s-elementlar kimyosi. Oltingugurt - kimyoviy xossalari, olinishi, birikmalari

10-ma'ruza
s-elementlar kimyosi
Muammolar:
1. I va II guruhlarning asosiy kichik guruhlari elementlari
2. s-elementlar atomlarining xossalari
3. Metalllarning kristall panjaralari
4. Oddiy moddalarning xossalari - ishqoriy va ishqoriy tuproq
metallar
5. s-elementlarning tabiatda tarqalishi
6. SHM va SHZMni olish
7. s-elementli birikmalarning xossalari
8. Vodorod maxsus element hisoblanadi
9. Vodorodning izotoplari. Atom vodorodining xossalari.
10. Vodorodning olinishi va xossalari. Kimyoviy ta'lim
kommunikatsiyalar.
11. Vodorod aloqasi.
12. Vodorod periks - tuzilishi, xossalari.

I va II guruhlarning asosiy kichik guruhlari elementlari -
s-elementlar
S-elementlar - tashqi s-qobiqlari to'ldirilgan elementlar:
IA guruhi - ns1- H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
IIA-guruh - ns2- Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

Ionlanish energiyalari, elektrod potensiallari va
s-elementlarning radiuslari

Metalllarning kristall panjaralari
Yuzga qaratilgan
kub (fcc)
Ca, Sr
Tana markazlashtirilgan
kub (mil. kub)
Hamma ishqoriy
metallar, Ba
Olti burchakli
zich qadoqlangan
(GP)
Be, Mg

Ishqoriy metallar - oddiy moddalar
Litiy
tºeritma = 181 ° C
r = 0,53 g/sm3
Natriy
tºeritma = 98 ° C
r = 0,97 g/sm3
Kaliy
tº eritish = 64 ° C
r = 0,86 g/sm3
Rubidiy
tºeritma = 39 ° C
S = 1,53 g/sm3
Seziy
tº eritish = 28 ° C
S = 1,87 g/sm3

Ishqoriy tuproq metallari - oddiy moddalar
Beriliy
tºeritma = 1278 ° S
S = 1,85 g/sm3
Magniy
tºeritma = 649 ° C
S = 1,74 g/sm3
Bariy
tºeritma = 729 ° C
S = 3,59 g/sm3
Kaltsiy
tºeritma = 839 ° C
S = 1,55 g/sm3
Stronsiy
tºeritma = 769 ° C
S = 2,54 g/sm3
Radiy
tºeritma = 973 ° C
S = 5,5 g/sm3


1. Yangi kesilganda sirt yaltiroq, qachon a
havo tezda pasayadi.
2. Havo atmosferasida yonib, bir yoki oksidlarini hosil qiladi
bir nechta turlari: IA guruhi - Me2O, Me2O2, MeO2; IIA guruhi - MeO,
MeO2, MeO4.
3. Natriy va kaliy oksidlari faqat tomonidan olinishi mumkin
yo'qligida ortiqcha metall bilan peroksid aralashmasini isitish
kislorod.
4. Be dan tashqari hammasi qizdirilganda H2 bilan reaksiyaga kirishadi
gidridlarni hosil qiladi.
5. Hammasi mos ravishda Hal2, S, N2, P, C, Si bilan o'zaro ta'sir qiladi
galogenidlar, sulfidlar, fosfidlar, karbidlar va silisidlar.

s-metallarning kimyoviy xossalari
6. Ishqoriy metallar suv bilan ishqorlar hosil qiladi va suvdan siqib chiqadi
H2: Li - sekin, Na - baquvvat, K - zo'ravonlik bilan, portlash bilan, kuyish
binafsha olov.
7. Barcha ishqoriy metallar kislotalar bilan kuchli, portlash bilan reaksiyaga kirishadi.
tuzlarni hosil qiladi va H2 ni almashtiradi. Bunday reaktsiyalar ataylab amalga oshirilmaydi.

s-metallarning kimyoviy xossalari
8. Ishqoriy tuproq metallarining reaktivligi
pastdan yuqoriga kamayadi: Ba, Sr va Ca bilan faol o'zaro ta'sir qiladi
sovuq suv, Mg - issiq suv bilan, Be - bilan ham sekin reaksiyaga kirishadi
parom.
9. IIA guruh metallari kislotalar bilan kuchli reaksiyaga kirishib, tuzlar hosil qiladi
va H2 ni almashtirish.
10. s-metallar (Be dan tashqari) spirtlar bilan oʻzaro taʼsirlashib, hosil qiladi
H2 spirtli ichimliklar.
11. Hammasi karboksilik kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, tuzlar hosil qiladi va
H2 ni almashtirish. Yuqori karbonatlarning natriy va kaliy tuzlari
kislotalar sovun deb ataladi.
12. s-metallar ko'plab boshqa moddalar bilan reaksiyaga kirisha oladi
organik birikmalar, organometall hosil qiladi
ulanishlar.


Tabiatda ular faqat shaklda uchraydi
ulanishlar!
Spodumen
LiAl (Si2O6)
Galit NaCl
Silvinit KCl
Shuningdek, karnallit KCl MgCl2 6H2O, oy toshi
K, Glauber tuzi Na2SO4 10H2O va ko'p
boshqa.

s-metallarning tabiatda uchrashi
Rubidiy va seziy iz elementlari bo'lib, hosil bo'lmaydi
mustaqil minerallar, lekin minerallar tarkibiga kiradi
aralashmalar shakli.
Asosiy minerallar pegmatit,
ifloslantirish..

s-metallarning tabiatda uchrashi
Berilliy → beril: zumrad, akuamarin, morganit,
geliodor va boshqalar ...
Zumrad
Be3Al2Si6O18
Akuamarin
Be3Al2Si6O18
Geliodor
Be3Al2Si6O18

s-metallarning tabiatda uchrashi
Selestin
SrSO4
Strontianit
SrCO3
Barit
BaSO4
Silliq
BaCO3

s-metallarning tabiatda uchrashi
Mg2+
Ca2+
Na+
va boshqalar ...
K+

s-metallarni tayyorlash
Elektroliz fizik-kimyoviy hodisadan iborat
elektrodlardagi razryadda
natijasida moddalar
elektrokimyoviy reaktsiyalar,
parcha bilan birga keladi
orqali elektr toki
eritma yoki eritma
elektrolit.
ShchM va ShchZM qabul qiladi
ularning eritmalarini elektroliz qilish
galogenidlar.

s-metallarni tayyorlash


1. Ishqoriy metallar va ishqoriy metallarning oksidlari va gidroksidlari yorqinlikka ega
talaffuz qilingan asosiy xarakter: kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi,
kislota oksidlari, amfoter oksidlar va
gidroksidlar.
2. Ishqoriy metal va ishqoriy metal gidroksidlarining eritmalari ishqorlardir.
3. MgO va Mg(OH)2 asosli, gidroksid ozgina eriydi.
4. BeO va Be(OH)2 amfoterdir.
5. Ishqoriy metallar gidroksidlari termik barqaror, gidroksidlar
IIA kichik guruhining elementlari qizdirilganda parchalanadi
metall oksidi va suv.

s-metall birikmalarining xossalari

s-metall birikmalarining xossalari
6. s-metallarning gidridlari ion tuzilishga ega, yuqori
t°pl, bilan oʻxshashligi tufayli tuzsimon deyiladi
galogenidlar. Ularning eritmalari elektrolitlardir.
7. Suv bilan o'zaro ta'sir OM mexanizmi orqali sodir bo'ladi.
E0H2/2H+ = -2,23V.
8. ShchM va ShchZMning sulfidlari, fosfidlari, nitridlari va karbidlari.
darajani o'zgartirmasdan suv va kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi
atomlarning oksidlanishi.

KIMYO

o'rganadigan fan ning tuzilishi va ularning tarkibi va (yoki) tuzilishidagi o'zgarishlar bilan birga o'zgarishi. Kimyo. muqaddas narsalar (ularning o'zgarishi; qarang Kimyoviy reaksiyalar) Ch tomonidan aniqlanadi. arr. tashqi holat moddalar hosil qiluvchi atomlar va molekulalarning elektron qobiqlari; yadro va ichki holatlar kimyoda elektronlar jarayonlar deyarli o'zgarmaydi. Kimyoviy ob'ekt tadqiqotlardir kimyoviy elementlar va ularning birikmalari, ya'ni atomlar, oddiy (bir elementli) va murakkab (molekulalar, radikal ionlar, karbenlar, erkin radikallar) kimyoviy. birikmalar, ularning birikmalari (assotsiatsiyalar, solvatlar va boshqalar), materiallar va boshqalar Kimyoviy moddalar soni. ulanish. katta va doimo o'sib borayotgan; chunki X ning o'zi o'z ob'ektini yaratadi; oxirigacha 20-asr ma'lum taxminan. 10 million kimyoviy ulanishlar.
X. fan va sanoat sifatida uzoq (taxminan 400 yil) mavjud emas. Biroq, kimyo. bilim va kimyo amaliyot (hunar sifatida) ming yillar oldin kuzatilishi mumkin va ular ibtidoiy shaklda Homo sapiens bilan uning o'zaro ta'siri jarayonida paydo bo'lgan. atrof-muhit bilan. Shuning uchun X.ning qatʼiy taʼrifi keng, zamoniy, umumbashariy maʼnoga asoslanishi mumkin - tabiatshunoslik va kimyo bilan bogʻliq inson amaliyoti sohasi sifatida. elementlar va ularning birikmalari.
"Kimyo" so'zi yoki Qadimgi Misrning "Hem" nomidan kelib chiqqan ("qorong'i", "qora" - aftidan, Nil daryosi vodiysidagi tuproq rangidan; ismning ma'nosi "Misr fani") , yoki qadimgi yunon tilidan. Chemeia - metallarni eritish san'ati. Zamonaviy nomi X. kech lat tilidan olingan. chimia va xalqaro, masalan. nemis Chemie, frantsuz chimie, ingliz kimyo "X" atamasi. birinchi marta 5-asrda ishlatilgan. yunoncha alkimyogar Zosima.

Kimyo tarixi. Tajribaviy amaliyot sifatida Xing insoniyat jamiyatining boshlanishi (olovdan foydalanish, pishirish, terini terish) bilan paydo bo'lgan va hunarmandchilik shaklida erta rivojlangan (bo'yoq va emal, zahar va dori-darmonlarni ishlab chiqarish) erishgan.
Dastlab odamlar kimyoviy moddalardan foydalanganlar. bioldagi o'zgarishlar. ob'ektlar (, chirigan) va olov va yonishning to'liq o'zlashtirilishi bilan - kimyoviy. sinterlash va eritish jarayonlari (kulolchilik va shisha ishlab chiqarish), metall eritish. Qadimgi Misr shishasining tarkibi (miloddan avvalgi 4 ming yil) hozirgi shisha tarkibidan unchalik farq qilmaydi. shisha shisha. Misrda miloddan avvalgi 3 ming yil oldin. e. qaytaruvchi vosita sifatida koʻmir yordamida koʻp miqdorda eritiladi (mahalliy mis qadimdan ishlatilgan). mixxat manbalariga ko'ra, temir, mis, kumush va qo'rg'oshin ishlab chiqarish rivojlangan Mesopotamiyada miloddan avvalgi 3 ming yil ham mavjud. e. Kimyoni o'zlashtirish mis, keyin esa temir ishlab chiqarish jarayonlari nafaqat metallurgiya, balki butun tsivilizatsiya evolyutsiyasi, odamlarning turmush sharoitini o'zgartirish, ularning intilishlariga ta'sir qilish bosqichlari edi.
Shu bilan birga, nazariy nazariyalar paydo bo'ldi. umumlashtirishlar. Masalan, 12-asrdagi xitoy qoʻlyozmalari. Miloddan avvalgi e. "nazariy" hisoboti "asosiy elementlar" (olov, yog'och va tuproq) qurilish tizimlari; Mesopotamiyada qarama-qarshiliklar qatorlari, o'zaro ta'sirlar g'oyasi tug'ildi. "dunyoni tashkil etuvchi": erkak va ayol, issiqlik va sovuq, namlik va quruqlik va boshqalar. Makrokosmos va mikrokosmos hodisalarining birligi g'oyasi (munajjimlar tarixi) juda muhim edi. Kontseptual qadriyatlar atomistik qiymatlarni ham o'z ichiga oladi. 5-asrda ishlab chiqilgan ta'limot. Miloddan avvalgi e. Qadimgi yunon faylasuflar Levkipp va Demokrit. Ular analog semantikani taklif qilishdi. chuqur kombinator maʼnoga ega boʻlgan in-va tuzilishi modeli: boʻyicha birikmalar muayyan qoidalar Yo'q katta raqam
ajralmas elementlar (atomlar va harflar) birikmalarga (molekulalar va so'zlarga) axborot boyligi va xilma-xilligini (individuallar va tillarni) yaratadi.
4-asrda. Miloddan avvalgi e. Aristotel kimyoni yaratdi. "tamoyillar"ga asoslangan tizim: quruqlik va sovuqlik - issiqlik, ularning juft birikmalari yordamida "birlamchi moddada" 4 ta asosiy element (er, suv va olov) olingan. Bu tizim 2 ming yil davomida deyarli o'zgarmagan.
4—5-asrlarda. kimyo. bilim Kichik Osiyoga (nestorianlik bilan birga) kirib boradi va Suriyada paydo bo'ladi falsafiy maktablar, yunoncha eshittirish. tabiiy falsafa va uzatilgan kimyo. arablarga bilim.
3—4-asrlarda. paydo bo'ldi alkimyo - tasavvuf va sehrni hunarmandchilik va san'at bilan birlashtirgan falsafiy va madaniy oqim. Alchemy uni olib keldi. laboratoriyaga qo'shgan hissasi. mahorat va texnika, ko'plab sof kimyoviy moddalarni olish. kirish. Alkimyogarlar Aristotelning elementlarini 4 ta tamoyil (neft, namlik va oltingugurt) bilan to'ldirishgan; bu mistiklarning kombinatsiyasi elementlar va tamoyillar har bir orolning o'ziga xosligini aniqladi. Alkimyo G'arbiy Evropa madaniyatining shakllanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatdi (ratsionalizmning tasavvuf bilan uyg'unligi, bilim bilan ijod, o'ziga xos oltin kulti), ammo boshqa madaniy mintaqalarda tarqalmagan.
Jobir ibn Hayyon, yoki Yevropada Geber, Ibn Sino (Avitsenna), Abu ar-Roziy va boshqa alkimyogarlar kimyoni kiritdilar. kundalik hayot (siydikdan), porox, pl. , NaOH, HNO3. Geberning lotin tiliga tarjima qilingan kitoblari juda mashhur bo'ldi. 12-asrdan boshlab Arab kimyosi amaliyligini yo'qota boshlaydi. yo'nalish va u bilan etakchilik. Ispaniya va Sitsiliya orqali Yevropaga kirib, yevropalik kimyogarlarning ishini rag'batlantiradi, ulardan eng mashhurlari R. Bekon va R. Lull edi. 16-asrdan boshlab amaliy rivojlanishi rivojlanmoqda. Metallurgiya (G. Agricola) va tibbiyot (T. Paracelsus) ehtiyojlari bilan rag'batlantirilgan Evropa alkimyosi. Ikkinchisi farmakologiyaga asos solgan kimyo sohasi - yatrokimyo va Agrikola bilan birgalikda u aslida kimyoning birinchi islohotchisi sifatida harakat qilgan.
X. fan sifatida 16—17-asrlardagi ilmiy inqilob davrida paydo boʻlgan. G'arbiy Yevropa bir-biriga chambarchas bog'liq bo'lgan bir qator inqiloblar natijasida yangi tsivilizatsiya paydo bo'ldi: diniy (Reformatsiya), u erdagi ishlarning xudojo'yligini yangi talqin qildi; ilmiy, bu yangi, mexanika berdi. dunyo rasmi (geliosentrizm, cheksizlik, tabiiy qonunlarga bo'ysunish, matematika tilida tasvirlash); sanoat (zavodning qazilma energiyasidan foydalanadigan mashinalar tizimi sifatida paydo bo'lishi); ijtimoiy (feodalning yo'q qilinishi va burjua jamiyatining shakllanishi).
X. G. Galiley va I. Nyuton fizikasiga ergashib, fanning asosiy meʼyorlari va ideallarini belgilab beruvchi mexanizm yoʻlidagina fanga aylanishi mumkin edi. X.da fizikaga qaraganda ancha qiyinroq edi. Mexanika alohida ob'ektning xususiyatlaridan osongina mavhumlanadi. X.da har bir xususiy obyekt (in-in) individuallik boʻlib, sifat jihatidan boshqalardan farq qiladi. X. oʻz predmetini sof miqdor jihatdan ifodalay olmadi va butun tarixi davomida miqdor olami bilan sifat olami oʻrtasidagi koʻprik boʻlib qoldi. Biroq anti-mexanistlarning (D.Didrodan V.Ostvaldgacha) umidlari X. boshqa, nomexanizmga asos soladi. fanlar amalga oshmadi va X. Nyutonning dunyo rasmi belgilagan doirada rivojlandi.
Ikki asrdan koʻproq vaqt davomida X. oʻz obʼyektining moddiy tabiati haqidagi tasavvurni ishlab chiqdi. Ratsionalizm va eksperiment asoslarini yaratgan R.Boyl. X.dagi usul, «Skeptik kimyogar» (1661) asarida kimyo haqidagi gʻoyalarni ishlab chiqdi. atomlar (korpuskulalar), ularning shakli va massasidagi farqlar sifatlarini tushuntiradi individual elementlar. Atomistik X.dagi gʻoyalar gʻoyaviy jihatdan mustahkamlandi. Yevropa madaniyatida atomizmning roli: inson-atom yangi ijtimoiy falsafaning asosini tashkil etuvchi inson modelidir.
Metallurgiya Yonish, oksidlanish va qaytarilish, kalsinlanish jarayonlari bilan shugʻullangan X. metallarni kuydirish (X. pirotexnika, yaʼni olovli sanʼat deb atalgan) shu jarayonda hosil boʻlgan gazlarga eʼtibor qaratgan. «Gaz» tushunchasini kiritgan va uni kashf etgan J. van Helmont (1620) pnevmatikaga asos solgan. kimyo. Boyl o'zining "Olov va alanga tarozida tortilgan" (1672) asarida, J. Reyning (1630) kuyish paytida metall massasini ko'paytirish bo'yicha tajribalarini takrorlab, bu "og'ir zarrachalarning tutilishi" tufayli sodir bo'ladi degan xulosaga keldi. metall tomonidan olovdan." 16-17-asrlar chegarasida. G. Stahl shakllantiradi umumiy nazariya X. - 2 ming yil davom etgan Aristotel tizimidan X.ni ozod qilgan flogiston nazariyasi (kaloriyali, yaʼni “yonuvchi modda”, moddalarning yonishi paytida havo yordamida chiqariladi). Garchi M.V.Lomonosov otish tajribalarini takrorlab, kimyoda massaning saqlanish qonunini kashf etgan. p-tionlar (1748) va yonish va oksidlanish jarayonlarini o'zaro ta'sir sifatida to'g'ri tushuntirishga muvaffaq bo'ldi. havo zarralari bilan in-va (1756), yonish va oksidlanishni bilish pnevmatikni rivojlantirmasdan mumkin emas edi. kimyo. 1754 yilda J. Blek (qayta) karbonat angidridni ("qattiq havo") topdi; J. Pristli (1774) - , G. Kavendish (1766) - ("yonuvchi havo"). Bu kashfiyotlar yonish, oksidlanish va nafas olish jarayonlarini tushuntirish uchun zarur boʻlgan barcha maʼlumotlarni taqdim etdi, bu A. Lavuazye 1770—90-yillarda amalga oshirgan va shu orqali flogiston nazariyasini samarali koʻmib tashlagan va “zamonaviy X.ning otasi” shuhratini qozongan. ”
Boshiga 19-asr pnevmatokimyo va tadqiqot tarkibi kimyogarlarni bu kimyoni tushunishga yaqinlashtirdi. elementlar ma'lum, ekvivalent nisbatlarda birlashtirilgan; kompozitsiyaning doimiyligi (J. Prust, 1799-1806) va hajm munosabatlari (J. Gey-Lyuk-sak, 1808) qonunlari shakllantirildi. Nihoyat, J. Dalton, Ko'pchilik. o'z tushunchasini inshoda to'liq ochib berdi" Yangi tizim kimyoviy falsafa" (1808-27), o'z zamondoshlarini atomlarning mavjudligiga ishontirdi, atom og'irligi (massa) tushunchasini kiritdi va element tushunchasini hayotga qaytardi, ammo butunlay boshqacha ma'noda - atomlar yig'indisi sifatida. bir xil turdagi.
A. Avogadroning (1811, 1860 yilda S. Kannizzaro ta’sirida ilmiy jamoatchilik tomonidan qabul qilingan) oddiy gazlarning zarralari ikkita bir xil atom molekulalari ekanligi haqidagi gipotezasi bir qator qarama-qarshiliklarni hal qildi. Kimyoning moddiy tabiati tasviri. ob'ekt davriy ochilishi bilan yakunlandi. kimyoviy qonun elementlar (D.I. Mendeleev, 1869). U miqdorlarni bog'ladi. o'lchov () sifat (kimyoviy xossalari) bilan, kimyoviy tushunchaning ma'nosini ochib berdi. element, kimyogarga katta bashorat qilish kuchi nazariyasini berdi. X. zamonaviy tus oldi. fan. Davriy qonun kimyoning yashirin ziddiyatini hal qilib, X.ning fanlar tizimidagi oʻz oʻrnini qonuniylashtirdi. mexanizm me'yorlari bilan haqiqat.
Shu bilan birga, kimyoviy moddalarning paydo bo'lish sabablari va kuchlarini izlash ham bor edi. o'zaro ta'sirlar. Dualizm paydo bo'ldi. (elektrokimyoviy) nazariya (I. Berzelius, 1812—19); fizik bilan to'ldirilgan "" va "kimyoviy bog'lanish" tushunchalari kiritildi atom tuzilishi va kvant X nazariyasining rivojlanishi bilan ma'no. Ulardan oldin org bo'yicha intensiv tadqiqotlar olib borilgan. 1-yarmda. X.ning 3 qismga boʻlinishiga olib kelgan 19-asr: noorganik kimyo, organik kimyo Va analitik kimyo(19-asrning 1-yarmigacha X.ning asosiy boʻlimi boʻlgan). Yangi empirik. material (almashtirish eritmalari) Berzelius nazariyasiga toʻgʻri kelmadi, shuning uchun eritmalarda yaxlit taʼsir etuvchi atomlar guruhlari – radikallar toʻgʻrisida gʻoyalar kiritildi (F.Voller, J.Libig, 1832). Bu g'oyalar C. Jerar (1853) tomonidan tiplar nazariyasiga (4 tip) ishlab chiqilgan bo'lib, uning qadriyati valentlik tushunchasi bilan oson bog'langanligidadir (E. Frankland, 1852).
1-yarmda. 19-asr X ning eng muhim hodisalaridan biri kashf qilindi. kataliz(atamaning o'zi 1835 yilda Berzelius tomonidan taklif qilingan), bu juda tez orada keng tarqalgan amaliy qo'llanilishini topdi. ilova. O'rtada. 19-asr kabi muhim kashfiyotlar bilan birga yangi narsalar(va sinflar), boʻyoqlar (V. Perkin, 1856) kabi X.ning keyingi rivojlanishi uchun muhim tushunchalar ilgari surildi. 1857-58 yillarda F.Kekule orgga tatbiq etilgan valentlik nazariyasini ishlab chiqdi. v-siz, uglerodning tetravalentligini va uning atomlarining bir-biri bilan bog'lanish qobiliyatini aniqladingiz. Bu kimyo nazariyasiga yo'l ochdi. org tuzilmalari. ulanish. (struktura nazariyasi), A. M. Butlerov tomonidan qurilgan (1861). 1865 yilda Kekule aromatik moddalarning tabiatini tushuntirdi. ulanish. J. van't Xoff va J. Le Bel, tetraedralni taxmin qilish. tuzilmalar (1874), orol tuzilishining uch o'lchamli ko'rinishi uchun yo'l ochdi, poydevor qo'ydi stereokimyo X ning muhim qismi sifatida.
O'rtada. 19-asr Shu bilan birga, sohadagi tadqiqotlar kimyoviy kinetika Va termokimyo. L.Vilgelmi uglevodlarning gidrolizlanish kinetikasini oʻrgangan (birinchi marta gidroliz tezligi tenglamasini bergan; 1850), K.Guldberg va P.Veyj 1864—67 yillarda massalar taʼsiri qonunini shakllantirgan. G. I. Gess 1840 yilda termokimyoning asosiy qonunini ochdi, M. Bertelot va V. F. Luginin koʻpchilikning issiqliklarini oʻrgandi. tumanlar. Shu bilan birga, ishlang kolloid kimyo, fotokimyo Va elektrokimyo, Qrim 18-asrda boshlangan.
J. Gibbs, Van't Xoff, V. Nernst va boshqalarning asarlari yaratilmoqda kimyoviy Eritmalarning elektr o'tkazuvchanligini va elektrolizni o'rganish elektrolitikning kashf etilishiga olib keldi. dissotsiatsiya (S. Arrhenius, 1887). O'sha yili Ostvald va van't Xoff birinchi jurnalga asos solishdi fizik kimyo, va u mustaqil fan sifatida shakllandi. K ser. 19-asr kelib chiqishini belgilash odat tusiga kiradi agrokimyo Va biokimyo, ayniqsa Liebigning fermentlar, oqsillar va uglevodlar bo'yicha kashshof ishi (1840-yillar) bilan bog'liq.
19-asr o'ng tomonidan m.b. kimyoviy kashfiyotlar asri deb ataladi. elementlar. Ushbu 100 yil davomida Yerda mavjud bo'lgan elementlarning yarmidan ko'pi (50) topildi. Taqqoslash uchun: 20-asrda. 6 ta element topilgan, 18-asrda - 18, 18-asrdan oldin - 14.
Oxirida fizikadagi ajoyib kashfiyotlar. 19-asr (X-nurlari, elektron) va nazariy rivojlanishi. vakillari ( kvant nazariyasi) yangi (radioaktiv) elementlarning ochilishiga va izotopiya hodisasiga, paydo boʻlishiga olib keldi. radiokimyo Va kvant kimyosi, atomning tuzilishi va kimyoning tabiati haqida yangi g'oyalar. aloqalar, zamonaviylikning rivojlanishiga sabab bo'ladi X. (20-asr kimyosi).
X. 20-asr muvaffaqiyatlari. tahlil qiluvchining rivojlanishi bilan bog'liq. X. va jismoniy usullari in-in-da o'qish va ularga ta'sir qilish, jarayonlarning mexanizmlariga kirib borish, yangi sintez bilan darslar va yangi materiallar, kimyoviy farqlash. fanlari va X.ning boshqa fanlar bilan integratsiyalashuvi, hozirgi zamon ehtiyojlarini qondirish. sanoat, muhandislik va texnologiya, tibbiyot, qurilish, qishloq xo'jaligi va yangi kimyoda inson faoliyatining boshqa sohalari. bilimlar, jarayonlar va mahsulotlar. Yangi fizikani muvaffaqiyatli qo'llash taʼsir qilish usullari X.ning yangi muhim yoʻnalishlarini shakllantirishga olib keldi, masalan. radiatsiya kimyosi, plazma kimyosi. X. bilan birga past haroratlar ( kriyokimyo) va X. yuqori bosimlar(sm. Bosim), sonokimyo (qarang Ultratovush), lazer kimyosi va hokazo ular yangi hududni shakllana boshladilar - X. ekstremal ta'sirlar, o'ynash katta rol yangi materiallarni (masalan, elektronika uchun) yoki nisbatan arzon sintetik materiallar bilan eski qimmatbaho materiallarni olishda. tomonidan (masalan, olmos yoki metall nitridlar).
X.da birinchi oʻrinlardan biri funksionalni bashorat qilish muammosidir sv-v-va uning tuzilishini bilish va moddaning tuzilishini (va sintezini) aniqlash, uning funktsional maqsadiga asoslangan. Bu muammolarni hal qilish kvant kimyoviy hisoblarini ishlab chiqish bilan bog'liq. usullar va yangi nazariya yondashuvlar, tashkilot bo'lmaganda muvaffaqiyat bilan. va org. sintez. Gen muhandisligi va birikmalar sintezi bo'yicha ishlar rivojlanmoqda. g'ayrioddiy tuzilish va xususiyatlarga ega (masalan, yuqori harorat Supero'tkazuvchilar). Asoslangan usullar matritsa sintezi, va g'oyalardan foydalanish planar texnologiyasi. Biokimyoni simulyatsiya qiluvchi usullar yanada rivojlanmoqda. tumanlar. Spektroskopiya sohasidagi yutuqlar (shu jumladan skanerlash tunnellari) iskaladagi materiallarni "loyihalash" istiqbollarini ochdi. darajada, X.da yangi yoʻnalish – deb ataluvchi yoʻnalishning yaratilishiga olib keldi. nanotexnologiya. Kimyoviy nazorat qilish uchun laboratoriyada ham, sanoatda ham jarayonlar. miqyosda, tamoyillardan foydalanila boshlandi. va ibodat. reaksiyaga kirishuvchi molekulalarning ansambllarini tashkil qilish (shu jumladan ierarxik tizimlarning termodinamiği).
Kimyo bilim tizimi sifatida moddalar va ularning o'zgarishi haqida. Ushbu bilimlar faktlar to'plamida mavjud - kimyo haqidagi ishonchli va tasdiqlangan ma'lumotlar. elementlar va birikmalar, ularning tabiat va san'atdagi sharoitlari va xatti-harakatlari. muhitlar Faktlarning ishonchliligi mezonlari va ularni tizimlashtirish usullari doimiy ravishda rivojlanib bormoqda. Katta faktlar toʻplamini ishonchli bogʻlovchi yirik umumlashmalar ilmiy qonuniyatlarga aylanadi, ularni shakllantirish X.ning yangi bosqichlarini ochadi (masalan, massa va energiyaning saqlanish qonunlari, Dalton qonunlari, Mendeleyev davriy qonuni). Maxsus foydalanish nazariyalari tushunchalar, aniqroq mavzu bo'yicha faktlarni tushuntirish va bashorat qilish. Darhaqiqat, eksperimental bilim nazariy bilim olgandagina haqiqatga aylanadi. talqin qilish. Shunday qilib, birinchi kimyo. nazariya — flogiston nazariyasi, garchi notoʻgʻri boʻlsa ham, X.ning shakllanishiga hissa qoʻshgan, chunki u faktlarni bir tizimga bogʻlagan va yangi savollarni shakllantirish imkonini bergan. Strukturaviy nazariya (Butlerov, Kekule) juda katta miqdordagi tashkiliy materiallarni tashkil qildi va tushuntirdi. X. va kimyoning jadal rivojlanishini aniqladi. org tuzilishini sintez qilish va o'rganish. ulanishlar.
X. sifatida bilim juda dinamik tizimdir. Bilimlarning evolyutsion to'planishi inqiloblar bilan to'xtatiladi - faktlar, nazariyalar va usullar tizimini chuqur qayta qurish, yangi tushunchalar to'plami yoki hatto yangi fikrlash uslubi paydo bo'lishi bilan. Shunday qilib, inqilobga Lavoisierning asarlari (oksidlanishning materialistik nazariyasi, miqdoriy eksperimental usullarni joriy etish, kimyoviy nomenklaturani ishlab chiqish), davriylikni kashf qilish sabab bo'ldi. Mendeleyev qonuni, boshida yaratilish. 20-asr yangi tahlilchilar usullari (mikrotahlil, ). X predmetiga yangicha qarashni rivojlantiruvchi va uning barcha sohalariga ta'sir ko'rsatadigan yangi sohalarning paydo bo'lishini (masalan, kimyoviy termodinamika va kimyoviy kinetika asosida fizik X ning paydo bo'lishi) ham inqilob deb hisoblash mumkin.
Kimyo. bilim rivojlangan tuzilishga ega. X. ramkasi asosiy kimyoviy moddalardan iborat. 19-asrda rivojlangan fanlar: analitik, noorg., org. va jismoniy X. Keyinchalik, A. strukturasi evolyutsiyasi jarayonida koʻp sonli yangi fanlar (masalan, kristall kimyosi), shuningdek, yangi muhandislik tarmogʻi – shakllandi. kimyoviy texnologiya.
Fanlar doirasida tadqiqot yo‘nalishlarining katta majmuasi o‘sib boradi, ularning ba’zilari u yoki bu fanga kiradi (masalan, X. elementar organik birikma – org. X. qismi), boshqalari ko‘p tarmoqli xarakterga ega, ya’ni. turli fanlar olimlari tomonidan bitta tadqiqotga birlashtirish (masalan, murakkab usullar majmuasidan foydalangan holda biopolimerlarning tuzilishini o'rganish). Yana boshqalari fanlararo, ya'ni yangi profil bo'yicha mutaxassis tayyorlashni talab qiladi (masalan, X. nerv impulsi).
Chunki deyarli barchasi amaliy inson faoliyati materiyadan moddalar, kimyoviy moddalar sifatida foydalanish bilan bog'liq. bilim moddiy dunyoni o'zlashtirgan fan va texnikaning barcha sohalarida zarur. Shu sababli, bugungi kunda X matematika bilan bir qatorda, deyarli butun fanga "singib ketgan" bunday bilimlarning ombori va generatoriga aylandi. Ya'ni, X.ni bilim sohalari majmuasi sifatida ajratib ko'rsatsak, kimyo haqida ham gapirish mumkin. fanning boshqa ko'pgina sohalariga tegishli. X ning "chegaralarida" ko'plab gibrid fanlar va sohalar mavjud.
X. fan sifatida rivojlanishining barcha bosqichlarida fizika fanining kuchli taʼsirini boshdan kechiradi. fanlar - avval Nyuton mexanikasi, keyin termodinamika, atom fizikasi va kvant mexanikasi. Atom fizikasi X. asosiga kiruvchi bilimlarni beradi, davriylik maʼnosini ochib beradi. qonun, kimyoviy moddalarning tarqalish va tarqalish qonuniyatlarini tushunishga yordam beradi. Yadro astrofizikasining predmeti bo'lgan koinotdagi elementlar va kosmokimyo.
Fundam. X.ga termodinamika taʼsir koʻrsatdi, bu kimyoviy reaksiyalar imkoniyatiga fundamental cheklovlar qoʻyadi. r-tionlar (kimyoviy termodinamika). Butun dunyosi dastlab olov bilan bogʻlangan X. termodinamikani tezda oʻzlashtirdi. fikrlash usuli. Van't Xoff va Arrenius reaksiyalar tezligini (kinetikasi) -X ni o'rganishni termodinamika bilan bog'ladilar. zamonaviy qabul qilindi jarayonni o‘rganish usuli. Kimyo fanini o'rganish kinetik ko'plab xususiy fizik olimlarni jalb qilishni talab qildi. jarayonlarni tushunish uchun fanlar ichkariga o'tkazish(masalan, qarang, Diffuziya, massa uzatish Matematizatsiyani kengaytirish va chuqurlashtirish (masalan, matematikadan foydalanish. modellashtirish, grafiklar nazariyasi) matning shakllanishi haqida gapirishga imkon beradi. X. (buni Lomonosov bashorat qilgan, kitoblaridan birini “Matematik kimyo elementlari” deb atagan).

Kimyo tili. Axborot tizimi. Mavzu X. - elementlar va ularning birikmalari, kimyoviy. o'zaro ta'sir ushbu ob'ektlarning - ulkan va tez o'sib borayotgan xilma-xillikka ega. L. tili ham shunga mos ravishda murakkab va dinamikdir. Uning lug'ati ismni o'z ichiga oladi. elementlar, birikmalar, kimyoviy moddalar. zarralar va materiallar, shuningdek, ob'ektlarning tuzilishi va ularning o'zaro ta'sirini aks ettiruvchi tushunchalar. X. tili rivojlangan morfologiyaga ega - kimyoning sifat jihatdan xilma-xilligini ifodalash imkonini beruvchi old qoʻshimchalar, qoʻshimchalar va oxirlar tizimi. katta moslashuvchan dunyo (qarang Kimyoviy nomenklatura). X. lugʻati belgilar (belgilar, ph-l, ur-nium) tiliga tarjima qilingan boʻlib, bu matnni juda ixcham ifoda yoki vizual tasvir (masalan, fazoviy modellar) bilan almashtirish imkonini beradi. X.ning ilmiy tili va axborotni (birinchi navbatda qogʻozga) yozib olish usulining yaratilishi Yevropa fanining buyuk intellektual yutuqlaridan biridir. Xalqaro kimyogarlar hamjamiyati terminologiya, tasnif va nomenklaturani ishlab chiqish kabi munozarali masalada butun dunyo bo'ylab konstruktiv ishlarni yo'lga qo'yishga muvaffaq bo'ldi. Kundalik til, tarixiy (arzimas) kimyoviy nomlar o'rtasida muvozanat topildi. birikmalar va ularning qat'iy formula belgilari. X. tilining yaratilishi juda yuqori harakatchanlik va taraqqiyotning barqarorlik va davomiylik (konservatizm) bilan uygʻunligining ajoyib namunasidir. Zamonaviy kimyo. Til juda katta hajmdagi ma'lumotlarni juda qisqa va aniq yozib olish va butun dunyo bo'ylab kimyogarlar o'rtasida almashish imkonini beradi. Bu tilning mashinada oʻqiladigan versiyalari yaratilgan. X. obyektining xilma-xilligi va tilning murakkabligi X. axborot tizimini eng koʻp qiladi. barcha fanlarda katta va murakkab. Bunga asoslanadi kimyoviy jurnallar, shuningdek monografiyalar, darsliklar, ma'lumotnomalar. X.ning boshida vujudga kelgan xalqaro muvofiqlashtirish anʼanasi tufayli bir asrdan koʻproq vaqt oldin kimyoni tavsiflash standartlari shakllangan. in-in va kimyo. tumanlar va vaqti-vaqti bilan yangilanib turadigan indekslar tizimining boshlanishi (masalan, Beilstein org. ulanish indeksi; shuningdek qarang. Kimyoviy ma'lumotnomalar va ensiklopediyalar). Katta miqyosda kimyoviy moddalar 100 yil oldin adabiyot bizni uni "siqish" yo'llarini izlashga undadi. Abstrakt jurnallar (RJ) paydo bo'ldi; Ikkinchi Jahon urushidan keyin dunyoda ikkita maksimal to'liq rus jurnali nashr etildi: "Kimyoviy abstraktlar" va "RJ Chemistry". RZh asosida avtomatlashtirish tizimlari ishlab chiqilmoqda. axborot-qidiruv tizimlari.

Kimyo ijtimoiy tizim sifatida- butun olimlar jamoasining eng katta qismi. Kimyogarning olim turi sifatida shakllanishiga uning fanining ob'ektining xususiyatlari va faoliyat usuli (kimyoviy tajriba) ta'sir ko'rsatdi. Qiyinchiliklar mat. ob'ektning rasmiylashtirilishi (fizika bilan solishtirganda) va shu bilan birga hissiy ko'rinishlarning xilma-xilligi (hid, rang, biol. va boshqalar) boshidanoq kimyogar tafakkurida mexanizmning hukmronligini cheklab qo'ygan va uni tark etgan. sezgi va san'at uchun maydon. Bundan tashqari, kimyogar har doim mexanik bo'lmagan asboblardan foydalangan. tabiat - olov. Boshqa tomondan, biologning barqaror, tabiat tomonidan berilgan ob'ektlardan farqli o'laroq, kimyogarning dunyosi bitmas-tuganmas va tez o'sib borayotgan xilma-xillikka ega. Yangi o'simlikning qaytarilmas siri kimyogarning dunyoqarashiga mas'uliyat va ehtiyotkorlikni berdi (ijtimoiy tip sifatida kimyogar konservativ). Kimyo. Laboratoriya takabbur va xatoga moyil odamlarni rad etib, "tabiiy tanlanish" ning qat'iy mexanizmini ishlab chiqdi. Bu nafaqat fikrlash uslubiga, balki kimyogarning ma'naviy-axloqiy tashkilotiga ham o'ziga xoslik beradi.
Kimyogarlar jamoasi X. bilan professional tarzda shugʻullangan va oʻzini shu sohadaman deb hisoblaydigan kishilardan iborat. Ularning qariyb yarmi boshqa sohalarda ishlaydi va ularni kimyoviy moddalar bilan ta'minlaydi. bilim. Bundan tashqari, ularga ko'plab olimlar va texnologlar qo'shiladi - ko'p jihatdan kimyogarlar, garchi ular endi o'zlarini kimyogar deb hisoblamasalar ham (boshqa soha olimlari tomonidan kimyogarning ko'nikma va qobiliyatlarini o'zlashtirish yuqorida qayd etilgan xususiyatlar tufayli qiyin. mavzu).
Boshqa har qanday ahil hamjamiyat singari, kimyogarlarning ham o‘z kasbiy tili, kadrlarni ko‘paytirish tizimi, aloqa tizimi [jurnallar, kongresslar va boshqalar], o‘z tarixi, o‘z tarixi bor. madaniy normalar va xulq-atvor uslubi.

Tadqiqot usullari. Kimyoning maxsus sohasi. bilim - kimyo usullari. tajriba (kimyoviy moddalarning tarkibi va tuzilishini tahlil qilish, sintez qilish). A. - ko'pchilik eksperimental deb talaffuz qilinadi fan. Kimyogar o'zlashtirishi kerak bo'lgan ko'nikma va texnikalar doirasi juda keng va usullar doirasi tez o'sib bormoqda. Kimyoviy usullardan beri tajribalar (ayniqsa, tahlil) fanning deyarli barcha sohalarida qoʻllaniladi, X. barcha fanlar uchun texnologiyalarni ishlab chiqadi va uni metodik jihatdan birlashtiradi. Boshqa tomondan, X. boshqa sohalarda (birinchi navbatda fizikada) tugʻilgan usullarga nisbatan juda yuqori sezgirlikni koʻrsatadi. Uning usullari eng yuqori daraja fanlararo tabiat.
Tadqiqotda. X maqsadlarda narsalarga ta'sir qilishning juda ko'p usullari qo'llaniladi. Avvaliga bu termal, kimyoviy edi. va biol. ta'sir. Keyin baland va past bosim, mex., magnit va elektr ta'sirlar, elementar zarrachalar ionlarining oqimlari, lazer nurlanishi va boshqalar. Hozirda bu usullarning tobora ko'proq ishlab chiqarish texnologiyasiga kirib borishi fan va ishlab chiqarish o'rtasidagi aloqaning yangi muhim kanalini ochmoqda.

Tashkilotlar va muassasalar. Kimyo. Tadqiqot - bu tashkilot va muassasalarning tegishli tizimini ishlab chiqqan maxsus faoliyat turi. Kimyo injeneriyasi maxsus turdagi institutga aylandi. laboratoriya, qurilma kimyogarlar jamoasi tomonidan bajariladigan asosiy funktsiyalarni bajarish uchun mo'ljallangan. Birinchi laboratoriyalardan biri Lomonosov tomonidan 1748 yilda, kimyogardan 76 yil oldin yaratilgan. AQSHda laboratoriyalar paydo boʻldi. Kosmos Laboratoriyaning tuzilishi va uning jihozlari ko'p sonli qurilmalar, asboblar va materiallarni, shu jumladan potentsial o'ta xavfli va mos kelmaydigan (yonuvchan, portlovchi va zaharli) saqlash va ulardan foydalanish imkonini beradi.
X.da tadqiqot usullarining evolyutsiyasi laboratoriyalarning farqlanishiga va koʻplab metodologiyalarning aniqlanishiga olib keldi. ko'p sonli kimyogarlar guruhlariga (tahlillar, o'lchovlar, moddalarga ta'sir qilish, hisob-kitoblar va boshqalar) xizmat ko'rsatishga ixtisoslashgan laboratoriyalar va hatto asboblar markazlari. Shu kabi sohalarda ishlaydigan laboratoriyalarni con bilan birlashtirgan muassasa. 19-asr tadqiqotga aylandi. int (qarang Kimyo institutlari). Ko'pincha kimyo. Institutda eksperimental ishlab chiqarish - yarim sanoat tizimi mavjud. kichik ishlab chiqarish uchun qurilmalar to'plamlar va materiallar, ularni sinovdan o'tkazish va texnologiyani ishlab chiqish. rejimlari.
Kimyogarlar kimyo fanidan tayyorlanadi. universitetlarning fakultetlari yoki mutaxassisliklari. yuqoriroq ta'lim muassasalari, bu amaliy ishlarning katta ulushi va nazariy tadqiqotlarda ko'rgazmali tajribalardan intensiv foydalanish bilan boshqalardan farq qiladi. kurslar. Kimyoviy rivojlanish seminarlar va ma'ruza tajribalari - kimyoning maxsus janri. tadqiqot, pedagogika va ko'p jihatdan san'at. O'rtalaridan beri. 20-asr kimyogarlarni tayyorlash universitet doirasidan tashqariga chiqa boshladi, avvalroq qamrab olindi yosh guruhlari. Mutaxassislar paydo bo'ldi. kimyo. umumta'lim maktablari, to'garaklar va olimpiadalar. SSSR va Rossiyada dunyodagi eng yaxshi institutsional kimyoviy tizimlardan biri yaratilgan. tayyorlash, mashhur kimyo janri rivojlangan. adabiyot.
Kimyoviy moddalarni saqlash va uzatish uchun. nashriyotlar, kutubxonalar va axborot markazlari tarmog'i mavjud. X. institutlarining alohida turi bu sohadagi barcha faoliyatni boshqarish va muvofiqlashtirish boʻyicha milliy va xalqaro organlar – davlat va jamoat organlaridan iborat (masalan, qarang. Xalqaro sof va amaliy kimyo ittifoqi).
X.ning muassasa va tashkilotlar tizimi murakkab organizm boʻlib, 300 yil davomida “oʻstirilgan” va barcha mamlakatlarda buyuk milliy boylik sifatida qaraladi. Dunyoda faqat ikkita davlatda X.ni bilimlar tuzilishi va funksiyalar tarkibida toʻliq tashkil etish tizimi mavjud edi — AQSH va SSSR.

Kimyo va jamiyat. X. bu fan boʻlib, toʻda va jamiyat oʻrtasidagi munosabatlar doirasi har doim juda keng boʻlgan - hayrat va koʻr-koʻrona eʼtiqod (“butun xalq xoʻjaligini kimyolashtirish”)dan tortib, teng darajada koʻr-koʻrona inkor (“nitrat” bumi) va kimyofobiyagacha. Alkimyogarning tasviri X.ga ko'chirildi - o'z maqsadlarini yashiradigan va tushunarsiz kuchga ega bo'lgan sehrgar. O'tmishda zahar va porox, asab paralitik. va bugungi kunda psixotrop moddalar - umumiy ong bu kuch asboblarini X bilan bog'laydi kimyoviy beri. sanoat muhim va zarur komponent iqtisod, kimyofobiya ko'pincha opportunistik maqsadlarda (sun'iy ekologik psixoz) ataylab qo'zg'atiladi.
Darhaqiqat, X. hozirgi zamonda tizim hosil qiluvchi omil hisoblanadi. jamiyat, ya'ni uning mavjudligi va ko'payishi uchun mutlaqo zaruriy shart. Avvalo, X. zamonaviyning shakllanishida ishtirok etgani uchun. odam. X tushunchalar prizmasi orqali dunyoni ko'rishni uning dunyoqarashidan chiqarib bo'lmaydi, bundan tashqari, sanoat sivilizatsiyasida inson yangi kimyoviy moddalarni tezda o'zlashtirgan taqdirdagina o'zining jamiyat a'zosi maqomini saqlab qoladi (marginallashtirilmaydi). taqdimot (buning uchun X.ni ommalashtirishning butun tizimi qo'llaniladi). Butun texnosfera sun'iy ravishda yaratilgan odamni o'rab olish Dunyo kimyoviy mahsulotlar bilan to'yingan bo'lib bormoqda. ishlov berishni talab qiladigan ishlab chiqarish yuqori daraja kimyo. bilim, ko'nikma va sezgi.
In con. 20-asr Jamiyatlarning umumiy nomutanosibligi tobora ko'proq sezilmoqda. institutlari va sanoat jamiyatining kundalik ongini zamonaviy kimyolashtirish darajasiga ko'tarish. tinchlik. Bu nomuvofiqlik qarama-qarshiliklar zanjirini keltirib chiqardi global muammo va sifat jihatidan yangi xavf tug'diradi. Barcha ijtimoiy darajalarda, shu jumladan butun ilmiy jamiyatda kimyoviy darajadagi kechikish kuchayib bormoqda. kimyo fanidan bilim va ko'nikmalar. texnosfera haqiqati va uning biosferaga ta'siri. Kimyo. umumta’lim maktablarida ta’lim va tarbiya kamaymoqda. Kimyoviy moddalar orasidagi bo'shliq siyosatchilarni tayyorlash va potentsial xavf noto'g'ri qarorlar. Universal kimyoning yangi, haqiqatga mos tizimini tashkil etish. ta'lim va kimyoni o'zlashtirish. madaniyat tsivilizatsiya xavfsizligi va barqaror rivojlanishining shartiga aylanadi. Inqiroz davrida (bu uzoq davom etishni va'da qiladi) X ning ustuvor yo'nalishlarini qayta yo'naltirish muqarrar: yashash sharoitlarini yaxshilash uchun bilimdan kafolatlar uchun bilimga qadar. hayotni saqlab qolish ("foydalarni maksimal darajada oshirish" mezonidan "zararni minimallashtirish" mezoniga qadar).

Amaliy kimyo. X.ning amaliy, amaliy ahamiyati kimyoviy moddalar ustidan nazoratni amalga oshirishdan iborat. tabiatda va texnosferada, zarur bo'lganlarni ishlab chiqarish va o'zgartirishda sodir bo'ladigan jarayonlar kirgan odam va materiallar. 20-asrgacha sanoatning ko'p sohalarida. hunarmandchilik davridan meros bo'lib qolgan jarayonlar hukmronlik qildi. X., boshqa fanlardan oldinroq, mahsulot ishlab chiqarishni boshladi, ularning printsipi ilmiy bilimlarga asoslangan edi (masalan, anilin bo'yoqlari sintezi).
Kimyoviy holat sanoat asosan sanoatlashtirish va siyosatning sur'ati va yo'nalishini belgilab berdi. vaziyat (masalan, Germaniya tomonidan Geber-Bosch usulidan foydalangan holda keng miqyosda ammiak va azot kislotasi ishlab chiqarishni yaratish, bu Antanta mamlakatlari tomonidan ko'zda tutilmagan, bu esa uni ish haqi uchun etarli miqdorda portlovchi moddalar bilan ta'minlagan. jahon urushi). Mineral sanoat, o'g'itlar, so'ngra o'simliklarni himoya qilish vositalarining rivojlanishi qishloq xo'jaligi hosildorligini keskin oshirdi, bu esa urbanizatsiya va sanoatning jadal rivojlanishi shartiga aylandi. Texnikani almashtirish san'at madaniyatlari. in-siz va materiallar (matolar, bo'yoqlar, yog 'o'rnini bosuvchi moddalar va boshqalar) teng ma'noni anglatadi. oziq-ovqat ta'minotining oshishi. yengil sanoat uchun resurslar va xom ashyo. Vaziyat va iqtisodiy Mashinasozlik va qurilishning samaradorligi sintetik materiallarni ishlab chiqish va ishlab chiqarish bilan tobora ko'proq aniqlanadi. materiallar (plastmassalar, kauchuklar, plyonkalar va tolalar). Yaqin kelajakda tubdan o'zgarib, tsivilizatsiya qiyofasini o'zgartira boshlagan yangi aloqa tizimlarining rivojlanishi optik tolali materiallarning rivojlanishi bilan belgilanadi; televideniye, informatika va kompyuterlashtirishning rivojlanishi mikroelektronika va pirslarning elementar bazasining rivojlanishi bilan bog'liq. elektronika. Umuman olganda, bugungi kunda texnosferaning rivojlanishi ko'p jihatdan ishlab chiqarilgan kimyoviy moddalarning assortimenti va miqdoriga bog'liq. sanoat mahsulotlari. Ko'pgina kimyoviy moddalarning sifati mahsulotlar (masalan, bo‘yoq va laklar) ham aholining ma’naviy farovonligiga ta’sir qiladi, ya’ni oliy insoniy qadriyatlarni shakllantirishda ishtirok etadi.
X.ning insoniyat oldida turgan muhim muammolardan biri – himoya qilishdagi rolini ortiqcha baholab boʻlmaydi. muhit(sm. Tabiatni muhofaza qilish). Bu yerda X.ning vazifasi antropogen ifloslanishni aniqlash va aniqlash, kimyoni oʻrganish va modellashtirish usullarini ishlab chiqish va takomillashtirishdan iborat. atmosferada, gidrosferada va litosferada sodir bo'ladigan jarayonlar, chiqindisiz yoki kam chiqindili kimyoviy moddalarni yaratish. ishlab chiqarish, sanoat mahsulotlarini zararsizlantirish va utilizatsiya qilish usullarini ishlab chiqish. Va maishiy chiqindilar.

Lit.: Fngurovskiy N. A., Kimyoning umumiy tarixi bo'yicha esse, 1-2, M., 1969-79; Kuznetsov V.I., Kimyo taraqqiyotining dialektikasi, M., 1973; Solovyov Yu., Trifonov D. N., Shamin A. N., Kimyo tarixi. Zamonaviy kimyoning asosiy yo'nalishlarini ishlab chiqish, M., 1978; Jua M., Kimyo tarixi, trans. Italiyadan, M., 1975; Legasov V. A., Buchachenko A. L., "Kimyodagi yutuqlar", 1986 yil, 55-v., v. 12, p. 1949-78; Fremantle M., Kimyo harakatda, trans. Ingliz tilidan, 1-2-qismlar, M., 1991; Pimentel J., Coonrod J., Kimyoning bugun va ertaga imkoniyatlari, trans. ingliz tilidan, M., 1992; Parting ton J. R., Kimyo tarixi, v. 1-4, L.-N.Y., 1961-70. BILAN.

G. Kara-Murza, T. A. Aizatulin. Lug'at chet el so'zlari rus tili

KIMYO- KIMYO, moddalar, ularning o'zgarishi, o'zaro ta'siri va bu jarayonda sodir bo'ladigan hodisalar haqidagi fan. X atom, molekula, element, oddiy jism, reaksiya va boshqalar kabi asosiy tushunchalarni aniqlashtirish, molekulyar, atom va... ... Buyuk tibbiy ensiklopediya

- (ehtimol, yunoncha Chemia Chemiya, ulardan biri qadimgi ismlar Misr), moddalarning tarkibi va (yoki) tuzilishidagi o'zgarishlar bilan birga bo'lgan o'zgarishlarni o'rganadigan fan. Kimyoviy jarayonlar (rudalardan metallar olish, gazlamalarni bo'yash, terini bo'yash va... ... Katta ensiklopedik lug'at

KIMYO — moddalarning xossalari, tarkibi va tuzilishini, ularning bir-biri bilan oʻzaro taʼsirini oʻrganuvchi fan sohasi. Hozirgi vaqtda kimyo keng bilim sohasi bo'lib, birinchi navbatda organik va noorganik kimyoga bo'linadi.... ... Ilmiy-texnik entsiklopedik lug'at

KIMYO, kimyo va boshqalar. yo'q, ayol (yunoncha chemeia). Tarkibi, tuzilishi, o'zgarishi va o'zgarishi, shuningdek, yangi oddiy va murakkab moddalarning hosil bo'lishi haqidagi fan. Kimyo, deydi Engels, jismlardagi sifat o'zgarishlari haqidagi fan deyish mumkin... ... Lug'at Ushakova

kimyo- – moddalarning tarkibi, tuzilishi, xossalari va oʻzgarishlari haqidagi fan. Analitik kimyo lug'ati analitik kimyo kolloid kimyo noorganik kimyo ... Kimyoviy atamalar

Atomlarning birikishi va ba'zilarining yorilishi va boshqa atomlararo bog'lanishlarning paydo bo'lishi bilan sodir bo'ladigan bu birikmalarning o'zgarishi fanlar to'plami. Turli xil kimyo va fanlar turli sinflar bilan shug'ullanishi bilan farqlanadi. ... Falsafiy entsiklopediya

kimyo- KIMYO, va, g. 1. Zararli ishlab chiqarish. Kimyoda ishlash. Kimyoga yuboring. 2. Giyohvand moddalar, tabletkalar va boshqalar. 3. Hammasi g'ayritabiiy, zararli mahsulotlar. Bu shunchaki kolbasa kimyosi emas. O'zingizning kimyoviy moddalaringizni iste'mol qiling. 4. Kimyoviy... ... bilan har xil soch turmagi. Rus argot lug'ati

Fan * Tarix * Matematika * Tibbiyot * Kashfiyot * Taraqqiyot * Texnologiya * Falsafa * Kimyo Kimyo Kimki kimyodan boshqa narsani tushunmasa, uni yetarlicha tushunmaydi. Lixtenberg Georg (Lichtenberg) (

Kimyo materiya haqidagi fandir(massaga ega va ma'lum hajmni egallagan ob'ekt).

Kimyo moddalarning tuzilishi va xossalarini, shuningdek, u bilan sodir bo'ladigan o'zgarishlarni o'rganadi.

Har qanday modda o'zining sof shaklida bo'lishi yoki sof moddalar aralashmasidan iborat bo'lishi mumkin. Kimyoviy reaksiyalar tufayli moddalar yangi moddaga aylanishi mumkin.

Kimyo juda keng fandir. Shuning uchun kimyoning alohida bo'limlarini ajratish odatiy holdir:

  • Analitik kimyo. Aralashmalarning miqdoriy tahlilini (tarkibida qancha modda borligi) va sifat tahlilini (tarkibida qanday moddalar bor) amalga oshiradi.
  • Biokimyo. O'qish kimyoviy reaksiyalar tirik organizmlarda: ovqat hazm qilish, ko'payish, nafas olish, metabolizm ... Qoida tariqasida, o'rganish molekulyar darajada amalga oshiriladi.
  • Noorganik kimyo. Mendeleyev davriy sistemasining ugleroddan tashqari barcha elementlarini (birikmalarning tuzilishi va xossalarini) o‘rganadi.
  • Organik kimyo. Bu uglerod birikmalarining kimyosidir. Neft kimyosi, farmatsevtika va polimer ishlab chiqarishda qo'llaniladigan millionlab organik birikmalar ma'lum.
  • Fizik kimyo. O'qish jismoniy hodisalar va kimyoviy reaksiyalarning qonuniyatlari.

Kimyoning fan sifatida rivojlanish bosqichlari

Kimyoviy jarayonlar (rudalardan metallar olish, matolarni bo'yash, terini bo'yash...) insoniyat madaniy hayotining boshidayoq ishlatilgan.

3—4-asrlarda paydo boʻlgan alkimyo, uning vazifasi asosiy metallarni olijanob metallarga aylantirish edi.

Uyg'onish davridan boshlab kimyoviy tadqiqotlar amaliy maqsadlarda (metallurgiya, shishasozlik, kulolchilik, bo'yoqlar ishlab chiqarish ...) tobora ko'proq foydalanilmoqda; maxsus ham bor edi tibbiy yo'nalish alkimyo - yatrokimyo.

17-asrning ikkinchi yarmida R. Boyl birinchi berdi ilmiy ta'rif tushunchalar "kimyoviy element".

Kimyoning haqiqiy fanga aylanishi davri 18-asrning ikkinchi yarmida, u shakllantirilganda tugadi. massaning saqlanish qonuni kimyoviy reaktsiyalar paytida.

19-asr boshlarida Jon Dalton kimyoviy atomizmga asos soldi, Amedeo Avogardo kontseptsiyani kiritdi. "molekula". Bu atom-molekulyar tushunchalar faqat 19-asrning 60-yillarida yaratilgan. Keyin A.M. Butlerov tuzilish nazariyasini yaratdi kimyoviy birikmalar, va D.I. Mendeleyev davriy qonunni kashf etdi.

s-metallarning umumiy xossalari. s-metallarning atomlari tashqi elektron sathida mos ravishda bir yoki ikkita elektronga yoki ns 2 ga ega bo'lib, ularning ionlarining oksidlanish darajalari ko'p hollarda +1 va + 2 ga teng. Atom soni ortishi bilan ularning radiuslari va ionlanish energiyalari ortadi. kamayadi (16.8-rasm). Oddiy moddalar nisbatan zaif metall bog'lanishli kristall panjaraga ega. Beriliydan tashqari barcha s-metallar mavjud yuqori qiymatlar erish harorati (3-rasmga qarang), qattiqlik va quvvat. Ushbu metallarning zichligi past va 0,58 ÷ 3,76 g / sm 3 oralig'ida yotadi. Barcha s-metallar kuchli qaytaruvchi moddalardir. Ularning standart elektrod potentsiallarining qiymatlari past - 2,0 V (berilliydan tashqari (5-rasmga qarang). Vodorod bilan o'zaro ta'sirlashganda, s-metallar MH va MH2 ionli gidridlarini hosil qiladi, ular suv ishtirokida gidrolizlanadi:

MH + 2H 2 O = MOH + H 2,

MH 2 + 2H 2 O = M(OH) 2 + 2H 2.

Gidrid gidroliz reaktsiyasi tarmoqdan tashqari ilovalarda vodorod ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Metall gidridlar ba'zi metallarni ishlab chiqarish uchun ham ishlatiladi. Beriliy va magniydan tashqari barcha s-metallar suv bilan kuchli reaksiyaga kirishadi (xavfli) vodorod ajralib chiqishi bilan.

M + H 2 O = = MOH + ½H 2

M + 2H 2 O = M(OH) 2 + H 2

s-metallarning suv bilan reaksiyaga kirishishi guruhdagi atom soni ortishi bilan ortadi.

Faolligi tufayli gidroksidi va gidroksidi tuproq metallari atmosferada bo'lolmaydi, shuning uchun ular kerosinda muhrlangan holda yoki neft jeli yoki kerosin qatlami ostida saqlanadi. s-metallar oksidlarni hosil qiladi, ularning erishi ishqorlar hosil qiladi. Magniy oksidi suvda ozgina eriydi, uning gidroksidi Mg(OH) 2 asosli tabiatga ega. Berilliy oksidi amfoterdir.

Galogenlar bilan o'zaro ta'sirlashganda, suvda yaxshi eriydigan galogenidlar hosil bo'ladi. Bu metallarning nitratlar ham suvda yaxshi eriydi. II guruh elementlarining sulfatlari va karbonatlarining eruvchanligi I guruh elementlariga qaraganda sezilarli darajada past.

Ishqoriy metallar. Natriy Na, kaliy K, litiy Li (0,0065%) va rubidiy Rb (0,015%) keng tarqalgan, seziy Cs (7*10 -4%) esa kam uchraydi. er qobig'i elementlarga, fransiy Fr esa sun'iy ravishda olingan elementlarga.

Ularning barchasi juda kimyoviy faol moddalar bo'lib, ularning faolligi litiydan fransiygacha oshadi. Shunday qilib, rubidiy va seziy suv bilan portlash bilan, kaliy ajralib chiqqan vodorodning yonishi bilan, natriy va litiy esa olovsiz reaksiyaga kirishadi. Ular ko'pchilik elementlar va ko'plab birikmalar bilan reaksiyaga kirishadi, ularning ba'zilari, masalan, galogenlar va kislorod, o'z-o'zidan yonish yoki portlash bilan. Ular kislotalar bilan shiddatli (xavfli) reaksiyaga kirishib, ularni kamaytiradi eng past daraja oksidlanish, masalan:

8Na+4H 2 SO 4 =Na 2 S+3Na 2 SO 4 +4H 2 O.

Ishqoriy metallar ko'plab metallar bilan intermetall birikmalar hosil qiladi.

Litiy gidroksidi metallarning eng kam faolidir. IN ishqoriy eritmalar Masalan, himoya oksidi plyonkasi hosil bo'lishi tufayli suv bilan nisbatan sekin reaksiyaga kirishadi. Litiy suvsiz elektrolitlar eritmalarida, masalan, propilen karbonat (C 3 H 6 O 2 CO 2) yoki tion xlorid (SOCl 2) eritmalarida yanada barqaror bo'lib, bu lityum anod bilan CIT ni yaratishga imkon berdi. -suvli elektrolitlar eritmalari va turli oksidlovchi moddalar (MnO 2, Fe 2 S, CuO, SO 2, SOCl 2 va boshqalar). Chunki litiy salbiy potentsialga ega va past molekulyar og'irlik, keyin bu HITlarning o'ziga xos energiyasi, ayniqsa salbiy haroratlarda (t<0ºС), в 4 – 10 раз выше удельной энергии традиционных ХИТ.

Litiy metall tritiy ishlab chiqarish uchun termoyadroviy reaktorlarda ham ishlatiladi.

6 3 Li+ 1 0 n= 3 1 H+ 4 2 He .

Alyuminiy qotishmalariga litiy qo'shilishi kuch va korroziyaga chidamliligini yaxshilaydi, misga esa elektr o'tkazuvchanligini yaxshilaydi. Natriy metallurgiyada metallar olish va qo'rg'oshindan mishyakni olib tashlash uchun, atom energetikasi va kimyo sanoatida sovutish suyuqligi sifatida ishlatiladi. Rubidiy va seziy yoritilganda osongina elektronlarni yo'qotadi va shuning uchun quyosh xujayralari uchun material bo'lib xizmat qiladi.

Ishqoriy metallarning gidroksidi va tuzlari keng tarqalgan bo'lib, masalan, mashinasozlikda - qismlarni yog'sizlantirish, oqava suvlarni (NaOH, Na2CO3) neytrallash uchun, energetika sohasida - suvni tozalash (NaOH, NaCl), korroziyadan himoya qilish (LiCl) uchun ishlatiladi. - LiOH aralashmasi), metallurgiyada (NaC1, KS1, NaNO 3, KNO 3), kimyo sanoatida (NaOH, Na 2 CO 3 va boshqalar), kundalik hayotda (NaCl, Na 2 CO 3 va boshqalar), payvandlash va lehimlashda (LiF), qishloq xo'jaligida (KCl, KNO 3, K 2 S0 4 va boshqalar), tibbiyotda va boshqalar.

Ba'zi natriy va kaliy tuzlari oziq-ovqat qo'shimchalari sifatida ishlatiladi. G'arbiy Evropa mamlakatlarida oziq-ovqat yorliqlari ma'lum qo'shimchalarga mos keladigan E - raqamlarini ko'rsatadi. Shunday qilib, E 200 dan E 290 gacha bo'lgan qo'shimchalar konservantlardir, masalan, Na 2 SO 3 (E 221), NaNO 2 (E 250), NaNO 3 (E 251), E 300 dan E 321 gacha - antioksidantlar, masalan, natriy askorbat ( E 301), E 322 va undan yuqori - emulsifikatorlar, stabilizatorlar va boshqalar, masalan, natriy dihidrogen sitrat (E 332), natriy dihidrogen fosfat (V) (E 339). K + va Na + ionlari tirik tabiatda muhim rol o'ynaydi.

Beriliy va magniy. Magniy Mg Yerdagi eng keng tarqalgan elementlardan biridir (massa ulushi 2,1%). Beriliy nisbatan kam uchraydi (og.%), u yuqori erish nuqtasi (1278 C), qattiqligi va mustahkamligi bilan ajralib turadi. Magniy berilliyga qaraganda yumshoqroq va egiluvchan bo'lib, nisbatan erituvchan (t pl = 650 ° C).

Ochiq kulrang berilliy va kumush-oq magniy havoda oksidli plyonka bilan qoplangan bo'lib, ularni kislorod va suv bilan o'zaro ta'sir qilishdan himoya qiladi. Magniy berilliyga qaraganda kimyoviy jihatdan faolroq, ikkala metal ham kislorodda yonadi, magniy esa suv bilan reaksiyaga kirishadi. Galogenlar oddiy haroratlarda Be va Mg bilan reaksiyaga kirishadi. Kislota eritmalarida ikkala metal ham vodorod ajralib chiqishi bilan eriydi, ishqorlarda ham eriydi; Oksidlovchi kislotalar berilliyni passivlashtiradi. Beriliy va magniy koʻp metallar bilan intermetallik birikmalar hosil qiladi. Berilliy yadro energiyasida neytron moderatori sifatida ishlatiladi. Metall qotishmalariga berilliyning kiritilishi ularning mustahkamligini, qattiqligini, elastikligini va korroziyaga chidamliligini oshiradi. Beriliy bronza [Cu - Be 2,5% Be (og'.) ni o'z ichiga olgan qotishma] alohida qiziqish uyg'otadi, undan buloqlar va asboblar va asboblarning boshqa elastik elementlari tayyorlanadi.

s-elementlar kimyosi.

Oddiy vakillar, dastur.

Axmetdinova Yu., Gataullina O., Solodovnikov A.

Tavsiya etilgan vazifalar va mashqlar:

  • 1-mashq Ko'p tanlov
  • 2-mashq Ko'p tanlov
  • 3-mashq Qisqa javob bilan
  • 4-mashq Bo‘sh joylarni to‘ldiring
  • 5-mashq So'z tuzing
  • 6-mashq Gap tuzing
  • 7-mashq Moslikni toping 1
  • 8-mashq 2-mosni toping
  • 9-mashq Krossvord

Foydalanilgan manbalar:

· http://www.chem.msu.su/rus/school/zhukov1/14.html

· http://shkola.lv/index.php?mode=lesson&lsnid=130

· G. Remi. Noorganik kimyo kursi, 1-jild.

· N.S.Axmetov. Umumiy va noorganik kimyo.

· A.B.Nikolskiy. Kimyo: universitetlar uchun darslik.

IA va IIA guruhlari elementlarining umumiy xususiyatlari

IA guruhiga litiy, natriy, kaliy, rubidiy va seziy kiradi. Bu elementlar ishqoriy elementlar deb ataladi. Xuddi shu guruhga sun'iy yo'l bilan olingan, kam o'rganilgan radioaktiv (beqaror) element fransiy kiradi. Ba'zan vodorod ham IA guruhiga kiradi. Shunday qilib, bu guruh 7 davrning har biriga tegishli elementlarni o'z ichiga oladi.

IIA guruhiga berilliy, magniy, kaltsiy, stronsiy, bariy va radiy kiradi. Oxirgi to'rtta element guruh nomiga ega - gidroksidi tuproq elementlari.

Yer qobig'ida ushbu o'n uchta elementdan to'rttasi eng ko'p: Na ( w=2,63%), K ( w= 2,41%), Mg ( w= 1,95%) va Ca ( w= 3,38%). Qolganlari kamroq tarqalgan, fransiy esa umuman uchramaydi.

Bu elementlar atomlarining orbital radiuslari (vodoroddan tashqari) 1,04 A (berilliy uchun) dan 2,52 A (seziy uchun) gacha, ya'ni barcha atomlar uchun ular 1 angstromdan oshadi. Bu esa, bu elementlarning barchasi haqiqiy metall hosil qiluvchi elementlar, berilliy esa amfoter metal hosil qiluvchi element ekanligiga olib keladi. IA guruh elementlarining umumiy valentlik elektron formulasi ns 1 va IIA guruh elementlari - ns 2 .

Atomlarning katta o'lchamlari va valentlik elektronlarining kichik soni ushbu elementlarning atomlari (berilliydan tashqari) o'zlarining valentlik elektronlaridan voz kechishga moyil bo'lishiga olib keladi. IA guruh elementlarining atomlari valentlik elektronlaridan eng oson voz kechadi, ishqoriy elementlar atomlaridan bir zaryadli kationlar, ishqoriy yer elementlari va magniy atomlaridan ikki marta zaryadlangan kationlar hosil bo'ladi. Ishqoriy elementlarning birikmalarida oksidlanish darajasi +1, IIA guruh elementlariniki esa +2 ga teng.

Bu elementlarning atomlari hosil qilgan oddiy moddalar metallardir. Litiy, natriy, kaliy, rubidiy, seziy va fransiy ishqoriy metallar deb ataladi, chunki ularning gidroksidlari ishqordir. Kaltsiy, stronsiy va bariy ishqoriy tuproq metallari deyiladi. Bu moddalarning kimyoviy faolligi atom radiusi ortishi bilan ortadi.

Bu metallarning kimyoviy xossalaridan eng muhimi ularning qaytaruvchi xossalaridir. Ishqoriy metallar eng kuchli qaytaruvchi moddalardir.

IIA guruhi elementlarining metallari ham ancha kuchli qaytaruvchi moddalardir.



 

Ayrim s-elementlarning xususiyatlari haqida batafsil ma'lumotni ma'lumotlar bazasida topish mumkin