Caidreamh fliuch - cuid 1

De ghnáth ní bhíonn baint ag comhdhúile neamhorgánacha le taise, agus tá comhdhúile orgánacha vice versa. Tar éis an tsaoil, is carraigeacha tirim iad an chéad cheann, agus tagann an dara ceann ó orgánaigh bheo uisceacha. Mar sin féin, is beag baint a bhíonn ag baint go forleathan leis an réaltacht. Sa chás seo, tá sé cosúil leis: is féidir uisce a bhrú as clocha, agus is féidir le comhdhúile orgánacha a bheith an-tirim.

Is substaint uileláithreach é uisce ar an Domhan, agus ní haon ionadh é gur féidir é a fháil i gcomhdhúile ceimiceacha eile freisin. Uaireanta tá sé ceangailte go scaoilte leo, faoi iamh laistigh díobh, manifests féin i bhfoirm folaigh nó go hoscailte tógann struchtúr na criostail.

Na chéad rudaí ar dtús. Ag an tús…

…taise

Is gnách go n-ionsúnn go leor comhdhúile ceimiceacha uisce óna dtimpeallacht - mar shampla, an salann boird a bhfuil cáil air, a bhuaileann le chéile go minic in atmaisféar gaile agus tais na cistine. Tá substaintí den sórt sin hygroscópach agus an taise is cúis leo uisce hygroscópach. Mar sin féin, teastaíonn taiseachas coibhneasta ard go leor le salann boird (féach an bosca: Cé mhéad uisce atá san aer?) chun an gal uisce a cheangal. Idir an dá linn, sa bhfásach tá substaintí ar féidir leo uisce a ionsú ón gcomhshaol.

Cé mhéad uisce atá san aer?

Bogthaise iomlán an méid gal uisce atá in aonad toirt an aeir ag teocht ar leith. Mar shampla, ag 0 ° C in 1 m³ San aer is féidir go mbeadh uasmhéid (ionas nach bhfuil aon chomhdhlúthú ann) de thart ar 5 g uisce, ag 20 ° C - thart ar 17 g uisce, agus ag 40 ° C - níos mó ná 50 g. I gcistin te nó seomra folctha, tá sé seo dá bhrí sin, go leor fliuch.

Bogthaise choibhneasta an cóimheas idir an méid gal uisce in aghaidh an aonaid toirt an aeir agus an t-uasmhéid ag teocht ar leith (arna shloinneadh mar chéatadán).

Teastóidh NaOH sóidiam nó KOH hiodrocsaíd photaisiam don chéad turgnamh eile. Cuir tablet cumaisc (mar a dhíoltar iad) ar ghloine faire agus fág san aer ar feadh tamaill. Go gairid beidh tú faoi deara go dtosaíonn an lozenge a bheith clúdaithe le titeann an leacht, agus ansin scaipeadh. Is é seo an éifeacht hygroscopicity de NaOH nó KOH. Trí na samplaí a chur i seomraí éagsúla an tí, is féidir leat taiseachas coibhneasta na n-áiteanna seo a chur i gcomparáid (1).

1. Frasaíocht NaOH ar ghloine faire (ar chlé) agus an deascán céanna tar éis cúpla uair an chloig san aer (ar dheis).

2. Triomadán saotharlainne le glóthach silicone (grianghraf: Wikimedia/Hgrobe)

Réitíonn ceimiceoirí, agus ní hamháin iad, an fhadhb a bhaineann le cion taise substainte. Uisce hygroscópach is éilliú míthaitneamhach é ag comhdhúil cheimiceach, agus tá a ábhar, ina theannta sin, éagobhsaí. Mar gheall ar an bhfíric seo bíonn sé deacair an méid imoibrí a theastaíonn don imoibriú a mheá. Is é an réiteach, ar ndóigh, an tsubstaint a thriomú. Ar scála tionsclaíoch, tarlaíonn sé seo i ndlísheomraí téite, is é sin, i leagan méadaithe d'oigheann tí.

I saotharlanna, chomh maith le triomadóirí leictreacha (arís, oighinn), eicléiceach (chomh maith le haghaidh imoibrithe triomaithe cheana féin a stóráil). Is soithí gloine iad seo, dúnta go docht, ag bun a bhfuil substaint an-hygroscópach (2). Is é an post atá aige ná an taise ón gcomhdhúil triomaithe a ionsú agus an taise laistigh den triomadán a choinneáil íseal.

Samplaí triomaigh: Salainn CaCl ainhidriúil.₂ i MgSO₄, ocsaídí fosfar (V) P₄O₁₀ agus cailciam CaO agus glóthach shilice (glóthach shilice). Gheobhaidh tú an dara ceann freisin i bhfoirm saicíní desiccant a chuirtear i bpacáistiú tionsclaíoch agus bia (3).

3. Glóthach silicone chun táirgí bia agus tionsclaíocha a chosaint ó thaise.

Is féidir go leor dehumidifiers a athghiniúint má ionsú siad an iomarca uisce - ach iad a te suas.

Tá éilliú ceimiceach ann freisin. uisce i mbuidéil. Téann sé isteach sna criostail le linn a bhfás tapa agus cruthaíonn sé spásanna líonta leis an tuaslagán as a foirmíodh an criostail, timpeallaithe ag solad. Is féidir leat fáil réidh leis na boilgeoga leachtacha sa chriostail tríd an gcomhdhúil a thuaslagadh agus é a athchriostalú, ach an uair seo faoi choinníollacha a mhoillíonn fás an chriostail. Ansin socróidh na móilíní go “néata” síos sa laitís criostail, gan aon bhearnaí a fhágáil.

uisce folaithe

I roinnt comhdhúile, tá uisce ann i bhfoirm folaigh, ach tá an poitigéir in ann é a bhaint astu. Is féidir glacadh leis go scaoilfidh tú uisce ó aon chomhdhúil ocsaigin-hidrigine faoi na coinníollacha cearta. Cuirfidh tú in iúl dó uisce a thabhairt suas trí théamh nó trí ghníomhaíocht substainte eile a ionsúnn uisce go láidir. Uisce i gcaidreamh den sórt sin uisce bunreachtúil. Bain triail as an dá mhodh díhiodráitithe ceimiceacha.

4. Comhdhlúthaíonn gal uisce san fheadán tástála nuair a dhéantar ceimiceáin a dhíhiodráitiú.

Doirt beagán sóid aráin isteach sa phromhadán, i.e. décharbónáit sóidiam NaHCO.₃. Is féidir leat é a fháil ag an siopa grósaera, agus úsáidtear é sa chistin, mar shampla. mar ghníomhaire leavening le haghaidh bácála (ach tá go leor úsáidí eile aige freisin).

Cuir an promhadán i lasair an dóire ar uillinn thart ar 45° leis an oscailt amach os do chomhair. Tá sé seo ar cheann de na prionsabail a bhaineann le sláinteachas agus sábháilteacht saotharlainne - is é seo mar a chosnaíonn tú tú féin i gcás scaoileadh tobann substainte téite ó fheadán tástála.

Ní gá go mbeadh an téamh láidir, cuirfear tús leis an imoibriú ag 60 ° C (is leor dóire biotáille meitile nó fiú coinneal). Coinnigh súil ar bharr an tsoithigh. Má tá an feadán fada go leor, tosóidh titeann leacht a bhailiú ag an asraon (4). Mura bhfeiceann tú iad, cuir gloine faire fuar thar asraon an fheadáin tástála - gal uisce a scaoiltear le linn dhianscaoileadh comhdhlútháin sóid aráin air (léiríonn an tsiombail D os cionn na saigheada téamh na substainte):

5. Tagann píobán dubh amach as an gcupán.

Is féidir an dara táirge gásach, dé-ocsaíd charbóin, a bhrath trí úsáid a bhaint as uisce aoil, i.e. tuaslagán sáithithe hiodrocsaíd chailciam Sa (AR)₂. Léiríonn a mhoirtiúlacht de bharr deascadh carbónáit chailciam láithreacht CO₂. Is leor braon den tuaslagán a thógáil ar baguette agus é a chur ar dheireadh an phromhadáin. Mura bhfuil hiodrocsaíd chailciam agat, déan uisce aoil trí thuaslagán NaOH a chur le haon tuaslagán salainn cailciam intuaslagtha in uisce.

Sa chéad turgnamh eile, úsáidfidh tú an chéad imoibrí cistine eile - siúcra rialta, is é sin, siúcrós C.₁₂H2₂O₁₁. Beidh tuaslagán tiubhaithe d’aigéad sulfarach H de dhíth ort freisin₂SO₄.

Meabhraím láithreach duit na rialacha maidir le bheith ag obair leis an imoibrí contúirteach seo: tá gá le lámhainní rubair agus gloiní cosanta, agus déantar an turgnamh ar thráidire plaisteach nó ar fhillteán plaisteach.

Doirt an siúcra isteach in eascra beag leath oiread agus a líontar an soitheach. Anois Doirt i dtuaslagán d'aigéad sulfarach i méid comhionann le leath an siúcra poured. Corraigh an t-ábhar le slat gloine ionas go mbeidh an t-aigéad dáileadh go cothrom ar fud an toirt. Ní tharlaíonn aon rud ar feadh tamaill, ach go tobann tosaíonn an siúcra a dhorchaigh, ansin casann sé dubh, agus ar deireadh tosaíonn "fág" an t-árthach.

Sníonn mais dhubh scagach, nach bhfuil cuma shiúcra bán uirthi a thuilleadh, amach as an ghloine mar nathair ó chiseán fakirs. Téann an rud ar fad suas, tá scamaill gal uisce le feiceáil agus cloistear fiú hiss (is gal uisce é seo freisin ag éalú ó na scoilteanna).

Tá an taithí tarraingteach, ón gcatagóir mar a thugtar air. píobáin cheimiceacha (5). Tá hygroscopicity tuaslagán tiubhaithe de H freagrach as na héifeachtaí breathnaithe.₂SO₄. Tá sé chomh mór go dtéann uisce isteach sa tuaslagán ó shubstaintí eile, sa chás seo siúcrós:

Sáithítear iarmhair díhiodráitithe siúcra le gal uisce (cuimhnigh agus H tiubhaithe á mheascadh₂SO₄ scaoiltear go leor teasa le huisce), rud a chuireann méadú suntasach ar a dtoirt agus ar an éifeacht a thógann mais na gloine.

Gafa i criostail

6. Sulfáit chopair criostalach (II) a théamh i bpromhadán. Tá díhiodráitiú páirteach an chomhdhúil le feiceáil.

Agus cineál eile uisce atá i gceimiceáin. An uair seo tá sé le feiceáil go sainráite (murab ionann agus uisce bunreachtúil), agus tá a mhéid sainmhínithe go docht (agus ní treallach, mar atá i gcás uisce hygroscópach). seo uisce criostalaithecad a thugann dath do na criostail - nuair a bhaintear iad, díscaoileann siad isteach i bpúdar éagruthach (a fheicfidh tú go turgnamhach, mar a oireann do cheimiceoir).

Stoc suas ar chriostail ghorma de shulfáit chopair(II) hiodráitithe CuSO₄×5u₂Ó, ceann de na himoibrithe saotharlainne is coitianta. Doirt méid beag de chriostail bheaga isteach i bhfeadán tástála nó i evaporator (is fearr an dara modh, ach i gcás méid beag den chomhdhúil, is féidir feadán tástála a úsáid freisin; níos mó ar sin i mí). Tosaigh go réidh ar théamh os cionn an lasair dóire (is leor lampa alcóil dínádúraithe).

Croith an feadán go minic uait, nó corraigh an baguette san evaporator a chuirtear sa láimhseáil tripod (ná lean thar na hearraí gloine). De réir mar a ardaíonn an teocht, tosaíonn dath an tsalainn ag céimnithe, go dtí go dtiocfaidh sé beagnach bán ar deireadh. Sa chás seo, bailíonn braon leacht sa chuid uachtarach den fheadán tástála. Is é seo an t-uisce a bhaintear as na criostail salainn (nochtfaidh iad a théamh i evaporator an t-uisce trí ghloine faire fuar a chur os cionn an tsoithigh), rud a dhíscaoileann isteach i bpúdar (6). Tarlaíonn díhiodráitiú an chomhdhúil i gcéimeanna:

Is cúis le dianscaoileadh an tsalainn ainhidriúil de bharr ardú breise ar an teocht os cionn 650°C. CuSO ainhidriúil púdar bán₄ stóráil i gcoimeádán go docht screwed (is féidir leat a chur mála ionsú taise ann).

Féadfaidh tú ceist a chur: cén chaoi a bhfuil a fhios againn go dtarlaíonn díhiodráitiú mar a thuairiscítear sna cothromóidí? Nó cén fáth a leanann caidrimh an patrún seo? Oibreoidh tú ar an méid uisce sa salann seo a chinneadh an mhí seo chugainn, anois freagróidh mé an chéad cheist. Tugtar an modh trína bhféadfaimid an t-athrú ar mhais substainte le teocht ag méadú a fheiceáil anailís teirmeagrafaíochta. Cuirtear an tsubstaint tástála ar phailléid, an t-iarmhéid teirmeach mar a thugtar air, agus é a théamh, ag léamh na n-athruithe meáchain.

Ar ndóigh, sa lá atá inniu ann déanann teirmeabóidí taifead ar na sonraí iad féin, ag tarraingt an graf comhfhreagrach (7) ag an am céanna. Léiríonn cruth cuar an ghraif cén teocht a tharlaíonn "rud éigin", mar shampla, scaoiltear substaint sho-ghalaithe ón gcomhdhúil (meáchan a chailleadh) nó nasctar é le gás san aer (méadaíonn an mhais ansin). Ligeann an t-athrú mais duit a chinneadh cad é agus cén chainníocht a laghdaigh nó a mhéadaigh.

7. Graf den chuar teirmeagmhéadrach de shulfáit chopair(II) chriostalach.

CuSO hiodráitithe₄ tá beagnach an dath céanna air agus a tuaslagán uiscí. Ní comhtharlú é seo. Cu ian i dtuaslagán₂+ timpeallaithe ag sé móilíní uisce, agus sa chriostail - ag ceithre, atá suite ar an choirnéal na cearnóige, a bhfuil sé ina lár. Os cionn agus faoi bhun an ian miotail tá anions sulfáit, a bhfuil gach ceann acu "ag freastal" ar dhá chaidiún chomharsanacht (mar sin tá an stoichiometry ceart). Ach cá bhfuil an cúigiú móilín uisce? Tá sé suite idir ceann de na hiain sulfáit agus móilín uisce i gcreasa timpeall ar an ian copair (II).

Agus arís, fiafróidh an léitheoir fiosrach: conas atá a fhios agat é seo? An uair seo ó íomhánna de chriostail a fhaightear trí iad a ionradaíocht le X-ghathanna. Mar sin féin, is ard-cheimic é míniú cén fáth a bhfuil comhdhúil ainhidriúil bán agus comhdhúil hiodráitithe gorm. Tá sé in am di staidéar a dhéanamh.

Féach freisin: