Рубрика: Քիմիա

Ածխածնի քիմիական նշանը C – ն է: Ատոմային թիվը 6 – ն է, ատոմային զանգվածը ` 12,011: Ածխածինը երկրորդ պարբերության 4 – րդ խմբի տարր է:  Ատոմի հիմնական վիճակի արտաքին էլեկտրոնային մակերևույթի դասավորվածությունն է 2s²p²։ Օքսիդացման կարևորագույն աստիճաններն են +2, +4, -4, վալենտականությունները՝ 4 և 2։

Այն մարդուն հայտնի է անտիկ ժամանակներից: Բնության մեջ հանդիպում է ինչպես ազատ վիճակում, այնպես էլ միացությունների ձևով: Ածխածինն ազատ վիճակում տարածված է ալմաստի, գրաֆիտի, ածուխների ձևերով: Միացությունների ձևով այն գտնվում է նավթային կուտակումներում, օդում` ածխաթթվական գազի (CO₂), իսկ Երկրի ընդերքում՝ կարբոնատների ձևով. կալցիումի կարբոնատը (CaCO₃) առաջացնում է մարմարի, կավճի և կրաքարի կուտակումներ:

Մեծ քանակությամբ ածխածին են պարունակում բուսական ու կենդանական օրգանիզմները: Բույսերի համար ածխածնի հիմնական աղբյուրը ածխաթթվական գազն է, քանի որ բույսերն իրենց զարգացման համար անհրաժեշտ բոլոր նյութերն արևի ճառագայթների ազդեցությամբ սինթեզում են (այդ շարժընթացը կոչվում է լուսասինթեզ) ածխաթթվական գազից և ջրից, իսկ կենդանիներն ածխածինն ստանում են բույսերից` դրանցով սնվելով:

Գրաֆիտն ու ալմաստն ածխածնի բնական, իսկ կարբինը, պոլիկումուլենն ու ֆուլերենը արհեստական եղանակով ստացված տարաձևություններն են:

Գրաֆիտը մուգ մոխրագույն, անթափանց, շոշափելիս յուղոտ, մետաղական փայլով, դժվարահալ, մեծ ջերմա- և էլեկտրահաղորդականությամբ նյութ է: Գրաֆիտն ունի ատոմային բյուրեղացանց, որտեղ ածխածնի ատոմները դասավորված են զուգահեռ շերտերով: Շերտերի միջև կապը բավական թույլ է, այդ իսկ պատճառով գրաֆիտը հեշտությամբ շերտատվում է. մատիտով նկարելիս նրա թեփուկը պոկվում, մնում է թղթին: Այսինքն` մատիտ ունենալու համար մենք պարտական ենք գրաֆիտին: Գրաֆիտի խոշոր հանքավայրեր կան Ուկրաինայում, Ռուսաստանում (Ուրալ, Արևելյան Սիբիր), Չեխիայում, Գերմանիայում, Ավստրիայում, Հարավային Կորեայում, Մեքսիկայում: Գրաֆիտը կիրառվում է հրթիռաշինության, մետաղաձուլության, քիմիական մեքենաշինության մեջ, էլեկտրատեխնիկայում և միջուկային տեխնիկայում:

Կարբինը ստացվել է 1960 թ-ին Ռուսաստանում, ավելի ուշ հայտնաբերվել է բնության մեջ: Այն մուգ մոխրագույն, մանրաբյուրեղ փոշի է: Ունի գծային կառուցվածք, որտեղ ածխածնի ատոմները հաջորդականորեն միացած են միակի և եռակի կապերով: 

Պոլիկումուլենը ստացվել է 1969 թ-ին ` դարձյալ Ռուսաստանում: Այն մուգ դարչնագույն փոշի է: Ունի գծային կառուցվածք, որտեղ ածխածնի ատոմները միմյանց միացած են կրկնակի կապերով: Կարբինն ու պոլիկումուլենը կիսահաղորդիչ են և օժտված են լուսահաղորդականությամբ:

Ֆուլերենները (C₆₀, C₇₀, C₇₆ և այլն) ստացվել են 1985 թ – ին ԱՄՆ-ում: C₆₀ ֆուլերենի մոլեկուլը նման է ֆուտբոլի գնդակի: Ֆուլերեններն այդպես են կոչվել ի պատիվ ամերիկացի ճարտարապետ Ռ. Ֆուլերի, որն առաջինն է անգարները կառուցել այդ տիպի գմբեթների ձևով, որոնց մակերևույթները կազմված են զանազան հնգանկյուններից և վեցանկյուններից:

Ալմաստը բացառիկ կարծրության շնորհիվ, օգտագործվում են լեռնային ապարներում խորը անցքեր հորատելիս։ Ալմաստով հանդերձված հորատիչի հատուկ թագագլխիկները 10 անգամ մեծացնում են հորատման արագությունը։ Ալմաստե կտրիչներն ու շաղափները լայնորեն կիրառվում են կարծր համաձուլվածքներ, մետաղներ, ապակիներ, պլաստմասսաներ մշակելու համար։ Ալմաստից պատրաստում են բարակ մետաղալարեր (օրինակ՝ վոլֆրամի և պողպատի) ստանալու թելքակորզաններ։

Բժշկական նպատակների համար ածուխը պատրաստում են կոկոսի կեղևի այրմամբ։ Իսկ լաբորատոր անհրաժեշտությունների համար չայրվող խառնուրդներից զերծ ածուխ ստանում են շաքարի թերի այրումից։

Բնության մեջ ածխածնի շրջապտույտին մասնակցում են կենդանի օրգանիզմները: Ցամաքային և ջրային բույսերը լուսասինթեզի շնորհիվ կլանում են մթնոլորտում ու ջրային ավազանում պարունակվող ածխաթթվական գազը և սինթեզում ածխաջրեր: Կենդանիներն իրենց հերթին, սնվելով բույսերով, մասնակցում են ածխածնի շրջապտույտին: Տարիների ընթացքում ծովային բազմաթիվ կենդանիների դիակների կուտակումից առաջանում են կալցիումի կարբոնատից կազմված նստվածքներ:Իսկ ծովերում աճող կենդանի բուստերի շարքերը, որոնք նույնպես հիմնականում կազմված են կալցիումի կարբոնատից,  աստիճանաբար մահանալով, վերածվում են բուստային կղզիների: Ցամաքում կրաքարային մեծ կուտակումներն առաջացել են միլիոնավոր տարիների ընթացքում ծովային կենդանիների կմախքների քայքայումից: Այդ շարժընթացները երկար ժամանակով ածխածինը հանում են շրջապտույտից, և այդպիսի «դանդաղաշարժ» ածխածնի պաշարները շատ անգամ գերազանցում են մթնոլորտում և բնական ջրերում պարունակվող ածխածնի (CO₂ – ի ձևով) քանակը: Մահացած կենդանի օրգանիզմների կուտակումները ժամանակի ընթացքում առաջացնում են տորֆ, ածուխներ, նավթ, հումուս: Վերջիններս նույնպես ածխածնի դանդաղ շարժվող ձևերն են: Բույսերը, կենդանիներն ու մարդիկ արտաշնչում են CO₂  (միայն մարդիկ 1 տարվա ընթացքում արտաշնչում են 1 մլրդ տոննա CO₂): Հողում և ջրում միկրոօրգանիզմների ազդեցությամբ օրգանական նյութերի քայքայման հետևանքով նույնպես առաջանում է CO₂ (9): Ընդ որում ՝ հողի մակերևույթին մոտ CO₂ – ի քանակն ավելի մեծ է, քան մթնոլորտի վերին շերտերում: Մթնոլորտը CO₂ – ով հարստանում է նաև ածուխների, նավթի, բենզինի, փայտի այրման հետևանքով: Տարեցտարի մեծանում է մարդու տնտեսական գործունեության հետևանքով անջատված CO₂ – ի քանակը (10), որը, դառնալով ջերմոցային էֆեկտի պատճառ, սպառնում է Երկրագնդի կլիմայի տաքացմանը: Բնական ջրերում լուծված CO₂-ի քանակը նույնպես ավելանում է, որը մասամբ դանդաղեցնում է նրա կուտակումը մթնոլորտում:

Գիտնականները սինթետիկ ճանապարհով ստացել են բազմաթիվ ածխածնային միացություններ, որոնք բնության մեջ ընդհանրապես չեն հանդիպում: Ածխածինը ոչ մետաղ է. քիմիապես ակտիվ է միայն բարձր ջերմաստիճաններում, ընդ որում ՝ «ամորֆ» ածխածին – գրաֆիտ – ալմաստ շարքում քիմիական ակտիվությունն աստիճանաբար նվազում է: Ածխածինը, միանալով ջրածնին, առաջացնում է ածխաջրածիններ, որոնք կազմում են օրգանական քիմիայի հիմքը: Ածխածինը կարող է միաժամանակ միանալ ջրածնի և թթվածնի հետ ՝ առաջացնելով օրգանիզմների համար անհրաժեշտ ածխաջրեր:

Ածխածինը չի լուծվում օրգանական և անօրգանական լուծիչներում, լուծվում է մետաղներում (երկաթ, կոբալտ և այլն)։ Ածխածինը ոչ մետաղ է, քիմիապես ակտիվ է միայն բարձր ջերմաստիճաններում, ընդ որում «ամորֆ» ածխածինը, գրաֆիտ, ալմաստ շարքում ածխածնի քիմիական ակտիվությունը փոքրանում է։ Լավ վերականգնիչ է։ Միացություններում քառարժեք է, երբեմն նաև երկարժեք, հազվադեպ՝ եռարժեք։ Խիտ հիմքերը և թթուներն անգամ տաքացնելիս չեն ազդում ածխածնիի վրա։ Ածխածինը այրվում է օդում՝ առաջացնելով ածխածնի օքսիդներ՝ CO և CO₂։ Միանում է  հալոգենների հետ ՝ առաջացնելով միացությունների շարք, որոնք ածխաջրածինների հալոգենածանցյալներն են։

Ածխածինը զբաղեցնում է երկրակեղևի զանգվածի 0.48 %-ը։ Կուտակվում է կենսոլորտում. կենդանական նյութերում պարունակվում է 18 % ածխածին, բնափայտում՝ 50 %, տորֆում՝ 62 %, բնական այրվող գազերում՝ 75 %, այրվող թերթաքարերում՝ 78 %, քարածխում և գորշ ածխում՝ 80 %, նավթում՝ 85 %, անտրացիտում (լավատեսակ քարածուխ)՝ 96 %։

Երկրակեղևի ածխածնի նշանակալի մասը կենտրոնացված է կրաքարերում և դոլոմիտներում։ +4 օքսիդացման աստիճանի ածխածինը մտնում է կարբոնատային ապարների և հանքանյութերի (կավիճ, կիր, մարմար, դոլոմիտներ) բաղադրության մեջ։ Ածխաթթու գազը՝ CO₂, մթնոլորտի հիմնական բաղադրիչներից է (զանգվածի 0.046 %-ը)։ Ածխաթթու գազը լուծված վիճակում միշտ առկա է գետերի, լճերի և ծովերի ջրում։ Աստղերի, մոլորակների և երկնաքարերի մթնոլորտում հայտնաբերված են ածխածին պարունակող նյութեր։

                 

                          Թեման՝ <<Ոչ մետաղներ>>

            Յուրաքանչյուր առաջադրանքը 0,222 միավոր  է

1. Ո՞ր  շարքում  են  նյութերը  ներկայացված  ըստ  մարդու  օրգանիզմում  դրանց   զանգվածային   բաժնի  նվազման. a
2.  ածխաջրեր, ջուր, սպիտակուցներ, ճարպեր
3. սպիտակուցներ, ջուր, ճարպեր, ածխաջրեր
4. սպիտակուցներ, ածխաջրեր, ջուր, ճարպեր
5. ջուր, սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր

• Օդում  ֆոսֆորի  այրման,  ստացված  ֆոսֆորի (V)  օքսիդի  ջրում  լուծվելը  և  ֆոսֆորական  թթվի  չեզոքացումը  նատրիումի  հիդրօքսիդով  ռեակցիաներըի   ո՞ր  տեսակին  են    համապատասխանում .                 

     1)   միացման, տեղակալման,  փոխանակման

    2)   միացման, միացման, փոխանակման

    3)   փոխանակման, տեղակալման, միացման

    4)   միացման, փոխանակման,  տեղակալման

• Ջրածինը  խառնել  են  2,5 մոլ օդին  և  այրել: Ստացվել  է  9 գ  ջուր: Ի՞նչ  ծավալով (լ)   

       ջրածին  են  խառնել  օդին.   

       1)  6,72                                     2)  11,2                                      3)  22,4                              4)  5,66 

• Երկրագնդի  կեղևում  թթվածնի  և  սիլիցիումի  զանգվածային  բաժինները  հավասար  են  0,48    և  0,28, համապատասխանաբար: Երկրակեղևում  թթվածնի  ատոմների  թիվը  քանի՞ անգամ   է  մեծ  սիլիցիումի ատոմների  թվից. 

 1)   2                                               2) 2,5                                               3) 3                                       4) 4

• Որո՞նք  են  բաց  թողած  բառակապակցությունները. 

  Վերքերը 3%-անոց  ջրածնի  պերօքսիդով  մշակելիս  այն  փրփրում  է, քանի  որ ____________ազդեցությամբ  ջրածնի  պերօքսիդը  քայքայվում  է  անջատելով_____________:

  1)  կատալազ  ֆերմենտի, ատոմային  ջրածին                                

  2)   ուրեազ  ֆերմենտի,  ատոմային  թթվածին

         3)  ուրեազ  ֆերմենտի,  ատոմային  ջրածին

         4)  կատալազ  ֆերմենտի, ատոմային  թթվածին:

• Որո՞նք  են մոլեկուլային  բյուրեղավանդակով  պարզ  նյութեր.

ա)  C_ալմաստ                                                գ)  S₈                                                     ե)   I₂                                է)  P_սև

բ)  P₄                                                                դ) Si                                զ)  C_գրաֆիտ                        ը)  Br₂

1.  բ, գ, է, ը                     2)   ա, դ, զ, է                   3) բ, դ, զ,ը                            4)  բ, գ, ե, ը

•  Որքա՞ն   է  վերականգնիչ  նյութի  գործակիցն  ըստ  ֆոսֆորի (V) օքսիդի  և  ածխի  փոխազդեցության  ռեակցիայի  հավասարման.

           1)  2                                     2) 5                                        3)  4                                  4)  6

• 0,3 մոլ  քանակով   R^—  անիոնում  պարունակվում  է  5,4 մոլ  էլեկտրոն: Ո՞րն  է  այդ  անիոնը.
• I^—                                     2) Br^—                                     3)  Cl^—                                        4)  F^—   

• Ո՞ր  երկու  միացություններում  է  ֆոսֆոր  տարրի  օքսիդացման  աստիճանը  նույնը.
• BaHPO₄  և  Ba₃P₂                                                   3)  Ca₂P₂O₇  և  Ca(H₂PO₄)₂  
• Ca(H₂PO₄)₂  և  Ca₃P₂                                             4)  KH₂PO₃  և  Ca₃P₂ 

1. Որքա՞ն  է  էլեկտրոնային  զույգերի  թիվը  CO և  CO₂  մոլեկուլների  բանաձևերում.

        1)  7                              2)  10                                       3)  6                                    4)  13

1. Ո՞ր  շարքի  նյութերը  կարող  են  ազոտական  թթվի  ստացման  հումք  լինել.

 1)  օդ, ամոնիակ, չիլիական սելիտրա

 2)  մագնիսական  երկաթաքար, ազոտ,  թթվածին

 3)  սիլվինիտ, ազոտ, թթվածին

 4)  ամոնիակ, կերակրի  աղ, թթվածին

1. Ի՞նչ   քիմիական  կապեր  կան  ազոտի  մոլեկուլում…

1. Քանի՞  լիտր (ն.պ.) ազոտ  կարելի  է ստանալ  1  կգ  հեղուկ  օդից, որում  ազոտի  զանգվածային  բաժինը  75,6 %  է…

1. Ո՞րն  է ջրածնի առաջացրած և Երկրագնդում ամենատարածված բարդ  նյութը. գրեք  այդ  նյութի քիմիական  բանաձևը  և որոշեք ջրածնի զանգվածայլն բաժինը տոկոսով արտահայտած…

1. Որքա՞ն  է  սովորական   և  ծանր   ջրերի  խառնուրդում  ծանր  ջրի (D₂O) զանգվածային  բաժինը, եթե  այդ  խառնուրդում  թթվածին  տարրի  զանգվածային  բաժինը  88 % է…

1. Բնութագրեք  հետևյալ  ոչ մետաղը (ածխածին, թթվածին,  ջրածին,  ազոտ,  ֆոսֆոր, ծծումբ, սիլիցիում,  քլոր)   ըստ  հետևյալ սխեմայի.

ա) քիմիական նշանը…                                 

բ) հարաբերական ատոմային զանգվածը…                                                                           

դ) դիրքը պարբերական համակարգում.այսինքն ո՞ր պարբերության և ո՞ր խմբի տարր է         դ) ատոմի կառուցվածքը`(միջուկի լիցքը… միջուկում պրոտոների թիվը. ..էլեկտրոնների թիվը…էներգետիկ մակարդակների թիվը ), էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքը՝ էլեկտրոնների  բախշումը ըստ  էներգետիկ  մակարդակների

դ) վալենտականությունը և օքսիդացման աստիճանը միացություններում.գրեք օրինակներ.. .

ե)  գրեք.  ոչ մետաղի    առաջացրած պարզ    և  բարդ  նյութերի  բանաձևերը…և  որոշեք նրանց հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը ` Mr  և մոլային զանգվածը`M գ/ մոլ …

զ)  գրեք  ոչ մետաղի առաջացրած  օքսիդի  բանաձևը  և  որոշեք  նրա  որակական  և  քանակական  բաղադրությունը:

1. Ո՞րն է համարվում մաքուր

խմելու ջուր

1. Որո՞նք են ջրի  աղտոտման տեսակները…
2. Կարելի՞ է խմելու ջուրը
   ախտահանել քլորով… Պատասխանը հիմնավորեք…
3. Ինչպիսի՞  թունավոր  նյութեր  կան  օդում. …
4. Ւ՞նչ  պայմաններ են  անհրաժեշտ. բույսի աճի համար….
5. Ւ՞նչ  է  պարարտանյութը. ինչպիսի՞ պարարտանյութեր գիտեք….

• Հաստատեք  կամ  հերքեք  պնդումների  ճշմարտացիությունը  չորրորդ  խմբի  գլխավոր  ենթախմբի  տարրերի  երկհիմն  թթուների  հատկությունների  վերաբերյալ.
• Ածխաթթուն  առաջացնում  է  երկու  շարք  աղեր` կարբոնատներ  և  հիդրոկարբոնատներ:
• Ածխաթթուն  ուժեղ էլեկտրոլիտ  է:
• H₂CO₃  — H₂SiO₃  —  H₂GeO₃   շարքում  թթուների  ուժը  նվազում  է:
• Ածխաթթուն  գունազրկում  է  KMnO₄-ի  ջրային  լուծույթը:
• Սիլիկաթթուն  լուծվում  է  ջրում   և  ամբողջությամբ   դիսոցվում:
• 9,6 գ ամոնիումի  կարբոնատը   շիկացնելիս  զանգվածի  կորուստը  ռեակցիայի  ավարտից  հետո  կազմում  է  9,6 գ:

•  Ջրածին  և  քլոր  տարրերի  զանգվածային  բաժինը  երկրակեղևում  1%  և  0,02%  է, իսկ   մարդու  օրգանիզմում`  համապատասխանաբար  10%  և  0,1% :

24.ա)  Ջրածին  և  քլոր  տարրերի  ատոմների  թվային  հարաբերությունը

           մարդու   օրգանիզմում  քանի՞  անգամ  է  մեծ  նույն  հարաբերությունից    

           երկրակեղևում: 

24.բ)  Ի՞նչ  քանակով  (կմոլ)  ջրածին  տարրի  ատոմ  է  պարունակվում  70 կգ   

        զանգվածով   մարդու  օրգանիզմում:

•   Թթվածնի, ազոտի  և  ազոտի( II)  օքսիդի  600 մլ  խառնուրդում  ազոտի  ծավալային          

        բաժինը 63% է: Թթվածնի  հետ  ազոտի(II)  օքսիդի  լրիվ  փոխազդեցությունից  հետո                                      

        ազոտի  ծավալային   բաժինը  դարձել  է  70%:

   25. ա) Որքա՞ն  է  թթվածնի  ծավալային  բաժինը(%) ելային  խառնուրդում:                         

   25. բ)  Ի՞նչ  ծավալով (մլ) թթվածին  է  մնացել  վերջնական  խառնուրդում:                             

•  Պարբերական  համակարգի  գլխավոր  ենթախմբերի  տարրերից  մեկի  բարձրագույն  օքսիդի  մոլային  զանգվածը 108 գ/մոլ  է, իսկ  այդ  օքսիդում  թթվածնի  զանգվածային  բաժինը  74 % է: 

26.ա)  Որքա՞ն  է  այդ  տարրի  ջրածնային  միացության  մոլային  զանգվածը   

           (գ/մոլ):

26բ)  Ի՞նչ  զանգվածով (գ) թթու  կառաջանա  այդ  օքսիդի  մեկ  մոլը  ջրում 

          լուծելիս:

•   Քիմիական  տարրի  իզոտոպի  զանգվածային  թիվը  127  է:

  27.ա)  Որքա՞ն  է  այդ  իզոտոպի  ատոմում  պարունակվող  նեյտրոնների  թիվը:…

        27.բ)  Որքա՞ն  է  այդ  տարրի  բարձրագույն  օքսիդի   հարաբերական    

                մոլեկուլային  զանգվածը:…..

•    Քլորաջրածնի  3,84  մոլ/լ  կոնցենտրացիայով  5 լ  աղաթթուն  փոխազդեցության  մեջ 

         են  դրել  կալիումի պերմանգանատի 10% զանգվածային  բաժնով 4740 գ  լուծույթի  հետ:

         Անջատված գազն  անցկացրել  են  ավելցուկով  վերցրած  կալիումի  հիդրօքսիդի  տաք

                 լուծույթի  մեջ, որի  հետևանքով  ստացվել  են  A  և  B  աղերը:  B  աղն  առանձնացրել     

                 են  լուծույթից  և  քայքայել  կատալիզորդի  առկայությամբ:

            28.ա)  Որքա՞ն  է առաջին  ռեակցիայում  անջատված  գազի  նյութաքանակը(մոլ): 

           28.բ)  Ի՞նչ  զանգվածով (գ) A աղ  է  ստացվել  երկրորդ  ռեակցիայում:

           28.գ)  Ի՞նչ  զանգվածով (գ) գազ  է  անջատվել  B  աղի  քայքայումից:

Ճիշտ կատարած առաջադրանքների   թիվը	18-29	30-38	39-45
գնահատականը	4-6	7-8	9-10

Ազոտ և ֆոսֆոր

1.- Ո՞ր  տարրերն են   ընդգրկված 5֊րդ խմբի գլխավոր ենթախմբում…

N-Ազոտ , P-Ֆոսֆոր, As-Արսեն, Sb-Ծարիր, Bi-Բիսմութ

2.-Ո՞ր տարրի  մոտ է ավելի ուժեղ արտահայտված  ոչ մետաղական հատկությունները ազոտի՞.թե `ֆոսֆոր՞. ինչո՞ւ. …

Ավելի մեծ է ազոտինը, քանի որ ֆոսֆորի էլեկտրաբացասականությունը ավելի քիչ է:

3.- Ինչո՞ւ  են  ազոտը և ֆոսֆորը համարվում կենսական  տարրեր…

Քանի որ դրանք շատ կենդանի օրգանիզմների և բույսերի բաղկացուցիչ մաս են կազմում, և կարևոր են ֆիզիոլոգիական պրոցեսների համար:

4.-Ի՞նչ պայմաններ են անհրաժեշտ  բույսերի աճման  համար…

Ամեն տեսակի բույս ունի իր բարենպաստ պայմանները աճելու համար, բայց հիմնականում հարկավոր է՝ լույս, ջուր, հող, խնամք և այլն…

5.- Ինչո՞ւ են  հողին տալիս  պարարտանյութեր, ինչպիսի՞ պարարտանյութեր գիտեք….

Պարարտանյութը օգնում է բույսին աճել ավելի արագ և բերքատվությունը բարձրացնել: Ինձ ծանոթ է բուսահողը:

*6. Ւ՞նչ  է  պարարտանյութը….

Օրգանական, անօրգանական և կենսաբանական նյութեր են, որոնք օգտագործվում են հողի հատկությունները և բույսերի սննդառությունը բարելավելու ու բերքատվությունը բարձրացնելու նպատակով։ Պարարտանյութ կարող է ծառայել օրինակ՝ բանանի կլեպը

Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի VIIA խմբի տարրերը (ֆտոր` F, քլոր` CI, բրոմ` Br, յոդ` I) անվանվում են հալոգեններ: Հալոգենների խմբին է պատկանում նաև ռադիոակտիվ աստատ` At տարրը, որի քանակը երկրակեղևում անչափ փոքր է: Նրա հատկությունների վերաբերյալ մեզ շատ քիչ բան է հայտնի:

Քիմիական միացություն առաջացնելիս հալոգենների ատոմներն ընդունակ են հեշտությամբ միացնելու մեկ էլեկտրոն, և այդ պատճառով հալոգենների ատոմների առավել բնութագրական օքսիդացման աստիճանը  –1 է: Մասնավորապես մետաղի հետ փոխազդելիս հալոգենի ատոմը նրանից մեկ էլեկտրոն է վերցնում և փոխարկվում 1– լիցքով իոնի: Հալոգենի և մետաղի ատոմների միջև ծագում է իոնային կապ, և առաջանում է աղ: Այստեղից էլ ծագել է ենթախմբի «հալոգեններ» ընդհանուր անվանումը` «աղածիններ» (hունարեն թարգմանությամբ halos` աղ, genos` ծնող): 

Հալոգենների քիմիական ակտիվությունը բավականին մեծ է, որի պատճառով բնության մեջ ազատ վիճակում չեն հանդիպում:

Հալոգենները այդ անունը ստացել են այն պատճառով, որ բազմաթիվ մետաղների հետ առաջացնում են մեծ գործածություն ունեցող աղեր:

Առաջինը հայտնաբերվել է քլորը ` 1774 թվականին, մյուսները` մի քանի տասնամյակ անց. ֆտորը ` 1886 թվականին, բրոմը ` 1826 թվականին, յոդը ` 1811 թվականին:

Աստատը ռադիոակտիվ տարր է, գործնականում չի հանդիպում բնության մեջ, ստացվել է արհեստական ճանապարհով` միջուկային փոխարկման միջոցով, 1940 թվականին։

Բոլոր հալոգենները ոչ մետաղներ են, արտաքին էներգետիկ մակարդակում ունեն 7 էլեկտրոններ, ուժեղ օքսիդիչներ են։ Ամենաուժեղ օքսիդիչը ֆտորն է։

Ֆտորը և քլորը խեղդող հոտով թունավոր գազեր են։ Բրոմը գորշ գույնի գարշահոտ հեղուկ է։ Յոդն ու աստատը պինդ նյութեր են ՝ որոշակի մետաղական հատկություններով: Յոդը բյուրեղային նյութ է, ունի սուբլիմվելու հատկություն։

Հալոգեններն օժտված են մեծ էլեկտրաբացասականությամբ, ունեն ուրիշ ատոմներից իրենց էլեկտրոն միացնելու մեծ հակում: Ատոմների շառավիղի մեծացման հետ էլեկտրոն միացնելու ուժը որոշ չափով պակասում է, որն արտահայտվում է էլեկտրոնի նկատմամբ խնամակցության էներգիայի արժեքների փոքրացմամբ:

Հալոգենները չափազանց ակտիվ նյութեր են, եռանդուն կերպով փոխազդում են ջրածնի, մյուս ոչմետաղների և մետաղների հետ՝ առաջացնելով հալոգենիդներ և հալոգենաջրածիններ։ Բազմաթիվ կիրառություններ ունեն հալոգենների թթվածնային թթուներն ու դրանց աղերը։ Հալոգենները քիմիապես շատ ակտիվ նյութեր են, փոխազդում են բազմաթիվ պարզ և բարդ նյութերի հետ։ Նրանք բոլորը ցուցաբերում են բարձր օքսիդիչ հատկություն։

Քլոր պարունակող հանքանյութերն են հալիտը (քարաղ) ՝ NaCI, սիլվինը` KCI, սիլվինիտը` NaCI⋅KCI, կառնալիտը՝ NaCl⋅MgCl₂⋅6H₂O

Ֆտոր պարունակող հանքանյութերն են ֆտորապատիտները` Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)⋅CaF<sub>2</sub> և պլավիկյան սպաթը` CaF₂:

Բրոմը և յոդը սեփական հանքանյութեր չեն առաջացնում: Քլորի հանքանյութերը պարունակում են քիչ քանակներով բրոմ և յոդ: Այդ տարրերի աղբյուրներ են որոշ «դառը» լճեր, օրինակ` Ղրիմի աղային լիճը և Կասպից ծովի Կարա Բողազ Գյոլ ծոցը: Յոդի միացություններ առկա են նաև նավթահորային ջրերում և ծովային ջրիմուռներում:

Բոլոր ագրեգատային վիճակներում (գազային, գոլորշի, հեղուկ կամ պինդ) հալոգեն պարզ նյութերը կազմված են երկատոմ մոլեկուլներից (F₂,Cl₂,Br₂,I₂):

Ֆտորը` սուր գրգռող հոտով, բաց դեղին գույնի գազ է (20°C), չի հեղուկանում: 

Քլորը ՝ սուր խեղդող հոտով, դեղնականաչ գույնի գազ է (20°C), ճնշման տակ հեղուկանում է:  

Բրոմը՝ տհաճ հոտով, կարմրագորշ (20°C) հեշտ ցնդող հեղուկ է: 

Յոդը ՝ սուր հոտով, մուգ մանուշակագույն՝ մետաղական փայլով, 20°C-ում պինդ նյութ է, որը հեշտ ենթարկվում է սուբլիմացման (պինդ վիճակից ամիջապես անցնումը գազային վիճակի): 

Մոլային զանգվածի մեծացման հետ հալոգենների հալման և եռման ջերմաստիճանները բարձրանում են, մեծանում է խտությունը, ինչը պայմանավորված է  միջմոլեկուլային փոխազդեցության ուժերի մեծացման հետ: Քլորը, բրոմը և յոդը ջրում վատ են լուծվում, ֆտորը փոխազդում է ջրի հետ: Հալոգեններն ազատ վիճակում շատ թունավոր են, նույնիսկ յոդը, եթե նրա կոնցենտրացիան օդում մեծ է:

Հալոգեններն ու դրանց միացություններն ունեն վիթխարի կիրառություններ մարդկային գործունեության ամենատարբեր ոլորտներում, ինչպես նաև կենսաբանական կարևորագույն նշանակություն բույսերի և կենդանիների նորմալ աճի ու գոյատևման համար։

Ֆտորը լայնորեն օգտագործվում է որոշ օրգանական նյութերի՝ սառնագենտների և ֆտորոպլաստների արտադրության համար։ Հեղուկ ֆտորը ծառայում է որպես օքսիդիչ հրթիռային վառելիքի համար։ Ֆտորը լայն կիրառություն է ստացել ինչպես սովորական, այնպես էլ «հարստացված» ուրանի արտադրության մեջ։ Ուրանի հանքաքարերից նախ ստանում են այդ մետաղի քառաֆտորիդը՝ UF₂, որից էլ այնուհետև՝ մետաղական ուրանը:

Արդյունաբերությունում քլորից ստանում են քլորաջրածին և աղաթթու։ Քլորի ջրային լուծույթի մանրէասպան հատկության վրա է հիմնված բնակչությանը  ջուր մատակարարող կայաններում գազային քլորի օգտագործումը: Քլորից ստանում են նաև ժավելային հեղուկ, որն օգտագործվում է սպիտակեղենի լվացման համար։ Մեծ քանակներով արտադրվում է քլորակիր, որը կիրառվում է թղթի արդյունաբերությունում ՝ մանրաթելերի սպիտակեցման համար։

Կալիումի քլորատը ուժեղ օքսիդիչ է, վերականգնիչների հետ առաջացնում է պայթուցիկ խառնուրդներ, օգտագործվում է լուցկու, բենգալյան կրակների և հրավառության համար խառնուրդների արտադրությունում: Նատրիումի քլորատը ծառայում է որպես մոլախոտերի դեմ պայքարի միջոց։ Կալիումի և ամոնիումի պերքլորատները օգտագործվում են հրթիռային տեխնիկայում որպես օքսիդիչներ:

Մեծ քանակներով քլոր օգտագործվում է քլոր պարունակող օրգանական նյութեր ` լուծիչներ, մոնոմերներ և պոլիմերներ, թունաքիմիկատներ, ստանալու համար։

Արծաթի յոդիտի փոշին ցրելով ամպերի մեջ ՝ առաջացնում են արհեստական անձրև և այդպիսով կանխում հնարավոր կարկուտը: Յոդը լայնորեն օգտագործվում է վերլուծական քիմիայում՝ յոդաչափական եղանակով զանազան նյութերի ճշգրիտ քանակներ որոշելու համար։ Յոդի հետքերի հայտնաբերման նպատակով այդ հետազոտություններում գործածվում է նաև օսլայաջուր, որը հալոգենի աննշան քանակներից անգամ ստանում է վառ կապույտ գույն։

Հալոգենները կենսականորեն շատ անհրաժեշտ տարրեր են օրգանիզմում:

Ֆտորը հիմնականում տեղայնացված է ատամներում, եղունգներում և ոսկրային հյուսվածքներում: Ատամի արծնի հիմնական բաղադրիչ մասը ֆտորապատիտն է, որի պակասը օրգանիզմում առաջ է բերում կարիես հիվանդությունը: Դա կանխելու համար ատամի մածուկի մեջ ներմուծում են կալիումի ֆտորիդ:

Քլորի զանգվածային բաժինն օրգանիզմում կազմում է 0,15%: Քլորիդ իոններ է պարունակում արյան պլազման: Դրանք կարգավորում են օսմոտիկ ճնշումը, ապահովում են իոնների հոսքը բջջային մեմբրանների միջոցով, ակտիվացնում են ֆերմենտները: Կերակրի աղի օրական պահանջը 5-10 գ է։

Խմելու սոդայի լուծույթի պատրաստումը և կոնցենտրացիայի որոշումը.

Կշռեցինք 5 գրամ սոդա, չափիչ գլանով չափեցինք 100 մլ ջուր, այնուհետև ջուրը լցրեցինք կոլբայի մեջ և պատրաստեցինք լուծույթը։

Նատրիումի հիդրոկարբոնատի ՝ NaHCO³, ջրային լուծույթի պատրաստումը և կոնցենտրացիայի խտության որոշումը։

1. Որոշենք լուծված նյութի սոդայի զանգվածային բաժինը լուծույթում։
w (NaHCO³) = ?%
w (NaHCO³) = m (NaHCO³) / m (լուծույթ) * 100%
m (լուծույթը) = m (NaHCO³) + m (H²O)
R S⁴c = (H²O) = 1 գ/մլ
m (H²O) = 100 գ
5 գ / 5 գ + 100 գ * 100 % = 500 / 105 = 4,76%

Որոշել նյութի մոլային բաժինը լուծույթում։
x (NaHCO³) = n (NaHCO³) / n (NaHCO³) + n (H²O)
n = m / M
Mr (NaHCO³) = 84
Mr (H²O) = 2*1 + 16 = 18
n (NaHCO³) = 5 գ / 84 գ/մոլ = 0,05 մոլ
n (H²O) = 100 գ / 18 գ/մոլ = 5,56 մոլ

x = 0,05 մոլ / 0,05 մոլ + 5,56 մոլ * 100 = 5 / 5,6 = 0,9%

Խմելու սոդայի լուծույթի պատրաստումը և կոնցենտրացիայի որոշումը.
Նատրիումի հիդրոկարբոնատի ՝ NaHCO³, ջրային լուծույթի պատրաստումը և կոնցենտրացիայի խտության որոշումը։
Կշռեցինք 5 գրամ սոդա, չափիչ գլանով չափեցինք 100 մլ ջուր, այնուհետև ջուրը լցրեցինք կոլբայի մեջ և պատրաստեցինք լուծույթը։

1. Որոշենք լուծված նյութի սոդայի զանգվածային բաժինը լուծույթում։
Օմեգա (NaHCO³) = ?%
Օմեգա (NaHCO³) = m (NaHCO³) / m (լուծույթ) * 100%
m (լուծույթը) = m (NaHCO³) + m (H²O)
Ռո S⁴c = (H²O) = 1 գ/մլ (գ/ս³), հետևաբար
m (H²O) = 100 գ
5 գ / 5 գ + 100 գ * 100 % = 500 / 105 = 4,76%

Որոշել լուծված նյութի մոլային բաժինը լուծույթում։
X (NaHCO³) = n (NaHCO³) / n (NaHCO³) + n (H²O)
n = m / M
M – թվապես հավասար է Mr
Mr (NaHCO³) = 84
Mr (H²O) = 2*1 + 16 = 18
n (NaHCO³) = 5 գ / 84 գ/մոլ = 0,05 մոլ
n (H²O) = 100 գ / 18 գ/մոլ = 5,56 մոլ

X = 0,05 մոլ / 0,05 մոլ + 5,56 մոլ * 100 = 5 / 5,6 = 0,9%

Խմելու սոդայի` նատրիումի հիդրոկարբոնատի (NaHCO3)- ի 10%-անոց 200գ ջրային լուծույթ պատրաստելու համար քանի՞ գրամ սոդա և ջուր պետք է վերցնել…

100 գրամ – 10 գրամ

200 գրամ – X գրամ

X գրամը = 200 * 10 / 100 = 20 գ (սոդա)

200 – 20 = 180 գ (ջուր)

Առաջադրանք 1. Որոնք  են  ջրի  ֆիզիկական հատկությունները, թվարկեք….

Ջրի ֆիզիկական հատկությունների ուսումնասիրություններն սկսվել են դեռևս նրա քիմիական բաղադրության հաստատումից առաջ։ Ջուրը օժտված է յուրահատուկ կառուցվածքով և ոչ պակաս յուրահատուկ հատկություններով։

Ջուրը, ի տարբերություն մյուս նյութերի, չի ենթարկվում ֆիզիկայի և քիմիայի մի շարք օրենքների։ Այն օժտված է, այսպես կոչված, անոմալ հատկություններով՝
1. Ջուրը միակ նյութն է Երկրի վրա, որ սովորական ջերմաստիճանի ու ճնշման պայմաններում կարող է գտնվել երեք ագրեգատային վիճակներում՝ պինդ, հեղուկ և գազային:


2.Ջրի անոմալ առանձնահատկություններից  են  եռման (+100°C)և պնդացման (վերածվում է սառույցի) (0°C) ջերմաստիճանները:



Ջուրն օժտված է  բարձր ջերմունակությամբ: Կլանելով հսկայական քանակությամբ ջերմություն՝ ջուրը համարյա չի տաքանում։

1.
Ջուրը սառույցի փոխարկվելիս տեղի է ունենում խտության թռիչքաձև փոքրացում, այն դեպքում, երբ մյուս նյութերի բյուրեղացման պրոցեսն ուղեկցվում է խտության մեծացմամբ։
Նման անոմալիան բացառիկ նշանակություն ունի Երկրի վրա կյանքի գոյության համար։
Եթե սառույցի փոխարկվելիս ջրի խտությունը մեծանար, ապա սառույցը ծանր կլիներ ջրից և կիջներ դեպի հատակը, ձմռանը ջրամբարները կսառչեին մինչև հատակը, ինչը կհանգեցներ ջրաշխարհի բոլոր կենդանի արարածների ոչնչացմանը։ Բարեբախտաբար ջուրը ամենամեծ խտությունն ունի +4°C- ում (1գ/ սմ³, կամ 1000 կգ/ մ³):


Առաջադրանք 2. Որոնք  են  ջրի քիմիական  հատկությունները, գրեք  ջրի  փոխազդեցությունը  պարզ  և  բարդ  նյութերի  հետ….

1.Ջուրը ամֆոտեր միացություն է, ունի դիսոցման շատ փոքր աստիճան (10−9)

H2Օ⇌H++ OH– կամ HՕH+HOH⇌H3Օ++ OH–

2.Փոխազդում է մետաղների  հետ.

ակտիվ մետաղներ (նատրիում, կալցիում) ՝
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑

պակաս ակտիվ (ցինկ,երկաթ)՝
Zn+H2O=ZnO+H2↑

3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑

պասիվ մետաղների հետ ջուրը չի փոխազդում։

3.Փոխազդում է ակտիվ մետաղների օքսիդների հետ.

K2O+H2O=2KOH

BaO+H2O=Ba(OH)2

4.Փոխազդում է թթվային օքսիդների հետ (բացի SiO2)

SO3+H2O=H2SO4

P2O5+3H2O=2H3PO4

5.Հաստատուն հոսանքի ազդեցությամբ քայքայվում է.

6.Ուժեղ տաքացնելիս փոխազդում է ոչմետաղների հետ.

C+H2O=CO+H2 (ջրագազ)

7.Որոշ աղեր ջրային միջավայրում հիդրոլիզվում են.

Na2CO3+2H2O=2NaOH+H2CO3

MgS+2H2O=Mg(OH)2+H2S

Սենյակային ջերմաստիճանում ջուրը փոխազդում է ալկալիական և հողալկալիական մետաղների հետ: Օրինակ`

ա)  կալիումի և ջրի փոխազդեցությունը

2K+2H2O=2KOH+H2↑


բ) կալցիումի և ջրի փոխազդեցությունը

Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑




Բարձր ջերմաստիճանում ջուրը փոխազդում է պակաս ակտիվ մետաղների հետ:

Օրինակ՝

ա) ցինկի և ջրի փոխազդեցությունը

Zn+H2O−→−t°ZnO+H2↑




բ) շիկացած երկաթի և ջրի փոխազդեցությունը

3Fe+4H2O−→−t°Fe3O4+4H2↑




Առաջադրանք 3.

Որոնք  են  ջրի  օրգանոլեպտիկ  հատկությունները, թվարկեք…,որն  է  համարվում  մաքուր  խմելու  ջուր…

Ջրի օրգանոլեպտիկ հատկություններն են գույնը, համը, հոտը։ Ջուրը դառնահամ են դարձնում Ca և Mg աղերը, քաղցրահամ են դարձնում K և Na աղերը։

Ջուրը համարվում է խմելու, եթե գույնը թափանցիկ է, հոտ չի գալիս, 100 մանրէից ավելի չպետք է պարունակի և պետք է լինի քաղցրահամ։

Առաջադրանք 4.

Ջրի  փոխազդեցությունը  ակտիվ  մետաղներից` նատրիումի  հետ, գրեք  ընթացող  ռեակցիայի  հավասարումը….

Ջուրը քայքայում են ալկալիական և հողալկալիական մետաղները։

Ալկալիական մետաղներն են`Li,  Na, K, Rb, Cs, Fr։

Հողալկալիկան մետաղներն են՝ Ca,Sr,Ba։

Թասի մեջ լցնենք ջուր, վրան ավելացնենք մի քանի կաթիլ ֆենոլֆտալեին: Բռնիչով նավթից հանենք նատրիումի փոքրիկ  կտոր, չորացնենք ֆիլտրի թղթի միջոցով և զգուշությամբ գցենք ջրի մեջ:Լուծույթը ստանում  է  մորու գույն:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

1. Թթվածնի ամենակարևոր հատկությունների  մասին (շնչառություն, այրում):

Թթվածինը նպաստում է այրմանը և շնչառությանը։ Այն մեծ չափով նպաստում է մետալուրգիական գործընթացներին ՝ թուջի, պողպատի, ինչպես նաև գունավոր մետաղների (Cu, Zn, Sn, Au) արտադրության համար։ Բժշկության մեջ ծանր հիվանդներին տալիս են թթվածին։ Թթվածին ծախսվում է մետաղների կտրման և եռակցման ժամանակ, սուզանավերում, տիեզերանավերում, ջրի տակ աշխատող մարդկանց համար։

2. Ի՞նչ է մթնոլորտը, շերտերը

Մթնոլորտ.

Մթնոլորտը Երկրագունդը շրջապատող օդի շերտն է՝ մի հսկայական գազային օվկիանոս, որի հատակը Երկրի մակերևույթն է: Մթնոլորտը, որով պայմանավորված է կյանքի գոյությունը Երկրի վրա, մի քանի գազերի՝ ազոտի (78%), թթվածնի (21%), արգոնի (0,93%), ածխաթթվական գազի (0,03%) խառնուրդ է: Այն աննշան քանակով պարունակում է նաև իներտ գազեր՝ նեոն, հելիում, մեթան, կրիպտոն և այլն: Գազերից բացի, մթնոլորտում միշտ առկա են նաև ջրային գոլորշիներ, փոշու և ծխի մասնիկներ, սառույցի բյուրեղիկներ: 

Շերտեր.

Մարդկանց համար մեծ կարևորություն ունի հատկապես մթնոլորտի ստորին շերտը՝ ներքնոլորտը (տրոպոսֆերա), որի բարձրությունը Երկրի մակերևույթից 8–17 կմ է: Այստեղ են կուտակված մթնոլորտի զանգվածի 80%-ը և ջրային գոլորշիները, այս շերտում են առաջանում ամպերը, ծնվում ամպրոպները, անձրևներն ու ձյունը: Ներքնոլորտում,  որպես օրինաչափություն, ըստ բարձրության` յուրաքանչյուր 1 կմ-ի վրա ջերմաստիճանը նվազում է 5–6^օC-ով:Մթնոլորտի հաջորդ շերտը՝ վերնոլորտը (ստրատոսֆերա), հասնում է մինչև 50–55 կմ բարձրության: Օդն այնտեղ խիստ նոսր է, իսկ երկինքը՝ մուգ մանուշակագույնից մինչև գրեթե սև:Հաջորդ շերտը՝ միջնոլորտը (մեզոսֆերա), հասնում է մինչև 80 կմ բարձրության: Այդ շերտում երբեմն առաջանում են փայլուն, նուրբ ամպեր: Դրանք կոչվում են արծաթափայլ ամպեր և կազմված են սառցի բյուրեղիկներից ու տիեզերական մանրագույն փոշու մասնիկներից: Մթնոլորտի ամենավերին շերտն արտաքին ոլորտն է (էկզոսֆերա): Այնտեղ գրեթե օդ չկա: Գիտնականները ենթադրում են, որ այդ շերտի ջերմաստիճանը հասնում է մոտ 2000^օC – ի:  

3. Թունավոր նյութերը օդում

Մթնոլորտն աղտոտում են քիմիական նյութերը, զանազան ֆիզիկական ազդակներ։ Մթնոլորտն աղտոտող հիմնական նյութերից են ածխաթթվական (CO₂) ու շմոլ (CO) գազերը, ծծմբի և ազոտի օքսիդները, ֆրեոնները և այլն: Դրանց քանակի ավելացման գլխավոր պատճառը նավթի, գազի, քարածխի, կենցաղային և արդյունաբերական թափոնների ու փայտի այրումն է: CO և CO₂ գազերի արտանետումների ամենամեծ բաժինն ընկնում է հատկապես ավտոմոբիլային տրանսպորտին: Ծծմբային գազի՝ ծծմբի երկօքսիդի (SO₂) առաջացման աղբյուրը մինչև 5 – 7% ծծումբ պարունակող ածխի և մազութի այրումն է: Մթնոլորտում ծծմբի երկօքսիդը փոխարկվում է ծծմբի եռօքսիդի (SO₃), որը օդում  վերածվում է ծծմբական թթվի և թթվային անձրևների ձևով թափվում է գետին: Ազոտի մոնօքսիդի (NO) և ազոտի երկօքսիդի (NO₂) առաջացման հիմնական աղբյուրը բենզինով ու դիզելային վառելիքով աշխատող ներքին այրման շարժիչներն են, ազոտական թթվի արտադրությունը: NO₂-ը դեղին գույնի կայուն գազ է և մթնոլորտում պահպանվում է երկար ժամանակ: Հաճախ քաղաքների օդն այդ գազից ստանում է շագանակագույն երանգ: Ավտոտրանսպորտի արտանետած ածխաջրածինները, հատկապես` քաղցկեղածին, շատ են նավթամթերքների թերայրումից առաջացող մրի ու գուդրոնի մեջ: Չափազանց վնասակար նյութեր են ֆրեոնները՝ մի շարք ածխաջրածինների հալոգեն ածանցյալները, որոնք հանգեցնում են օզոնային շերտի քայքայման, ինչի հետևանքով մեծանում է մարդկանց մաշկի քաղցկեղի առաջացման վտանգը: Գազից բացի, մթնոլորտ են թափանցում և կախույթի ձևով պահպանվում պինդ ածխածինը (մուր) և ծանր մետաղները: Որոշակի կլիմայական պայմաններում անդրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցությամբ տեղի է ունենում օդի երկրորդային աղտոտում՝ լուսաքիմիական սմոգ, երբ առաջնային աղտոտող նյութերը քայքայվում են ՝ գոյացնելով աղտոտող նոր նյութեր: Ջէկերը, արդյունաբերական ձեռնարկությունները և տրանսպորտը մթնոլորտ են արտանետում ոչ միայն վտանգավոր նյութեր, այլև մեծ քանակությամբ ջերմություն, ինչի հետևանքով մթնոլորտը տաքանում է, փոխվում են օդի խոնավությունն ու շարժունությունը ՝ հանգեցնելով ջերմային աղտոտման: Բույսերի և կենդանիների նեխման հետևանքով օդ են թափանցում նաև բազմաթիվ ախտածին մանրէներ:

4. Օզոն, օզոնային շերտ, օզոնային ճեղքերի վտանգավորությունը և առաջացման պատճառները:

Օզոնային շերտը վերնոլորտում, մթնոլորտի 20 – 30 կմ բարձրություններում գտնվող շերտ է, որտեղ գտնվում է ամբողջ մթնոլորտային օզոնի մոտ 90% – ը: Շերտի առավելագույն խտությունը 22 – 25 կմ սահմաններում է: Բևեռներում օզոնային շերտի ներքին սահմանն իջնում է մինչև 7 – 8 կմ, իսկ հասարակածում բարձրանում է մինչև 17 –18 կմ:

Մթնոլորտում օզոնի ընդհանուր քանակությունը մեծ չէ` մոտ 3,3 մլրդ տոննա, սակայն, մարդու և մյուս կենդանի էակների համար կենսականորեն անհրաժեշտ է, քանի որ պաշտպանում է ուժեղ կարճալիք ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից և էապես նպաստում է մեր մոլորակի ջերմային ռեժիմի կայունացմանը:

Օզոնը թթվածնի գոյության ձևերից մեկն է` թթվածնի եռատոմը (0<sub>3</sub>): Օզոնը հիմնականում առաջանում է ու կուտակվում վերնոլորտում, թթվածնի մոլեկուլի վրա ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցության հետևանքով: Արդյունքում` թթվածնի մոլեկուլը քայքայվում է թթվածնի ազատ ատոմների, որոնք էլ միանում են թթվածնի մոլեկուլներին` առաջացնելով օզոն:

Սակայն թթվածինը ամբողջությամբ չի վերածվում օզոնի, և թթվածնի ատոմների մի մասը, միանալով օզոնի մոլեկուլի հետ, առաջացնում են թթվածնի երկու մոլեկուլ: Այսպիսով, մթնոլորտում օզոնի քանակությունն անընդհատ փոխվում է` ներկայացնելով օզոնի առաջացման և քայքայման ռեակցիաների հավասարակշռման արդյունք:

Օզոնի շերտի քայքայումը.

Ուսումնասիրությունը ցույց են տվել, որ քլորֆտորածխաջրածինների մոլեկուլները ընդունակ են քայքայել մեր մոլորակի օզոնային շերտը: Ազոտի օքսիդները և քլորի ատոմները, հանդես գալով որպես կատալիզատորներ, առաջ են բերում օզոնի քայքայում և խախտում են օզոնի առաջացման և քայքայման ռեակցիաների միջև ստեղծված հավասարակշռությունը: Հաստատված է, որ քլորի մեկ մոլեկուլը կարող է քայքայել օզոնի մի քանի միլիոն մոլեկուլ:

Մթնոլորտի այն հատվածները, որտեղ նկատվում են օզոնի քանակի կտրուկ նվազումներ, անվանում են օզոնային անցքեր: Օզղոնային շերտի քայքայումը և օզոնային անցքերի առաջացումը պայմանավորված են մարդածին ծագում ունեցող քլորֆտորածխաջրածիններով և ազոտի օքսիդներով մթնոլորտի աղտոտմամբ: Քլորֆտորածխաջրածիններն առավել հայտնի են ֆրեոննոր անվամբ և լայնորեն կիրառվում են սառնարանների, կոսմետիկայի արտադրության մեջ, արդյունաբերության այլ ճյուղերում, իսկ ազոտի օքսիդներն առաջանում են ազոտի և թթվածնի փոխազդեցության արդյունքում` բարձր ջերմաստիճանային պայմաններում և կատալիզատորների առկայության դեպքում, որոնց դերում հանդես են գալիս մետաղները: Մեծ քանակությամբ ազոտի օքսիդներ առաջանում են ինչպես մեքենաների, այնպես էլ հրթիռային շարժիչների աշխատանքի ժամանակ:

Օզոնի շերտի քայքայման հետևանքները.

Անհրաժեշտ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների մի մասը, տեսանելի ինֆրակարմիր ճառագայթնորը ազատ անցնում են օզոնի շերտով և հասնում մինչև մեր մոլորակի մակերևույթ, ինչն անհրաժեշտ է կյանքի գոյության բոլոր ձևերի համար: Միաժամանակ օզոնյին շերտը արդյունավետ կլանում է բոլոր կենդանի օրգանիզմների համար մահացու իոնացնող, ռենտգենյան և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների կարճալիք մասը` թույլ չտալով, որ դրանք հասնեն երկրի մակերևույթ: Օզոնի շերտի հաստության նվազումը կվտանգի բոլոր կենդանի օրգանիզմների, այդ թվում նաև` մարդու կյանքը: Հաստատված է, որ օզոնային շերտի հաստության փոքրացման հետ մեծանում է մաշկի քաղցկեղով և կատարակտով հիվանդ մարդկանց թիվը:
Բացի վերը նշված բացասական հետևանքներից օզոնի շերտի քայքայումը կբերի ջերմոցային էֆեկտի ուժեղացման, գյուղատնտեսական մշակաբույսերի բերքատվության նվազման և հողերի քայքայման:

Միաժամանակ անհրաժեշտ է նշել, որ մթնոլորտի ստորին շերտում օզոնը հանդես է գալիս որպես շատ վտանգավոր աղտոտիչ: Այն առաջացնում է բույսերի քլորոֆիլների քայքայում, իսկ մարդկանց մոտ դժվարացնում է շնչառությունը և վնասում աչքերը: Ներքնոլորտի շերտում օզոնի կուտակումը չի բերում դրա քանակի ավելացման օզոնային շերտում, քանի որ ներքնոլորտի ու վերնոլորտի միջև գազափոխանակություն տեղի չի ունենում: Հետևաբար, անհրաժեշտ է պայքարել ստորին շերտում  օզոնով օդի աղտոտման դեմ:

Նախագծի բովանդակությունը.

1.-Թթվածնի տարածվածությունը երկրագնդի վրա

2. -Թթվածնի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները                    3.-Թթվածնի կիրառումը

4.-Օքսիդավերականգնման ռեակցիաներ

5.- Լաբորատոր փորձ՝ <<Օդի բաղադրությունը>>

Անհատական-հետազոտական  աշխատանքներ՝

1.Թթվածնի ամենակարևոր հատկությունների  մասին (շնչառություն, այրում)

2.Ի՞նչ է մթնոլորտը, շերտերը

3.Թթվածնի հայտնագործումը

4.Օզոն, օզոնային շերտ, օզոնայինճեղքերիվտանգավորությունը

Առաջադրանքներ՝Հաստատեք կամ հերքեք  պնդումների  ճշմարտացիությունը  օքսիդների  վերաբերյալ.

1. Թթվածին պարունակող  երկտարր  միացություններ են, որոնցում  թթվածնի  օքսիդացման  աստիճանը  -2  է:
2. Բոլոր օքսիդները  ջրում  լուծելի  են:
3. Բոլոր օքսիդները   փոխազդում  են  թթուների  հետ:
4. Հիմնային օքսիդները, փոխազդելով  թթուների  հետ, առաջացնում  են  աղ  և  ջուր:
5. Ըստ CaCO₃  → CaO  +  CO₂  ռեակցիայի հավասարման  ստացված  թթվային  օքսիդի  զանգվածը  ելային  աղի  զանգվածի  56 %- ն  է:
6. Na₂O, CO₂, N₂O₅, CaO, SO₃  օքսիդների  շարքում  գրված  է  երեք  հիմնային  օքսիդ: Գիտելիքի ինքնաստուգում՝ <Ջրածին; Թթվածին>>

1. Ինչո՞ւ է ջրածինը համարվում համար մեկ տարրը Տիեզերքում:

Ջրածինը համարվում է համար մեկ տարրը, քանի որ այն ամենատարածվածն է և’ տիեզերքում, և’ ամբողջ աշխարհում: Տիեզերքում կան շատ աստղեր, որոնք պարունակում են մեծ քանակությամբ ջրածին:

2. Ջրածինը համարվում է ապագայի վառելանյութ. ինչո՞ւ:

Քանի որ էկոլոգիապես անվտանգ է

3. Բնութագրեք ջրածի քիմիական տարրը.

ա) քիմիական նշանը ՝ H                 

բ) հարաբերական ատոմային զանգվածը ՝ 1                                            

գ) մետա՞ղ է, թե՞ ոչ մետաղ ՝  ոչ մետաղ                

դ) դիրքը պարբերական համակարգում, ո՞ր պարբերության և ո՞ր խմբի տարր է ՝ առաջին պարբերություն, I խումբ, գլխավոր ենթախումբ

ե) ատոմի կառուցվածքը`(միջուկի լիցքը, միջուկում պրոտոների թիվը, էլեկտրոնների թիվը, էներգետիկ մակարդակների թիվը)

Պատ ՝ միջուկի լիցք – 1, միջուկում պրոտոնների և էլեկտրոնների թիվը – 1, էներգետիկ մակարդակների թիվը – 1:

4. Ջրածնի վալենտականությունը և օքսիդացման աստիճանը միացություններում. գրեք օրինակներ:

5. Գրեք. ջրածին պարզ նյութի բանաձևը, որոշեք նրա հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը ` Mr և մոլային զանգվածը ՝ M գ/ մոլ …

Բանաձևը ՝ H₂

(Mr) = Mr (H₂) = 2 x 1 = 2

Մոլային զանգվածը ՝ (M) – 2 գ / մոլ

6. Որոշեք ջրածինը օդից ծանր է թե՞ թեթև, քանի՞ անգամ:

Ծանր է 14 անգամ

7.  Դուք  լաբորատորիայում ստացել  եք ջրածին  և այրել։ Նկարագրեք Ձեր կողմից կատարված լաբորատոր փորձերը և գրեք համապատասխան  ռեակցիաների հավասարումները:

Պատ ՝ Zn + 2HCl = H₂ + ZnCl₂
2H₂ + O₂ = 2H₂O

8. Ո՞րն  է ջրածնի առաջացրած և Երկրագնդում ամենատարածված բարդ  նյութը. գրեք  այդ  նյութի քիմիական  բանաձևը  և որոշեք ջրածնի զանգվածային բաժինը տոկոսով արտահայտած։

Պատ ՝ H₂O – ն

2.016 / 18.016 = 0.1119

0.1119 * 100 = 11.19

Պատ ՝ 11.19 %