик максаттары үчүн колдонулат: ванналар, раковиналар, идиш жана башкалар. Ал сода же кир жуугуч сода катары белгилүү, ал айнек өндүрүүдө, самын жасоодо да колдонулат.
Бул кошулманын формуласы Na2CO310H2O. Бул кристаллдык гидраттарга тиешелүү орточо суу тузу. Ал жаратылышта минералдар түрүндө жана тоо тектердин курамында кездешет. Мисалдар:
- такты;
- нахолит;
- термонатрит.
Көп учурда балырдан, алардын күлүнөн бөлүнүп алынат. Дал ушул ыкма байыркы убакта самын өндүрүү үчүн чийки зат алуу үчүн же жөн эле кир жуу үчүн колдонулган. Бул тузду камтыган эң бай өсүмдүк содасы бар ходжа болуп саналат. Анын күлү натрий карбонатын алуу үчүн эң ылайыктуу.
Калий
Ушундай аталышка ээ болгон көмүр кычкылынын тузунун формуласы: K2CO3. Бул ак кристаллдуу гигроскопиялык порошок. Абдан жакшы эриген орточо суусуз туз. Бул кошулма адамдарга да көптөн бери белгилүү жана ал бүгүнкү күндө кеңири колдонулат. Аттын синонимдери:
- калий карбонаты;
- калий;
- калий карбонаты.
Негизги колдонуулар төмөнкүдөй.
- Андайсуюк самын өндүрүү процесстериндеги реагент.
- Кристалл жана оптикалык айнекти синтездөө үчүн, отко чыдамдуу айнек.
- Кездемелерди боёо үчүн.
- Өсүмдүктөрдү жер семирткич катары.
- Курулуш индустриясында - курулуш аралашмаларынын тоңуу температурасын төмөндөтүү үчүн.
- Сүрөт кутусунда.
Бул тузду алуунун негизги өнөр жай ыкмасы кальций хлоридинин электролизи болуп саналат. Бул көмүр кычкыл газы менен реакцияга кирип, калийди пайда кылган гидроксидди пайда кылат. Табигый чийки зат – бул дан эгиндеринин жана балырлардын күлү, анын курамында анын көп бөлүгү бар.
Ичүүчү сода
Көмүр кислотасынын кислота туздары орточо көрсөткүчтөн кем эмес мааниге ээ. Мисалы, натрий гидрокарбонаты, анын формуласы NaHCO3. Анын башка аты, баарына жакшы белгилүү, сода ичүү. Сыртынан караганда, бул ак майда порошок, ал сууда жакшы эрийт. Кошумча ысыганда туруксуз, ал дароо көмүр кычкыл газына, сууга жана орточо тузга ажырайт. Бул тамак содасын тирүү организмдердин ички чөйрөсүндө буфер катары колдонууга мүмкүндүк берет.
Бул кошулма үчүн дагы бир нече колдонмолор бар:
- тамак-аш (айрыкча кондитердик) өнөр жайы;
- дары (кислоталар менен күйүктөрдү дарылоо үчүн);
- пластиктерди, боёкторду, пенопласттарды, турмуш-тиричилик химияларын өндүрүүдө химиялык синтездерде;
- жеңил жана текстиль өнөр жайында (булгаары терилөө, жибек кездемелерди иштетүү ж.б.);
- качан колдонулатгаздалган суусундуктарды жана түрдүү кулинардык тамактарды өндүрүү;
- Өрт өчүргүчтөр натрий гидрокарбонаты менен толтурулган.
Кальций бикарбонаты
Бул кычкыл көмүр кислотасы жер астындагы суулардын айлануусундагы маанилүү бөлүгү болуп саналат. Бул кошулма суунун убактылуу катуулугунун пайда болушун камсыз кылат, ал кайнаганда жок кылынат. Ошол эле учурда, жаратылыштагы карбонаттардын массалык кыймылына салым кошот, башкача айтканда, алардын айлануусун ишке ашырат, бул кальций гидрокарбонаты. Бул кошулма үчүн формула Ca(HCO3)2.