Жаратылышта бар жана өндүрүш учурунда алынган көптөгөн газ түрүндөгү заттар күчтүү уулуу кошулмалар болуп саналат. Белгилүү болгондой, хлор биологиялык курал катары колдонулган, бром буусу териге катуу коррозияга дуушар кылат, күкүрт суутек ууланууну пайда кылат жана башкалар.
Бул заттардын бири көмүртек кычкылы же көмүртек кычкылы, түзүлүшү боюнча өзүнүн формуласына ээ. Бул дагы талкууланат.
Көмүртек кычкынын химиялык формуласы
Каралып жаткан кошулманын формуласынын эмпирикалык формасы төмөнкүдөй: СО. Бирок бул форма сапаттык жана сандык составдын гана мүнөздөмөсүн берет, бирок структуралык өзгөчөлүктөргө жана молекуладагы атомдордун байланыш тартибине таасирин тийгизбейт. Жана башка бардык окшош газдардагыдан айырмаланат.
Бул өзгөчөлүк кошулма көрсөткөн физикалык жана химиялык касиеттерге таасир этет. Бул кандай структура?
Молекуланын түзүлүшү
Биринчиден, эмпирикалык формула кошулмадагы көмүртектин валенттүүлүгү II экенин көрсөтүп турат. менен элекычкылтек. Ошондуктан, алардын ар бири эки байланыш түзө алат. Көмүртек кычкылы СОнун химиялык формуласы муну ачык тастыктайт.
Ушундай болот. Көмүртек менен кычкылтек атомунун ортосунда жупташкан электрондордун социалдашуу механизми аркылуу кош коваленттүү полярдык байланыш түзүлөт. Ошентип, көмүртек кычкылынын структуралык формуласы C=O формасын алат.
Бирок молекуланын өзгөчөлүктөрү муну менен эле бүтпөйт. Донор-акцептор механизми боюнча молекулада үчүнчү, дативдик же жарым полярдык байланыш түзүлөт. Муну эмне түшүндүрөт? Алмашуу тартибинде коваленттик байланыштар пайда болгондон кийин кычкылтекте эки жуп электрон, ал эми көмүртек атому бош орбиталга ээ болгондуктан, акыркысы биринчинин жуптарынын биринин акцепторунун милдетин аткарат. Башкача айтканда, бир жуп кычкылтек электрондору көмүртектин эркин орбиталына жайгаштырылат жана байланыш түзүлөт.
Демек, көмүртек – акцептор, кычкылтек – донор. Демек, химияда көмүртек кычкылы формуласы төмөнкүдөй формада болот: C≡O. Мындай структуралаштыруу молекулага кошумча химиялык туруктуулукту жана нормалдуу шарттарда көрсөтүлгөн касиеттерде инерттикти берет.
Демек, көмүртек кычкылы молекуласындагы байланыштар:
- жупташтырылбаган электрондордун социалдашуусунан улам алмашуу механизми менен түзүлгөн эки коваленттик полярдык;
- бир датив, жуп электрондор менен эркин орбиталь ортосундагы донор-акцептордук аракеттешүүдөн пайда болгон;
- молекулада үч байланыш бар.
Физикалык касиеттери
Башка кошулмалар сыяктуу көмүртек кычкылы да бир катар өзгөчөлүктөргө ээ. Заттын формуласы кристалл торчосунун молекулярдык экенин, нормалдуу шарттардагы абалы газ абалында экенин ачык көрсөтөт. Төмөнкү физикалык параметрлер мындан келип чыгат.
- С≡О - көмүртек кычкылы (формула), тыгыздыгы - 1, 164 кг/м3.
- Кайноо жана эрүү чекиттери: 191/205 0C.
- Эрийт: суу (бир аз), эфир, бензол, спирт, хлороформ.
- Даам же жыт жок.
- Түссүз.
Биологиялык көз караштан алганда, бактериялардын айрым түрлөрүнөн башка бардык тирүү жандыктар үчүн өтө кооптуу.
Химиялык касиеттери
Реактивдүүлүк көз карашынан алганда, нормалдуу шарттарда эң инерттүү заттардын бири көмүртек кычкылы болуп саналат. Молекуладагы бүт байланыштарды чагылдырган формула муну тастыктайт. Дал ушундай күчтүү түзүлүштүн аркасында бул кошулма иш жүзүндө стандарттуу экологиялык шарттарда эч кандай өз ара аракеттенишпейт.
Бирок системаны бир аз болсо да ысытуу керек, анткени молекуладагы дативдик байланыш, ошондой эле коваленттик байланыш кыйрайт. Андан кийин көмүртек кычкылы активдүү кыскартуу касиеттерин көрсөтө баштайт, тескерисинче, күчтүү. Ошентип, ал төмөнкү менен иштеше алат:
- кычкылтек;
- хлор;
- щелоч (эрийт);
- металл оксиддери жана туздары менен;
- боз менен;
- бир аз суу менен;
- аммиак менен;
- сутек менен.
Ошондуктан, жогоруда айтылгандай, көмүртек кычкылы көрсөткөн касиеттер, анын формуласы аны негизинен түшүндүрөт.
Табиятта болуу
Жердин атмосферасындагы СОтун негизги булагы токой өрттөрү. Анткени, бул газды табигый жол менен пайда кылуунун негизги жолу - отундун ар кандай турлерунун, негизинен органикалык жаратылыштын толук эмес күйүшү.
Абанын көмүртек кычкылы менен булганышынын антропогендик булактары табигый булактардай эле маанилүү жана масса үлүшү боюнча бирдей пайызды берет. Аларга төмөнкүлөр кирет:
- фабрикалардын жана фабрикалардын, металлургиялык ком-бинаттардын жана башка енер жай ишканаларынын жумушунан чыккан тутун;
- ичтен күйүүчү кыймылдаткычтардан чыккан газдар.
Табигый шарттарда көмүртек кычкылы атмосферадагы кычкылтек жана суу буусу аркылуу көмүр кычкыл газына оңой кычкылданат. Бул кошулма менен ууланганда биринчи жардам көрсөтүүнүн негизи болуп саналат.
Алуу
Бир өзгөчөлүктү белгилей кетүү керек. Көмүртек кычкылы (формуласы), көмүр кычкыл газы (молекулярдык түзүлүшү), тиешелүүлүгүнө жараша мындай көрүнөт: C≡O жана O=C=O. Айырма бир кычкылтек атому болуп саналат. Ошондуктан, монооксидди өндүрүүнүн өнөр жай ыкмасы диоксид менен көмүрдүн ортосундагы реакцияга негизделген: CO2 + C=2CO. Бул бул кошулманы синтездөөнүн эң жөнөкөй жана кеңири таралган жолу.
Лабораторияда ар кандай органикалык кошулмалар, металл туздары жана татаал заттар колдонулат, анткени продуктунун түшүмү өтө жогору болушу күтүлбөйт.
Жеткиликтүүлүк үчүн сапаттуу реагентабада же көмүртек кычкылы эритмесинде - палладий хлориди. Алар өз ара аракеттенгенде таза металл пайда болуп, эритменин же кагаздын бетинин караңгылашына алып келет.
Организмге биологиялык таасир
Жогоруда айтылгандай, көмүртек кычкылы адамдын организми үчүн өтө уулуу түссүз, коркунучтуу жана өлүмгө алып келүүчү зыянкеч. Жана адам гана эмес, жалпы эле ар кандай жандык. Автоунаанын газына дуушар болгон өсүмдүктөр тез өлөт.
Жаныбарлардын ички чөйрөсүнө көмүртек кычкылысынын биологиялык таасири так кандай? Кептин баары кандагы гемоглобин протеининин жана газдын күчтүү комплекстүү кошулмаларынын пайда болушуна байланыштуу. Башкача айтканда, кычкылтектин ордуна уулуу молекулалар кармалат. Клеткалардын дем алуусу заматта бөгөлүп, газ алмашуу кадимки абалында мүмкүн болбой калат.
Натыйжада гемоглобиндин бардык молекулалары акырындык менен блокадалат жана натыйжада өлүм болот. Уулануунун натыйжасы өлүмгө алып келиши үчүн 80% гана жеңилүү жетиштүү. Бул үчүн абадагы көмүртек кычкылынын концентрациясы 0,1% болушу керек.
Бул кошулма менен уулануунун башталышын аныктоого боло турган алгачкы белгилер:
- баш оору;
- баш айлануу;
- эсин жоготуу.
Биринчи жардам - таза абага чык, ал жерде кычкылтектин таасири астында көмүр кычкыл газы көмүр кычкыл газына айланат, башкача айтканда, зыянсыздандырат. Сөз болуп жаткан заттан улам каза болгондорабдан таралган, өзгөчө меш жылытуу менен үйлөрдө. Чынында эле, отун, көмүр жана отундун башка түрлөрүн күйүү учурунда бул газ сөзсүз түрдө кошумча продукт катары пайда болот. Коопсуздук эрежелерин сактоо адамдын өмүрүн жана ден соолугун сактоо үчүн өтө маанилүү.
Ошондой эле көп иштеген унаалардын кыймылдаткычтары чогултулган, бирок таза аба жетишсиз болгон гараждарда ууланган учурлар көп. Өлүм, эгерде уруксат берилген концентрациядан ашып кетсе, бир сааттын ичинде болот. Газдын бар экенин сезүү физикалык жактан мүмкүн эмес, анткени анын жыты да, түсү да жок.
Өнөр жайда колдонуу
Металлургия өнөр жайында көмүртек кычкылы көбүнчө металлдарды алардын оксиддеринен же туздарынан калыбына келтирүү реакциялары үчүн колдонулат. Алынган кошулманын формуласы CO2. Таза зат да пайда болот - металл.
Мындан тышкары көмүртек кычкылы колдонулат:
- эт жана балык азыктарын кайра иштетүү үчүн, аларга жаңы көрүнүш берүү үчүн;
- кээ бир органикалык бирикмелердин синтези үчүн;
- генератор газынын компоненти катары.
Ошондуктан бул зат зыяндуу жана коркунучтуу гана эмес, адам жана алардын экономикалык ишмердүүлүгү үчүн да абдан пайдалуу.
