ორგანული ნივთიერებების ნარევზე ამოცანების ამოხსნის სწავლა

ორგანული ქიმიის სწავლების გამოცდილების განზოგადება სპეციალიზებულ ბიოლოგიურ და ქიმიურ კლასებში

ქიმიის, როგორც აკადემიური დისციპლინის დაუფლების ერთ-ერთი მთავარი კრიტერიუმია სტუდენტების უნარი გადაჭრას გამოთვლითი და ხარისხობრივი ამოცანები. სპეციალიზებულ კლასებში სწავლების პროცესში ქიმიის სიღრმისეული შესწავლით, ეს განსაკუთრებით აქტუალურია, რადგან ქიმიის ყველა მისაღები გამოცდა გთავაზობთ გაზრდილი სირთულის დავალებებს. ორგანული ქიმიის შესწავლაში უდიდეს სირთულეს იწვევს ნივთიერებების მრავალკომპონენტიანი ნარევის რაოდენობრივი შემადგენლობის განსაზღვრის ამოცანები, ნივთიერებების ნარევის ხარისხობრივი ამოცნობა და ნარევების გამოყოფა. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ასეთი პრობლემების გადასაჭრელად საჭიროა ღრმად გაიგოთ შესწავლილი ნივთიერებების ქიმიური თვისებები, შეძლოთ ანალიზი, შედარება სხვადასხვა კლასის ნივთიერებების თვისებები და ასევე კარგი მათემატიკური ფონი. . სწავლის ძალიან მნიშვნელოვანი პუნქტია ორგანული ნივთიერებების კლასების შესახებ ინფორმაციის განზოგადება. განვიხილოთ ორგანული ნაერთების ნარევზე ამოცანების ამოხსნის უნარის მოსწავლეთა განვითარების მეთოდოლოგიური მეთოდები.

ნახშირწყალბადები

• სად რა ნივთიერებაა (ხარისხობრივი შემადგენლობა)?
• რამდენი ნივთიერებაა ხსნარში (რაოდენობრივი შემადგენლობა)?
• როგორ გამოვყოთ ნარევი?

ეტაპი 1. ნახშირწყალბადების ქიმიური თვისებების შესახებ ცოდნის შეჯამება ცხრილის გამოყენებით(ცხრილი 1).

ნაბიჯი 2. ხარისხის პრობლემების გადაჭრა.

დავალება 1. აირის ნარევი შეიცავს ეთანს, ეთილენს და აცეტილენს. როგორ დავამტკიცოთ თითოეული აირის არსებობა მოცემულ ნარევში? დაწერეთ აუცილებელი რეაქციების განტოლებები.

გადაწყვეტილება

დარჩენილი აირებიდან მხოლოდ ეთილენი გააფერადებს ბრომიან წყალს:

C 2 H 4 + Br 2 \u003d C 2 H 4 Br 2.

მესამე გაზი, ეთანი, იწვის:

2C 2 H 6 + 7O 2 4CO 2 + 6H 2 O.

ცხრილი 1

ნახშირწყალბადების ქიმიური თვისებები

Რეაგენტი	ნახშირწყალბადების წარმომადგენლები
	CH 3 CH 3 ეთანი	CH 2 \u003d CH 2 ეთილენი	CHCH აცეტილენი	C 6 H 6 ბენზოლი	C 6 H 5 CH 3 ტოლუოლი	C 6 H 5 CH \u003d CH 2 სტირონი	C 6 H 10 ციკლოჰექსენი
Br 2 (წყალი)	–	+	+	–	–	+	+
KMnO 4	–	+	+	–	+	+	+
Ag2O (ხსნარი შიგნით NH 3 აკ.)	–	–	+	–	–	–	–
ნა	–	–	+	–	–	–	–
O2	+	+	+	+	+	+	+

დავალება 2. აცეტილენის, პროპენისა და პროპანისგან შემდგარი ნარევის კომპონენტები სუფთა სახით გამოყავით. დაწერეთ აუცილებელი რეაქციების განტოლებები.

გადაწყვეტილება

როდესაც ნარევი გადადის ვერცხლის ოქსიდის ამიაკის ხსნარში, შეიწოვება მხოლოდ აცეტილენი:

C 2 H 2 + Ag 2 O \u003d C 2 Ag 2 + HOH.

აცეტილენის რეგენერაციისთვის მიღებულ ვერცხლის აცეტილენიდს ამუშავებენ მარილმჟავით:

C 2 Ag 2 + 2HCl \u003d C 2 H 2 + 2AgCl.

როდესაც დარჩენილი გაზები ბრომიან წყალში გადადის, პროპენი შეიწოვება:

C 3 H 6 + Br 2 \u003d C 3 H 6 Br 2.

პროპენის რეგენერაციისთვის, მიღებულ დიბრომოპროპანს ამუშავებენ თუთიის მტვრით:

C 3 H 6 Br 2 + Zn \u003d C 3 H 6 + ZnBr 2.

ეტაპი 3. გამოთვლითი ამოცანების ამოხსნა.

დავალება 3. ცნობილია, რომ აცეტილენის ნარევი ეთილენთან სიბნელეში 1,12 ლ (n.o.) მთლიანად აკავშირებს 3,82 მლ ბრომს (= 3,14 გ/მლ). რამდენჯერ შემცირდება ნარევის მოცულობა ვერცხლის ოქსიდის ამიაკის ხსნარში გავლის შემდეგ?

გადაწყვეტილება

ნარევის ორივე კომპონენტი რეაგირებს ბრომთან. მოდით შევადგინოთ რეაქციის განტოლებები:

C 2 H 4 + Br 2 \u003d C 2 H 4 Br 2,

C 2 H 2 + 2Br 2 \u003d C 2 H 2 Br 4.

მოდით აღვნიშნოთ ეთილენის ნივთიერების რაოდენობა Xმოლი და აცეტილენის ნივთიერების რაოდენობა
წმოლი. ქიმიური განტოლებიდან ჩანს, რომ ბრომის რეაქციაში მოხვედრილი ნივთიერების რაოდენობა პირველ შემთხვევაში იქნება Xმოლი, ხოლო მეორეში - 2 წმოლი. აირის ნარევი ნივთიერების რაოდენობა:

= ვ/ვ M \u003d 1.12 / 22.4 \u003d 0.05 მოლი,

და ბრომის ნივთიერების რაოდენობა:

(Br2) = ვ/მ\u003d 3.82 3.14 / 160 \u003d 0.075 მოლი.

მოდით შევადგინოთ განტოლებათა სისტემა ორი უცნობით:

სისტემის ამოხსნით მივიღებთ, რომ ნარევში ეთილენის ნივთიერების რაოდენობა უდრის აცეტილენის ნივთიერების რაოდენობას (თითოეული 0,025 მოლი). მხოლოდ აცეტილენი რეაგირებს ვერცხლის ამიაკის ხსნართან, შესაბამისად, როდესაც აირის ნარევი გადადის Ag 2 O ხსნარში, გაზის მოცულობა მცირდება ზუსტად ორი ფაქტორით.

დავალება 4.ბენზოლისა და ციკლოჰექსენის ნარევის წვის დროს გამოთავისუფლებული აირი გადადიოდა ბარიტის წყლის ჭარბი რაოდენობით. ამან მისცა 35,5 გრ ნალექი. იპოვეთ საწყისი ნარევის პროცენტული შემადგენლობა, თუ მისმა იმავე რაოდენობამ შეიძლება გაუფერულოს 50 გ ბრომის ხსნარი ნახშირბადის ტეტრაქლორიდში, ბრომის მასური ფრაქციის 3,2%.

გადაწყვეტილება

C 6 H 10 + Br 2 \u003d C 6 H 10 Br 2.

ციკლოჰექსენის ნივთიერების რაოდენობა უდრის ბრომის ნივთიერების რაოდენობას:

(Br2) = მ/მ= 0,032 50/160 = 0,01 მოლი.

ციკლოჰექსენის მასა 0,82 გ.

მოდით დავწეროთ ნახშირწყალბადების წვის რეაქციების განტოლებები:

C 6 H 6 + 7.5O 2 \u003d 6CO 2 + 3H 2 O,

C 6 H 10 + 8.5O 2 \u003d 6CO 2 + 5H 2 O.

0,01 მოლი ციკლოჰექსენი წვისას წარმოქმნის 0,06 მოლ ნახშირორჟანგს. გამოთავისუფლებული ნახშირორჟანგი ქმნის ნალექს ბარიტულ წყალთან განტოლების მიხედვით:

CO 2 + Ba (OH) 2 \u003d BaCO 3 + H 2 O.

ბარიუმის კარბონატის ნალექის ნივთიერების რაოდენობა (BaCO 3) \u003d მ/მ\u003d 35,5 / 197 \u003d 0,18 მოლი უდრის ყველა ნახშირორჟანგის ნივთიერების რაოდენობას.

ბენზოლის წვის დროს წარმოქმნილი ნახშირორჟანგის ნივთიერების რაოდენობაა:

0.18 - 0.06 \u003d 0.12 მოლი.

ბენზოლის წვის რეაქციის განტოლების გამოყენებით ვიანგარიშებთ ბენზოლის ნივთიერების რაოდენობას - 0,02 მოლი. ბენზოლის მასა 1,56 გ.

მთლიანი ნარევის წონა:

0,82 + 1,56 = 2,38 გ

ბენზოლის და ციკლოჰექსენის მასური ფრაქციები არის შესაბამისად 65,5% და 34,5%.

ჟანგბადის შემცველი
ორგანული ნაერთები

ნარევებზე ამოცანების გადაჭრა თემაზე „ჟანგბადის შემცველი ორგანული ნაერთები“ ანალოგიურად ხდება.

ეტაპი 4. შედარებითი შემაჯამებელი ცხრილის შედგენა(ცხრილი 2).

ნაბიჯი 5. ნივთიერებების ამოცნობა.

დავალება 5.გამოიყენეთ ხარისხობრივი რეაქციები ამ ნარევში ფენოლის, ჭიანჭველა და ძმარმჟავას არსებობის დასადასტურებლად. დაწერეთ რეაქციის განტოლებები, მიუთითეთ მათი წარმოშობის ნიშნები.

გადაწყვეტილება

ნარევის კომპონენტებიდან ფენოლი რეაგირებს ბრომიან წყალთან და წარმოქმნის თეთრ ნალექს:

C 6 H 5 OH + 3Br 2 \u003d C 6 H 2 Br 3 OH + 3HBr.

ჭიანჭველა მჟავის არსებობა შეიძლება დადგინდეს ვერცხლის ოქსიდის ამიაკის ხსნარის გამოყენებით:

HCOOH + 2Ag (NH 3) 2 OH \u003d 2Ag + NH 4 HCO 3 + 3NH 3 + HOH.

ვერცხლი გამოიყოფა ნალექის ან სარკისებური საფარის სახით სინჯარის კედლებზე.

თუ ვერცხლის ოქსიდის ჭარბი ამიაკის ხსნარის დამატების შემდეგ ნარევი ადუღდება საცხობი სოდის ხსნარით, მაშინ შეიძლება ითქვას, რომ ნარევში ძმარმჟავა არის:

CH 3 COOH + NaHCO 3 \u003d CH 3 COOHa + CO 2 + H 2 O.

ცხრილი 2

ჟანგბადის შემცველი ქიმიური თვისებები
ორგანული ნივთიერებები

Რეაგენტი	ჟანგბადის შემცველი ნაერთების წარმომადგენლები
	CH 3 OH მეთანოლი	C 6 H 5 OH ფენოლი	HCHO მეთანალი	HCOOH ჭიანჭველა მჟავა	CH 3 CHO აცეტა- ალდეჰიდი	HCOCH 3 მეთილ- ფორმატირება	C 6 H 12 O 6 გლუკოზა
ნა	+	+	–	+	–	–	+
NaOH	–	+	–	+	–	+	–
NaHCO3	–	–	–	+	–	–	–
Ba 2 (წყალი)	–	+	+	+	+	+	+
Ag2O (ხსნარი შიგნით NH 3 აკ.)	–	–	+	+	+	+	+

დავალება 6. ოთხი ეტიკეტირებული მილაკი შეიცავს ეთანოლს, აცეტალდეჰიდს, ძმარმჟავას და ჭიანჭველას. რა რეაქციები შეიძლება გამოვიყენოთ ტესტ მილებში არსებული ნივთიერებების გასარჩევად? დაწერეთ რეაქციის განტოლებები.

გადაწყვეტილება

ამ ნივთიერებების ქიმიური თვისებების თავისებურებების გაანალიზებით, მივდივართ დასკვნამდე, რომ პრობლემის გადასაჭრელად უნდა გამოვიყენოთ ნატრიუმის ბიკარბონატის ხსნარი და ვერცხლის ოქსიდის ამიაკის ხსნარი. აცეტალდეჰიდი რეაგირებს მხოლოდ ვერცხლის ოქსიდთან, ძმარმჟავა მხოლოდ ნატრიუმის ბიკარბონატთან და ჭიანჭველა მჟავა ორივესთან. ნივთიერება, რომელიც არ რეაგირებს არცერთ რეაგენტთან, არის ეთანოლი.

რეაქციის განტოლებები:

CH 3 CHO + 2Ag (NH 3) 2 OH \u003d CH 3 COOHNH 4 + 2Ag + 3NH 3 + HOH,

CH 3 COOH + NaHCO 3 \u003d CH 3 COOHa + CO 2 + HOH,

HCOOH + 2Ag (NH 3) 2 OH \u003d 2Ag + NH 4 HCO 3 + 3NH 3 + HOH,

HCOOH + NaHCO 3 \u003d HCOOHa + CO 2 + HOH.

ნაბიჯი 6. ნარევის რაოდენობრივი შემადგენლობის განსაზღვრა.

დავალება 7.ძმარმჟავას, აცეტალდეჰიდისა და ეთანოლის 26,6 გ ნარევის გასანეიტრალებლად გამოიყენეს 44,8 გ 25% კალიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარი. როდესაც ნარევის იგივე რაოდენობა ურთიერთქმედებს მეტალის ნატრიუმის ჭარბთან, 3,36 ლიტრი გაზი გამოიყოფა ნ. გამოთვალეთ ნივთიერებების მასური წილადები ამ ნარევში.

გადაწყვეტილება

ძმარმჟავა და ეთანოლი რეაგირებს მეტალის Na-სთან, ხოლო მხოლოდ ძმარმჟავა რეაგირებს KOH-თან. მოდით შევადგინოთ რეაქციის განტოლებები:

CH 3 COOH + Na \u003d CH 3 COONa + 1 / 2H 2, (1)

C 2 H 5 OH + Na \u003d C 2 H 5 ONa + 1/2H 2, (2)

დავალება 8.პირიდინისა და ანილინის ნარევი მასით 16,5 გ დამუშავდა 66,8 მლ 14% მარილმჟავით (= 1,07 გ/მლ). ნარევის გასანეიტრალებლად საჭირო იყო 7,5 გ ტრიეთილამინის დამატება. გამოთვალეთ მარილების მასური წილები მიღებულ ხსნარში.

გადაწყვეტილება

მოდით შევადგინოთ რეაქციის განტოლებები:

C 5 H 5 N + HCl \u003d (C 5 H 5 NH) Cl,

C 6 H 5 NH 2 + HCl \u003d (C 6 H 5 NH 3) Cl,

(C 2 H 5) 3 N + Hcl \u003d ((C 2 H 5) 3 NH) Cl.

გამოთვალეთ ნივთიერებების რაოდენობა - რეაქციების მონაწილეები:

(HCl) = 0.274 მოლი,

((C 2 H 5) 3 N) = 0.074 მოლი.

ტრიეთილამინის განეიტრალებაზე ასევე დაიხარჯა 0,074 მოლი მჟავა, ხოლო ნარევით რეაქციისთვის: 0,274 - 0,074 = 0,2 მოლი.

ჩვენ ვიყენებთ იგივე ტექნიკას, რაც მე-3 ამოცანაში. აღნიშნეთ Xარის პირიდინის მოლების რაოდენობა და წარის ანილინის რაოდენობა ნარევში. მოდით შევქმნათ განტოლებათა სისტემა:

სისტემის ამოხსნით მივიღებთ, რომ პირიდინის რაოდენობაა 0,15 მოლი, ხოლო ანილინი 0,05 მოლი. გამოვთვალოთ პირიდინის, ანილინის და ტრიეთილამინის მარილმარილების ნივთიერებების რაოდენობა, მათი მასები და მასური წილადები. ისინი, შესაბამისად, 0,15 მოლი, 0,05 მოლი, 0,074 მოლი; 17,33 გ, 6,48 გ, 10,18 გ; 18,15%, 6,79%, 10,66%.

ლიტერატურა

კუზმენკო ნ.ე., ერემინ ვ.ვ. Ქიმია. 2400 დავალება სკოლის მოსწავლეებისა და უნივერსიტეტის აბიტურიენტებისთვის. მოსკოვი: ბუსტარდი, 1999;
უშკალოვა ვ.ნ., იოანიდის ნ.ვ.. ქიმია: საკონკურსო ამოცანები და პასუხები. შემწეობა უნივერსიტეტებში შესვლისთვის. მ.: განათლება, 2000 წ.

წყლის დაშლა. წყალში აირების გავლის შემდეგ მიღებულ ხსნარს ჰქონდა მჟავე რეაქცია. როდესაც ეს ხსნარი დამუშავდა ვერცხლის ნიტრატით, 14,35 გ თეთრი ნალექი დალექა. განსაზღვრეთ აირების საწყისი ნარევის რაოდენობრივი და ხარისხობრივი შემადგენლობა. გადაწყვეტილება.

გაზი, რომელიც იწვის და წარმოქმნის წყალს, არის წყალბადი, რომელიც წყალში ოდნავ ხსნადია. მზის შუქზე რეაგირება აფეთქებით წყალბადი ჟანგბადთან, წყალბადი ქლორთან. ცხადია, წყალბადის ნარევში ქლორი იყო, რადგან. შედეგად მიღებული HC1 ძალიან ხსნადია წყალში და იძლევა თეთრ ნალექს AgNO3-ით.

ამრიგად, ნარევი შედგება გაზებისგან H2 და C1:

1 მოლი 1 მოლი

HC1 + AgN03 -» AgCl 4- HN03.

x მოლი 14,35

1 მოლი HC1-ის დამუშავებისას წარმოიქმნება 1 მოლი AgCl, ხოლო x მოლი დამუშავებისას 14,35 გ ან 0,1 მოლი. Mr(AgCl) = 108 + 2 4- 35.5 = 143.5, M(AgCl) = 143.5 გ/მოლი,

v= - = = 0.1 მოლი,

x = 0,1 მოლი HC1 შედიოდა ხსნარში. 1 მოლი 1 მოლი 2 მოლი H2 4-C12 2HC1 x მოლი y მოლი 0,1 მოლი

x \u003d y \u003d 0,05 მოლი (1,12 ლ) წყალბადი და ქლორი რეაგირებს 0,1 მოლზე

HC1. ნარევი შეიცავდა 1,12 ლიტრ ქლორს, ხოლო წყალბადს 1,12 ლიტრი + 1,12 ლიტრი (ჭარბი) = 2,24 ლიტრი.

მაგალითი 6 ლაბორატორიას აქვს ნატრიუმის ქლორიდის და იოდიდის ნარევი. ამ ნარევის 104,25 გ იხსნება წყალში და ქლორის ჭარბი რაოდენობა გადადის მიღებულ ხსნარში, შემდეგ ხსნარი აორთქლდება სიმშრალემდე და ნარჩენი კალცინდება მუდმივ წონამდე 300 °C-ზე.

მშრალი ნივთიერების მასა აღმოჩნდა 58,5 გ.განისაზღვრეთ საწყისი ნარევის შემადგენლობა პროცენტებში.

Mr(NaCl) = 23 + 35.5 = 58.5, M(NaCl) = 58.5 გ/მოლი, Mr(Nal) = 127 + 23 = 150 M(Nal) = 150 გ/მოლი.

საწყის ნარევში: NaCl-ის მასა - x გ, ნალის მასა - (104,25 - x) გ.

ქლორიდისა და ნატრიუმის იოდიდის ხსნარში გავლისას იოდის გადაადგილება ხდება მათ მიერ. მშრალი ნარჩენების გავლისას იოდი აორთქლდა. ამრიგად, მხოლოდ NaCl შეიძლება იყოს მშრალი ნივთიერება.

მიღებულ ნივთიერებაში: თავდაპირველი x g NaCl-ის მასა, მიღებული მასა (58,5-x):

2 150 გ 2 58,5 გ

2NaI + C12 -> 2NaCl + 12

(104,25 - x)გ (58,5 - x)გ

2 150 (58.5 - x) = 2 58.5 (104.25 x)

x = - = 29,25 (გ),

იმათ. ნარევში NaCl იყო 29,25 გ, ხოლო ნალი - 104,25 - 29,25 = 75 (გ).

იპოვეთ ნარევის შემადგენლობა (პროცენტებში):

w(Nal) = 100% = 71.9%,

©(NaCl) = 100% - 71,9% = 28,1%.

მაგალითი 7 68,3 გ ნიტრატის, იოდიდისა და კალიუმის ქლორიდის ნარევი იხსნება წყალში და ამუშავებს ქლორიანი წყლით. შედეგად გამოიყოფა 25,4 გ ​​იოდი (რომლის წყალში ხსნადობის უგულებელყოფა). იგივე ხსნარი დამუშავდა ვერცხლის ნიტრატით. ამოვარდა 75,7გრ ნალექი. განსაზღვრეთ საწყისი ნარევის შემადგენლობა.

ქლორი არ ურთიერთქმედებს კალიუმის ნიტრატთან და კალიუმის ქლორიდთან:

2KI + C12 -» 2KS1 + 12,

2 მოლი - 332 გ 1 მოლი - 254 გ

Mg (K1) \u003d 127 + 39 - 166,

x = = 33,2 გ (KI იყო ნარევში).

v(KI) - - = = 0,2 მოლი.

1 მოლი 1 მოლი

KI + AgN03 = Agl + KN03.

0.2 მოლი x მოლი

x = = 0,2 მოლი.

Mr(Agl) = 108 + 127 = 235,

m(Agl) = Mv = 235 0.2 = 47 (r),

მაშინ AgCl იქნება

75,7 გ - 47 გ = 28,7 გ.

74,5 გ 143,5 გ

KCl + AgN03 = AgCl + KN03

X \u003d 1 L_ \u003d 14,9 (KCl).

ამიტომ ნარევი შეიცავდა: 68,3 - 33,2 - 14,9 = 20,2 გ KN03.

მაგალითი 8. 34,5 გ ოლეუმის გასანეიტრალებლად მოიხმარენ 74,5 მლ 40%-იან კალიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარს. რამდენი მოლი გოგირდის ოქსიდი (VI) შეადგენს 1 მოლ გოგირდის მჟავას?

100% გოგირდის მჟავა ხსნის გოგირდის ოქსიდს (VI) ნებისმიერი თანაფარდობით. H2S04*xS03 ფორმულით გამოხატულ შემადგენლობას ოლეუმი ეწოდება. მოდით გამოვთვალოთ რამდენი კალიუმის ჰიდროქსიდია საჭირო H2SO4-ის გასანეიტრალებლად:

1 მოლი 2 მოლი

H2S04 + 2KOH -> K2S04 + 2H20 xl mol y mol

y - ოლეუმში SO3-ის გასანეიტრალებლად გამოიყენება KOH 2*x1 მოლი. მოდით გამოვთვალოთ რამდენი KOH არის საჭირო 1 მოლი SO3-ის გასანეიტრალებლად:

1 მოლი 2 მოლი

S03 4- 2KOH -> K2SO4 + H20 x2 mol z mol

z - 2 x2 მოლი KOH მიდის ოლეუმში SOg-ის გასანეიტრალებლად. ოლეუმის გასანეიტრალებლად გამოიყენება 74,5 მლ KOH 40%-იანი ხსნარი, ე.ი. 42 გ ან 0,75 მოლი KOH.

ამიტომ, 2 xl + 2x 2 \u003d 0.75,

98 xl + 80 x2 = 34,5 გ,

xl = 0,25 მოლი H2SO4,

x2 = 0,125 მოლი SO3.

მაგალითი 9 არის კალციუმის კარბონატის, თუთიის სულფიდის და ნატრიუმის ქლორიდის ნარევი. თუ ამ ნარევის 40 გ ჭარბი მარილმჟავით დამუშავდება, გამოიყოფა 6,72 ლიტრი აირი, რომლის ურთიერთქმედებით გოგირდის ოქსიდის (IV) ჭარბი რაოდენობით გამოიყოფა 9,6 გ ნალექი. განსაზღვრეთ ნარევის შემადგენლობა.

ჭარბი მარილმჟავას ნარევის ზემოქმედებისას ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) და წყალბადის სულფიდი შეიძლება გამოთავისუფლდეს. მხოლოდ წყალბადის სულფიდი ურთიერთქმედებს გოგირდის ოქსიდთან (IV), შესაბამისად, მისი მოცულობა შეიძლება გამოითვალოს გამოთავისუფლებული ნალექის რაოდენობით:

CaC03 + 2HC1 -> CaC12 + H20 + C02t(l)

100 გ - 1 მოლი 22,4 ლ - 1 მოლი

ZnS + 2HC1 -> ZnCl2 + H2St (2)

97 გ - 1 მოლი 22,4 ლ - 1 მოლი

44,8 ლ - 2 მოლი 3 მოლი

2H2S + S02 -» 3S + 2H20 (3)

xl l 9,6 გ (0,3 მოლი)

xl = 4,48 ლ (0,2 მოლი) H2S; განტოლებიდან (2 - 3) ჩანს, რომ ZnS იყო 0,2 მოლი (19,4 გ):

2H2S + S02 -> 3S + 2H20.

ცხადია, ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) ნარევში იყო:

6,72 ლ - 4,48 ლ \u003d 2,24 ლ (CO2).

ნარევებისა და შენადნობების ამოცანები ქიმიის გამოცდისთვის საკმაოდ გავრცელებული ტიპის დავალებაა. მათ სჭირდებათ მკაფიო წარმოდგენა იმის შესახებ, თუ რომელი ნივთიერება შედის პრობლემაში შემოთავაზებულ რეაქციაში და რომელი არა.

ო ნარევებიჩვენ ვამბობთ, როდესაც ერთ ჭურჭელში "ჩასხმული" გვაქვს არა ერთი, არამედ რამდენიმე ნივთიერება (კომპონენტი). ეს ნივთიერებები არ უნდა იმოქმედონ ერთმანეთთან.

ტიპიური მცდარი წარმოდგენები და შეცდომები ნარევზე პრობლემების გადაჭრისას.

ხშირად ასეთ პრობლემებში გამოიყენება ლითონების რეაქცია მჟავებთან. ასეთი პრობლემების გადასაჭრელად საჭიროა ზუსტად ვიცოდეთ რომელი ლითონები რომელ მჟავებთან ურთიერთქმედებენ და რომელ არა.

აუცილებელი თეორიული ინფორმაცია.

ნარევების შემადგენლობის გამოხატვის მეთოდები.

ლითონების ძაბვის ელექტროქიმიური სერია.

Li Rb K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag Pd Pt Au

ლითონების რეაქცია მჟავებთან.

აზოტის მჟავის აღდგენის პროდუქტები.

რაც უფრო აქტიურია ლითონი და რაც უფრო დაბალია მჟავას კონცენტრაცია, მით უფრო მცირდება აზოტი.
არამეტალები + კონს. მჟავა	არააქტიური ლითონები (რკინის მარჯვნივ) + დილ. მჟავა	აქტიური ლითონები (ტუტე, ტუტე დედამიწა, თუთია) + კონს. მჟავა	აქტიური ლითონები (ტუტე, ტუტე დედამიწა, თუთია) + საშუალო განზავების მჟავა	აქტიური ლითონები (ტუტე, ტუტე დედამიწა, თუთია) + ძალიან დილ. მჟავა
პასივაცია:არ მოახდინოთ რეაქცია ცივ კონცენტრირებულ აზოტმჟავასთან:
არ რეაგირებსაზოტის მჟავასთან ერთად ნებისმიერ კონცენტრაციაზე:

გოგირდმჟავას აღდგენის პროდუქტები.

არააქტიური ლითონები (რკინის მარჯვნივ) + კონს. მჟავა არამეტალები + კონს. მჟავა	მიწის ტუტე ლითონები + კონს. მჟავა	ტუტე ლითონები და თუთია + კონცენტრირებული მჟავა.	განზავებული გოგირდის მჟავა იქცევა როგორც ჩვეულებრივი მინერალური მჟავა (როგორც მარილმჟავა)
პასივაცია:არ მოახდინოთ რეაქცია ცივ კონცენტრირებულ გოგირდმჟავასთან:
არ რეაგირებსგოგირდის მჟავასთან ერთად ნებისმიერ კონცენტრაციაზე:

ლითონების რეაქცია წყალთან და ტუტეებთან.

ყურადღება! ბევრი შეცდომა ქიმიაში USE ამოცანების ამოხსნაში განპირობებულია იმით, რომ სკოლის მოსწავლეებს მათემატიკაში ცუდად ფლობენ. განსაკუთრებით თქვენთვის - მასალა როგორ პრობლემების გადაჭრა პროცენტებზე, შენადნობებზე და ნარევებზე.

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები.

განვიხილოთ პრობლემის სამი მაგალითი, რომლებშიც ლითონების ნარევები რეაგირებენ ჰიდროქლორიულიმჟავა:

მაგალითი 1როდესაც სპილენძისა და რკინის ნარევი, რომლის წონაა 20 გ, ჭარბი მარილმჟავას ექვემდებარებოდა, გამოიყოფა 5,6 ლიტრი გაზი (n.o.). განსაზღვრეთ ლითონების მასური წილადები ნარევში.

პირველ მაგალითში სპილენძი არ რეაგირებს მარილმჟავასთან, ანუ წყალბადი გამოიყოფა, როდესაც მჟავა რეაგირებს რკინასთან. ამრიგად, წყალბადის მოცულობის ცოდნით, მაშინვე შეგვიძლია ვიპოვოთ რკინის რაოდენობა და მასა. და, შესაბამისად, ნივთიერებების მასობრივი ფრაქციები ნარევში.

მაგალითი 1 გამოსავალი.

პასუხი: რკინა, სპილენძი.

მაგალითი 2მარილმჟავას ჭარბი ზემოქმედებით ალუმინის და რკინის ნარევზე 11გრ მასით გამოიყოფა 8,96 ლიტრი გაზი (n.o.). განსაზღვრეთ ლითონების მასური წილადები ნარევში.

მეორე მაგალითში რეაქცია არის ორიველითონის. აქ წყალბადი უკვე გამოიყოფა მჟავისგან ორივე რეაქციაში. აქედან გამომდინარე, პირდაპირი გაანგარიშება აქ არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას. ასეთ შემთხვევებში, მოსახერხებელია ამოხსნა განტოლებათა ძალიან მარტივი სისტემის გამოყენებით, აიღეთ - ერთ-ერთი ლითონის მოლის რაოდენობა და მეორის ნივთიერების რაოდენობა.

მაგალითი 2 გამოსავალი.

1. იპოვეთ წყალბადის რაოდენობა: მოლი.
2. დაე, ალუმინის რაოდენობა იყოს მოლი, ხოლო რკინა მოლი. შემდეგ ჩვენ შეგვიძლია გამოვხატოთ გამოთავისუფლებული წყალბადის ოდენობა:

   - მოლური თანაფარდობა

3. ჩვენ ვიცით წყალბადის საერთო რაოდენობა: მოლი. ასე რომ (ეს არის პირველი განტოლება სისტემაში).
4. ლითონების ნარევისთვის საჭიროა გამოხატვა მასებინივთიერებების რაოდენობით. ასე რომ, ალუმინის მასა

   რკინის მასა

   და მთელი ნარევის მასა

   (ეს არის მეორე განტოლება სისტემაში).

5. ასე რომ, ჩვენ გვაქვს ორი განტოლების სისტემა:
   
   გაცილებით მოსახერხებელია ასეთი სისტემების ამოხსნა გამოკლების მეთოდით, გავამრავლოთ პირველი განტოლება 18-ზე: და გამოვაკლოთ პირველი განტოლება მეორეს:

   შესაბამისად,

პასუხი: რკინა, ალუმინი.

მაგალითი 316 გ თუთიის, ალუმინის და სპილენძის ნარევი დამუშავდა ჭარბი მარილმჟავას ხსნარით. ამ შემთხვევაში გამოიყოფა 5,6 ლ გაზი (n.o.) და 5 გ ნივთიერება არ დაიშალა. განსაზღვრეთ ლითონების მასური წილადები ნარევში.

მესამე მაგალითში ორი ლითონი რეაგირებს, მაგრამ მესამე ლითონი (სპილენძი) არ რეაგირებს. აქედან გამომდინარე, დარჩენილი 5 გ არის სპილენძის მასა. დარჩენილი ორი ლითონის - თუთიის და ალუმინის (გაითვალისწინეთ, რომ მათი საერთო მასა არის 16 - 5 = 11 გ) რაოდენობები შეიძლება მოიძებნოს განტოლებათა სისტემის გამოყენებით, როგორც მაგალითად No2.

პასუხი მაგალითზე 3: 56,25% თუთია, 12,5% ალუმინი, 31,25% სპილენძი.

ამოცანების შემდეგი სამი მაგალითი (No. 4, 5, 6) შეიცავს ლითონების რეაქციებს აზოტთან და გოგირდის მჟავებთან. ასეთ ამოცანებში მთავარია სწორად განსაზღვროთ რომელი ლითონი დაიშლება მასში და რომელი არა.

მაგალითი 4რკინის, ალუმინის და სპილენძის ნარევი დამუშავდა ცივი კონცენტრირებული გოგირდის მჟავის ჭარბი რაოდენობით. ამავდროულად, ნარევის ნაწილი იხსნება და გამოიყოფა 5,6 ლიტრი გაზი (n.o.). დარჩენილი ნარევი დამუშავდა ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარის ჭარბი რაოდენობით. წარმოიქმნა 3,36 ლიტრი გაზი და დარჩა 3 გ გაუხსნელი ნარჩენი. განსაზღვრეთ ლითონების საწყისი ნარევის მასა და შემადგენლობა.

ამ მაგალითში გახსოვდეთ ეს ცივი კონცენტრირებულიგოგირდის მჟავა არ რეაგირებს რკინასთან და ალუმინთან (პასივაცია), მაგრამ რეაგირებს სპილენძთან. ამ შემთხვევაში გამოიყოფა გოგირდის ოქსიდი (IV).

ტუტესთან ერთადრეაგირებს მხოლოდ ალუმინის- ამფოტერული ლითონი (ალუმინის გარდა, თუთია და კალა ასევე იხსნება ტუტეებში, ხოლო ბერილიუმი კვლავ შეიძლება გაიხსნას ცხელ კონცენტრირებულ ტუტეში).

მაგალითი 4 გამოსავალი.

1. მხოლოდ სპილენძი რეაგირებს კონცენტრირებულ გოგირდმჟავასთან, გაზის მოლების რაოდენობა: მოლი

   (კონკ.)
   (არ დაგავიწყდეთ, რომ ასეთი რეაქციები უნდა გათანაბრდეს ელექტრონული ბალანსის გამოყენებით)

   ვინაიდან სპილენძისა და გოგირდის დიოქსიდის მოლური თანაფარდობაა, სპილენძი ასევე არის მოლი.
   შეგიძლიათ იპოვოთ სპილენძის მასა:

2. ალუმინი რეაგირებს ტუტე ხსნართან და წარმოიქმნება ალუმინის ჰიდროქსოკომპლექსი და წყალბადი:
3. წყალბადის მოლების რაოდენობა: მოლი, ალუმინის და წყალბადის მოლური თანაფარდობა და შესაბამისად

   ჩრჩილი.

   ალუმინის წონა:

4. ნარჩენი არის რკინა, მასით 3 გ, შეგიძლიათ იპოვოთ ნარევის მასა: გ.
5. ლითონების მასური ფრაქციები:

პასუხი: სპილენძი, ალუმინი, რკინა.

მაგალითი 521,1 გ ​​თუთიისა და ალუმინის ნარევი იხსნება 565 მლ აზოტის მჟავას ხსნარში, რომელიც შეიცავს 20 ვტ. % HNO 3 და აქვს 1,115 გ/მლ სიმკვრივე. გამოთავისუფლებული აირის მოცულობამ, რომელიც წარმოადგენს მარტივ ნივთიერებას და აზოტის მჟავას შემცირების ერთადერთ პროდუქტს, შეადგენდა 2,912 ლ (n.o.). განსაზღვრეთ მიღებული ხსნარის შემადგენლობა მასის პროცენტში. (RCTU)

ამ პრობლემის ტექსტში ნათლად არის მითითებული აზოტის შემცირების პროდუქტი - „მარტივი ნივთიერება“. ვინაიდან აზოტის მჟავა არ გამოიმუშავებს წყალბადს მეტალებთან ერთად, ეს არის აზოტი. ორივე ლითონი იხსნება მჟავაში.

პრობლემა კითხულობს არა ლითონების საწყისი ნარევის შემადგენლობას, არამედ რეაქციების შემდეგ მიღებული ხსნარის შემადგენლობას. ეს ართულებს დავალებას.

მაგალითი 5 გამოსავალი.

1. განსაზღვრეთ გაზის ნივთიერების რაოდენობა: მოლი.
2. ჩვენ განვსაზღვრავთ აზოტის მჟავას ხსნარის მასას, გახსნილი ნივთიერების მასას და რაოდენობას:

   მოლი

   გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ რადგან ლითონები მთლიანად დაიშალა, ეს ნიშნავს - უბრალოდ საკმარისი მჟავა(ეს ლითონები არ რეაგირებენ წყალთან). შესაბამისად, საჭირო იქნება შემოწმება ძალიან ბევრი მჟავაა?და რამდენი რჩება მიღებულ ხსნარში რეაქციის შემდეგ.

3. ჩვენ ვადგენთ რეაქციის განტოლებებს ( არ დაივიწყოთ ელექტრონული ბალანსი) და გამოთვლების მოხერხებულობისთვის ვიღებთ - თუთიის რაოდენობას, ხოლო - ალუმინის რაოდენობას. შემდეგ, განტოლებებში მოცემული კოეფიციენტების შესაბამისად, აზოტი პირველ რეაქციაში იქნება მოლი, ხოლო მეორეში - მოლი:
4. შემდეგ, იმის გათვალისწინებით, რომ ლითონების ნარევის მასა არის გ, მათი მოლური მასები არის გ/მოლი თუთიისთვის და გ/მოლი ალუმინის, მივიღებთ განტოლებების შემდეგ სისტემას:

   
   - აზოტის რაოდენობა
   არის ორი ლითონის ნარევის მასა

   მოსახერხებელია ამ სისტემის ამოხსნა პირველი განტოლების 90-ზე გამრავლებით და პირველი განტოლების მეორეს გამოკლებით.

   ისე მოლი

   ისე მოლი

   მოდით შევამოწმოთ ნარევის მასა:

   გ.
   

5. ახლა გადავიდეთ ხსნარის შემადგენლობაზე. მოსახერხებელი იქნება რეაქციების ხელახლა გადაწერა და რეაქციებზე ჩაწერა ყველა რეაქციაში მოხვედრილი და წარმოქმნილი ნივთიერების რაოდენობა (წყლის გარდა):
6. შემდეგი კითხვაა: დარჩა თუ არა აზოტის მჟავა ხსნარში და რამდენი დარჩა რეაქციის განტოლებების მიხედვით მჟავის რაოდენობა, რომელიც რეაგირებდა: მოლი,

   იმათ. მჟავა იყო ჭარბი და შეგიძლიათ გამოთვალოთ მისი ნარჩენი ხსნარში:

   ჩრჩილი.

7. ასე რომ შიგნით საბოლოო გადაწყვეტაშეიცავს:

   თუთიის ნიტრატი მოლის ოდენობით:

   ალუმინის ნიტრატი მოლის ოდენობით:

   ჭარბი აზოტის მჟავა მოლის რაოდენობით:

8. რა არის საბოლოო ხსნარის მასა? შეგახსენებთ, რომ საბოლოო ხსნარის მასა შედგება იმ კომპონენტებისგან, რომლებიც ჩვენ შევურიეთ (ხსნარები და ნივთიერებები) გამოკლებული რეაქციის პროდუქტები, რომლებმაც დატოვეს ხსნარი (ნალექები და აირები):
   

   მაშინ ჩვენი ამოცანისთვის:

   მჟავა ხსნარის წონა + ლითონის შენადნობის წონა - აზოტის წონა

   მაგალითი 6გ სპილენძის, რკინისა და ალუმინის ნარევის კონცენტრირებული აზოტის მჟავასთან ერთად დამუშავებისას გამოიყოფა l გაზი (n.o.), ხოლო როდესაც ეს ნარევი ჭარბი მარილმჟავას იგივე მასას ექვემდებარება, l აირი (n.o.). განსაზღვრეთ საწყისი ნარევის შემადგენლობა. (RCTU)

   ამ პრობლემის გადაჭრისას, პირველ რიგში, უნდა გვახსოვდეს, რომ კონცენტრირებული აზოტის მჟავა არააქტიური ლითონით (სპილენძი) იძლევა, ხოლო რკინა და ალუმინი არ რეაგირებს მასთან. მარილმჟავა, მეორეს მხრივ, არ რეაგირებს სპილენძთან.

   უპასუხეთ მაგალითად 6: სპილენძი, რკინა, ალუმინი.

   ამოცანები დამოუკიდებელი გადაწყვეტისთვის.

   1. მარტივი პრობლემები ორი ნარევი კომპონენტით.

   1-1. სპილენძისა და ალუმინის ნარევი გ მასით დამუშავდა აზოტის მჟავას ხსნარით და გამოიყოფა ლ გაზი (ნ.ა.). განსაზღვრეთ ალუმინის მასის წილი ნარევში.

   1-2. გ მასით სპილენძისა და თუთიის ნარევი დამუშავდა კონცენტრირებული ტუტე ხსნარით. ამ შემთხვევაში გამოიყოფა ლ გაზი (ნ.წ.). გამოთვალეთ თუთიის მასური წილი საწყის ნარევში.

   1-3. მაგნიუმის და მაგნიუმის ოქსიდის ნარევი, მასით გ, დამუშავდა საკმარისი რაოდენობით განზავებული გოგირდის მჟავით. პარალელურად გამოიცა ლ გაზი (n.o.). იპოვეთ მაგნიუმის მასური წილი ნარევში.

   1-4. თუთიისა და თუთიის ოქსიდის ნაზავი გ მასით იხსნება განზავებულ გოგირდმჟავაში. თუთიის სულფატი მიიღება გ მასით. გამოთვალეთ თუთიის მასური წილი საწყის ნარევში.

   1-5. სპილენძის (II) ქლორიდის ხსნარის ჭარბი რაოდენობით რკინისა და თუთიის ფხვნილების ნარევის ზემოქმედებით წარმოიქმნა გ სპილენძი. განსაზღვრეთ საწყისი ნარევის შემადგენლობა.

   1-6. მარილმჟავას რა მასის ხსნარი დასჭირდება გ თუთიის ნარევი თუთიის ოქსიდის სრულად დასაშლელად, თუ წყალბადი გამოიყოფა l (n.o.) მოცულობით?

   1-7. განზავებულ აზოტმჟავაში გახსნისას, გ რკინისა და სპილენძის ნარევი გამოყოფს აზოტის ოქსიდს (II) ლ (n.o.) მოცულობით. განსაზღვრეთ საწყისი ნარევის შემადგენლობა.

   1-8. მარილმჟავას ხსნარში (გ/მლ) რკინისა და ალუმინის ნარჩენების ნარევის გახსნისას გამოიყოფა ლ წყალბადი (n.o.). იპოვეთ ლითონების მასური წილადები ნარევში და განსაზღვრეთ მოხმარებული მარილმჟავას მოცულობა.

   2. ამოცანები უფრო რთულია.

   2-1. კალციუმის და ალუმინის ნაზავი, რომელიც იწონის გ-ს, კალცინირებული იქნა ჰაერზე წვდომის გარეშე გრაფიტის ფხვნილის ჭარბი რაოდენობით. რეაქციის პროდუქტი დამუშავდა განზავებული მარილმჟავით და გამოიცა l გაზი (n.o.). განსაზღვრეთ ლითონების მასური წილადები ნარევში.

   2-2. გ მაგნიუმის შენადნობის ალუმინის გასახსნელად გამოყენებული იქნა გოგირდმჟავას მლ ხსნარი (გ/მლ). ჭარბი მჟავა რეაგირებს მლ მოლ/ლ კალიუმის ბიკარბონატის ხსნართან. განსაზღვრეთ ლითონების მასური ფრაქციები შენადნობაში და შენადნობის დაშლის დროს გამოთავისუფლებული აირის მოცულობა (N.O.).

   2-3. გ რკინისა და რკინის ოქსიდის (II) ნარევის გოგირდმჟავაში გახსნისას და ხსნარის სიმშრალემდე აორთქლებისას წარმოიქმნა გ რკინის სულფატი, რკინის სულფატის ჰეპტაჰიდრატი (II). განსაზღვრეთ საწყისი ნარევის რაოდენობრივი შემადგენლობა.

   2-4. რკინა (g) ქლორთან რეაგირებისას წარმოიქმნა რკინის (II) და (III) ქლორიდების (გ) ნარევი. გამოთვალეთ მიღებულ ნარევში რკინის (III) ქლორიდის მასა.

   2-5. როგორი იყო კალიუმის მასური წილი ლითიუმთან მის ნარევში, თუ ამ ნარევის ქლორის ჭარბი დამუშავების შედეგად წარმოიქმნა ნარევი, რომელშიც იყო კალიუმის ქლორიდის მასური წილი?

   2-6. კალიუმის და მაგნიუმის ნარევის ბრომის ჭარბი დამუშავების შემდეგ გ მთლიანი მასით, მიღებული მყარი ნივთიერებების მასა აღმოჩნდა გ. ეს ნარევი დამუშავდა ჭარბი ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარით, რის შემდეგაც ნალექი გამოეყო და დაკალცინდა მუდმივ წონამდე. გამოთვალეთ მიღებული ნარჩენების მასა.

   2-7. ლითიუმისა და ნატრიუმის ნარევი გ საერთო მასით იჟანგება ჟანგბადის ჭარბი რაოდენობით; მთლიანობაში მოიხმარეს ლ (n.o.). მიღებულ ნარევს ხსნიან გოგირდმჟავას i-ე ხსნარში. გამოთვალეთ ნივთიერებების მასური წილები მიღებულ ხსნარში.

   2-8. ალუმინის და ვერცხლის შენადნობი დამუშავდა აზოტის მჟავას კონცენტრირებული ხსნარის ჭარბით, ნარჩენი იხსნება ძმარმჟავაში. ორივე რეაქციაში გამოთავისუფლებული აირების მოცულობა, გაზომილი ერთსა და იმავე პირობებში, ერთმანეთის ტოლი აღმოჩნდა. გამოთვალეთ ლითონების მასური წილადები შენადნობაში.

   3. სამი ლითონი და რთული ამოცანები.

   3-1. გ სპილენძის, რკინისა და ალუმინის ნარევის კონცენტრირებული აზოტის მჟავის ჭარბი დამუშავებისას გამოიყოფა ლ გაზი. იგივე მოცულობის აირი გამოიყოფა, როდესაც ერთი და იგივე მასის ნარევი დამუშავებულია განზავებული გოგირდმჟავას ჭარბი რაოდენობით (N.O.). განსაზღვრეთ საწყისი ნარევის შემადგენლობა მასის პროცენტში.

   3-2. გ რკინის, სპილენძისა და ალუმინის ნარევი, რომელიც ურთიერთქმედებს ჭარბი განზავებული გოგირდმჟავას, გამოყოფს l წყალბადს (n.o.). განსაზღვრეთ ნარევის შემადგენლობა მასის პროცენტში, თუ ნარევის იგივე ნიმუშის ქლორირება მოითხოვს ლ ქლორს (n.o.).

   3-3. რკინის, თუთიის და ალუმინის ფილა შერეულია მოლარული თანაფარდობით (ჩამოთვლილი თანმიმდევრობით). გ ამ ნარევი დამუშავდა ჭარბი ქლორით. ქლორიდების შედეგად მიღებული ნარევი იხსნება მლ წყალში. განსაზღვრეთ ნივთიერებების კონცენტრაცია მიღებულ ხსნარში.

   3-4. სპილენძის, რკინის და თუთიის შენადნობი გ მასით (ყველა კომპონენტის მასა ტოლია) მოათავსეს მარილმჟავას გ მასის ხსნარში გამოთვალეთ ნივთიერებების მასური წილადები მიღებულ ხსნარში.

   3-5. გ სილიციუმის, ალუმინის და რკინისგან შემდგარი ნარევი დამუშავდა გაცხელებით ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ჭარბი რაოდენობით, ხოლო 1 ლ გაზი (n.o.) გამოვიდა. ასეთ მასაზე ჭარბი მარილმჟავას ნარევის მოქმედებით გამოიყოფა ლ გაზი (ნ.ო.). განსაზღვრეთ ნივთიერებების მასები საწყის ნარევში.

   3-6. როდესაც თუთიის, სპილენძისა და რკინის ნარევი დამუშავებული იქნა კონცენტრირებული ტუტე ხსნარის ჭარბი რაოდენობით, გაზი გამოიყოფა და გაუხსნელი ნარჩენის მასა რამდენჯერმე ნაკლები აღმოჩნდა, ვიდრე საწყისი ნარევის მასა. ეს ნარჩენი დამუშავდა ჭარბი მარილმჟავით და გამოშვებული აირის მოცულობა პირველ შემთხვევაში გამოთავისუფლებული აირის მოცულობის ტოლი აღმოჩნდა (მოცულობები გაზომეს იმავე პირობებში). გამოთვალეთ ლითონების მასური წილადები საწყის ნარევში.

   3-7. არსებობს კალციუმის, კალციუმის ოქსიდის და კალციუმის კარბიდის ნარევი კომპონენტების მოლური თანაფარდობით (ჩამოთვლილი თანმიმდევრობით). რა არის წყლის მინიმალური მოცულობა, რომელსაც შეუძლია შევიდეს ქიმიურ ურთიერთქმედებაში r მასის ასეთ ნარევთან?

   3-8. ქრომის, თუთიის და ვერცხლის ნარევი გ საერთო მასით დამუშავდა განზავებული მარილმჟავით, გაუხსნელი ნარჩენის მასა ტოლი იყო გ. წარმოქმნილი ნალექის მასა გ-ის ტოლი აღმოჩნდა გამოთვალეთ ლითონების მასური წილადები საწყის ნარევში.

   პასუხები და კომენტარები ამოცანებს დამოუკიდებელი გადაწყვეტისთვის.

   1-1. (ალუმინი არ რეაგირებს კონცენტრირებულ აზოტმჟავასთან); და; (ქრომი მარილმჟავაში გახსნისას იქცევა ქრომის (II) ქლორიდად, რომელიც ბრომის მოქმედებით ტუტე გარემოში გადაიქცევა ქრომატად; ბარიუმის მარილის დამატებისას წარმოიქმნება უხსნადი ბარიუმის ქრომატი)

   
   

   საწყისი ნარევის შემადგენლობა ხელოვნური ქვის წარმოებისთვის. (ფოტოგალერეა "ჩვენი ტექნოლოგიები" ამავე სახელწოდების გვერდზე. რაც შედის მოქნილ ელასტიურ ფორმებზე წარმოებული ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის შემადგენლობაში. არსებითად, დეკორატიული მოსაპირკეთებელი ქვა, რომელზეც ჩვენ ვსაუბრობთ, არის ტიპიური პორტლანდცემენტის დაფუძნებული ქვიშა. ბეტონი, დამზადებული ვიბროკასტინგით სპეციალურ მოქნილ ელასტიურ მატრიცებად - ფორმის და სპეციალურად შეღებილი. განვიხილოთ ბეტონის ნარევის ძირითადი კომპონენტები ვიბროკასტინგით ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის წარმოებისთვის. შემკვრელის საფუძველია ნებისმიერი ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვა. ამ შემთხვევაში, იგი არის პორტლანდცემენტის კლასის M-400 ან M-500. იმისთვის, რომ ბეტონის ხარისხი ყოველთვის მაღალი იყოს, ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ მხოლოდ „ახალი“ ცემენტი (როგორც მოგეხსენებათ, ის სწრაფად კარგავს თავის თვისებებს დროთა განმავლობაში და არასათანადო შენახვის გამო). იგივე მწარმოებელი კარგი რეპუტაციით.დეკორატიული მოსაპირკეთებელი ქვის წარმოებისთვის, როგორც ჩვეულებრივი, ასევე ნაცრისფერი ცემენტი და თეთრი. ცემენტი. ბუნებაში, არსებობს მთელი რიგი ფერები და ჩრდილები, რომელთა გამეორება შესაძლებელია მხოლოდ თეთრ ცემენტზე. სხვა შემთხვევებში გამოიყენება ნაცრისფერი პორტლენდი (ეკონომიკური მიზანშეწონილობის გამო).

   ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის ბევრი ადგილობრივი მწარმოებელი ბოლო დროს აქტიურად იყენებს თაბაშირს, როგორც შემკვრელს. ამასთან, ისინი აცხადებენ, რომ მათი პროდუქცია გაფართოებული თიხის ბეტონია. და, როგორც წესი, გაფართოებული თიხის ბეტონი ნამდვილად არის წარმოდგენილი კომპანიების სტენდებზე. მაგრამ არის ერთი წერტილი, რომელიც განსაზღვრავს ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის მწარმოებლების ქცევას. მოქნილი ელასტიური საინექციო ფორმების ღირებულება, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ზუსტად გაიმეოროთ ქვის ტექსტურა, ძალიან მაღალია.

   და თუ ტექნოლოგიას დაიცავთ, საინექციო ფორმების ბრუნვა, ანუ დრო ბეტონის ჩამოსხმის მომენტიდან პროდუქტის გაშიშვლებამდე, არის 10-12 საათი, თაბაშირზე 30 წუთის წინააღმდეგ. სწორედ ეს უბიძგებს კომპანიებს, გამოიყენონ თაბაშირი როგორც შემკვრელად. ხოლო თაბაშირის ფასი თეთრი ცემენტის ფასზე მინიმუმ ხუთჯერ დაბალია. ეს ყველაფერი კომპანიებს სუპერ მოგებას აძლევს. მაგრამ საბოლოო მომხმარებლისთვის გამოშვების ფასი ძალიან მაღალია! ასეთი პროდუქტების უკიდურესად დაბალი ყინვაგამძლეობა და სიძლიერე არ მოგცემთ საშუალებას დიდხანს დატკბეთ ფასადების ხედით.

   წარმოდგენილ ფოტოებში თაბაშირის ნაწარმი არის დაყენებიდან ერთი წლის შემდეგ. აშკარად ჩანს მრავალი ბზარი და მოტეხილობა. ამიტომ, ამ მასალის სამრეწველო მასშტაბის გამოყენება რთულია. ჩვენს წინაშე არსებული ამოცანებიდან გამომდინარე, ჩვენ ურჩევნიათ ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის დამზადება - მასალა, რომელიც ახლოსაა ბუნებრივ ქვასთან სიხისტისა და აბრაზიული თვისებების თვალსაზრისით, შესაფერისი როგორც გარე, ასევე შიდა მოპირკეთებისთვის, ვიდრე დეკორაციები, რომლებიც მყიფე და წყლისთვის მიმზიდველია. . შემავსებელი. გამოყენებული შემავსებლის ტიპებიდან გამომდინარე, ცემენტზე დაფუძნებული ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვა შეიძლება იყოს „მძიმე“ (2-2,4 გ/სმ3) ან „მსუბუქი“ (დაახლოებით 1,6 გ/სმ3). იდეალურ შემთხვევაში, მძიმე ბეტონი გამოიყენება მოსაპირკეთებელი ქვის, დეკორატიული მოსაპირკეთებელი ფილების, ბორდიურების, ცოკოლის ჩარჩოებისა და შიდა ქვის დასამზადებლად. ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის წარმოებისთვის, რომელიც გამოიყენება ექსტერიერის დეკორაციისთვის, გამოიყენება მსუბუქი ბეტონი.

   დაახლოებით ასე აკეთებენ ამერიკულ ტექნოლოგიაზე მომუშავე მწარმოებლები. რეგიონებში, სამწუხაროდ, უპირატესად მძიმე ბეტონი გამოიყენება. რა თქმა უნდა, ქვიშაზე დეკორატიული ქვის დამზადება გაცილებით ადვილია, მაგრამ მსუბუქი ქვა ყოველთვის სასურველი იქნება მომხმარებლისთვის. უბრალოდ არჩევანის საკითხია. მძიმე ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის წარმოებისთვის გამოიყენება 0,63-1,5 მმ ფრაქციის უხეში კვარცის ქვიშა (წვრილი ქვიშის გამოყენება აუარესებს ბეტონის სიმტკიცის მახასიათებლებს) და, საჭიროების შემთხვევაში, წვრილი ხრეში, როგორიცაა მარმარილო, ფრაქცია. 5-10 მმ. "მსუბუქი" მოსაპირკეთებელი ქვა დამზადებულია გაფართოებული თიხის ქვიშის გამოყენებით. მაგრამ გაფართოებულ თიხაზე ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის წარმოებისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული შემდეგი ფაქტორი. 2001 წლის ივლისში მივიღეთ ინფორმაცია მომხმარებლებისგან პროდუქციის (მსუბუქი ბეტონის) ზედაპირზე „გასროლების“ გაჩენის შესახებ (თეთრი მასალის წერტილოვანი შეშუპება). სპეციალისტებთან კონსულტაციების შედეგად დადგინდა, რომ „გასროლები“ ​​ჩნდება გაფართოებულ თიხაში კირის ჩანართების გახრწნის შედეგად.

   როდესაც თავისუფალი კალციუმი ურთიერთქმედებს ტენიანობასთან (წყალთან ან მის ორთქლთან), ხდება ქიმიური რეაქცია, რომელსაც თან ახლავს თავისუფალი კალციუმის მარცვლების მოცულობის ზრდა, რაც იწვევს ე.წ. CaO + H2O \u003d Ca (OH) 2 + CO2 \u003d CaCO3 ამ ქიმიური რეაქციის თავისებურება ის არის, რომ მას ძალიან დიდი დრო სჭირდება - 6 თვემდე. გაფართოებული თიხის მწარმოებლები აწარმოებენ პროდუქტებს GOST-ის შესაბამისად, რაც იძლევა კირის მარცვლების არსებობას მთლიანი მასის 3%-მდე. "გასროლების" ეფექტი ამცირებს პროდუქციის სამომხმარებლო თვისებებს, ამიტომ ამოცანა იყო ახალი შემავსებლის პოვნა მსუბუქი ბეტონის წარმოებისთვის.

   დაფიქსირდა, რომ კირის დაშლის რეაქცია იწვევს პროდუქტის ზედაპირის დეგრადაციას მხოლოდ ინტერიერის გაფორმებაში. შენობების პლინტუსების და ფასადების მოსაპირკეთებლად პროდუქტების გამოყენებისას არ შეინიშნება დასრულების მასალის შესამჩნევი განადგურება. NIIZhB-ის თანამშრომლის განცხადებით, შენობების ექსტერიერის დეკორაციისთვის პროდუქტების გამოყენებისას ცაცხვის გაფუჭება ნიველდება. ამ ნიმუშის იდენტიფიკაციასთან დაკავშირებით, 2001 წლის აგვისტოდან, შიდა სამუშაოებისთვის პროდუქტები იწარმოება არა გაფართოებულ თიხაზე, არამედ სხვა (უფრო მძიმე) აგრეგატზე. ერთ შემავსებელზე გადასასვლელად გთავაზობთ ამ პრობლემის შემდეგ გადაწყვეტას: 1. გამოიყენეთ დამსხვრეული გაფართოებული თიხა მინიმუმ 2 სმ ფრაქციის შემავსებლის სახით 2. შექმენით გაფართოებული თიხის ნაგავსაყრელები ექსპოზიციით ღია ადგილას მინიმუმ 6. -9 თვე.

   3. კვარცის ქვიშისგან არაერთგვაროვანი შემავსებლის და უფრო მსუბუქი ხელოვნური შემავსებლის შექმნა. 4. წიდის პემზის გამოყენება. თუმცა, მზა პროდუქტის სიმკვრივე გაიზრდება 1800-2000 კგ/მ3-მდე. მსუბუქი აგრეგატი უნდა აკმაყოფილებდეს შემდეგ მოთხოვნებს. მთლიანი წონა არის დაახლოებით 600 კგ/მ3. 0-0,5 სმ ან 0-1 სმ ფრაქციის ქვიშა (15% მოცულობითი წვრილი ფრაქციის არსებობა. კომპრესიული ძალა 18 კგ/სმ (გაფართოებული თიხის ინდექსი. წყლის შთანთქმა 25%-მდე (გაფართოებული თიხის ინდექსი. ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის, დეკორატიული მოსაპირკეთებელი ფილების წარმოებაში, მცირე არქიტექტურული პროდუქტები მოქნილ ელასტიურ ყალიბებზე, შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემდეგი შემავსებლები: წიდა პემზა, გრანულირებული წიდა, დატეხილი ქვა და წიდა ქვიშა, ქაფიანი მინა, გაფართოებული პერლიტის ქვიშა, ხისტი გაფართოებული პერლიტი. , გაფართოებული ვერმოკულიტი, გაფართოებული პოლისტირონი, გამდიდრებული კვარცის ქვიშა, მარმარილოს ჩიპები, სამშენებლო ქვიშა (თეთრი), ჩამოსხმის ქვიშა, ვულკანური პემზა. პიგმენტები და საღებავები. დეკორატიული მოსაპირკეთებელი ქვის ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია გამოყენებული პიგმენტები (საღებავები). საღებავების გამოყენება პირდაპირ გავლენას ახდენს საბოლოო პროდუქტის გარეგნობაზე.გამოცდილ ხელებში ჩვეულებრივი ბეტონი იქცევა ნატურალური „ველური“ ქვისგან სრულიად განურჩეველ ნივთად. როგორ მივაღწიოთ ამას? ცემენტის შესაღებად გამოიყენება მინერალური არაორგანული პიგმენტები (ტიტანის, რკინის, ქრომის ოქსიდები) და სპეციალური სინათლისა და ამინდის მდგრადი საღებავები. გამოცდილი მწარმოებლები, როგორც წესი, ირჩევენ საღებავებს ისეთი კომპანიებისგან, როგორიცაა Bayer, Du Pont, Kemira და სხვა არანაკლებ რეპუტაციის მქონე. ეს გამოწვეულია არა მხოლოდ მათი პროდუქციის მუდმივად მაღალი ხარისხით, არამედ მათი პროდუქციის ფართო ასორტიმენტითაც. ასე რომ, ბაიერი გთავაზობთ რამდენიმე ათეულ რკინის ოქსიდის პიგმენტს. მათი ერთმანეთთან შერწყმით შეგიძლიათ აირჩიოთ თითქმის ნებისმიერი სასურველი ფერის ფერი. ასე რომ, პორტლანდცემენტი, გაფართოებული თიხის ქვიშა და პიგმენტები ხელოვნური მოსაპირკეთებელი ქვის ძირითადი შემადგენლობაა. არქიტექტურული ბეტონის პროდუქციის მრავალი მწარმოებელი ამით შემოიფარგლება, იმისდა მიუხედავად, რომ ცემენტებში არსებობს სხვადასხვა სახის დანამატების დიდი რაოდენობა გარკვეული მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად. ნებისმიერ დიდ ქალაქში შეგიძლიათ იპოვოთ ბეტონისთვის საშინაო და იმპორტირებული დანამატების მომწოდებლები. ეს არის სხვადასხვა სუპერპლასტიფიკატორი, რომელიც აუმჯობესებს სამუშაოუნარიანობას და ზრდის ბეტონის სიმტკიცეს; პოლიმერულ-ლატექსის დანამატები, რომლებიც სასარგებლო გავლენას ახდენენ ბეტონის გამძლეობაზე; ბეტონის გამკვრივების ამაჩქარებლები და ჰაერგამტარი დანამატები; მოცულობითი წყალგაუმტარი საშუალებები, რამდენჯერმე ამცირებს წყლის შთანთქმას (გამოიყენება ფასადის, სარდაფის და მოსაპირკეთებელი ქვისთვის); ქიმიური ბოჭკოები დისპერსიული გამაგრებისთვის, რაც მკვეთრად ზრდის ბზარის წინააღმდეგობას და მრავალი სხვა. გამოიყენეთ რომელიმე ამ დანამატიდან თუ არა - გადაწყვიტეთ თქვენ, ჩვენ უბრალოდ გვინდა გირჩიოთ დამცავი გაჟღენთილი ნაერთების გამოყენება დეკორატიული მოსაპირკეთებელი ქვის ზედაპირული დამუშავებისთვის. სწორად შერჩეული წყალგაუმტარი ბეტონისთვის მივაღწევთ შემდეგ შედეგებს. გაზრდის ქვის აღქმის ესთეტიკას და აღმოფხვრის "მტვერს" - ნებისმიერი ცემენტ ბეტონის დამახასიათებელი თვისება. გაზრდის ფასადის ქვის მომსახურების ხანგრძლივობას (აქ საქმე ისაა, რომ დეკორატიული ბეტონის განადგურების პროცესი პირველ რიგში გავლენას ახდენს ფერის გაჯერებაზე განადგურების პირველი ნიშნების გამოჩენამდე დიდი ხნით ადრე, რისი მიზეზიც არის აგრეგატის ნაწილაკების ზემოქმედება წინა ზედაპირზე. მკვეთრად შეამცირებს ქვის ზედაპირზე აყვავების რისკს, რაც ნამდვილი კატასტროფაა ცემენტიანი დეკორატიული ბეტონებისთვის, რის გამოც მათ დიდი ყურადღება უნდა მიექცეს.