რა არის ანიონები ქიმიაში. ქიმიის გაკვეთილები: კათიონები და ანიონები - რა არის ისინი

კაცი, ისევე როგორც ყველა სხვა არსებაარ შეუძლია ანიონების გარეშე ცხოვრება. ამასობაში იცით რა არის „ანიონი“?

AT ნორმალური პირობებიჰაერის მოლეკულები და ატომები ნეიტრალურია. თუმცა, როდესაც იონიზდება, რაც შეიძლება მოხდეს ჩვეულებრივი გამოსხივების, ულტრაიისფერი გამოსხივების, მიკროტალღური გამოსხივების ან მარტივი ელვისებური დარტყმის შედეგად, ჰაერის მოლეკულები კარგავენ ბრუნვის ნაწილს. ატომის ბირთვიუარყოფითად დამუხტული ელექტრონები, რომლებიც მოგვიანებით უერთდებიან ნეიტრალურ მოლეკულებს და აძლევს მათ უარყოფითი მუხტი. ასეთ მოლეკულებს ანიონებს ვუწოდებთ. ანიონებს არ აქვთ ფერი და სუნი და ორბიტაზე უარყოფითი ელექტრონების არსებობა საშუალებას აძლევს მათ მიიზიდონ ჰაერიდან სხვადასხვა მიკრონივთიერებები. ანიონები ასევე აშორებს მტვერს ჰაერიდან და კლავს მიკრობებს.

ანიონ-ჰაერის კავშირი ვიტამინი-საკვების კავშირის ანალოგია. ამიტომ ანიონებს ასევე უწოდებენ "ჰაერის ვიტამინებს", "ხანგრძლივობის ელემენტს" და "ჰაერის გამწმენდს". თუმცა სასარგებლო თვისებებიდარჩა ანიონები დიდი დროჩრდილში, ისინი ძალიან მნიშვნელოვანია ადამიანის ჯანმრთელობა. ჩვენ არ შეგვიძლია უგულებელვყოთ მათი სამკურნალო თვისებები.

Ისე, ანიონებიშეუძლია მტვრის დაგროვება და განეიტრალება, დადებითად დამუხტული ელექტრონებით ვირუსების განადგურება, მიკრობული უჯრედების შეღწევა და მათი განადგურება, რითაც ხელს უშლის უარყოფითი შედეგებიამისთვის ადამიანის სხეული. რაც უფრო მეტი ანიონია ჰაერში, მით ნაკლებია მასში მიკრობები (როდესაც ანიონების კონცენტრაცია გარკვეულ დონეს აღწევს, მიკრობების შემცველობა მთლიანად ნულამდე მცირდება). ანიონების შემცველობა 1 კუბურ სანტიმეტრ ჰაერში ასეთია: 40-50 ანიონი ქალაქის საცხოვრებელ ადგილებში, 100-200 ანიონი ქალაქურ ჰაერში, 700-1000 ანიონი ღია ველში და 5000-ზე მეტი ანიონი მთის ხეობებში და. ღრუები. ადამიანის ჯანმრთელობა პირდაპირ დამოკიდებულია ჰაერში ანიონების შემცველობაზე. თუ ჩავარდნისას ადამიანის სხეულიჰაერში ანიონების შემცველობა ძალიან დაბალია ან პირიქით ძალიან მაღალია, შემდეგ ადამიანი იწყებს სპაზმურად სუნთქვას, შეიძლება იგრძნოს დაღლილობა, თავბრუსხვევა, თავის ტკივილი ან თუნდაც დეპრესია. ამ ყველაფრის მკურნალობა შესაძლებელია იმ პირობით, რომ ფილტვებში შემავალ ჰაერში ანიონების შემცველობა იყოს 1200 ანიონი 1 კუბურ სანტიმეტრზე. თუ საცხოვრებელ ოთახებში ანიონების შემცველობა გაიზარდა 1500 ანიონამდე 1 კუბურ სანტიმეტრზე, მაშინ თქვენი ჯანმრთელობა დაუყოვნებლივ გაუმჯობესდება; თქვენ დაიწყებთ მუშაობას გაორმაგებული ენერგიით, რითაც გაზრდით პროდუქტიულობას. ამრიგად, ანიონებიარის შეუცვლელი თანაშემწე ადამიანის ჯანმრთელობის განმტკიცებასა და სიცოცხლის გახანგრძლივებაში.

ჯანდაცვის საერთაშორისო ორგანიზაციამ დაადგინა, რომ ანიონების მინიმალური შემცველობა სუფთა ჰაერზე არის 1000 ანიონი 1 კუბურ სანტიმეტრზე. გარკვეულ პირობებში გარემო(მაგალითად, მთიან რაიონებში) ადამიანებს შესაძლოა არასოდეს განიცადონ ანთება მთელი ცხოვრების მანძილზე შინაგანი ორგანოები. როგორც წესი, ასეთი ადამიანები დიდხანს ცოცხლობენ და მთელი ცხოვრება ჯანმრთელები რჩებიან, რაც ჰაერში ანიონების საკმარისი შემცველობის შედეგია.

უარყოფითი იონები სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ადამიანის ჯანმრთელობისა და სიცოცხლის ხანგრძლივობისთვის.

მაგალითად, +, ისევე როგორც იონური ბმის მქონე ნაერთების კრისტალურ ბადეებში, მაგალითად, ჩვეულებრივი მარილის კრისტალებში, იონურ სითხეებში და მრავალი არაორგანული ნივთიერების დნობაში.

მჟავის ნარჩენი

კომპლექსურ არაორგანულ ნაერთში ანიონს მჟავას ნარჩენი ეწოდება. ის შეიძლება იზოლირებული იყოს არაორგანული მჟავებისა და მარილების ფორმულებში (Na 2 SO 4 , ჰ NO 3 ); მათში წერია მეორე ადგილზე (კატიონის შემდეგ). დამახასიათებელი ნიშანიმჟავის ნარჩენი სხვა ანიონებიდან არის ის, რომ თითქმის ყველა მჟავას ნარჩენს აქვს შესაბამისი მჟავა: მაგალითად, SO 4 2- - გოგირდმჟავას "ნარჩენი", კლ- - მარილმჟავას. ბევრი მჟავა არსებობს მხოლოდ ხსნარში, მაგალითად, ნახშირბადის მჟავა, მაგრამ ცნობილია მისი მარილები (კარბონატები). ზოგიერთი მჟავა ხსნარებშიც კი არ არსებობს; ფორმალურად მათ არარსებული მჟავების მარილები მიეკუთვნება. თუმცა, მათ შეუძლიათ შექმნან სტაბილური მარილები, მაგალითად, ანიონებით, როგორიცაა ფოსფიდური იონი ( 3–). თუმცა, ვიმეორებთ, მათ არ შეიძლება ეწოდოს მჟავე ნარჩენები, რადგან შესაბამისი მჟავები არ არსებობს, ან არსებობენ, მაგრამ ქიმიურად არ არიან მჟავები.

არაორგანული მჟავები და მათი შესაბამისი მჟავა ნარჩენები

მჟავა მჟავის დასახელება მჟავის ნარჩენი მარილების სახელწოდება
H3BO3 ორთო ბორი BO 3 3- ორთო ბორატი
H2CO3 ქვანახშირი CO 3 2- კარბონატი
H2SiO3 მეტასილიკონი SiO 3 2- მეტასილიკატი
H4SiO4 ორთო სილიციუმი SiO 4 4- ორთო სილიკატი
HN 3 ჰიდრაზოური N 3 - აზიდი
HNO 2 აზოტოვანი NO 2 - ნიტრიტი
HNO3 აზოტოვანი NO 3 - ნიტრატი
HPO 3 მეტაფოსფორული PO 3 - მეტაფოსფატი
H3PO4 ორთოფოსფორული PO 4 3- ორთოფოსფატი
H3PO2 ფოსფორის PO 2 3- ჰიპოფოსფიტი
H3PO3 ფოსფორის PO 3 3- ფოსფიტი
HAso 3 მეტარასენიული AsO 3 - მეტაარსენატი
H 3 AsO 4 ორთო დარიშხანი AsO 4 3- ორთო არსენატი
H 2 S გოგირდწყალბადის S2- სულფიდი
H2SO3 გოგირდოვანი SO 3 2- სულფიტი
H2SO4 გოგირდის SO 4 2- სულფატი
H 2 Se ჰიდროსელენი Se 2 - სელენიდი
H 2 SeO 3 სელენი SeO 3 2- სელენიტი
H 2 SeO 4 სელენური SeO 4 2- სელენატი
H 2 Te ტელურური Te 2 - ტელურიდი
H2TeO3 ტელურური TeO 3 2- ტელურიტი
HF ჰიდროფლუორული F- ფტორს
HCl ჰიდროქლორიული Cl- ქლორიდი
HClO ჰიპოქლორიანი ClO- ჰიპოქლორიტი
HClO 2 ქლორიდი ClO 2 - ქლორიტი
HClO 3 ქლორი ClO 3 - ქლორატი
HClO 4 ქლორიდი ClO 4 - პერქლორატი
HBr ჰიდრობრომული br- ბრომიდი
HBrO ბრომიანი ძმაო- ჰიპობრომიტი
HBrO2 ბრომიდი Bro 2 - ბრომიტი
HBrO 3 ბრომი Bro 3 - ბრომატი
HBrO4 ბრომი BrO4 - პერბრომატი
გამარჯობა ჰიდროიოდური ᲛᲔ- იოდიდი
HIO იოდის IO- ჰიპოიოდიტი
HIO 2 იოდის IO2 - იოდიტი
HIO 3 იოდის IO3- იოდატი
HIO 4 იოდის IO 4 - პერიოდატი
  • პრეფიქსი „ortho“ შეიძლება გამოტოვდეს, მაგრამ ეს არ არის სასურველი.

იხილეთ ასევე

დაწერეთ მიმოხილვა სტატიაზე "ანიონი"

შენიშვნები

ბმულები

  • // ბროკჰაუზისა და ეფრონის ენციკლოპედიური ლექსიკონი: 86 ტომად (82 ტომი და 4 დამატებითი). - პეტერბურგი. , 1890-1907 წწ.

ანიონის დამახასიათებელი ნაწყვეტი

მოსკოვის დატოვების შემდეგ, პეტია, ტოვებს ნათესავებს, შეუერთდა მის პოლკს და მალევე მიიყვანეს გენერალთან, რომელიც მეთაურობდა დიდ რაზმს. ოფიცრებში დაწინაურების დროიდან და განსაკუთრებით მისი მიღების შემდეგ აქტიური არმია, სადაც მან მონაწილეობა მიიღო ვიაზემსკის ბრძოლაში, პეტია მუდმივად ბედნიერად იყო აღელვებული მდგომარეობასიხარულია, რომ ის დიდია და მუდმივი ენთუზიაზმით ჩქარობს არ გამოტოვოს ნამდვილი გმირობის არც ერთი შემთხვევა. ჯარში ნანახით და გამოცდილებით ძალიან ბედნიერი იყო, მაგრამ ამასთანავე ეჩვენებოდა, რომ იქ სადაც არ იყო, ახლა ყველაზე რეალური, გმირული ამბები ხდებოდა. და ის ჩქარობდა დაეწია იქ, სადაც არ იყო.
როდესაც 21 ოქტომბერს მისმა გენერალმა გამოთქვა სურვილი გამოეგზავნა ვინმე დენისოვის რაზმში, პეტიამ ისე საწყალი სთხოვა გაგზავნა, რომ გენერალმა უარი ვერ თქვა. მაგრამ, გაგზავნისას გენერალმა, გაიხსენა პეტიას გიჟური საქციელი ვიაზემსკის ბრძოლაში, სადაც პეტიამ, იმის ნაცვლად, რომ გაემგზავრა, სადაც გაგზავნეს, ჯაჭვში ჩაჯდა ფრანგების ცეცხლის ქვეშ და იქ პისტოლეტიდან ორი გასროლა. - გაგზავნა მას, გენერალმა, მან კონკრეტულად აუკრძალა პეტიას მონაწილეობა დენისოვის რომელიმე მოქმედებაში. ამის გამო, პეტია გაწითლდა და დაიბნა, როდესაც დენისოვმა ჰკითხა, შეეძლო თუ არა დარჩენა. ტყის პირას გამგზავრებამდე პეტიამ იფიქრა, რომ მან, მკაცრად შეასრულა თავისი მოვალეობა, დაუყოვნებლივ დაბრუნდეს. მაგრამ როდესაც მან დაინახა ფრანგები, დაინახა ტიხონი, შეიტყო, რომ ისინი აუცილებლად შეტევას აპირებდნენ ღამით, მან, ახალგაზრდების სისწრაფით გადაადგილებისას ერთი შეხედვით მეორეზე გადავიდა, თავად გადაწყვიტა, რომ მისი გენერალი, რომელსაც ჯერ კიდევ ძალიან პატივს სცემდა, ნაგავი იყო. , გერმანელი, რომ დენისოვი გმირია და ესაული გმირია და ტიხონი გმირია და შერცხვება, რომ რთულ დროს მიატოვოს ისინი.
უკვე ბნელოდა, როცა დენისოვი, პეტია და ესაული მცველთან მივიდნენ. ნახევრად სიბნელეში ჩანდა ცხენები უნაგირებში, კაზაკები, ჰუსარები, რომლებიც აწყობდნენ ქოხებს გაწმენდილში და (რომ ფრანგებს კვამლი არ დაენახათ) ტყის ხევში გაწითლებულ ცეცხლს ანთებდნენ. პატარა ქოხის დერეფანში, კაზაკი, ხელებს ასხამდა, ბატკანს ჭრიდა. თავად ქოხში დენისოვის პარტიიდან სამი ოფიცერი იმყოფებოდა, რომლებიც კარიდან მაგიდას აწყობდნენ. პეტიამ სველი ტანსაცმელი გაიხადა გასაშრობად და მაშინვე დაიწყო ოფიცრების დახმარება სასადილო მაგიდის გაშლაში.
ათი წუთის შემდეგ მაგიდა მზად იყო, ხელსახოცით დაფარული. მაგიდაზე არაყი ეყარა, კოლბაში რომი, თეთრი პური და შემწვარი ბატკანი მარილით.
ოფიცრებთან ერთად მაგიდასთან იჯდა და ხელებით სჭრიდა ცხვრის სურნელოვან ხორცს, რომელზედაც ღორის ქონი მოედინებოდა, პეტია ბავშვურ ენთუზიაზმში იყო. ნაზი სიყვარულიყველა ადამიანის მიმართ და, შედეგად, ნდობა საკუთარი თავის მიმართ სხვა ადამიანების ერთნაირ სიყვარულში.
- მაშ, რას ფიქრობ, ვასილი ფიოდოროვიჩ, - მიუბრუნდა დენისოვს, - არა უშავს, რომ შენთან დავრჩები ერთი დღე? – და, პასუხს რომ არ დალოდებია, თვითონვე უპასუხა: – ბოლოს და ბოლოს, მე მიბრძანეს გამეგო, აბა, გავარკვევ... მხოლოდ შენ შემიშვებთ ძალიან... მთავარში. მე არ მჭირდება ჯილდოები... მაგრამ მე მინდა... - კბილებში გამოსცრა პეტიამ და ირგვლივ მიმოიხედა, თავი მაღლა ასწია და მკლავი აქნევდა.
- ყველაზე მნიშვნელოვანი ... - გაიმეორა დენისოვმა ღიმილით.
”უბრალოდ, გთხოვ, მომეცი ბრძანება, რომ მე ვბრძანებ,” განაგრძო პეტიამ, ”კარგი, რა ღირს შენთვის? ოჰ, დანა გაქვს? - მიუბრუნდა ცხვრის ხორცის მოწყვეტას ოფიცერს. და გადასცა თავისი დასაკეცი დანა.
ოფიცერმა დანა შეაქო.
- წაიღე, გთხოვ. მე ბევრი მყავს... - თქვა პეტიამ და გაწითლდა. - მამებო! სულ დამავიწყდა, - წამოიძახა უცებ. - მშვენიერი ქიშმიში მაქვს, ხომ იცი, ასეთი, თესლების გარეშე. ჩვენ გვყავს ახალი მარკეტერი - და ასეთი მშვენიერი რამ. ვიყიდე ათი ფუნტი. მიჩვეული ვარ ნებისმიერ ტკბილს. გინდა? .. - და პეტია დარბაზში გაიქცა თავის კაზაკთან, მოიტანა ტომრები, რომლებშიც ხუთი ფუნტი ქიშმიში იყო. ჭამე, ბატონებო, ჭამე.
- ყავის ქვაბი გჭირდება? მიუბრუნდა ესაულს. - ჩვენი მარკეტოლოგისგან ვიყიდე, მშვენიერია! მას აქვს შესანიშნავი რამ. და ის ძალიან გულწრფელია. ეს არის მთავარი. აუცილებლად გამოგიგზავნი. და შესაძლოა, თქვენგან კაჟები გამოვიდეს, გათლილი - ბოლოს და ბოლოს, ასეც ხდება. თან წავიღე, აქ მაქვს... - ტომრებზე ანიშნა - ასი კაჟი. ვიყიდე ძალიან იაფად. აიღე, გთხოვ, რამდენიც გჭირდება, ან სულ ესაა... - და უცებ, შეშინებული რომ იტყუებოდა, პეტია გაჩერდა და გაწითლდა.
მან დაიწყო გახსენება სხვა სისულელე თუ ჩაიდინა. და, დღევანდელი მოგონებების დალაგებით, მას ფრანგი დრამერის ხსოვნა წარუდგინა. ”ეს ჩვენთვის მშვენიერია, მაგრამ რაც შეეხება მას? სად იზიარებთ? კვებავდნენ მას? არ გაწყენინე?" მან იფიქრა. მაგრამ როცა შეამჩნია, რომ კაჟებზე იცრუა, ახლა შეეშინდა.
„შეიძლება გკითხო, – ​​გაიფიქრა მან, – მაგრამ იტყვიან: თავად ბიჭმა შეიბრალა ბიჭი. ხვალ ვაჩვენებ რა ბიჭი ვარ! შეგრცხვება რომ გკითხო? გაიფიქრა პეტიამ. ”კარგი, არ აქვს მნიშვნელობა!” - და მაშინვე, გაწითლებულმა და შეშინებულმა შეხედა ოფიცრებს, დაცინვა თუ არა მათ სახეზე, თქვა:
- ამ ბიჭს ტყვედ დავარქვათ? მიეცით მას რაიმე საჭმელად ... შესაძლოა ...
”დიახ, საწყალი ბიჭი”, - თქვა დენისოვმა, როგორც ჩანს, ამ შეხსენებაში ვერაფერი შერცხვა. -აქ დაუძახე. ვინსენტ ბოსი ჰქვია. დარეკეთ.
- მე დავურეკავ, - თქვა პეტიამ.
- დარეკე, დარეკე. საწყალი ბიჭი, - გაიმეორა დენისოვმა.
პეტია კართან იდგა, როცა ეს თქვა დენისოვმა. პეტია ოფიცრებს შორის ჩაირბინა და დენისოვთან ახლოს მივიდა.
- ნება მომეცით გაკოცო, ჩემო ძვირფასო, - თქვა მან. - ოჰ, რა მშვენიერია! რამდენად კარგი! - და დენისოვის კოცნით გავარდა ეზოში.
- უფროსებო! ვინსენტი! იყვირა პეტიამ და კარებთან შეჩერდა.
- ვის გინდათ, ბატონო? - წარმოთქვა ხმა სიბნელიდან. პეტიამ უპასუხა, რომ ბიჭი ფრანგი იყო, რომელიც დღეს წაიყვანეს.

ქიმია არის "ჯადოსნური" მეცნიერება. კიდევ სად შეგიძლიათ მიიღოთ უსაფრთხო ნივთიერება ორი საშიში ნივთიერების შერწყმით? ეს დაახლოებითჩვეულებრივის შესახებ სუფრის მარილი - NaCl. მოდით განვიხილოთ თითოეული ელემენტი უფრო დეტალურად, ატომის სტრუქტურის შესახებ ადრე მიღებული ცოდნის საფუძველზე.

ნატრიუმი - Na, ტუტე ლითონი (ჯგუფი IA).
ელექტრონული კონფიგურაცია: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1

როგორც ხედავთ, ნატრიუმს აქვს ერთი ვალენტური ელექტრონი, რომელსაც ის „თანხმდება“ გადასცეს, რათა მისი ენერგეტიკული დონე დასრულდეს.

ქლორი - კლ, ჰალოგენი (ჯგუფი VIIA).
ელექტრონული კონფიგურაცია: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5

როგორც ხედავთ, ქლორს აქვს 7 ვალენტური ელექტრონებიდა მას "აკლდება" ერთი ელექტრონი თავისი ენერგიის დონის დასასრულებლად.

ახლა გამოიცანით, რატომ არის ქლორის და ნატრიუმის ატომები ასე "მეგობრული"?

ადრე ითქვა, რომ ინერტულ აირებს (VIIIA ჯგუფი) მთლიანად „დაკომპლექტდა“ ენერგეტიკული დონეები - მათ მთლიანად შეავსეს გარე s და p-ორბიტალები. აქედან ისე ცუდად შედიან ქიმიური რეაქციებისხვა ელემენტებთან (მათ უბრალოდ არ სჭირდებათ ვინმესთან „მეგობრობა“, რადგან „არ სურთ“ ელექტრონების მიცემა ან მიღება).

როცა ვალენტობა ენერგიის დონეშევსებული - ელემენტი ხდება სტაბილურიან მდიდარი.

ინერტული აირები "გაიმართლა", მაგრამ რაც შეეხება დანარჩენ ელემენტებს პერიოდული ცხრილი? რა თქმა უნდა, მეწყვილის „ძებნა“ კარის საკეტსა და გასაღებს ჰგავს – გარკვეულ საკეტს თავისი გასაღები აქვს. ასე რომ და ქიმიური ელემენტები, ცდილობს შეავსოს მათი გარე ენერგეტიკული დონე, შედის რეაქციაში სხვა ელემენტებთან, ქმნის სტაბილურ ნაერთებს. იმიტომ რომ გარე s (2 ელექტრონი) და p (6 ელექტრონი) ორბიტალი ივსება, მაშინ ეს პროცესი ე.წ. "ოქტეტის წესი"(ოქტეტი = 8)

ნატრიუმი: Na

ნატრიუმის ატომის გარე ენერგეტიკულ დონეზე არის ერთი ელექტრონი. სტაბილურ მდგომარეობაში გადასასვლელად, ნატრიუმმა ან უნდა შესწიროს ეს ელექტრონი, ან მიიღოს შვიდი ახალი. ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, ნატრიუმი გასცემს ელექტრონს. ამ შემთხვევაში მასში 3s-ორბიტალი „ქრება“ და პროტონების რაოდენობა (11) იქნება ელექტრონების რაოდენობაზე (10) ერთით მეტი. Ისე, ნეიტრალური ატომინატრიუმი გადაიქცევა დადებითად დამუხტულ იონად - კატიონი.

ნატრიუმის კათიონის ელექტრონული კონფიგურაცია: Na+ 1s 2 2s 2 2p 6

განსაკუთრებით ყურადღებიანი მკითხველი მართებულად იტყვის, რომ ნეონს (Ne) აქვს იგივე ელექტრონული კონფიგურაცია. მერე რა, ნატრიუმი ნეონად გადაიქცა? სულაც არა - არ დაგავიწყდეთ პროტონები! ისინი ჯერ კიდევ; ნატრიუმს აქვს 11; ნეონს აქვს 10. ამბობენ ნატრიუმის კატიონი არის იზოელექტრონულინეონი (რადგან ელექტრონული კონფიგურაციებიიგივეა).

შეჯამება:

  • ნატრიუმის ატომი და მისი კატიონი განსხვავდება ერთი ელექტრონით;
  • ნატრიუმის კატიონი უფრო მცირეა, რადგან ის კარგავს თავის გარე ენერგიის დონეს.

ქლორი: კლ

ქლორში სიტუაცია ზუსტად საპირისპიროა - მას აქვს შვიდი ვალენტური ელექტრონი გარე ენერგეტიკულ დონეზე და მას სჭირდება ერთი ელექტრონის მიღება, რათა გახდეს სტაბილური. ამ შემთხვევაში, შემდეგი პროცესები განხორციელდება:

  • ქლორის ატომი მიიღებს ერთ ელექტრონს და უარყოფითად დამუხტული გახდება ანიონი(17 პროტონი და 18 ელექტრონი);
  • ქლორის ელექტრონული კონფიგურაცია: Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6
  • ქლორიდის ანიონი იზოელექტრონულია არგონის მიმართ (Ar);
  • ვინაიდან ქლორის გარე ენერგეტიკული დონე "დასრულებულია", ქლორის კატიონის რადიუსი ოდნავ აღემატება "სუფთა" ქლორის ატომს.

სუფრის მარილი (ნატრიუმის ქლორიდი): NaCl

ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, ცხადია, რომ ელექტრონი, რომელიც თმობს ნატრიუმს, ხდება ელექტრონი, რომელიც იღებს ქლორს.

AT ბროლის გისოსინატრიუმის ქლორიდი, თითოეული ნატრიუმის კატიონი გარშემორტყმულია ექვსი ქლორიდის ანიონით. პირიქით, თითოეული ქლორიდის ანიონი გარშემორტყმულია ნატრიუმის ექვსი კატიონით.

ელექტრონის მოძრაობის შედეგად წარმოიქმნება იონები: ნატრიუმის კატიონი(Na+) და ქლორიდის ანიონი(Cl-). ვინაიდან საპირისპირო მუხტები იზიდავს, არსებობს სტაბილური კავშირი NaCl (ნატრიუმის ქლორიდი) - სუფრის მარილი.

საპირისპიროდ დამუხტული იონების ურთიერთმიზიდვის შედეგად წარმოიქმნება იონური ბმა- სტაბილური ქიმიური ნაერთი.

იონური ბმების მქონე ნაერთებს ე.წ მარილები. ყველაფერი მყარ მდგომარეობაში იონური ნაერთებიარიან კრისტალური.

უნდა გვესმოდეს, რომ იონური ბმის კონცეფცია საკმაოდ ფარდობითია, მკაცრად რომ ვთქვათ, მხოლოდ ის ნივთიერებები, რომლებშიც განსხვავება ატომების ელექტრონეგატიურობაში, რომლებიც ქმნიან იონურ კავშირს, შეიძლება მივაწეროთ "სუფთა" იონურ ნაერთებს ტოლი ან მეტი. ვიდრე 3. ამ მიზეზით, ბუნებაში მხოლოდ ათეული წმინდა იონური ნაერთია ტუტე და მიწის ტუტე ლითონების ფტორიდები (მაგალითად, LiF; შედარებითი ელექტროუარყოფითობა Li=1; F=4).

იონური ნაერთების „შეურაცხყოფის“ მიზნით, ქიმიკოსები შეთანხმდნენ ამის გათვალისწინებაზე ქიმიური ბმაიონურია, თუ ნივთიერების მოლეკულის შემქმნელი ატომების ელექტრონეგატიურობის სხვაობა ტოლია ან მეტია 2. (იხ. ელექტროუარყოფითობის ცნება).

კათიონები და ანიონები

სხვა მარილები წარმოიქმნება ისევე, როგორც ნატრიუმის ქლორიდი. ლითონი აძლევს ელექტრონებს და არალითონი იღებს მათ. პერიოდული ცხრილიდან ჩანს, რომ:

  • IA ჯგუფის ელემენტები ( ტუტე ლითონები) აჩუქოთ ერთი ელექტრონი და შექმენით კატიონი მუხტით 1 + ;
  • ჯგუფი IIA ელემენტები ( ტუტე დედამიწის ლითონები) გაჩუქოთ ორი ელექტრონი და ჩამოაყალიბეთ კატიონი მუხტით 2 + ;
  • IIIA ჯგუფის ელემენტები ჩუქნიან სამ ელექტრონს და ქმნიან კატიონს მუხტით 3 +;
  • VIIA ჯგუფის ელემენტები (ჰალოგენები) იღებენ ერთ ელექტრონს და ქმნიან ანიონს მუხტით 1 - ;
  • VIA ჯგუფის ელემენტები იღებენ ორ ელექტრონს და ქმნიან ანიონს მუხტით 2 - ;
  • VA ჯგუფის ელემენტები იღებენ სამ ელექტრონს და ქმნიან ანიონს მუხტით 3 - ;

საერთო მონოტომიური კათიონები

საერთო მონოტომიური ანიონები

ყველაფერი ასე მარტივი არ არის გარდამავალი ლითონებით (B ჯგუფი), რომელსაც შეუძლია განსხვავებული თანხაელექტრონები, რითაც წარმოიქმნება ორი (ან მეტი) კატიონი განსხვავებული მუხტით. Მაგალითად:

  • Cr 2+ - ორვალენტიანი ქრომის იონი; ქრომი (II)
  • Mn 3+ - სამვალენტიანი მანგანუმის იონი; მანგანუმი (III)
  • Hg 2 2+ - დიატომიური ორვალენტიანი ვერცხლისწყლის იონი; ვერცხლისწყალი (I)
  • Pb 4+ - ოთხვალენტიანი ტყვიის იონი; ტყვია (IV)

ბევრი იონი გარდამავალი ლითონებიშეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა ხარისხითდაჟანგვა.

იონები ყოველთვის არ არის ერთატომური, ისინი შეიძლება შედგებოდეს ატომების ჯგუფისგან - პოლიატომური იონები. მაგალითად, დიატომური ორვალენტიანი ვერცხლისწყლის იონი Hg 2 2+: ვერცხლისწყლის ორი ატომი შეკრულია ერთ იონში და აქვს საერთო მუხტი 2 + (თითოეულ კატიონს აქვს მუხტი 1 +).

პოლიატომური იონების მაგალითები:

  • SO 4 2- - სულფატი
  • SO 3 2- - სულფიტი
  • NO 3 - - ნიტრატი
  • NO 2 - - ნიტრიტი
  • NH 4 + - ამონიუმი
  • PO 4 3+ - ფოსფატი

ანიონები არის ორმაგი, კომბინირებული, საშუალო, მჟავე, ძირითადი მარილების კომპონენტები. ხარისხობრივ ანალიზში თითოეული მათგანის დადგენა შესაძლებელია კონკრეტული რეაგენტის გამოყენებით. განვიხილოთ ხარისხობრივი რეაქციები გამოყენებული ანიონებზე არაორგანული ქიმია.

ანალიზის მახასიათებლები

ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ვარიანტი არაორგანულ ქიმიაში გავრცელებული ნივთიერებების იდენტიფიცირებისთვის. არსებობს ანალიზის დაყოფა ორ კომპონენტად: ხარისხობრივ, რაოდენობრივად.

ანიონებზე ყველა ხარისხობრივი რეაქცია გულისხმობს ნივთიერების იდენტიფიკაციას, მასში გარკვეული მინარევების არსებობის დადგენას.

რაოდენობრივი ანალიზი ადგენს მინარევებისა და ძირითადი ნივთიერების მკაფიო შემცველობას.

ანიონების ხარისხობრივი გამოვლენის სპეციფიკა

ყველა ურთიერთქმედება არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხარისხობრივ ანალიზში. დამახასიათებელად ითვლება რეაქცია, რომელიც იწვევს ხსნარის ფერის შეცვლას, ნალექის დალექვას, მის დაშლას და აირისებრი ნივთიერების გამოყოფას.

ანიონთა ჯგუფები განისაზღვრება სელექციური რეაქციით, რის გამოც მხოლოდ გარკვეული ანიონების აღმოჩენა შესაძლებელია ნარევის შემადგენლობაში.

მგრძნობელობა არის ხსნარის ყველაზე დაბალი კონცენტრაცია, რომლის დროსაც დასადგენი ანიონი შეიძლება გამოვლინდეს წინასწარი დამუშავების გარეშე.

ჯგუფური რეაქციები

არიან ასეთები ქიმიური ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ მსგავსი შედეგების მიცემა სხვადასხვა ანიონებთან ურთიერთობისას. ჯგუფური რეაგენტის გამოყენების წყალობით შესაძლებელია იზოლირება სხვადასხვა ჯგუფებიანიონები მათი დალექვით.

ჩატარებისას ქიმიური ანალიზიარაორგანული ნივთიერებები, ძირითადად, ისინი სწავლობენ წყალხსნარებს, რომლებშიც მარილები იმყოფება დისოცირებულ ფორმაში.

ამიტომ მარილების ანიონები განისაზღვრება ნივთიერების ხსნარში მათი აღმოჩენით.

ანალიტიკური ჯგუფები

მჟავა-ტუტოვანი მეთოდით ჩვეულებრივია განასხვავოთ ანიონების სამი ანალიტიკური ჯგუფი.

მოდით გავაანალიზოთ რომელი ანიონების დადგენა შესაძლებელია გარკვეული რეაგენტების გამოყენებით.

სულფატები

მარილების ნარევში მათი გამოსავლენად თვისებრივი ანალიზის დროს გამოიყენება ხსნადი ბარიუმის მარილები. იმის გათვალისწინებით, რომ სულფატის ანიონები არის SO4, მოკლე იონური განტოლება მიმდინარე რეაქციისთვის არის:

Ba 2 + + (SO 4) 2- \u003d BaSO4

ურთიერთქმედების შედეგად მიღებულ ბარიუმის სულფატს აქვს თეთრი ფერი, არის უხსნადი ნივთიერება.

ჰალიდები

მარილებში ქლორის ანიონების განსაზღვრისას, ხსნადი ვერცხლის მარილები გამოიყენება როგორც რეაგენტი, რადგან ეს არის ამ კათიონი. კეთილშობილი ლითონიიძლევა უხსნად თეთრ ნალექს, ამიტომ ქლორიდის ანიონები განისაზღვრება ამ გზით. ეს არ არის გამოყენებული თვისებრივი ურთიერთქმედებების სრული სია ანალიზური ქიმია.

ქლორიდების გარდა, ვერცხლის მარილები ასევე გამოიყენება ნარევში იოდიდებისა და ბრომიდების არსებობის დასადგენად. ვერცხლის თითოეულ მარილს, რომელიც ქმნის ნაერთს ჰალოიდთან, აქვს სპეციფიკური ფერი.

მაგალითად, AgI ყვითელია.

თვისებრივი რეაქციები 1 ანალიტიკური ჯგუფის ანიონებზე

ჯერ განვიხილოთ რომელ ანიონებს შეიცავს იგი. ეს არის კარბონატები, სულფატები, ფოსფატები.

ანალიტიკურ ქიმიაში ყველაზე გავრცელებულია რეაქცია სულფატის იონების განსაზღვრისთვის.

მისი განხორციელებისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ კალიუმის სულფატის, ბარიუმის ქლორიდის ხსნარები. ამ ნაერთების ერთმანეთში შერევისას წარმოიქმნება ბარიუმის სულფატის თეთრი ნალექი.

ანალიტიკურ ქიმიაში წინაპირობაარის იმ პროცესების მოლეკულური და იონური განტოლებების ჩაწერა, რომლებიც განხორციელდა გარკვეული ჯგუფის ანიონების იდენტიფიცირებისთვის.

თუ დავწერთ სრულ და შემცირებულ იონურ განტოლებას ეს პროცესი, უხსნადი მარილის BaSO4 (ბარიუმის სულფატი) წარმოქმნა შეიძლება დადასტურდეს.

როდესაც კარბონატული იონი აღმოჩენილია მარილების ნარევში, გამოიყენება თვისებრივი რეაქცია არაორგანული მჟავები, რომელსაც თან ახლავს აირისებრი ნაერთის გამოყოფა - ნახშირორჟანგი. გარდა ამისა, ანალიტიკურ ქიმიაში კარბონატის გამოვლენისას ასევე გამოიყენება რეაქცია ბარიუმის ქლორიდთან. იონური გაცვლის შედეგად გროვდება ბარიუმის კარბონატის თეთრი ნალექი.

პროცესის შემცირებული იონური განტოლება აღწერილია სქემით.

ბარიუმის ქლორიდი აგროვებს კარბონატულ იონებს თეთრი ნალექის სახით, რომელიც გამოიყენება პირველში ანიონების ხარისხობრივ ანალიზში. ანალიტიკური ჯგუფი. სხვა კათიონები არ იძლევა ასეთ შედეგს, ამიტომ ისინი არ არის შესაფერისი განსაზღვრისთვის.

როდესაც კარბონატი რეაგირებს მჟავებთან, მოკლე იონური განტოლებააქვს შემდეგი ფორმა:

2H + +CO 3 - \u003d CO 2 + H 2 O

ნარევში ფოსფატის იონების გამოვლენისას ასევე გამოიყენება ხსნადი მარილიბარიუმი. ნატრიუმის ფოსფატის ხსნარის ბარიუმის ქლორიდთან შერევის შედეგად წარმოიქმნება უხსნადი ბარიუმის ფოსფატი.

ამრიგად, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ბარიუმის ქლორიდი უნივერსალურია და მისი გამოყენება შესაძლებელია პირველი ანალიტიკური ჯგუფის ანიონების დასადგენად.

თვისებრივი რეაქციები მეორე ანალიზური ჯგუფის ანიონებზე

ქლორიდის ანიონების აღმოჩენა შესაძლებელია ვერცხლის ნიტრატის ხსნართან ურთიერთქმედებით. იონური გაცვლის შედეგად წარმოიქმნება ვერცხლის ქლორიდის (1) თეთრი ფერის ნალექი.

ამ ლითონის ბრომიდს აქვს მოყვითალო ფერი, ხოლო იოდიდს აქვს მდიდარი ყვითელი ფერი.

ნატრიუმის ქლორიდის მოლეკულური ურთიერთქმედება ვერცხლის ნიტრატთან შემდეგია:

NaCl + AgNO 3 \u003d AgCl + NaNO 3

სპეციფიკურ რეაგენტებს შორის, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნარევში იოდიდის იონების განსაზღვრისას, გამოვყოფთ სპილენძის კათიონებს.

KI + CuSO 4 \u003d I 2 + K 2 SO 4 + CuI

ეს რედოქს პროცესი ხასიათდება თავისუფალი იოდის წარმოქმნით, რომელიც გამოიყენება ხარისხობრივ ანალიზში.

სილიკატური იონები

ამ იონების გამოსავლენად გამოიყენება კონცენტრირებული მინერალური მჟავები. მაგალითად, როდესაც ემატება ნატრიუმის სილიკატის კონცენტრირებული მარილმჟავასწარმოიქმნება სილიციუმის მჟავის ნალექი, რომელსაც აქვს გელის მსგავსი გარეგნობა.

მოლეკულური ფორმით, ეს პროცესი:

Na 2 SiO 3 + 2HCl \u003d NaCl + H 2 SiO 3

ჰიდროლიზი

ანალიტიკურ ქიმიაში ანიონის ჰიდროლიზი არის ერთ-ერთი მეთოდი მარილის ხსნარებში გარემოს რეაქციის დასადგენად. იმისთვის, რომ სწორად განვსაზღვროთ მიმდინარე ჰიდროლიზის ვარიანტი, საჭიროა გაირკვეს, თუ რომელი მჟავისა და ფუძისგან არის მიღებული მარილი.

მაგალითად, ალუმინის სულფიდი წარმოიქმნება უხსნადი ალუმინის ჰიდროქსიდით და სუსტი ჰიდროსულფიდური მჟავით. AT წყალხსნარშიეს მარილი ჰიდროლიზდება ანიონისა და კატიონის მიერ, ამიტომ გარემო ნეიტრალურია. არცერთი ინდიკატორი არ შეცვლის ფერს, შესაბამისად, რთული იქნება ამ ნაერთის შემადგენლობის დადგენა ჰიდროლიზით.

დასკვნა

ხარისხობრივი რეაქციები, რომლებიც გამოიყენება ანალიტიკურ ქიმიაში ანიონების დასადგენად, შესაძლებელს ხდის გარკვეული მარილების მიღებას ნალექის სახით. იმის მიხედვით, თუ რომელი ანალიტიკური ჯგუფის ანიონებიდან არის საჭირო იდენტიფიცირება, ექსპერიმენტისთვის შეირჩევა გარკვეული ჯგუფის რეაგენტი.

ეს არის მეთოდი, რომელიც გამოიყენება ხარისხის დასადგენად წყლის დალევაცხადყოფს, არ აღემატება თუ არა ქლორის, სულფატის, კარბონატის ანიონების რაოდენობრივი შემცველობა იმ მაქსიმალურ დასაშვებ კონცენტრაციებს, რომლებიც დადგენილია სანიტარული და ჰიგიენური მოთხოვნებით.

პირობებში სკოლის ლაბორატორიაანიონების განსაზღვრასთან დაკავშირებული ექსპერიმენტები ამოცანების ერთ-ერთი ვარიანტია კვლევის ხასიათიზე პრაქტიკული სამუშაო. ექსპერიმენტის დროს სკოლის მოსწავლეები არა მხოლოდ აანალიზებენ მიღებული ნალექების ფერებს, არამედ ადგენენ რეაქციის განტოლებებს.

გარდა ამისა, ელემენტები თვისებრივი ანალიზიკურსდამთავრებულებს შესთავაზეს საბოლოო ტესტებიქიმიაში, საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ მომავალი ქიმიკოსებისა და ინჟინრების ცოდნის დონე მოლეკულურ, სრულ და შემცირებულ იონურ განტოლებებში.

ანიონები (უარყოფითი იონები) რა არის ანიონები? როგორ მოქმედებს ანიონები ადამიანის სხეულზე?

რა არის ანიონები?

ჰაერის მოლეკულები და ატომები ნორმალურ პირობებში ნეიტრალურია. მაგრამ ჰაერის იონიზაციასთან ერთად, რაც შეიძლება მოხდეს ჩვეულებრივი გამოსხივების, მიკროტალღური გამოსხივების, ულტრაიისფერი გამოსხივების, ზოგჯერ უბრალოდ ელვისებური დარტყმის შედეგად. ჰაერი იხსნება - ჟანგბადის მოლეკულები კარგავენ ატომის ბირთვის გარშემო მოძრავი უარყოფითად დამუხტული ელექტრონების ნაწილს, რომლებიც მოგვიანებით პოულობენ და უერთდებიან ნებისმიერ ნეიტრალურ მოლეკულებს, რაც მათ უარყოფით მუხტს აძლევს. ასეთ უარყოფითად დამუხტულ მოლეკულებს ანიონებს უწოდებენ. ადამიანი ვერ იარსებებს ანიონების გარეშე, როგორც ნებისმიერი სხვა ცოცხალი არსება.

სუფთა ჰაერის არომატი - ვგრძნობთ ანიონების არსებობას ველური ბუნების ჰაერში: მაღლა მთაში, ზღვაზე, წვიმისთანავე - ამ დროს გვსურს ღრმად ჩავისუნთქოთ, ჩავისუნთქოთ ჰაერის ეს სისუფთავე და სიახლე. ჰაერის ანიონებს (უარყოფითად დამუხტულ იონებს) ჰაერის ვიტამინებს უწოდებენ. ანიონები მკურნალობენ ბრონქების, ადამიანის ფილტვის სისტემის დაავადებებს, არის ნებისმიერი დაავადების პრევენციის მძლავრი საშუალება, ზრდის ადამიანის ორგანიზმის იმუნიტეტს. ნეგატიური იონები (ანიონები) ხელს უწყობენ ჰაერის ბაქტერიების, მიკრობების, პათოგენური მიკროფლორას და მტვრისგან გაწმენდას, ბაქტერიებისა და მტვრის ნაწილაკების რაოდენობას მინიმუმამდე, ზოგჯერ კი ნულამდე. ანიონებს აქვთ კარგი გრძელვადიანი გამწმენდი და სადეზინფექციო ეფექტი მიმდებარე ჰაერის მიკროფლორაზე.

ადამიანის ჯანმრთელობა პირდაპირ დამოკიდებულია გარემო ჰაერში ანიონების რაოდენობრივ შემცველობაზე. თუ ჰაერის მიმდებარე სივრცეში ძალიან ცოტაა ანიონი, რომელიც შედის ადამიანის სხეულში, მაშინ ადამიანი იწყებს სპაზმურად სუნთქვას, შეიძლება იგრძნოს დაღლილობა, დაიწყოს თავბრუსხვევა და თავის ტკივილი, ან თუნდაც დეპრესია. ყველა ეს მდგომარეობა განკურნებადია, თუ ფილტვებში შემავალ ჰაერში ანიონის შემცველობა არის მინიმუმ 1200 ანიონი 1 კუბურ სანტიმეტრზე. თუ თქვენ გაზრდით ანიონების შემცველობას საცხოვრებელ შენობებში 1500-1600 ანიონამდე 1 კუბურ სანტიმეტრზე, მაშინ მკვეთრად გაუმჯობესდება იქ მცხოვრები ან მომუშავე ადამიანების კეთილდღეობა; თქვენ დაიწყებთ თავს ძალიან კარგად, იმუშავებთ გაორმაგებული ენერგიით, რითაც გაზრდით თქვენს პროდუქტიულობას და მუშაობის ხარისხს.

კანთან ანიონების უშუალო შეხებისას, უარყოფითი იონების მაღალი შეღწევადობის გამო, რთული რეაქციები ხდება ადამიანის ორგანიზმში. ბიოქიმიური რეაქციებიდა პროცესები, რომლებიც ხელს უწყობენ:

ადამიანის სხეულის ზოგადი გაძლიერება, იმუნიტეტი და მთლიანად ორგანიზმის ენერგეტიკული სტატუსის შენარჩუნება

ყველა ორგანოს სისხლის მიწოდების გაუმჯობესება, გაუმჯობესება ტვინის აქტივობათავის ტვინის ჟანგბადის დეფიციტის პრევენცია,

ანიონები აუმჯობესებენ გულის კუნთის, თირკმელების და ღვიძლის ქსოვილების მუშაობას

ანიონები აძლიერებენ სისხლის მიკროცირკულაციას სისხლძარღვებში, ზრდის ქსოვილის ელასტიურობას

უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკები (ანიონები) ხელს უშლიან ორგანიზმის დაბერებას

ანიონები ხელს უწყობენ შეშუპების საწინააღმდეგო და იმუნომოდულატორული ეფექტების გააქტიურებას

ანიონები ხელს უწყობენ კიბოს, სიმსივნეების წინააღმდეგ ბრძოლას, ზრდის ორგანიზმის საკუთარი სიმსივნის საწინააღმდეგო დაცვას

ჰაერში ანიონების მატებასთან ერთად უმჯობესდება ნერვული იმპულსების გამტარობა

ასე შემდეგნაირად:

ანიონები (უარყოფითი იონები) შეუცვლელი დამხმარეა ადამიანის ჯანმრთელობის გაძლიერებაში და სიცოცხლის გახანგრძლივებაში.