របៀបដែលធាតុគីមីអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានរកឃើញ។ តើអ៊ីដ្រូសែនជាអ្វី? ការស្រាវជ្រាវរាងកាយដោយ Henry Cavendish

វាមានរាងដូចបាល់ ប៉ុន្តែស្រមៃថាវាជាថាស និងសូម្បីតែចតុកោណអណ្តែត ភ្លើង ខ្យល់ ផែនដី និងទឹក។ចាត់ទុកថាជាបួន ធាតុជាមូលដ្ឋាននៃសកលលោក. តើអ្នកណាឈប់ហៅទឹកថាជាធាតុ? តើអ្នកណាដកហូតឋានៈខ្ពង់ខ្ពស់នេះ? ? អ្នកគីមីវិទ្យាក្លាហានមួយចំនួនដែលធ្វើការដោយឯករាជ្យ ស្ទើរតែក្នុងពេលដំណាលគ្នាបានបង្កើតរបកគំហើញនេះ។

អ្នករកឃើញអុកស៊ីសែន និងអ៊ីដ្រូសែន

មិនធ្លាប់មានចាប់តាំងពីអ្នកគីមីវិទ្យាបានរុញអ្នក alchemists និង warlocks ចេញពី retorts ក្រុមគ្រួសារនៃធាតុបានរីកចម្រើនក្នុងពេលតែមួយ។ ប្រសិនបើកាលពីមួយរយឆ្នាំមុន វាមានសមាជិកត្រឹមតែ 60 នាក់ប៉ុណ្ណោះ ឥឡូវនេះ រាប់ធាតុដែលទទួលបានដោយសិប្បនិម្មិត វាមានមួយរយ។ យើងនឹងរកឃើញឈ្មោះរបស់ពួកគេ សញ្ញាគីមី ទម្ងន់អាតូមិក និងលេខសៀរៀលនៅក្នុងតារាងគីមីណាមួយ។ មានតែឈ្មោះ "បុព្វបុរស" ប៉ុណ្ណោះដែលបាត់ពីវា។ អ្នករកឃើញអុកស៊ីសែន និងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានចាត់ទុកថា៖
  1. គីមីវិទូជនជាតិបារាំង លោក Antoine Laurent Lavoisier. គាត់គឺជាអ្នកគ្រប់គ្រងរោងចក្រអំបិល និងម្សៅ ហើយក្រោយមកបន្ទាប់ពីជ័យជំនះនៃបដិវត្តន៍បូជឺហ្គោសបារាំង ស្នងការនៃរតនាគារជាតិ គឺជាមនុស្សមានឥទ្ធិពលបំផុតម្នាក់នៅប្រទេសបារាំង។
  2. គីមីវិទ្យាអង់គ្លេស លោក Henry Cavendishដើមកំណើតមកពីគ្រួសារ ducal ចាស់មួយដែលបានបរិច្ចាគចំណែកដ៏ធំនៃទ្រព្យសម្បត្តិរបស់គាត់ទៅវិទ្យាសាស្រ្ត។
  3. ជនរួមជាតិ Cavendish, Joseph Priestley. គាត់ជាបូជាចារ្យ។ ក្នុងនាម​ជា​អ្នកគាំទ្រ​បដិវត្តន៍​បារាំង​ដ៏​ខ្នះខ្នែង ព្រីស្តលី​ត្រូវបាន​បណ្តេញ​ចេញពី​ប្រទេស​អង់គ្លេស ហើយ​ភៀសខ្លួន​ទៅ​អាមេរិក​។
  4. លោក Carl Wilhelm Scheele អ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិស៊ុយអែតដ៏ល្បីល្បាញ។
ទាំងនេះគឺជាឈ្មោះរបស់ពួកគេ។ ហើយ​គេ​បាន​ធ្វើ​អ្វី?

អុកស៊ីសែន - នៅក្នុងទឹកនិងខ្យល់

Lavoisier, Priestley និង Scheele បានធ្វើការពិសោធន៍មួយចំនួន។ ដំបូងពួកគេ។ បានរកឃើញអុកស៊ីសែននៅក្នុងទឹក និងខ្យល់. អក្សរកាត់នៅក្នុងគីមីវិទ្យាវាត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ "O" ។ នៅពេលដែលយើងបាននិយាយ
គ្មានជីវិតដែលគ្មានទឹកទេ។
នេះ​មិន​ទាន់​មាន​អ្នក​ណា​និយាយ​ថា តាម​ពិត​ទឹក​ជំពាក់​ថាមពល​ជីវិត​របស់​ខ្លួន​ទេ។ ឥឡូវនេះយើងអាចឆ្លើយសំណួរនេះ។ ថាមពលផ្តល់ជីវិតនៃទឹក។ គឺនៅក្នុងអុកស៊ីសែន. អុកស៊ីសែនគឺជាធាតុសំខាន់បំផុតនៃស្រោមសំបុត្រខ្យល់ជុំវិញផែនដី។ បើ​គ្មាន​អុកស៊ីហ្សែន ជីវិត​រលត់​ទៅ​ដូច​ភ្លើង​ទៀន​ដែល​ដាក់​ក្រោម​ពាង​កែវ។ សូម្បី​តែ​ភ្លើង​ធំ​បំផុត​ក៏​រលត់​ដែរ ប្រសិនបើ​វត្ថុ​ដែល​ឆេះ​ត្រូវ​គប់​ជាមួយ​ខ្សាច់ ដោយ​កាត់​ផ្តាច់​ការ​ចូល​ប្រើ​អុកស៊ីហ្សែន​ទៅ​កាន់​វត្ថុ​ទាំងនោះ។
ឥឡូវ​អ្នក​យល់​ថា​ហេតុ​អ្វី​បាន​ជា​ភ្លើង​ក្នុង​ចង្ក្រាន​ឆេះ​យ៉ាង​ខ្លាំង​បើ​បិទ​ទិដ្ឋភាព? ដំណើរការចំហេះដូចគ្នាកើតឡើងនៅក្នុងរាងកាយរបស់យើងកំឡុងពេលរំលាយអាហារ។ ម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកដំណើរការដោយប្រើថាមពលកំដៅនៃការដុតធ្យូងថ្ម។ ដូចគ្នាដែរ រាងកាយរបស់យើងប្រើប្រាស់ថាមពលនៃសារធាតុចិញ្ចឹមទាំងនោះដែលយើងប្រើប្រាស់។ ខ្យល់ដែលយើងដកដង្ហើមគឺចាំបាច់សម្រាប់ "ចង្រ្កាន" - រាងកាយរបស់យើង - ដើម្បីដុតបានល្អព្រោះរាងកាយរបស់យើងត្រូវតែមានសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់។ នៅពេលដែលយើងដកដង្ហើមចេញ យើងបញ្ចេញទឹកក្នុងទម្រង់ជាចំហាយទឹក និងផលិតផលចំហេះ។
Lavoisier បានសិក្សាដំណើរការទាំងនេះ ហើយបានរកឃើញនោះ។ ្រំមហះគឺជាការរួមបញ្ជូលគ្នាយ៉ាងលឿននៃសារធាតុផ្សេងៗជាមួយនឹងអុកស៊ីហ្សែនក្នុងខ្យល់. នេះបង្កើតភាពកក់ក្តៅ។ ប៉ុន្តែ Lavoisier មិនពេញចិត្តនឹងការពិតនោះទេ។ បានរកឃើញអុកស៊ីសែន. គាត់​ចង់​ដឹង​ថា​តើ​អុកស៊ីហ្សែន​ផ្សំ​ជាមួយ​សារធាតុ​អ្វី?

ការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែន

ស្ទើរតែដំណាលគ្នាជាមួយ Cavendish ដែលបានបំបែកទឹកចូលទៅក្នុងផ្នែកសមាសធាតុរបស់វា Lavoisier អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានរកឃើញ. ធាតុនេះត្រូវបានគេហៅថា "Hydrogenium" ដែលមានន័យថា: អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ "H" ។ ចូរយើងពិនិត្យមើលម្តងទៀតថាតើអ៊ីដ្រូសែនពិតជានៅក្នុង សមាសភាពនៃទឹក។. ចាក់​ទឹក​កក​មួយ​ដុំ​ហើយ​កំដៅ​វា​លើ​ភ្លើង​ចង្កៀង​អាល់កុល​។ (ជាតិអាល់កុលដូចជាអាល់កុលណាមួយសម្បូរទៅដោយអ៊ីដ្រូសែន។) ហើយតើយើងនឹងឃើញអ្វី? ផ្នែកខាងក្រៅនៃបំពង់សាកល្បងនឹងត្រូវបានគ្របដណ្តប់ដោយទឹកសន្សើម។ ឬកាន់កាំបិតស្អាតពីលើអណ្តាតភ្លើង។ កាំបិតក៏នឹងត្រូវបានគ្របដោយដំណក់ទឹក។ តើទឹកមកពីណា? ទឹកបានមកពីភ្លើង។ ដូច្នេះភ្លើងគឺជាប្រភពទឹក! នេះមិនមែនជារបកគំហើញថ្មីទេ ហើយវាពិតជាអស្ចារ្យណាស់។ អ្នកគីមីវិទ្យានឹងនិយាយដូចនេះ៖ នៅពេលដែលអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានដុត ឬនិយាយម្យ៉ាងទៀត អ៊ីដ្រូសែនរួមផ្សំជាមួយអុកស៊ីហ្សែនដើម្បីបង្កើតជាចំហាយទឹក។. នោះហើយជាមូលហេតុដែលបំពង់សាកល្បងនិងកាំបិតត្រូវបានគ្របដោយដំណក់ទឹក។ នោះហើយជារបៀបដែលវាបានកើតឡើង ការរកឃើញសមាសភាពទឹក។. ដូច្នេះអ៊ីដ្រូសែនដែលស្រាលជាងអុកស៊ីសែន ១៦ ដង និងស្រាលជាងខ្យល់ ១៤ ដង ឆេះ! ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះវាបង្កើតបរិមាណកំដៅដ៏ច្រើន។ កាលពីមុនប៉េងប៉ោងត្រូវបានបំពេញដោយអ៊ីដ្រូសែន។ វាមានគ្រោះថ្នាក់ខ្លាំងណាស់។ ឥឡូវនេះអេលីយ៉ូមត្រូវបានប្រើជំនួសឱ្យអ៊ីដ្រូសែន។ អ្នកក៏អាចឆ្លើយសំណួរទីពីរ៖
ហេតុអ្វីបានជាទឹកមិនឆេះ?
សំណួរ​នេះ​ហាក់​ដូច​ជា​សាមញ្ញ​ណាស់ ដែល​យើង​មិន​បាន​សួរ​វា​ពី​ដំបូង។ ភាគច្រើននឹងនិយាយថា៖
ទឹកគឺសើមដូច្នេះវាមិនឆេះទេ។
ខុស។ សាំង​ក៏​សើម​ដែរ តែ​កុំ​សាក​មើល​ថា​ឆេះ​! ទឹកមិនឆេះទេព្រោះវាត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការឆេះ។ នេះអាចនិយាយបានថាជា "ផេះរាវ" នៃអ៊ីដ្រូសែន។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលទឹកពន្លត់ភ្លើងក៏ដូចជាខ្សាច់។

គោលបំណងនៃការបោះពុម្ភផ្សាយថ្ងៃនេះ គឺដើម្បីផ្តល់ឱ្យអ្នកអានដែលមិនទាន់បានត្រៀមខ្លួនជាមួយនឹងព័ត៌មានដ៏ទូលំទូលាយអំពី តើអ្វីទៅជាអ៊ីដ្រូសែនតើអ្វីជាលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមី វិសាលភាព សារៈសំខាន់ និងវិធីសាស្រ្តនៃការទទួលបាន។

អ៊ីដ្រូសែនមានវត្តមាននៅក្នុងសារធាតុសរីរាង្គ និងកោសិកាភាគច្រើន ដែលក្នុងនោះវាស្មើនឹងជិតពីរភាគបីនៃអាតូម។

រូបថត 1. អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានចាត់ទុកថាជាធាតុមួយក្នុងចំណោមធាតុទូទៅបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិ

នៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃធាតុតាមកាលកំណត់របស់ Mendeleev អ៊ីដ្រូសែនកាន់កាប់តំណែងទីមួយប្រកបដោយកិត្តិយសជាមួយនឹងទម្ងន់អាតូមិកស្មើនឹងមួយ។

ឈ្មោះ "អ៊ីដ្រូសែន" (ជាភាសាឡាតាំង - អ៊ីដ្រូសែន) មានប្រភពមកពីពាក្យក្រិកបុរាណចំនួនពីរគឺ ὕδωρ - "" និង γεννάω - "ខ្ញុំសំរាលកូន" (តាមន័យត្រង់ - "សម្រាលកូន) ហើយត្រូវបានស្នើឡើងជាលើកដំបូងនៅឆ្នាំ 1824 ដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិរុស្សី Mikhail Solovyov ។

អ៊ីដ្រូសែនគឺជាធាតុមួយនៃការបង្កើតទឹក (រួមជាមួយនឹងអុកស៊ីសែន) (រូបមន្តគីមីនៃទឹកគឺ H 2 O) ។

យោងតាមលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តរបស់វា អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានកំណត់ថាជាឧស្ម័នគ្មានពណ៌ (ស្រាលជាងខ្យល់)។ នៅពេលដែលលាយជាមួយអុកស៊ីសែន ឬខ្យល់ វាងាយឆេះខ្លាំងណាស់។

អាចរលាយក្នុងលោហធាតុមួយចំនួន (ទីតានីញ៉ូម ដែក ប្លាទីន ប៉ាឡាដ្យូម នីកែល) និងក្នុងអេតាណុល ប៉ុន្តែអាចរលាយបានតិចតួចជាប្រាក់។

ម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែនមានអាតូមពីរ ហើយត្រូវបានកំណត់ថា H 2 ។ អ៊ីដ្រូសែនមានអ៊ីសូតូបជាច្រើន៖ ប្រូទីយ៉ូម (H) ឌីតេទ្រូម (D) និងទ្រីទីយ៉ូម (T) ។

ប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែន

ត្រលប់ទៅពាក់កណ្តាលទីមួយនៃសតវត្សទី 16 ខណៈពេលដែលកំពុងធ្វើការពិសោធន៍គីមី លាយលោហធាតុជាមួយអាស៊ីត Paracelsus បានកត់សម្គាល់ឃើញឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានដែលមិនស្គាល់ពីមុនមក ដែលគាត់មិនអាចបំបែកចេញពីខ្យល់បាន។

បន្ទាប់ពីជិតមួយសតវត្សកន្លះ - នៅចុងបញ្ចប់នៃសតវត្សទី 17 - អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របារាំង Lemery បានគ្រប់គ្រងបំបែកអ៊ីដ្រូសែន (មិនទាន់ដឹងថាវាជាអ៊ីដ្រូសែន) ពីខ្យល់និងបញ្ជាក់ពីការឆេះរបស់វា។

រូបថត 2. Henry Cavendish - អ្នករកឃើញអ៊ីដ្រូសែន

ការពិសោធន៍គីមីនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 18 បានអនុញ្ញាតឱ្យលោក Mikhail Lomonosov បង្ហាញពីដំណើរការនៃការបញ្ចេញឧស្ម័នជាក់លាក់ដែលជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មគីមីមួយចំនួនដែលទោះជាយ៉ាងណាមិនមែនជា phlogiston ។

របកគំហើញពិតប្រាកដមួយក្នុងការសិក្សាអំពីឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានត្រូវបានធ្វើឡើងដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអង់គ្លេស លោក Henry Cavendishដែលការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានកំណត់គុណលក្ខណៈ (1766) ។

Cavendish បានហៅឧស្ម័ននេះថា "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" ។ គាត់ក៏បានអនុវត្តប្រតិកម្មចំហេះនៃសារធាតុនេះដែលបណ្តាលឱ្យមានទឹក។

នៅឆ្នាំ 1783 អ្នកគីមីវិទ្យាបារាំងដែលដឹកនាំដោយលោក Antoine Lavoisier បានអនុវត្តការសំយោគទឹកហើយជាបន្តបន្ទាប់ - ការរលួយនៃទឹកជាមួយនឹងការបញ្ចេញ "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" ។

ការសិក្សាទាំងនេះទីបំផុតបានបង្ហាញពីវត្តមានរបស់អ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងសមាសភាពទឹក។ វាគឺជា Lavoisier ដែលបានស្នើឱ្យហៅឧស្ម័នថ្មី Hydrogenium (1801) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិដែលមានប្រយោជន៍នៃអ៊ីដ្រូសែន

អ៊ីដ្រូសែនគឺស្រាលជាងខ្យល់ដប់បួនដងកន្លះ។

វាក៏ត្រូវបានសម្គាល់ដោយចរន្តកំដៅខ្ពស់បំផុតក្នុងចំណោមឧស្ម័នផ្សេងទៀត (ពណ៌សជាងប្រាំពីរដងនៃចរន្តកំដៅនៃខ្យល់) ។

កាលពីមុន ប៉េងប៉ោង និងកប៉ាល់ហោះហើរត្រូវបានបំពេញដោយអ៊ីដ្រូសែន។ បន្ទាប់ពីគ្រោះមហន្តរាយជាបន្តបន្ទាប់នៅពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1930 ដោយបញ្ចប់ដោយការផ្ទុះនាវា អ្នករចនាត្រូវស្វែងរកការជំនួសអ៊ីដ្រូសែន។

ឥឡូវនេះសម្រាប់យន្តហោះបែបនេះ អេលីយ៉ូម ត្រូវបានគេប្រើ ដែលមានតម្លៃថ្លៃជាងអ៊ីដ្រូសែន ប៉ុន្តែមិនផ្ទុះខ្លាំងនោះទេ។

រូបថតទី 3. អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតឥន្ធនៈរ៉ុក្កែត

នៅក្នុងប្រទេសជាច្រើន ការស្រាវជ្រាវកំពុងដំណើរការដើម្បីបង្កើតម៉ាស៊ីនសន្សំសំចៃសម្រាប់រថយន្ត និងឡានដឹកទំនិញដោយផ្អែកលើអ៊ីដ្រូសែន។

យានជំនិះដែលដើរដោយថាមពលអ៊ីដ្រូសែនមានភាពស្និទ្ធស្នាលនឹងបរិស្ថានច្រើនជាងរថយន្តសាំង និងម៉ាស៊ូត។

នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា (សីតុណ្ហភាពក្នុងបន្ទប់ និងសម្ពាធធម្មជាតិ) អ៊ីដ្រូសែនស្ទាក់ស្ទើរក្នុងប្រតិកម្ម។

នៅពេលដែលល្បាយនៃអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីហ៊្សែនត្រូវបានកំដៅដល់ 600 °C ប្រតិកម្មចាប់ផ្តើម ឈានដល់ការបង្កើតម៉ូលេគុលទឹក។

ប្រតិកម្មដូចគ្នាអាចត្រូវបានបង្កឡើងដោយផ្កាភ្លើងអគ្គិសនី។

ប្រតិកម្មជាមួយនឹងការចូលរួមនៃអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបញ្ចប់តែនៅពេលដែលសមាសធាតុដែលពាក់ព័ន្ធនឹងប្រតិកម្មត្រូវបានប្រើប្រាស់ទាំងស្រុង។

សីតុណ្ហភាពនៃការដុតអ៊ីដ្រូសែនឈានដល់ 2500-2800 ° C ។

អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានប្រើដើម្បីបន្សុទ្ធឥន្ធនៈជាច្រើនប្រភេទដោយផ្អែកលើប្រេង និងផលិតផលប្រេង។

នៅក្នុងធម្មជាតិរស់នៅ គ្មានអ្វីដែលអាចជំនួសអ៊ីដ្រូសែនបានទេ ព្រោះវាមានវត្តមាននៅក្នុងសារធាតុសរីរាង្គណាមួយ (រួមទាំងប្រេង) និងនៅក្នុងសមាសធាតុប្រូតេអ៊ីនទាំងអស់។

បើគ្មានការចូលរួមពីអ៊ីដ្រូសែននឹងមិនអាចទៅរួចទេ។

រដ្ឋសរុបនៃអ៊ីដ្រូសែន

អ៊ីដ្រូសែនអាចមាននៅក្នុងរដ្ឋសំខាន់ៗចំនួនបីនៃការប្រមូលផ្តុំ:

  • ឧស្ម័ន;
  • រាវ;
  • រឹង។

ស្ថានភាពធម្មតានៃអ៊ីដ្រូសែនគឺជាឧស្ម័ន។ ដោយការបន្ថយសីតុណ្ហភាពរបស់វាដល់ -252.8 °C អ៊ីដ្រូសែនប្រែទៅជារាវ ហើយបន្ទាប់ពីកម្រិតសីតុណ្ហភាព -262 °C អ៊ីដ្រូសែនក្លាយទៅជារឹង។

រូបថតទី 4. អស់ជាច្រើនទស្សវត្សមកហើយ អេលីយ៉ូមមានតម្លៃថ្លៃត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីបំពេញប៉េងប៉ោងជំនួសឱ្យអ៊ីដ្រូសែនថោក

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រណែនាំថាអ៊ីដ្រូសែនអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពបូកសរុប (ទីបួន) - លោហធាតុ។

ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ្នកគ្រាន់តែត្រូវការបង្កើតសម្ពាធនៃបរិយាកាសពីរលានកន្លះ។

រហូតមកដល់ពេលនេះ នេះគ្រាន់តែជាសម្មតិកម្មបែបវិទ្យាសាស្ត្រប៉ុណ្ណោះ ចាប់តាំងពីគ្មាននរណាម្នាក់អាចទទួលបាន "អ៊ីដ្រូសែនលោហធាតុ" នៅឡើយ។

អ៊ីដ្រូសែនរាវ - ដោយសារសីតុណ្ហភាពរបស់វា - ប្រសិនបើវាប៉ះនឹងស្បែកមនុស្ស វាអាចបណ្តាលឱ្យកកធ្ងន់ធ្ងរ។

អ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់

ការចែកចាយធាតុគីមីនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់របស់ Mendeleev គឺផ្អែកលើទម្ងន់អាតូមិករបស់ពួកគេ ដែលគណនាទាក់ទងទៅនឹងទម្ងន់អាតូមិកនៃអ៊ីដ្រូសែន។

រូបថត 5. នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់ អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានចាត់តាំងកោសិកាមួយដែលមានលេខសៀរៀល 1

អស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំ គ្មាននរណាម្នាក់អាចបដិសេធ ឬបញ្ជាក់វិធីសាស្រ្តនេះបានទេ។

ជាមួយនឹងរូបរាងនៅដើមសតវត្សទី 20 និងជាពិសេសការលេចឡើងនៃ postulates ដ៏ល្បីល្បាញរបស់ Niels Bohr ដោយពន្យល់ពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃអាតូមពីទស្សនៈនៃមេកានិចកង់ទិចវាអាចទៅរួចដើម្បីបញ្ជាក់ពីសុពលភាពនៃសម្មតិកម្មរបស់ Mendeleev ។

ភាពផ្ទុយគ្នាក៏ជាការពិតដែរ៖ វាជាការឆ្លើយឆ្លងយ៉ាងជាក់លាក់នៃការប្រកាសរបស់ Niels Bohr ទៅនឹងច្បាប់តាមកាលកំណត់ដែលផ្អែកលើតារាងតាមកាលកំណត់ ដែលបានក្លាយជាអាគុយម៉ង់ដ៏គួរឱ្យទាក់ទាញចិត្តបំផុតក្នុងការទទួលស្គាល់ការពិតរបស់ពួកគេ។

ការចូលរួមរបស់អ៊ីដ្រូសែនក្នុងប្រតិកម្ម thermonuclear

អ៊ីសូតូមអ៊ីដ្រូសែន deuterium និង tritium គឺជាប្រភពនៃថាមពលដ៏ខ្លាំងក្លាមិនគួរឱ្យជឿដែលត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្ម thermonuclear ។

រូបថតទី 6. ការផ្ទុះកម្តៅដោយគ្មានអ៊ីដ្រូសែននឹងមិនអាចទៅរួចទេ

ប្រតិកម្មបែបនេះអាចធ្វើទៅបាននៅសីតុណ្ហភាពមិនទាបជាង 1060 ° C ហើយដំណើរការយ៉ាងលឿន - ក្នុងរយៈពេលពីរបីវិនាទី។

នៅលើព្រះអាទិត្យ ប្រតិកម្ម thermonuclear ដំណើរការយឺតៗ។

ភារកិច្ចរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រគឺត្រូវយល់ពីមូលហេតុដែលវាកើតឡើង ដើម្បីប្រើប្រាស់ចំណេះដឹងដែលទទួលបានដើម្បីបង្កើតជាប្រភពថាមពលថ្មី ដែលស្ទើរតែមិនអាចកាត់ថ្លៃបាន។

តើអ៊ីដ្រូសែនជាអ្វី (វីដេអូ)៖

>

ប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែនកាន់កាប់ចំណុចសំខាន់មួយក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍វិទ្យាសាស្ត្រ។ យោងតាមគំនិតវិទ្យាសាស្ត្រទំនើប ឧស្ម័ននេះគឺជាសារធាតុដ៏សំខាន់បំផុតមួយសម្រាប់អត្ថិភាពនៃផ្កាយ ហើយហេតុដូច្នេះហើយបានជាប្រភពថាមពលសំខាន់។

ប្រវត្តិសង្ខេបនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែន

ធាតុនេះត្រូវបានរកឃើញដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិអង់គ្លេសក្នុងឆ្នាំ ១៧៦៦។ ប្រភពដើមនៃឈ្មោះត្រលប់ទៅពាក្យក្រិក "hydro" និង "ហ្សែន" ដែលមានន័យថា "ទឹក" និង "ម៉ាស៊ីនភ្លើង" ។

នៅដើមឆ្នាំ 1671 លោក Robert Boyle (1627-1691 គីមីវិទូអង់គ្លេស និងរូបវិទូ) បានបោះពុម្ពផ្សាយ "ការពិសោធន៍ថ្មីទាក់ទងនឹងទំនាក់ទំនងរវាងអណ្តាតភ្លើង និងខ្យល់" ដែលគាត់បានពិពណ៌នាអំពីប្រតិកម្មរវាងការបញ្ចូលជាតិដែក និងអាស៊ីតរលាយ។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការពិសោធន៍ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានកត់សម្គាល់ឃើញថា ប្រតិកម្មនៃសារធាតុទាំងនេះនាំទៅដល់ការវិវត្តនៃឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន ("ដំណោះស្រាយដែលអាចឆេះបាននៃភពព្រះអង្គារ")។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមិនមែនរហូតដល់ឆ្នាំ 1766 ដែលឧស្ម័នត្រូវបានអនុម័តជាធាតុសំខាន់ដោយ Henry Cavendish (1731-1810 ដែលជាគីមីវិទូអង់គ្លេស និងរូបវិទ្យាដែលបានរកឃើញអាសូត) ដែលប្រើបារតសម្រាប់ការសំយោគ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានពិពណ៌នាថាវាជា "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាននៃលោហធាតុ" ។ Cavendish បានពិពណ៌នាយ៉ាងត្រឹមត្រូវអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់អ៊ីដ្រូសែន ប៉ុន្តែជឿដោយច្រឡំថាឧស្ម័នបានមកពីលោហៈ មិនមែនមកពីអាស៊ីតទេ។ ឈ្មោះទំនើបសម្រាប់ធាតុគីមីត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយធម្មជាតិវិទូបារាំង A. L. Lavoisier ។

ប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែន (H) មិនបញ្ចប់នៅទីនោះទេ។ នៅឆ្នាំ 1931 សាស្រ្តាចារ្យគីមីវិទ្យា Harold Urey ដែលធ្វើការនៅទីក្រុង Chicago (សហរដ្ឋអាមេរិក) បានរកឃើញឧស្ម័ន deuterium ។ វាគឺជាអ៊ីសូតូបធ្ងន់នៃអ៊ីដ្រូសែន ហើយត្រូវបានសរសេរជា 2 H និង D ។

ប្លុកអគារនៃសកលលោក

អស់រយៈពេលជាយូរមកហើយមនុស្សមិនអាចយល់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃរូបធាតុ។ ទោះបីជាជនជាតិក្រិចបុរាណបានសន្មតថា "អេធើរ" (ចន្លោះជុំវិញ) មានធាតុមួយចំនួនក៏ដោយ ក៏មិនមានហេតុផលច្បាស់លាស់ ហើយលើសពីនេះទៀត ភស្តុតាងរឹងមាំសម្រាប់ការពិតនេះ។

នៅរដូវស្លឹកឈើជ្រុះឆ្នាំ 1803 ជនជាតិអង់គ្លេសអាចពន្យល់ពីលទ្ធផលនៃការស្រាវជ្រាវមួយចំនួនរបស់គាត់ដោយសន្មត់ថារូបធាតុមានធាតុផ្សំនៃអាតូម។ អ្នកស្រាវជ្រាវក៏បានរកឃើញថាសំណាកទាំងអស់នៃសមាសធាតុណាមួយដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺត្រូវបានផ្សំឡើងដោយការរួមបញ្ចូលគ្នាដូចគ្នានៃអាតូមទាំងនេះ។ ដាល់តុនក៏បានកត់សម្គាល់ផងដែរថានៅក្នុងសមាសធាតុមួយចំនួនសមាមាត្រនៃម៉ាស់នៃធាតុទីពីរដែលត្រូវបានផ្សំជាមួយនឹងទម្ងន់ដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃធាតុទីមួយអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាចំនួនគត់តូច ("ច្បាប់នៃសមាមាត្រច្រើន") ។ ដូច្នេះអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមានទំនាក់ទំនងជាក់លាក់មួយទៅនឹងប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែន។

បទបង្ហាញនៃ "ទ្រឹស្តីនៃអាតូម" របស់ដាល់តុនបានកើតឡើងនៅក្នុងភាគទី 3 នៃការបោះពុម្ពវិទ្យាសាស្ត្រ "ប្រព័ន្ធគីមី" បោះពុម្ពដោយថូម៉ាសថមសុនក្នុងឆ្នាំ 1807 ។ សម្ភារៈនេះក៏បានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុងអត្ថបទមួយស្តីពី strontium oxalates ដែលត្រូវបានបោះពុម្ពនៅក្នុង ប្រតិបត្តិការទស្សនវិជ្ជា។ នៅឆ្នាំបន្ទាប់ ដាល់តុនបានបោះពុម្ពគំនិតទាំងនេះដោយខ្លួនឯង ដោយធ្វើការវិភាគកាន់តែទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធថ្មីនៃទស្សនវិជ្ជាគីមី។ ដោយវិធីនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានស្នើឱ្យប្រើរង្វង់ដែលមានចំណុចនៅកណ្តាលជានិមិត្តសញ្ញានៃអ៊ីដ្រូសែន។

កោសិកាឥន្ធនៈដំបូង

ប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែនសម្បូរទៅដោយព្រឹត្តិការណ៍គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍។ នៅឆ្នាំ 1839 អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិអង់គ្លេសលោក Sir William Robert Grove បានធ្វើពិសោធន៍លើអេឡិចត្រូលីស។ គាត់ប្រើអគ្គិសនីដើម្បីបំបែកទឹកទៅជាអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីហ្សែន។ ក្រោយមកអ្នកស្រាវជ្រាវបានឆ្ងល់ថាតើវាអាចទៅរួចទេក្នុងការធ្វើផ្ទុយ - ដើម្បីបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីពីប្រតិកម្មនៃអុកស៊ីសែនជាមួយអ៊ីដ្រូសែន? Grove បានបិទត្រាផ្លាទីននៅក្នុងធុងបិទជិតដាច់ដោយឡែក មួយមានអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីសែនមួយទៀត។ នៅពេលដែលធុងត្រូវបានជ្រមុជនៅក្នុងទឹកអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីតរលាយ ចរន្តមួយបានហូររវាងអេឡិចត្រូតទាំងពីរ បង្កើតជាទឹកនៅក្នុងស៊ីឡាំងឧស្ម័ន។ បន្ទាប់មកអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានភ្ជាប់ឧបករណ៍ស្រដៀងគ្នាជាច្រើននៅក្នុងសៀគ្វីស៊េរីមួយដើម្បីបង្កើនវ៉ុលដែលបានបង្កើតនៅក្នុងថ្មឧស្ម័ន។

ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ក្តីសង្ឃឹមដ៏អស្ចារ្យត្រូវបានដាក់លើអ៊ីដ្រូសែនក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការទទួលបានប្រភពថាមពលដែលមានលក្ខណៈតូចចង្អៀត និងមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយបញ្ហាសុវត្ថិភាព 100% និងប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់នៃឧបករណ៍បញ្ចប់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដ៏ធំមិនទាន់ត្រូវបានដោះស្រាយនៅឡើយទេ។ ដោយវិធីនេះ ពាក្យ "កោសិកាឥន្ធនៈ" ត្រូវបានប្រើជាលើកដំបូងដោយអ្នកគីមីវិទ្យា Ludwig Mond និង Charles Langer ដែលបានបន្តការស្រាវជ្រាវរបស់ W. R. Grove ។

ប្រភពថាមពលស្វយ័ត

នៅឆ្នាំ 1932 លោក Francis Thomas Bacon ជាវិស្វករនៅសាកលវិទ្យាល័យ Cambridge ក្នុងចក្រភពអង់គ្លេស បានបន្តធ្វើការលើការរចនាម៉ូដ Grove, Mond និង Langer ។ គាត់បានជំនួសអេឡិចត្រូតផ្លាទីនជាមួយនឹងសំណាញ់នីកែលដែលមានតម្លៃថោក ហើយជំនួសឱ្យអេឡិចត្រូតដែលមានអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក គាត់បានប្រើប៉ូតាស្យូមអ៊ីដ្រូសែនអាល់កាឡាំង (មិនសូវច្រេះទៅនឹងអេឡិចត្រូត)។ នេះគឺជាការបង្កើតកោសិកាឥន្ធនៈអាល់កាឡាំងដំបូងគេដែលហៅថាកោសិកា Bacon ។ វាត្រូវចំណាយពេល 27 ឆ្នាំទៀតសម្រាប់ជនជាតិអង់គ្លេសដើម្បីបង្ហាញរោងចក្រដែលមានសមត្ថភាពផលិតថាមពល 5 kW ដែលគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ាស៊ីនផ្សារ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ រថយន្តកោសិកាឥន្ធនៈដំបូងត្រូវបានបង្ហាញ។

កោសិកាឥន្ធនៈត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយ NASA ក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 សម្រាប់កម្មវិធីព្រះច័ន្ទ Apollo ។ កោសិការបស់ Bacon គឺ (និង) នៅលើយានអវកាសរាប់រយ។ ផងដែរ "ថ្មធំ" ត្រូវបានប្រើនៅលើនាវាមុជទឹក។

មានប្រយោជន៍ ប៉ុន្តែគ្រោះថ្នាក់

ប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់មិនត្រឹមតែជាមួយនឹងគ្រាដ៏រីករាយប៉ុណ្ណោះទេ។ សោកនាដកម្ម​នៃ​កប៉ាល់​យន្តហោះ​យក្ស Hindenburg បញ្ជាក់​ថា​តើ​ធាតុ​នេះ​មាន​សុវត្ថិភាព​ប៉ុណ្ណា។ នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1930 អាឡឺម៉ង់បានបង្កើតយន្តហោះស៊េរី - zeppelins ។ អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានប្រើជាឧស្ម័ន។ ដោយទម្ងន់ស្រាលជាងល្បាយអាសូត-អុកស៊ីហ្សែនដែលបង្កើតបានជាបរិយាកាសភាគច្រើន វាធ្វើឱ្យវាអាចដឹកជញ្ជូនទំនិញបានយ៉ាងច្រើន។

នៅឆ្នាំ 1936 អ្នករចនាជនជាតិអាឡឺម៉ង់បានបង្ហាញដល់ពិភពលោកនូវកប៉ាល់អាកាសដ៏ធំបំផុតនៅពេលនោះគឺ Hindenburg ។ យក្សប្រវែង 245 ម៉ែត្រមានផ្ទុកឧស្ម័ន 200,000 m3 ។ សមត្ថភាពដឹកជញ្ជូនរបស់វាគឺអស្ចារ្យណាស់ ឧបករណ៍នេះអាចលើកទំនិញបានរហូតដល់ 100 តោនឡើងលើមេឃ។ យន្តហោះ​នេះ​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​សម្រាប់​ការ​ដឹក​ជញ្ជូន​ឆ្លង​កាត់​អាត្លង់ទិក​រវាង​អាឡឺម៉ង់ និង​សហរដ្ឋ​អាមេរិក។ កុនដូឡាដឹកអ្នកដំណើរបានផ្ទុកមនុស្ស 50 នាក់ជាមួយនឹងវ៉ាលី។ ថ្ងៃទី 05/06/1937 នៅពេលមកដល់ទីក្រុងញូវយ៉ក ការលេចធ្លាយអ៊ីដ្រូសែនបានកើតឡើង។ ឧស្ម័ន​ដែល​ងាយ​ឆេះ​នោះ​បាន​ឆាបឆេះ​បណ្តាល​ឲ្យ​មាន​ការ​ផ្ទុះ​ដែល​បាន​សម្លាប់​មនុស្ស​៣៦​នាក់​។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក អេលីយ៉ូមដែលមានសុវត្ថិភាពជាងមុនត្រូវបានប្រើប្រាស់ជំនួសអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងយន្តហោះ។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

អ៊ីដ្រូសែនគឺជាធាតុសំខាន់បំផុតមួយនៅក្នុងសកលលោក។ ទោះបីជាលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងល្អក៏ដោយ វាមិនឈប់ចាប់អារម្មណ៍អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ វិស្វករ និងអ្នករចនាឡើយ។ ធាតុនេះគឺជាប្រធានបទនៃឯកសារវិទ្យាសាស្ត្រ សញ្ញាប័ត្រ និងអរូបីរាប់ពាន់។ ប្រវត្តិនៃការរកឃើញអ៊ីដ្រូសែន គឺជាប្រវត្តិសាស្រ្តនៃវិទ្យាសាស្ត្រខ្លួនឯង ដែលជាប្រព័ន្ធនៃចំណេះដឹងដែលបានជំនួសភាពល្ងង់ខ្លៅ និង dogmas សាសនា។

នៅក្នុងប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ អ៊ីដ្រូសែនមានទីតាំងនៅក្នុងក្រុមពីរនៃធាតុដែលផ្ទុយគ្នាទាំងស្រុងនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។ លក្ខណៈពិសេសនេះធ្វើឱ្យវាប្លែកទាំងស្រុង។ អ៊ីដ្រូសែនមិនមែនគ្រាន់តែជាធាតុ ឬសារធាតុប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏ជាធាតុផ្សំនៃសមាសធាតុស្មុគស្មាញជាច្រើន ដែលជាសារធាតុសរីរាង្គ និងជីវគីមី។ ដូច្នេះ យើងពិចារណាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិ និងលក្ខណៈរបស់វាឱ្យបានលម្អិតបន្ថែមទៀត។


ការបញ្ចេញឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មនៃលោហធាតុនិងអាស៊ីតត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅដើមសតវត្សទី 16 ពោលគឺក្នុងអំឡុងពេលនៃការបង្កើតគីមីវិទ្យាជាវិទ្យាសាស្ត្រ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអង់គ្លេសដ៏ល្បីល្បាញ Henry Cavendish បានសិក្សាសារធាតុនេះចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1766 ហើយបានឱ្យឈ្មោះវាថា "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" ។ នៅពេលឆេះ ឧស្ម័ននេះផលិតទឹក។ ជាអកុសល ការប្រកាន់ខ្ជាប់របស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចំពោះទ្រឹស្តី phlogiston (សម្មតិកម្ម "បញ្ហាលើសឈាម") បានរារាំងគាត់ពីការសន្និដ្ឋានត្រឹមត្រូវ។

គីមីវិទូ និងធម្មជាតិជនជាតិបារាំង A. Lavoisier រួមជាមួយនឹងវិស្វករ J. Meunier និងដោយមានជំនួយពីឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ឧស្ម័នពិសេស ក្នុងឆ្នាំ 1783 បានធ្វើការសំយោគទឹក ហើយបន្ទាប់មកការវិភាគរបស់វាដោយ decomposing ចំហាយទឹកជាមួយនឹងជាតិដែកក្តៅក្រហម។ ដូច្នេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាចសន្និដ្ឋានបានត្រឹមត្រូវ។ ពួកគេបានរកឃើញថា "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" មិនត្រឹមតែជាផ្នែកមួយនៃទឹកប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏អាចទទួលបានពីវាផងដែរ។

នៅឆ្នាំ 1787 លោក Lavoisier បានផ្តល់យោបល់ថា ឧស្ម័នដែលកំពុងសិក្សាគឺជាសារធាតុសាមញ្ញ ហើយតាមនោះ គឺជាធាតុគីមីចម្បងមួយ។ គាត់បានហៅវាថាអ៊ីដ្រូហ្សែន (ពីពាក្យក្រិក hydror - ទឹក + gennao - ខ្ញុំសម្រាលកូន) មានន័យថា "ផ្តល់កំណើតឱ្យទឹក" ។

ឈ្មោះរុស្ស៊ី "អ៊ីដ្រូសែន" ត្រូវបានស្នើឡើងនៅឆ្នាំ 1824 ដោយអ្នកគីមីវិទ្យា M. Solovyov ។ ការប្តេជ្ញាចិត្តនៃសមាសធាតុនៃទឹកបានសម្គាល់ចុងបញ្ចប់នៃ "ទ្រឹស្តី phlogiston" ។ នៅវេននៃសតវត្សទី 18 និង 19 វាត្រូវបានគេរកឃើញថាអាតូមអ៊ីដ្រូសែនគឺស្រាលណាស់ (បើប្រៀបធៀបទៅនឹងអាតូមនៃធាតុផ្សេងទៀត) ហើយម៉ាស់របស់វាត្រូវបានយកជាឯកតាសំខាន់សម្រាប់ការប្រៀបធៀបម៉ាស់អាតូមដោយទទួលបានតម្លៃស្មើនឹង 1 ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត

អ៊ីដ្រូសែនគឺជាសារធាតុស្រាលបំផុតនៃសារធាតុទាំងអស់ដែលគេស្គាល់ដោយវិទ្យាសាស្ត្រ (វាស្រាលជាងខ្យល់ 14.4 ដង) ដង់ស៊ីតេរបស់វាគឺ 0.0899 ក្រាម / លីត្រ (1 atm, 0 ° C) ។ សម្ភារៈនេះរលាយ (រលាយ) និងឆ្អិន (រាវ) រៀងគ្នានៅ -259.1 ° C និង -252.8 ° C (មានតែអេលីយ៉ូមប៉ុណ្ណោះដែលមានកំដៅទាបនិងរលាយ t °) ។

សីតុណ្ហភាពសំខាន់នៃអ៊ីដ្រូសែនគឺទាបបំផុត (-240 ° C) ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ ការរាវរបស់វាគឺជាដំណើរការដ៏ស្មុគស្មាញ និងចំណាយច្រើន។ សម្ពាធសំខាន់នៃសារធាតុគឺ 12.8 kgf / cm² ហើយដង់ស៊ីតេសំខាន់គឺ 0.0312 g / cm³ ។ ក្នុងចំណោមឧស្ម័នទាំងអស់អ៊ីដ្រូសែនមានចរន្តកំដៅខ្ពស់បំផុត: នៅ 1 atm និង 0 ° C វាគឺ 0.174 W / (mxK) ។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នាគឺ 14.208 kJ / (kgxK) ឬ 3.394 cal / (gh ° C) ។ ធាតុនេះគឺរលាយក្នុងទឹកបន្តិច (ប្រហែល 0.0182 ml / g នៅ 1 atm និង 20 ° C) ប៉ុន្តែល្អ - នៅក្នុងលោហៈភាគច្រើន (Ni, Pt, Pa និងផ្សេងទៀត) ជាពិសេសនៅក្នុង palladium (ប្រហែល 850 វ៉ុលក្នុងមួយភាគនៃ Pd) ។ .

ទ្រព្យសម្បត្តិចុងក្រោយត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការសាយភាយ ខណៈពេលដែលការសាយភាយតាមរយៈយ៉ាន់ស្ព័រកាបូន (ឧទាហរណ៍ ដែកថែប) អាចត្រូវបានអមដោយការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃយ៉ាន់ស្ព័រដោយសារអន្តរកម្មនៃអ៊ីដ្រូសែនជាមួយកាបូន (ដំណើរការនេះត្រូវបានគេហៅថា decarbonization) ។ នៅក្នុងស្ថានភាពរាវ សារធាតុនេះមានពន្លឺខ្លាំង (ដង់ស៊ីតេ - 0.0708 ក្រាម / cm³ នៅ t ° \u003d -253 ° C) និងសារធាតុរាវ (viscosity - 13.8 centigrade នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា) ។

នៅក្នុងសមាសធាតុជាច្រើន ធាតុនេះបង្ហាញពីវ៉ាឡង់ +1 (ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម) ស្រដៀងនឹងសូដ្យូម និងលោហធាតុអាល់កាឡាំងផ្សេងទៀត។ ជាធម្មតាវាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជា analogue នៃលោហៈទាំងនេះ។ ដូច្នោះហើយគាត់ជាប្រធានក្រុម I នៃប្រព័ន្ធ Mendeleev ។ នៅក្នុង hydrides ដែក អ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែនបង្ហាញបន្ទុកអវិជ្ជមាន (ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មគឺ -1) ពោលគឺ Na + H- មានរចនាសម្ព័ន្ធស្រដៀងនឹង Na + Cl- chloride ។ ដោយអនុលោមតាមនេះនិងការពិតមួយចំនួនផ្សេងទៀត (ភាពស្និទ្ធស្នាលនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃធាតុ "H" និង halogens សមត្ថភាពក្នុងការជំនួសវាដោយ halogens នៅក្នុងសមាសធាតុសរីរាង្គ) អ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានចាត់ឱ្យទៅក្រុមទី VII នៃប្រព័ន្ធ Mendeleev ។

នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា អ៊ីដ្រូសែនម៉ូលេគុលមានសកម្មភាពទាប រួមផ្សំដោយផ្ទាល់តែជាមួយនឹងសារធាតុសកម្មបំផុតនៃមិនមែនលោហធាតុ (ជាមួយហ្វ្លុយអូរីន និងក្លរីន ជាមួយនឹងសារធាតុចុងក្រោយ - នៅក្នុងពន្លឺ)។ នៅក្នុងវេននៅពេលដែលកំដៅវាមានអន្តរកម្មជាមួយធាតុគីមីជាច្រើន។

អាតូមអ៊ីដ្រូសែនមានសកម្មភាពគីមីកើនឡើង (ធៀបនឹងអ៊ីដ្រូសែនម៉ូលេគុល) ។ ជាមួយនឹងអុកស៊ីសែន វាបង្កើតជាទឹកតាមរូបមន្ត៖

Н₂ + ½О₂ = Н₂О,

បញ្ចេញកំដៅ 285.937 kJ/mol ឬ 68.3174 kcal/mol (25°C, 1 atm)។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពធម្មតា ប្រតិកម្មដំណើរការយឺតៗ ហើយនៅ t ° >= 550 ° С វាមិនអាចគ្រប់គ្រងបានទេ។ ដែនកំណត់នៃការផ្ទុះនៃល្បាយនៃអ៊ីដ្រូសែន + អុកស៊ីសែនតាមបរិមាណគឺ 4-94% H₂ ហើយល្បាយនៃអ៊ីដ្រូសែន + ខ្យល់គឺ 4-74% H₂ (ល្បាយនៃបរិមាណពីរនៃ H₂ និងបរិមាណ O₂ ត្រូវបានគេហៅថាឧស្ម័នផ្ទុះ) ។

ធាតុនេះត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយលោហៈភាគច្រើន ដោយសារវាយកអុកស៊ីហ្សែនពីអុកស៊ីដ៖

Fe₃O₄ + 4H₂ = 3Fe + 4Н₂О,

CuO + H₂ = Cu + H₂O ។ល។

ជាមួយនឹង halogens ផ្សេងគ្នា អ៊ីដ្រូសែនបង្កើតជាអ៊ីដ្រូសែន halides ឧទាហរណ៍៖

H₂ + Cl₂ = 2HCl ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលប្រតិកម្មជាមួយហ្វ្លុយអូរីន អ៊ីដ្រូសែនផ្ទុះ (វាក៏កើតឡើងនៅក្នុងទីងងឹតដែរ នៅសីតុណ្ហភាព -252 ° C) ប្រតិកម្មជាមួយប្រូមីន និងក្លរីនតែនៅពេលដែលកំដៅ ឬបំភ្លឺ និងជាមួយអ៊ីយ៉ូតតែនៅពេលកំដៅប៉ុណ្ណោះ។ នៅពេលដែលមានអន្តរកម្មជាមួយអាសូត អាម៉ូញាក់ត្រូវបានបង្កើតឡើង ប៉ុន្តែមានតែនៅលើកាតាលីករប៉ុណ្ណោះ នៅសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពកើនឡើង៖

ZN₂ + N₂ = 2NH₃ ។

នៅពេលកំដៅ អ៊ីដ្រូសែនមានប្រតិកម្មយ៉ាងសកម្មជាមួយស្ពាន់ធ័រ៖

H₂ + S = H₂S (អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីត),

និងពិបាកជាងនេះទៅទៀត - ជាមួយ tellurium ឬ selenium ។ អ៊ីដ្រូសែនមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងកាបូនសុទ្ធដោយគ្មានកាតាលីករ ប៉ុន្តែនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់៖

2H₂ + C (amorphous) = CH₄ (មេតាន) ។

សារធាតុនេះមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយនឹងលោហធាតុមួយចំនួន (អាល់កាឡាំង អាល់កាឡាំងផែនដី និងផ្សេងទៀត) បង្កើតជាអ៊ីដ្រូសែន ឧទាហរណ៍៖

Н₂ + 2Li = 2LiH ។

មិនមានសារៈសំខាន់ជាក់ស្តែងតិចតួចទេគឺអន្តរកម្មនៃអ៊ីដ្រូសែននិងកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (II) ។ ក្នុងករណីនេះ អាស្រ័យលើសម្ពាធ សីតុណ្ហភាព និងកាតាលីករ សមាសធាតុសរីរាង្គផ្សេងៗត្រូវបានបង្កើតឡើង៖ HCHO, CH₃OH ជាដើម។ អ៊ីដ្រូកាបូនមិនឆ្អែត ប្រែទៅជាឆ្អែតក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្ម ឧទាហរណ៍៖

С n Н₂ n + Н₂ = С n Н₂ n ₊₂ ។

អ៊ីដ្រូសែន និងសមាសធាតុរបស់វាដើរតួយ៉ាងពិសេសក្នុងគីមីសាស្ត្រ។ វាកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិអាស៊ីតនៃអ្វីដែលគេហៅថា។ អាស៊ីត protic មានទំនោរបង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែនជាមួយនឹងធាតុផ្សេងៗគ្នា ដែលមានឥទ្ធិពលយ៉ាងសំខាន់ទៅលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសមាសធាតុអសរីរាង្គ និងសរីរាង្គជាច្រើន។

ការទទួលបានអ៊ីដ្រូសែន

ប្រភេទវត្ថុធាតុដើមសំខាន់ៗសម្រាប់ផលិតកម្មឧស្សាហកម្មនៃធាតុនេះគឺ ឧស្ម័នចម្រាញ់ ឧស្ម័នធម្មជាតិដែលអាចឆេះបាន និងឧស្ម័នចង្ក្រានកូកាកូឡា។ វាក៏ត្រូវបានទទួលពីទឹកតាមរយៈអេឡិចត្រូលីស (នៅកន្លែងដែលមានអគ្គិសនីតម្លៃសមរម្យ) ។ វិធីសាស្រ្តដ៏សំខាន់បំផុតមួយសម្រាប់ការផលិតសម្ភារៈពីឧស្ម័នធម្មជាតិគឺអន្តរកម្មកាតាលីករនៃអ៊ីដ្រូកាបូន ភាគច្រើនជាមេតាន ជាមួយនឹងចំហាយទឹក (ហៅថាការបំប្លែង)។ ឧទាហរណ៍:

CH₄ + H₂O = CO + ZH₂ ។

អុកស៊ីតកម្មមិនពេញលេញនៃអ៊ីដ្រូកាបូនជាមួយអុកស៊ីសែន៖

CH₄ + ½O₂ \u003d CO + 2H₂ ។

កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីតសំយោគ (II) ឆ្លងកាត់ការបំប្លែង៖

CO + H₂O = CO₂ + H₂ ។

អ៊ីដ្រូសែនផលិតចេញពីឧស្ម័នធម្មជាតិមានតម្លៃថោកបំផុត។

សម្រាប់ electrolysis នៃទឹក ចរន្តផ្ទាល់ត្រូវបានប្រើដែលត្រូវបានឆ្លងកាត់ដំណោះស្រាយនៃ NaOH ឬ KOH (អាស៊ីតមិនត្រូវបានប្រើដើម្បីជៀសវាងការ corrosion នៃឧបករណ៍) ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌមន្ទីរពិសោធន៍សម្ភារៈត្រូវបានទទួលដោយ electrolysis នៃទឹកឬជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មរវាងអាស៊ីត hydrochloric និងស័ង្កសី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ជាញឹកញាប់ប្រើសម្ភារៈរោងចក្រដែលផលិតរួចជាស្រេចនៅក្នុងស៊ីឡាំង។

ពីឧស្ម័នចំរាញ់ និងឧស្ម័នចង្ក្រានកូកាកូឡា ធាតុនេះត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នាដោយដកចេញនូវសមាសធាតុផ្សេងទៀតទាំងអស់នៃល្បាយឧស្ម័ន ព្រោះវាងាយរលាយក្នុងកំឡុងពេលត្រជាក់ជ្រៅ។

សម្ភារៈនេះបានចាប់ផ្តើមទទួលបានដោយឧស្សាហកម្មនៅចុងសតវត្សទី 18 ។ បន្ទាប់មកវាត្រូវបានគេប្រើដើម្បីបំពេញប៉េងប៉ោង។ នៅពេលនេះអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ជាចម្បងនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមីសម្រាប់ផលិតអាម៉ូញាក់។

អ្នកប្រើប្រាស់ដ៏ធំនៃសារធាតុនេះគឺជាក្រុមហ៊ុនផលិតមេទីល និងជាតិអាល់កុលផ្សេងទៀត ប្រេងសាំងសំយោគ និងផលិតផលជាច្រើនទៀត។ ពួកវាត្រូវបានទទួលដោយការសំយោគពីកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (II) និងអ៊ីដ្រូសែន។ អ៊ីដ្រូសែន ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការបំប្លែងអ៊ីដ្រូសែននៃឥន្ធនៈរាវធ្ងន់ និងរឹង ខ្លាញ់។ល។ សម្រាប់ការសំយោគ HCl ការព្យាបាលអ៊ីដ្រូសែននៃផលិតផលប្រេង ក៏ដូចជាក្នុងការកាត់/ផ្សារដែក។ ធាតុសំខាន់បំផុតសម្រាប់ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺអ៊ីសូតូបរបស់វា - tritium និង deuterium ។

តួនាទីជីវសាស្រ្តនៃអ៊ីដ្រូសែន

ប្រហែល 10% នៃម៉ាសនៃសារពាង្គកាយមានជីវិត (ជាមធ្យម) ធ្លាក់លើធាតុនេះ។ វាគឺជាផ្នែកមួយនៃទឹក និងក្រុមសំខាន់បំផុតនៃសមាសធាតុធម្មជាតិ រួមទាំងប្រូតេអ៊ីន អាស៊ីត nucleic lipid កាបូអ៊ីដ្រាត។ តើវាបម្រើអ្វី?

សម្ភារៈនេះដើរតួនាទីយ៉ាងម៉ឺងម៉ាត់៖ ក្នុងការថែរក្សារចនាសម្ព័ន្ធលំហនៃប្រូតេអ៊ីន (quaternary) ក្នុងការអនុវត្តគោលការណ៍នៃការបំពេញបន្ថែមនៃអាស៊ីត nucleic (ពោលគឺក្នុងការអនុវត្ត និងការរក្សាទុកព័ត៌មានហ្សែន) ជាទូទៅនៅក្នុង "ការទទួលស្គាល់" នៅម៉ូលេគុល កម្រិត។

អ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន H+ ចូលរួមក្នុងប្រតិកម្ម/ដំណើរការសំខាន់ៗនៅក្នុងរាងកាយ។ រួមមានៈ នៅក្នុងអុកស៊ីតកម្មជីវសាស្រ្ត ដែលផ្តល់ថាមពលដល់កោសិការស់ ក្នុងប្រតិកម្មជីវសំយោគ ការធ្វើរស្មីសំយោគក្នុងរុក្ខជាតិ ការធ្វើរស្មីសំយោគបាក់តេរី និងការកំណត់អាសូត រក្សាតុល្យភាពអាស៊ីត-មូលដ្ឋាន និង homeostasis ក្នុងដំណើរការដឹកជញ្ជូនភ្នាស។ រួមជាមួយនឹងកាបូន និងអុកស៊ីហ៊្សែន វាបង្កើតជាមូលដ្ឋានមុខងារ និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃបាតុភូតនៃជីវិត។

បន្ទាប់ពីការងាររបស់ J. Black អ្នកគីមីវិទ្យាជាច្រើននាក់នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ផ្សេងៗក្នុងប្រទេសអង់គ្លេស ស៊ុយអែត បារាំង និងអាល្លឺម៉ង់បានចាប់ផ្តើមសិក្សាអំពីឧស្ម័ន។ G. Cavendish ទទួលបានភាពជោគជ័យដ៏អស្ចារ្យ។ ការងារពិសោធន៍ទាំងអស់របស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដ៏ឆ្លាតវៃនេះត្រូវបានផ្អែកលើវិធីសាស្ត្រស្រាវជ្រាវបរិមាណ។ គាត់បានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនូវការថ្លឹងសារធាតុ និងការវាស់វែងបរិមាណឧស្ម័ន ដែលដឹកនាំដោយច្បាប់នៃការអភិរក្សម៉ាស់។ នៅក្នុងការងារដំបូងរបស់ G. Cavendnsh ស្តីពីគីមីវិទ្យានៃឧស្ម័ន (1766) វិធីសាស្រ្តនៃការទទួលបាននិងលក្ខណៈសម្បត្តិត្រូវបានពិពណ៌នា។

"ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" ត្រូវបានគេស្គាល់ពីមុន (R. Boyle, N. Lemery) ។ ជាឧទាហរណ៍នៅឆ្នាំ 1745 M.V. Lomonosov បានកត់សម្គាល់ថា "នៅពេលដែលលោហៈមូលដ្ឋានត្រូវបានរំលាយជាពិសេសនៅក្នុងជាតិអាល់កុលអាសុីត ចំហាយដែលអាចឆេះបានរត់ចេញពីការបើកដប ដែលគ្មានអ្វីក្រៅពី phlogiston នោះទេ"។ នេះគួរអោយកត់សំគាល់ក្នុងន័យពីរយ៉ាង៖ ទីមួយ ជាច្រើនឆ្នាំមុនពេល Cavendish M.V. Lomonosov បានសន្និដ្ឋានថា "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" (ឧ. អ៊ីដ្រូសែន) គឺ phlogiston; ទីពីរពីសម្រង់ខាងលើវាកើតឡើងថា M.V. Lomonosov បានទទួលយកគោលលទ្ធិនៃ phlogiston ។

ប៉ុន្តែគ្មាននរណាម្នាក់មុនពេល G. Cavendish ព្យាយាមញែក "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" និងសិក្សាពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។ នៅក្នុងបទប្បញ្ញត្តិគីមីនៃការងារបីដែលមានការពិសោធន៍ជាមួយនឹងប្រភេទសិប្បនិម្មិតនៃខ្យល់ (1766) គាត់បានបង្ហាញថាមានឧស្ម័នដែលខុសពីខ្យល់ពោលគឺនៅលើដៃមួយ "ព្រៃឈើឬខ្យល់ជាប់" ដែលបង្កើតឡើងដោយ G. Cavendish ។ វាមានទម្ងន់ធ្ងន់ជាងខ្យល់ធម្មតា 1.57 ដង ផ្ទុយទៅវិញ "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" គឺជាអ៊ីដ្រូសែន។ G. Cavendish បានទទួលវាដោយសកម្មភាពនៃសារធាតុរំលាយអាស៊ីត និងអាស៊ីតនៅលើលោហៈផ្សេងៗ។ ការពិតដែលថានៅក្រោមសកម្មភាពលើ (ស័ង្កសីដែក) ឧស្ម័នដូចគ្នា (អ៊ីដ្រូសែន) ត្រូវបានបញ្ចេញនៅទីបំផុតបានបញ្ចុះបញ្ចូល G. Cavendish ថាលោហៈទាំងអស់មានផ្ទុកសារធាតុ phlogiston ដែលត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលបំលែងលោហធាតុទៅជា "ផែនដី" ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអង់គ្លេសបានយកអ៊ីដ្រូសែនសម្រាប់ phlogiston សុទ្ធ ចាប់តាំងពីឧស្ម័នឆេះដោយមិនបន្សល់ទុកសំណល់ ហើយអុកស៊ីដលោហៈដែលត្រូវបានព្យាបាលដោយឧស្ម័ននេះត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាលោហៈដែលត្រូវគ្នានៅពេលកំដៅ។

លោក Henry Cavendish

G. Cavendish ក្នុងនាមជាអ្នកគាំទ្រទ្រឹស្តីនៃ phlogiston ជឿថាវាមិនត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរដោយលោហៈពីអាស៊ីតនោះទេប៉ុន្តែត្រូវបានបញ្ចេញជាលទ្ធផលនៃការ decomposition នៃលោហៈ "ស្មុគស្មាញ" ។ គាត់តំណាងឱ្យប្រតិកម្មនៃការទទួលបាន "ខ្យល់ដែលអាចឆេះបាន" ពីលោហធាតុដូចខាងក្រោម:

តើវិធីសាស្រ្ត និងឧបករណ៍អ្វីខ្លះដែល "បិតានៃគីមីវិទ្យានៃសារធាតុឧស្ម័ន" ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់អាចមើលឃើញពីខាងក្រោម។ ការចាកចេញពី Leeds, J. Priestley តាមការស្នើសុំរបស់អ្នកស្គាល់គ្នាម្នាក់របស់គាត់ បានទុកអោយគាត់នូវរនាំងដីឥដ្ឋមួយ ដែលគាត់បានប្រើជាកន្លែងងូតទឹកខ្យល់ នៅក្នុងការពិសោធន៍របស់គាត់លើសមាសធាតុនៃខ្យល់ ហើយ J. Priestley បាននិយាយដោយចំអកថា "មិនខុសគ្នាទេ ពីទូដែលបោកខោអាវបោកខោអាវ”។ នៅឆ្នាំ 1772 លោក J. Priestley បានជំនួសទឹកដោយបារតនៅក្នុងអាងងូតទឹកខ្យល់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យគាត់ទទួលបានទម្រង់បរិសុទ្ធជាលើកដំបូង ហើយសិក្សាអំពីឧស្ម័នរលាយក្នុងទឹក៖ "ខ្យល់អាស៊ីត hydrochloric" () និង "ខ្យល់អាល់កាឡាំងងាយនឹងបង្កជាហេតុ" - គ្មានពណ៌។ ឧស្ម័នដែលមានក្លិនស្អុយ។ នេះគឺជាអ្វីដែលគាត់ទទួលបានដោយកំដៅអាម៉ូញ៉ូមក្លរួ:

2NH 4 Cl + CaO \u003d 2NH 3 + CaCl 2 + H 2

W. Ostwald បានសរសេរថា "កន្លែងដាក់មាសដែលប្រទះឃើញដោយ Priestley គឺ... កន្លែងងូតទឹកបារត" ។ «​មួយ​ជំហាន​ទៅមុខ​លើ​ផ្នែក​បច្ចេកទេស​នៃ​អ្វីៗ—ការ​ប្រែប្រួល​ទឹក—គឺជា​គន្លឹះ​នៃ​ការរកឃើញ​ភាគច្រើន​របស់ Priestley ។ J. Priestley បានសង្កេតឃើញថា ប្រសិនបើផ្កាភ្លើងឆ្លងតាមអាម៉ូញាក់ នោះបរិមាណរបស់វាកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។ នៅឆ្នាំ 1785 K.-L. Berthollet បានបង្កើតថានេះគឺដោយសារតែការ decomposition នៃអាម៉ូញាក់ទៅជាអាសូតនិងអ៊ីដ្រូសែន។ J. Priestley បានសង្កេតឃើញថា អន្តរកម្មនៃឧស្ម័នដែលមានក្លិនខ្លាំងពីរ (HCl និង NH 3) បង្កើតបានជាម្សៅពណ៌សគ្មានក្លិន (NH 4 Cl) ។ នៅឆ្នាំ 1775 J. Priestley បានទទួល ហើយ គ. 1796 - ដែលគាត់បានច្រឡំសម្រាប់ phlogiston សុទ្ធ។