Kimya, doğada meydana gelen çeşitli reaksiyonları ve ayrıca bazı bileşiklerin diğerleriyle etkileşimini inceleyen bir bilimdir. Buradaki ana maddeler, aralarındaki reaksiyonlara genellikle nötralizasyon adı verilen asitler ve alkalilerdir. Suda çözünür bir tuzun oluşumuna yol açarlar.
Kül suyu nedir
Alkalin (D. I. Mendeleev'in kimyasal elementlerinin periyodik tablosundaki ana (A) alt grubunun ilk grubunun metalleri) ve alkali toprak (ana (A) alt grubunun ikinci grubunun metalleri dahil) hidroksitleri Kalsiyum) su ile şiddetli etkileşime giren ve içinde tamamen çözünen metallere alkali denir. Organik materyali (deri, ahşap, kağıt) yok edebildikleri için kostik olarak adlandırılırlar. Örneğin, potasyum hidroksit (KOH) kostik potastır, baryum (Ba(OH)2) kostik baryumdur, vb.
Güçlü bazların fiziksel özellikleri
Alkalinin tanımına dayanarak, bu hidroksitlerin aynı zamanda katı higroskopik (havadaki buharları emebilen) olduğunu da ekleyebiliriz.su) beyaz madde. En güçlü alkaliler sezyum hidroksitler CsOH ve radyum Ra(OH)2'dir. Alkali reaksiyonlara çoğunlukla ısı salınımı (ekzotermik) eşlik eder. Ayrıca, bu tür bazların fiziksel özellikleri, bazı organik bileşiklerde, örneğin alkollerde: metanol ve etanolde çözünme yeteneklerini içerir.
Kimyasal özellikler
Alkali çözeltileri çeşitli reaksiyonlara girme yeteneğine sahiptir.
Güçlü bazlar, asidik ve amfoterik oksitlerle etkileşime girme yeteneğine sahiptir:
- KOH + SO3=K2SO4 + H2O (SO3 asidik bir oksittir);
- 2KOH + Al2O3=2KAlO2 + H2O (füzyon reaksiyonu, ısıtıldığında gerçekleşir, burada Al2O3 bir amfoterik oksittir);
- 2KOH + Al2O3 + 3H2O=2K[Al(OH)4] (reaksiyon, çözünür bir kompleks tuz - potasyum tetrahidroksoalüminat oluşumuyla devam eder).
Amfoterik metaller (Zn, Al ve diğerleri) ile reaksiyona girerken, hem bir eriyik hem de ilgili kompleks tuzun oluşumu da mümkündür. Ayrıca, her iki reaksiyona da gaz halindeki hidrojenin evrimi eşlik eder:
- 2KOH + 2Al=2KAlO2 + H2;
- 2KOH + 2Al + 6H2O=2K[Al(OH)4] + 3H2.
Alkaliler ayrıca tuzlarla reaksiyona girerek başka bir baz ve başka bir tuzun oluşmasına neden olabilir. Reaksiyonun devam edebilmesi için koşul, sonuç olarak oluşan maddelerden birinin suda çözünmez olmasıdır:
NaOH + CuSO4=Na2SO4 + Cu(OH)2.
Daha önce de belirtildiği gibi, alkaliler ve asitlernötralizasyon reaksiyonu, tuz ve su oluşur:
NaOH + HCl=NaCl + H2O.
Alkaliler, yalnızca amfoterik metallerin hidroksitleriyse diğer bazlarla reaksiyona girer:
NaOH + Al(OH)3=Na[Al(OH)4].
Bazıları birçok organik maddeyle etkileşime girebilir: esterler, amidler, polihidrik alkoller:
2C2H6O2 + 2NaOH=C2H4O2Na2 + 2H2O (reaksiyon ürünü sodyum alkoksittir).
Dipler ne kadar güçlü yapılır
Alkaliler hem endüstride hem de laboratuvarlarda çeşitli yollarla elde edilmektedir.
Endüstriyel endüstride, alkali üretmek için çeşitli yöntemler vardır: sıvı ve katı katotlarda diyafram, membran ve cıva yöntemlerine ayrılan piroliz, kireç, ferrit, elektroliz.
Bu, sodyum ve potasyum klorür çözeltilerinin elektrolizidir, ardından anot ve katotta klor ve hidrojen salınır ve karşılık gelen hidroksitler elde edilir:
- 2NaCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2NaOH;
- 2KCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2KOH.
1000 derecede piroliz olduğunda, ilk aşamada sodyum oksit oluşumu gerçekleşir:
Na2CO3=Na2O + CO2.
İkinci aşamada, elde edilen soğutulmuş oksit suda çözülür ve bunun sonucunda gerekli alkali elde edilir:
Na2O + H2O=2NaOH.
Laboratuvarlar ayrıca elektroliz kullanır. Alkaliler, karşılık gelen metallerin suya maruz bırakılmasıyla veya bu metallerin tuzlarının diğer bazlarla reaksiyona sokulmasıyla da elde edilebilir.gerekli alkali elde edilir ve reaksiyonun suda çözünmeyen ikinci ürünü tuzdur.
Sezyum ve su etkileşime girdiğinde, sezyum hidroksit elde edilir ve hidrojen açığa çıkar (reaksiyon -120 derecelik bir sıcaklıkta bile devam eder):
2Cs + 2H2O=2CsOH + H2.
Suyun lityum oksit üzerindeki etkisinin bir sonucu olarak, alkali elde edilir:
Li2O + 2H2O=2LiOH + H2.
Uygulama
Alkalinin tam tanımına dayanarak, bunların yalnızca endüstride değil, günlük yaşamda da yaygın olarak kullanıldığını anlayabiliriz:
- Balık tutmak için havuzların dezenfeksiyonu.
- Gübre olarak.
- İlaçta.
- Kağıt üretiminde.
- Sentetik kauçuk üretimi.
- Sabun ve deterjan elde etmek.
- Alkalin pillerdeki elektrolit bileşenleri.
- Karbondioksit emici (lityum hidroksit).
- Yağlayıcıların üretimi.
- Gıda üretiminde kullanılan boyalar (gıda katkı maddeleri).
- Pil elektrolitleri (potasyum hidroksit).
- Yiyecek tıkanıklıklarından kanalizasyon borularını ve lavaboları temizleme.
- Asit nötralizasyonu.
- Kimya endüstrilerinde katalizörler.
- Fotoğrafların kimyasal olarak işlenmesi.
Önlemler
Sodyum, lityum, potasyum, sezyum ve diğerlerinin hidroksitleri gibi alkalilerin, bileşiğin en küçük parçacıkları oraya ulaşsa bile, gözlerin cildine ve mukoza zarlarına ciddi şekilde zarar verebileceği ve yakabileceği açıktır. Bunu önlemek içinmalzemenin alkalilerle etkileşime girmesine izin vermeyen özel maddelerle işlem görmüş gözlük, lastik eldiven ve tulum giymek gereklidir.
