Химия кызыктуу жана өтө татаал илим. Анын терминдери жана түшүнүктөрү бизге күнүмдүк турмушта кездешет жана алардын эмнени билдирери жана алардын мааниси кандай экени дайыма эле интуитивдик түрдө ачык боло бербейт. Бул түшүнүктөрдүн бири эригичтик болуп саналат. Бул термин чечимдердин теориясында кеңири колдонулат жана күнүмдүк жашоодо биз аны колдонууга туш болобуз, анткени бизди ушул эле чечимдер курчап турат. Бирок бул түшүнүктү колдонуунун өзү эмес, физикалык кубулуштардын мааниси чоң. Бирок биздин окуянын негизги бөлүгүнө өтүүдөн мурун, келгиле, Сванте Аррениус менен Вильгельм Оствальд электролиттик диссоциация теориясын түзүшкөн он тогузунчу кылымга карайлы.
Тарых
Эритмелерди жана эригичтикти изилдөө диссоциациянын физикалык теориясынан башталат. Бул түшүнүүгө эң оңой, бирок өтө примитивдүү жана кээ бир учурларда гана чындыкка дал келет. Бул теориянын маңызы эритмеге кирип, иондор деп аталган заряддуу бөлүкчөлөргө ажырайт. Дал ушул бөлүкчөлөр эритменин химиялык касиеттерин жана анын кээ бир физикалык мүнөздөмөлөрүн, анын ичинде өткөргүчтүк жана кайноо, эрүү жана кристаллдашуу температурасын аныктайт.
Бирок дагы барэритмени бөлүкчөлөр бири-бири менен өз ара аракеттенип, диполдор менен курчалган солваттар - иондор деп аталган система катары караган татаал теориялар. Диполь жалпысынан нейтралдуу молекула, анын уюлдары карама-каршы заряддуу. Диполь көбүнчө эриткичтин молекуласы. Эритмеге кирип, эриген зат иондорго ажырайт жана дипольдор аларга карата карама-каршы заряддуу учу менен бир ионго, ал эми экинчи карама-каршы заряддуу учу менен башка иондорго тартылат. Ошентип, солваттар алынат - башка нейтралдуу молекулалардын кабыгы бар молекулалар.
Эми теориялардын маңызы жөнүндө бир аз сүйлөшөлү жана аларды жакшыраак карап чыгалы.
Чечимдер теориялары
Мындай бөлүкчөлөрдүн пайда болушу чечимдердин классикалык теориясы аркылуу сүрөттөлбөй турган көптөгөн кубулуштарды түшүндүрө алат. Мисалы, эрүү реакциясынын жылуулук эффектиси. Аррениус теориясынын көз карашынан алганда, эмне үчүн бир зат экинчи затта эригенде, жылуулукту сиңирип, бөлүп чыгара аларын айтуу кыйын. Ооба, кристаллдык тор бузулат, демек, энергия сарпталат жана эритме муздайт, же химиялык байланыштардын ашыкча энергиясынан ажыроо учурунда бөлүнүп чыгат. Бирок муну классикалык теориянын көз карашы менен түшүндүрүү мүмкүн эмес болуп чыкты, анткени жок кылуу механизминин өзү түшүнүксүз бойдон калууда. Ал эми эритмелердин химиялык теориясын колдонсок, тордун боштуктарына кыналган эриткичтин молекулалары аны «курчаган» сыяктуу ичинен жок кылышы айкын болот.иондор бири-биринен сольвациялык кабык аркылуу.
Кийинки бөлүмдө биз эригичтик деген эмне экенин жана бул жөнөкөй жана интуитивдик чоңдукка тиешелүү нерселердин баарын карап чыгабыз.
Эригичтик түшүнүгү
Эригичтик заттын белгилүү бир эриткичте канчалык жакшы эрээрин көрсөтө турганы таза интуитивдик. Бирок, биз көбүнчө заттардын эрүү табияты жөнүндө өтө аз билебиз. Эмне үчүн, мисалы, бор сууда эрибейт, ал эми аш тузу - тескерисинче? Мунун баары молекуланын ичиндеги байланыштардын күчтүүлүгүнө байланыштуу. Эгерде байланыштар күчтүү болсо, анда ушундан улам бул бөлүкчөлөр иондорго ажырай албайт, ошону менен кристаллды жок кылат. Ошондуктан, ал эрибейт.
Эригичтик – бул эриген заттын бөлүкчөлөрүндө кандай үлүшү бар экенин көрсөтүүчү сандык мүнөздөмө. Анын мааниси эриген заттын жана эритүүчүнүн табиятына жараша болот. Ар кандай заттар үчүн сууда эригичтиги молекуладагы атомдордун ортосундагы байланыштарга жараша ар кандай болот. Коваленттик байланыштары бар заттардын эригичтиги эң төмөн, ал эми иондук байланыштары бар заттардын эң жогорку эригичтиги бар.
Бирок кайсынысы эригичтиги чоң, кайсынысы аз экенин түшүнүү дайыма эле мүмкүн боло бербейт. Ошондуктан, кийинки бөлүмдө ар кандай заттардын сууда эригичтиги эмне экенин талкуулайбыз.
Салыштыруу
Жаратылышта суюк эриткичтер көп. Белгилүү бир шарттарга жеткенде, мисалы, белгилүү бир шарттарга жеткенде акыркы болуп кызмат кыла турган альтернативалуу заттар дагы баржалпы абалы. Эгерде ар бир жуптун бири-бирине эригичтиги боюнча маалыматтарды чогултсаңыз, ал түбөлүккө жетпей турганы белгилүү болот, анткени комбинациялар абдан чоң. Ошентип, биздин планетада суу универсалдуу эриткич жана стандарт болуп калды. Алар муну жер бетинде эң кеңири таралгандыктан жасашкан.
Ошентип, көптөгөн жүздөгөн жана миңдеген заттар үчүн сууда эригичтик таблицасы түзүлдү. Баарыбыз көрдүк, бирок кыскараак жана түшүнүктүү вариантта. Таблицанын клеткаларында эрүүчү, эрибеген же бир аз эрүүчү затты билдирген тамгалар бар. Бирок химияны терең билгендер үчүн көбүрөөк атайын таблицалар бар. Ал эритменин бир литриндеги граммда эригичтиктин так сандык маанисин көрсөтөт.
Эми эригичтик сыяктуу нерсенин теориясына кайрылалы.
Эригичтик химиясы
Эритүү процессинин өзү кантип ишке ашарын биз мурунку бөлүмдөрдө талдап чыкканбыз. Бирок, мисалы, мунун баарын реакция катары кантип жазуу керек? Бул жерде баары жөнөкөй эмес. Мисалы, кислота эригенде, суутек иону суу менен реакцияга кирип, гидроний ионун H3O+ түзөт. Ошентип, HCl үчүн реакция теңдемеси мындай болот:
HCl + H2O =H3O+ + Cl-
Туздардын эригичтиги алардын структурасына жараша анын химиялык реакциясы менен да аныкталат. Акыркысынын түрү туздун түзүлүшүнө жанаанын молекулаларындагы байланыштар.
Биз туздардын сууда эригичтигин графикалык түрдө кантип жазууну таптык. Эми практикалык колдонууга убакыт келди.
Колдонмо
Бул маани керек болгон учурларды санап көрсөңүз, бир кылым да аздык кылат. Кыйыр түрдө, аны колдонуп, кандайдыр бир чечимди изилдөө үчүн өтө маанилүү болгон башка чоңдуктарды эсептей аласыз. Ансыз биз заттын так концентрациясын, анын активдүүлүгүн биле албайбыз, дары адамды айыктыра алабы же өлтүрөбү баалай албайбыз (андан кийин суу да көп өлчөмдө өмүргө коркунуч туудурат).
Химиялык өнөр жай жана илимий максаттардан тышкары, эригичтиктин маңызын түшүнүү күнүмдүк турмушта да зарыл. Чынында эле, кээде, мисалы, бир заттын өтө каныккан эритмесин даярдоо талап кылынат. Мисалы, бул баланын үй тапшырмасы үчүн туз кристаллдарын алуу үчүн зарыл. Туздун суудагы эригичтигин билүү менен, биз аны идишке канча өлчөмдө куюш керектигин оңой аныктай алабыз, ошондо ал чөктүрө баштайт жана ашыкча кристаллдарды пайда кылат.
Химияга кыскача экскурсиябызды жыйынтыктоодон мурун, келгиле, эригичтикке байланыштуу бир нече түшүнүктөр жөнүндө сүйлөшөлү.
Дагы эмне кызык?
Биздин оюбузча, эгер сиз бул бөлүмгө жеткен болсоңуз, анда эригичтик жөн гана кызыктай химиялык чоңдук эмес экенин түшүнгөн чыгарсыз. Бул башка өлчөмдөр үчүн негиз болуп саналат. Жана алардын арасында: концентрация, активдүүлүк, диссоциация константасы, рН. Жана бул толук тизме эмес. Сиз жок дегенде бир уккан болушуңуз керекбул сөздөрдөн. Изилдөө эригичтиктен башталган эритмелердин табияты жөнүндөгү бул билимсиз биз азыркы химияны жана физиканы элестете албайбыз. Бул жерде физика эмне? Кээде физиктер ошондой эле эритмелер менен алектенишет, алардын өткөргүчтүгүн өлчөшөт жана алардын башка касиеттерин өз муктаждыктары үчүн колдонушат.
Тыянак
Бул макалада биз эригичтик сыяктуу химиялык түшүнүк менен тааныштык. Бул, кыязы, абдан пайдалуу маалымат болсо керек, анткени биздин көпчүлүгүбүз чечимдер теориясынын терең маани-маңызын тереңирээк изилдеп чыгууну каалабайбыз. Кандай болгон күндө да, жаңы нерсени үйрөнүү менен мээни машыктыруу абдан пайдалуу. Кантсе да адам өмүр бою “окуп, окуп, кайра окуш керек”
