karboksüülhapped karboksüülrühma sisaldavaid ühendeid nimetatakse:

Eristatakse karboksüülhappeid:

• ühealuseline karboksüülhapped;
• kahealuselised (dikarboksüül)happed (2 rühma UNSD).

Sõltuvalt struktuurist eristatakse karboksüülhappeid:

• alifaatne;
• alitsükliline;
• aromaatne.

Karboksüülhapete näited.

Karboksüülhapete saamine.

1. Primaarsete alkoholide oksüdeerimine kaaliumpermanganaadi ja kaaliumdikromaadiga:

2. Ühe süsinikuaatomi juures 3 halogeeniaatomit sisaldavate halogeenitud süsivesinike hüdrolüüs:

3. Karboksüülhapete saamine tsüaniididest:

Kuumutamisel hüdrolüüsib nitriil ammooniumatsetaadiks:

Hapetamisel sadestub hape:

4. Grignardi reaktiivide kasutamine:

5. Estrite hüdrolüüs:

6. Happeanhüdriidide hüdrolüüs:

7. Konkreetsed meetodid karboksüülhapete saamiseks:

Sipelghape saadakse süsinikmonooksiidi (II) kuumutamisel pulbrilise naatriumhüdroksiidiga rõhu all:

Äädikhape saadakse butaani katalüütilisel oksüdeerimisel atmosfäärihapnikuga:

Bensoehape saadakse monoasendatud homoloogide oksüdeerimisel kaaliumpermanganaadi lahusega:

Cannicaro reaktsioon. Bensaldehüüdi töödeldakse 40-60% naatriumhüdroksiidi lahusega temperatuuril toatemperatuuril.

Karboksüülhapete keemilised omadused.

Vesilahuses dissotsieeruvad karboksüülhapped:

Tasakaal nihkub tugevalt vasakule, sest karboksüülhapped on nõrgad.

Asendajad mõjutavad happesust induktiivse toime kaudu. Sellised asendajad tõmbavad elektrontihedust enda poole ja neile tekib negatiivne induktiivne efekt (-I). Elektrontiheduse tõmbamine toob kaasa happe happesuse suurenemise. Elektronidoonori asendajad loovad positiivse induktiivse laengu.

1. Soolade teke. Reageerimine koos aluselised oksiidid, soolad nõrgad happed ja aktiivsed metallid:

Karboksüülhapped on nõrgad, kuna mineraalhapped tõrjuvad need välja vastavatest sooladest:

2. Karboksüülhapete funktsionaalsete derivaatide moodustamine:

3. Estrid, kui hapet kuumutatakse alkoholiga väävelhappe juuresolekul – esterdamisreaktsioon:

4. Amiidide, nitriilide moodustumine:

3. Hapete omadused määratakse süsivesinikradikaali olemasoluga. Kui reaktsioon kulgeb punase fosfori juuresolekul, moodustub järgmine saadus:

4. Lisamisreaktsioon.

8. Dekarboksüülimine. Reaktsioon viiakse läbi leelise sulatamisel karboksüülhappe leelismetallisoolaga:

9. Kahealuseline hape eraldub kergesti CO 2 kuumutamisel:

Lisamaterjalid teemal: Karboksüülhapped.

Naatriumkarbonaati toodetakse valge pulbrina. Lihtrahvas nimetatakse seda ainet soodaks, rahvusvahelises tootmises kasutatakse nimetust Naatriumkarbonaat.

Soodat on kasutatud juba iidsetest aegadest, egiptlased leidsid selle esimesena. Nad kasutasid seda nõude pesemiseks ja klaasnõude valmistamiseks. Sageli leiti seda soolakihtidest, mis olid maa all. Selle maardlaks peetakse ka soodajärvi. Seda leidub mõnedes mineraalides ja vetikates. Soodat võib leida nahkoliidides, termonitritites ja natronites.

Naatriumkarbonaadi valem on Na2CO3. Seda ainet võib nimetada ka süsihappe naatriumsoolaks. Soda sai oma nime tänu sellele, et selle tootmise käigus puutub naatriumvesinikkarbonaat kokku suure kuumusega. Kaasaegsed tootjad toodavad seda ainet mitmekesine erinevatel viisidel. Kõige populaarsemad on Solvay meetod ja mineraalide keemiline töötlemine.

Füüsikalised omadused

Naatriumkarbonaadi molaarmass on 105,9 g/mol. Sellel ainel on madal tihedus - 2,54 g / cm³. Sooda lahustub vesikeskkonnas kiiresti, hakkab keema temperatuuril 1600°C. Sellel materjalil on kõrge hügroskoopsus, see imab kergesti lõhnu ja niiskust. Kui naatriumkarbonaati Na2CO3 hoitakse avatud vorm, siis hakkab vajuma.

Naatriumkarbonaat reageerib

See aine on võimeline reageerima suure hulga keemiliste ühenditega.

Ammooniumvesinikkarbonaat ja naatriumkloriid moodustavad oma reaktsioonis sademe söögisooda kujul.

NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3 + NH4C

Naatriumkarbonaat reaktsioonis vesinikkloriidhappega

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

Naatriumkarbonaadi ja vesinikkloriidhappe lahusest moodustuvad koostoime tulemusena toidusool, vesi ja süsinikdioksiid, mis aurustub õhku.

Sooda saadakse naatriumhüdroksiidi kombineerimisel süsinikdioksiidiga. Selle reaktsiooni tulemusena moodustub sooda ja vesi.

2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

Äädikhape reageerib naatriumkarbonaadiga

2CH3COOH + Na2CO3 = H2O + CO2 + 2CH3COONa

Kaltsiumkarbonaadi saamiseks on vaja tekitada reaktsioon, milles osalevad naatriumkarbonaat ja kaltsiumkloriid.

Na2(CO3)+CaCl2=2NaCl+CaCO3 (sade)

Sooda võib reageerida väävelhappega.

Na2CO3+H2SO4=NA2SO4 + H2O +CO2

Naatriumsulfiidi ja kaltsiumkarbonaadi vahetusreaktsioon.

Na2S + CaCO3 → Na2CO3 + CaS

Naatriumkarbonaat reageerib kiiresti veega. Naatriumkarbonaadi vesilahus laguneb järgmiselt:

Na2 (CO3) + 2H2O \u003d 2 Na + CO3 + 2H + 2OH

Naatriumkarbonaadi koostoime kaltsiumnitraadiga

Na2CO3 + Ca(NO3)2 → 2NaNO3 + CaCO3↓

Esitatud naatriumkarbonaadi reaktsioonivõrrandid näitavad, et seda ainet on võimalik saada erineval viisil. See on võimeline kvalitatiivselt suhtlema hapete ja veega.

Sooda kasutamine

Selle aine ulatus on üsna lai. Naatriumkarbonaadi lahust kasutatakse toiduainetööstuses. Söögisoodat lisatakse paljudele toiduainetele, et reguleerida happesust, suurendada taigna õhulisust ja emulgeerida.

Tehniline naatriumkarbonaat leiab oma rakenduse klaasitootmise valdkonnas. Samuti lisatakse see aine paberi, seebi, erinevate puhastus- ja pesuvahendite koostisesse. Rasketööstuses kasutatakse seda malmtoodete valmistamise protsessis.

Suur nõudlus selle materjali järele on näha:

• . tootmises värvilised metallid,
• . nafta rafineerimistööstus,
• . tekstiili tootmine.

Keemiavaldkonnas saadakse muid naatriumisoolasid reaktsioonides naatriumkarbonaadiga.

Tänu soodale puhastatakse veetorusid, samuti väheneb vee karedus.

Süsihappe töötlemisel kaaliumi- ja naatriumisooladega saadakse kaalium-naatriumkarbonaat. Sellel materjalil ei ole iseloomulikku värvi, see lahustub kiiresti veekeskkonnas. Seda kasutatakse tsemendi tootmisprotsessis. See soodustab kiiret kõvenemist.

Tehnilise sooda otstarve on erinev, seda toodetakse kahes klassis:

Naatriumkarbonaadi B-klassi vesilahust kasutatakse mitmesuguste detergentide valmistamiseks. Seda kasutatakse ka naftasaaduste puhastamiseks. AT keemiatööstus see aitab saada naatriumi-, fosfori- ja kroomisoolasid.

Mõlemat klassi naatriumkarbonaati kasutatakse erinevat tüüpi klaasides. Need lisatakse kompositsioonidele:

• . optiliste instrumentide prillid,
• . klaasplokid,
• . keraamilised plaadid,
• . meditsiiniline klaas,
• . vahtplokid.

A-klassi kasutatakse elektrovaakumklaasi tootmisel. Selleks peab naatriumkarbonaat olema kõrgeima kvaliteediga.

Tootjad ja maksumus

Ameerika Ühendriike, Kanadat, Mehhikot ja Lõuna-Aafrikat peetakse selle materjali tootmises maailma liidriteks. Nende territooriumile on koondunud suured looduslikud maardlad. AT Venemaa Föderatsioon sooda järved asuvad Transbaikalia ja Siberi territooriumil.

Peamised Venemaal naatriumkarbonaati tootvad tööstusettevõtted on:

• . OOO Yugreaktiv,
• . TransitChem LLC,
• . OOO AngaraReaktiv,
• . HIMPEK ettevõtete grupp,
• . OOO NefteGazKhimKomplekt.

Naatriumkarbonaadi keskmine hind on 20-25 rubla 1 kg kohta. Pakendatud sooda kilekottidesse ja papppakendisse.

"Paleontoloogia ja kaltsiumkarbonaat"

Kaltsiumkarbonaat

Kaltsiumkarbonaat(kaltsiumkarbonaat) - anorgaaniline keemiline ühend, süsihappe ja kaltsiumi sool.

Keemiline valem- CaCO 3 .

kaltsiumkarbonaat looduses

Kaltsiumkarbonaat on enamiku looduslike kaltsiummineraalide (kriit, marmor, lubjakivi, koorikkivi, kaltsiit, Islandi kivi) aluseks. AT puhtal kujul aine valge värv või värvituid kristalle. Kaltsiumiühendeid - lubjakivi, marmor, kips (nagu ka lubi - lubjakivi põlemisel tekkiv produkt) on ehituses kasutatud juba mitu aastatuhandet tagasi. Kuni 18. sajandi lõpuni pidasid keemikud lubi lihtsaks aineks. 1789. aastal väitis A. Lavoisier, et lubi, magneesiumoksiid, bariit, alumiiniumoksiid ja ränidioksiid on kompleksained.

Kaltsiumi loomulikus migratsioonis mängib olulist rolli "karbonaadi tasakaal", mis on seotud kaltsiumkarbonaadi ja vee ja süsinikdioksiidi interaktsiooni pöörduva reaktsiooniga lahustuva vesinikkarbonaadi moodustumisega:

(tasakaal nihkub sõltuvalt süsihappegaasi kontsentratsioonist vasakule või paremale).

Kaltsiumiühendeid leidub peaaegu kõigis loomade ja taimede kudedes. Märkimisväärne kogus kaltsiumi on osa elusorganismidest. Paljude selgrootute kestad ja kestad koosnevad kaltsiumkarbonaadist CaCO 3, munakoor Inimeste ja loomade eluskudedes 1,4-2% Ca (vastavalt massiosa); 70 kg kaaluvas inimkehas on kaltsiumisisaldus umbes 1,7 kg (peamiselt luukoe rakkudevahelise aine koostises).

Kaltsiumkarbonaadi keemilised omadused

1. 
   Kaltsiumkarbonaat laguneb kuumutamisel vastavaks oksiidiks ja süsihappegaasiks.

1. 
   Kaltsiumkarbonaat reageerib lahustunud süsinikdioksiidi sisaldava veega, moodustades vesinikkarbonaatide lahuseid:

Kuumutamisel ja isegi siis, kui vesinikkarbonaati püütakse lahusest eraldada, eemaldades toatemperatuuril vett, laguneb see pöördreaktsiooni teel:

Ca 2 + + 2HCO 3 - \u003d CaCO 3 + CO 2 + H 2 O.

1. 
   Kaltsiumkarbonaat reageerib hapetega, vabastades süsinikdioksiidi

1. 
   Kaltsiumkarbonaat ei lahustu vees ja etanoolis.

Kaltsiit, lubjarikas sparv on mineraal, üks kaltsiumkarbonaadi looduslikest vormidest. Maa pinnal erakordselt laialt levinud kivimit moodustav mineraal. Lubjakivid, kriidiajastu kivimid, merglid, karbonaadid koosnevad kaltsiidist. Kaltsiit on kõige levinum biomineraal: see on osa enamiku selgrootute kestadest ja endoskeletist, samuti mõnede ainuraksete organismide kattestruktuuridest.

Nime pakkus välja Haidinger 1845. aastal ja see pärineb sarnaselt keemilise elemendi nimega lati keelest. calx (perekond calcis) - lubi.

Puhtal kujul on kaltsiit valge või värvitu, läbipaistev (Icelandic spar) või poolläbipaistev, olenevalt kristallstruktuuri täiuslikkuse astmest. Lisandid värvivad seda erinevates värvides.

Lubjakivi

Lubjakivi on orgaanilise päritoluga settekivim, mis koosneb peamiselt kaltsiidikristallidest. erineva suurusega ja tekkis merebasseinides elavate organismide osalusel.

Peamiselt mereloomade kestadest ja nende kildudest koosnevat lubjakivi nimetatakse karbikivimiks. Metamorfismi käigus lubjakivi rekristalliseerub ja moodustab marmori.

Lubjakivisordi nimetus peegeldab kivimit moodustavate organismide jäänuste esinemist selles, levikuala, struktuuri (näiteks ooliitsed lubjakivid), lisandeid (raudjas), esinemise olemust (platystone) , geoloogiline vanus (triias).

Terved mäeahelikud Alpides koosnevad lubjakividest, lubjakivi on laialt levinud ka mujal. Lubjakivil pole läiget, see on tavaliselt helehalli värvi, kuid võib olla valge või tume, peaaegu must, sinakas, kollakas või roosa, olenevalt lisandite koostisest.

Marmor

Marmor (vanakreeka μάρμαρος - "valge või läikiv kivi") on moondekivim, mis koosneb ainult kaltsiidist, aga ka orgaanilistest ühenditest. Marmorid tekivad moonde teel mõõduka temperatuuri ja rõhu korral valdavalt karbonaatsetest settekivimitest. Nendes tingimustes kogevad settekivimite kaltsium- ja magneesiumkarbonaadi väga väikesed terad "blastezi" - kristallide jämedust.

Maailmas on uuritud tohutul hulgal marmori leiukohti. Tuntuimad on Carrara Itaalias, Parian ja Pendelicon Kreekas. Venemaal on need Kibik-Kordonskoje Krasnojarski territooriumil, Burovskoje Taga-Baikalis, Ufalejskoje Uuralites, Ruskealskoje ja Belogorskoje Karjalas. Marmori värvus sõltub ka lisanditest.

Paleontoloogia(teisest kreeka keelest παλαιοντολογία) - teadus organismidest, mis eksisteerisid varasematel geoloogilistel perioodidel ja säilisid fossiilsete jäänuste kujul, samuti nende elu jälgi.

Paleontoloogid ei uuri mitte ainult loomade ja taimede endi jäänuseid, vaid ka nende kivistunud jälgi, äravisatud kestasid ja muid tõendeid nende olemasolu kohta. Paleontoloogias kasutatakse ka paleoökoloogia ja paleoklimatoloogia meetodeid organismide elukeskkonna taastootmiseks, organismide tänapäevase elupaiga võrdlemiseks, väljasurnud elupaikade soovitamiseks jne.

Fossiile ehk fossiile on inimesed kasutanud paleoliitikumist saadik. Sellest annavad tunnistust väljasurnud korallide fragmentidest tehtud kaelakeede leiud ja merisiilikud kasutatakse matmisrituaalides ja muudes arheoloogilistes leidudes. Erinevaid kivistisi mainitakse legendides, müütides ja muinasjuttudes. Niisiis kutsuvad belemniidid "kuradi sõrmedeks" ja idamaistes muinasjuttudes peetakse neid džinnide naelteks, foraminiferide kestadeks – Aleksander Suure lahingute legendide nummuliidid on kivistunud mündid.

Esimesed teaduslikud kirjalikud dokumendid fossiilsete organismide kohta kuuluvad Vana-Kreeka loodusteadlastele ja filosoofidele. Vanade kreeklaste loodusteaduste õnnestumised võeti kokku aastatel 384–322 elanud Aristotelese kirjutistes. enne uus ajastu, - oma aja suur mõtleja, kes lõi loomade klassifikatsiooni alused, võrdleva anatoomia ja embrüoloogia alguse. Fossiile pidas ta mereloomade jäänusteks. Palju sajandeid hiljem, XV-XVI sajandil. seda vaadet fossiilidele toetas Leonardo da Vinci (1452–1519), kuigi sel ajal oli ka teisi seisukohti, eriti selle kohta, et fossiilid on objektid, mille Jumal lõi pärast veeuputust.

XVII-XVIII sajandil. algab intensiivne uurimistöö erinevatest tööstusharudest loodusteadused. See tõi kaasa mitte ainult tohutu faktilise materjali kogunemise, vaid ka esilekerkimise erinevaid ideid, hüpoteese. Suur tähtsus paleontoloogia arengus olid klassifikatsiooni ja süstemaatika rajaja Rootsi teadlase Carl Linnaeuse (1707–1778) tööd. Ta jagas kogu looduse kolme kuningriiki: mineraalid, taimed ja loomad. Linnaeusega töötasid samaaegselt säravad teadlased: Georges Buffon (1707–1788) Prantsusmaal ja Mihhail Lomonosov (1711–1765) Venemaal.

Buffon, arvestades elu tekkimist ja arengut, looma ajalugu ja taimestik, rõhutas loomade ehituse ühtset plaani, rääkis vahevormide olemasolust erinevate loomarühmade vahel ning arvas, et Maa arengulugu on kuni 75 000 aastat.

M. Lomonosov selgitas oma raamatus "Maa kihtidest" setete päritolu kivid nende teket merebasseinides. Nendes kivimites leitud fossiilsed molluskid võlgnevad oma päritolu meredele, mis eksisteerisid varasematel geoloogilistel ajastutel. Lomonossov kujutas erinevate eluperioodide muutumist Maal ette merede edasiliikumise ja taandumise järjestikuse vaheldumisena, seletades neid nähtusi maa aeglaste kõikumisega. Elusolendite leviala Maal moodustab spetsiaalse kesta, mida nimetatakse biosfääriks. Biosfäär tekkis elusolendite tulekuga Maale: see hõivab kogu maapinna, kõik Maa veekogud (ookeanid, mered, järved, jõed), tungib atmosfääri - enamik organisme tõuseb õhku üle 50–70 m ning bakterite ja seente eosed tuuakse kuni 22 km kõrgusele. Elu tungib litosfääri, kus ta on koondunud peamiselt kihtide pinnale kuni 6-8 m sügavusel, kuid osa baktereid leidub kihtides kuni 2-3 km sügavusel.

1890. aastatel ja XIX algus sajandi geodeet ja mäeinsener William Smith kasutas aktiivselt fossiile, et luua seos aastal mäekihtide vahel erinevad kohad. Ta kehtestas faunade suktsessiooni põhimõtte, mille kohaselt iga settekivimi kiht sisaldab teatud tüüpi fossiile, mis järgnevad üksteisele etteaimatavas järjekorras isegi tohutu vahemaaga eraldatud kihtidena.

Uus etapp paleontoloogia arengus algab Charles Darwini tolle aja kõige täiuslikuma evolutsiooniteooria ilmumisega 1859. aastal, millel oli otsustav mõju kõigele. edasine areng loodusteadused. Kaasaegse evolutsioonilise paleontoloogia rajas Vladimir Kovalevski. Tänu Kovalevski uurimistööle ja tema leidudele sai darvinism paleontoloogiliselt kindla aluse.

Maal eksisteerimise tingimused on väga mitmekesised ja need on määratud nii anorgaanilise kui orgaanilise järjestuse teguritega. Anorgaaniliste tegurite hulka kuuluvad: temperatuur, niiskus, vee soolsus, basseini sügavus, rõhk. Orgaanilised tegurid hõlmavad suhteid, mida organismid omavahel sõlmivad. Neid suhteid väljendavad eelkõige toidusidemed. Igal liigil on oma levila, mis hõivab maapinna eri osi. Kõik organismid Maal elavad kooslustes, mida nimetatakse biotsenoosideks. Biotsenoosi moodustavad organismid reageerivad erinevalt ühe või teise keskkonnateguri – soolsuse, temperatuuri, rõhu – kõikumisele. Mõned võivad eksisteerida ühe keskkonnateguri suure kõikumisega ja seejärel lisatakse eesliide "evry"; teised ei talu isegi väikest muutust selles teguris ja siis lisatakse eesliide "sein". Kui see on sügavus - eurybatic, stenobatny; soolsus - eurihaliin, stenohaliin; temperatuur - eurütermiline, stenotermiline.

Ammoniidid - peajalgsete väljasurnud alamklass, mis eksisteeris devonist kriidiajastuni. Ammonlased said oma nime iidse Egiptuse spiraalsete sarvedega jumaluse Amoni auks. Enamik ammoniite kuulub nektonite ehk veesambas vabalt hõljuvate organismide ökoloogilisse rühma. Mõned heteromorfsed vormid olid põhjaelustiku (põhja) koosluse esindajad. Ammoniitide seas olid parimad ujujad selge kiiluga vormid. Paljud paleontoloogid usuvad, et kompleksne lobeline joon on kohandumine laiale jaotusele piki vertikaali veesambas (eurybacy), kuna komplekssel labajoonel on suur ala ja see tugevdab paremini kesta. Ammoniidid on stratigraafia jaoks äärmiselt oluline merefossiilide rühm. See rühm on oluline settekivimite suhtelise geoloogilise vanuse määramiseks ning juura- ja kriidiajastu setete eraldamiseks.

Nautiluses- peajalgsete perekond. See on alamklassi Nautiloids ainus säilinud perekond ja ainus säilinud peajalgsetest, millel on välimine kambriline kest. See alamklass ilmus Kambriumis ja paleosoikumis oli see väga mitmekesine. 15–23 cm läbimõõduga spiraalne kest on jagatud 35–39 kambriks, mis on järjestikku ühendatud pika sifooniga. Mollusk elab eesmises, suurimas kambris. Korpust kasutatakse ujukina ja ballastina. Biogaasi pumbates korpuse kambritesse või neist välja pumbates suudab nautilus veepinnale hõljuda või selle paksusesse vajuda.

Belemnites- peajalgsete molluskite klassi väljasurnud selgrootute klassi esindajad kuuluvad peajalgsete molluskite hulka, kuna kõik nende kestade osad asusid keha sees. Belemniidid elasid karbonist kriidiajastuni, levisid kõige laiemalt triiase ajast, surid välja mesosoikumi lõpus. Belemniidi rostrum säilib kõige paremini fossiilses olekus – keha tagumises otsas paiknevas tugevas koonilises moodustis.

Käsijalgsed- mereselgrootute tüüp. Tuntud juba varakambriumi ajast; saavutasid oma haripunkti Devonis. Varajase ja hilispaleosoikumi vahetusel suri osa ordudest välja; karboni ja permi perioodil domineerisid produktiidide ja spiriferiidide seltsid. Pärast permi-triiase väljasuremist on säilinud 4 ordut, mis on säilinud tänapäevani. Käsijalgsed on säilmete rikkalikkuse ja hea säilivuse tõttu väärtuslikud indeksfossiilid neid sisaldavate kihtide geoloogilise vanuse ning antud alal kunagi eksisteerinud füüsilise ja geograafilise olukorra kindlakstegemiseks.

merisiilikud- okasnahksete klass. Fossiile on teada juba Ordoviitsiumi ajast. Merisiiliku keha on tavaliselt peaaegu sfääriline, ulatudes 2-3 kuni 30 cm; kaetud lubjarikaste plaatide ridadega. Plaadid on reeglina kindlalt ühendatud ja moodustavad tiheda kesta (kest), mis ei lase siilil kuju muuta.

meriliiliad- üks okasnahksete klassidest. Fossiilsed krinoidid on tuntud Alam-Ordoviitsiumi ajast. Kõige rohkem õitsesid nad keskmises paleosoikumis, kus neid oli kuni 11 alamklassi ja üle 5000 liigi, kuid permi perioodi lõpuks suri enamik neist välja. Meriliiliate kivistunud jäänused on ühed levinumad fossiilid. Mõned paleosoikumist ja mesosoikumist pärinevad lubjakivikihid koosnevad peaaegu täielikult neist. Krinoidide varte fossiilseid segmente, mis meenutavad hammasrattaid, nimetatakse trohhiitideks.

Karbid ehk lamellmolluskid - mere- ja magevee mitteaktiivsete molluskite klass, mille keha on külgsuunas lamestatud ja ümbritsetud kahe klapi kestaga. Kõige iidsemate fossiilsete kahepoolmeliste molluskite leiud pärinevad Kambriumi perioodi algusest, nende vanus on üle 500 miljoni aasta. Koguarv praegu elavaid liike on ligikaudu 9200 (teistel andmetel üle 20 tuhande). Kahepoolmelised on eranditult veeloomade selgrootute klass, mida leidub kogu maailma mage- ja soolastes vetes. Enamik neist on põhjaorganismid ja elavad põhjasetetesse urgudes või veealuste objektide külge kinnitudes. Kahepoolmeliste ventiilid on sageli sümmeetrilised. Kestklapid on ühendatud sidemega, sidemega, mis koosneb kesta paksenenud sarvkihist. Korpuse sein koosneb kolm kihti: välimine konhioliin (periostrakum), sisemine lubjarikas (ostracum) ja alumine pärlmutter (hypostracum). Karbi mineraalkomponent võib olla eranditult kaltsiit, nagu austrites, või kaltsiit ja aragoniit. Mõnikord moodustab aragoniit ka pärlmutterkihi. Teistes molluskites vahelduvad aragoniidi ja kaltsiidi kihid.

Rändate supermarketis ja otsite fosfaadivaba pesupesemisvahendit. Loomulikult selleks, et kogu arsenalist välja selgitada, milline tööriist kodukeemia sobib teile, võtke igale soovitud klassifikatsiooniga pakendile järele ja vaadake selles sisalduva toote koostist. Lõpuks valisid nad välja õige toote, kuid kõiki poe pesupulbreid uurides märkasid nad kummalist mustrit: igale karbile või pakendile oli kirjutatud midagi sellist: "Toode sisaldab naatriumkarbonaati." Igas inimeses on natuke uudishimu ja teie pole erand. Tahtsin teada, mis aine see on, eks? Tänane artikkel lisab teie teadmistele selle ühendi kohta teavet.

Definitsioon

Naatriumkarbonaat (valem Na 2 CO 3) on süsihappe naatriumisool. Erinevates allikates võib seda nimetada erinevalt: nii naatriumkarbonaat kui ka dinaatriumtrioksokarbonaat ja sooda. Muide, perekonnanime kohta. Keemiline ühend, millest praegu puhtal kujul arutatakse, ei ole sama söögisooda, mis on lisatud erinevaid tooteid. Selle nimi on naatriumvesinikkarbonaat. Naatriumkarbonaadi (ja ka tema) sisaldusega aineid nimetatakse soodaks. Erandiks on seebikivi, mille teaduslik nimetus on samanimelise metalli hüdroksiid. Kuid naatriumvesinikkarbonaat reageerib selle ainega, moodustades nüüd käsitletava ühendi. Kõik muud karastusjoogid on karbonaadis koos vee või vesinikuga ühes valemis. Tänapäeval käsitletakse ainult süsihappe puhta naatriumsoola omadusi, tootmist ja kasutamist.

Naatriumkarbonaat: füüsikalised omadused

See veevaba aine on värvitu kristalse pulbri kujul (foto ülal). Selle kristallvõre struktuur sõltub ümbritseva õhu temperatuurist: kui viimane ei ole väiksem kui 350, kuid alla 479 ° C, siis on see monokliiniline, kui temperatuur on kõrgem - kuusnurkne.

Naatriumkarbonaat: keemilised omadused

Kui see alandatakse tugevaks happeks, laguneb reaktsiooni käigus tekkiv süsihape, mis on äärmiselt ebastabiilne, gaasiliseks neljavalentseks süsinikoksiidiks ja veeks. Reaktsiooni teine ​​saadus on vastava happe naatriumsool (näiteks kui visata praegu kõne all oleva karbonaadi kristalle väävelhape, saate süsinikdioksiidi, vett ja naatriumsulfaati). Vees see ühend hüdrolüüsib, mille tõttu neutraalne keskkond muutub aluseliseks.

Kviitung

Seda saab hankida mitmel viisil, need kõik on erinevad, kuid see artikkel räägib ainult ühest. Kriit ja puusüsi tuleb segada naatriumsulfaadiga ning seejärel seda segu küpsetada temperatuuril umbes 1000 °C. Kivisüsi redutseerib viimase sulfiidiks, mis kaltsiumkarbonaadiga reageerides moodustab kaltsiumsulfiidi sulandi ja soovitud ainet. Seda tuleb töödelda veega, seejärel filtreeritakse soovimatu sulfiid välja ja saadud lahus aurustatakse. Moodustunud toornaatriumkarbonaat puhastatakse ümberkristallimise teel ja seejärel dehüdreeritakse kaltsineerimisega. Seda meetodit nimetatakse Leblanci meetodiks.

Rakendus

Klaasi tootvad tööstusharud pesupulbrid, seebid ja emailid on asendamatud ilma naatriumkarbonaadita, kus seda kasutatakse ultramariini saamiseks. Samuti kõrvaldatakse selle abil vee karedus, rasvatustatakse metallid ja viiakse läbi desulfatiseerimine, mille objektiks on kõrgahjumalm. Naatriumkarbonaat on hea oksüdeerija ja happesuse regulaator, sisaldab nõude pesemine ravimid, sigaretid ja pestitsiidid. Teda tuntakse ka kui toidulisand E500, mis hoiab ära koostisainete kokkukleepumise ja paakumise. Nüüd käsitletav aine on vajalik ka fotoarendaja ettevalmistamiseks.

Järeldus

Selleks sobib naatriumkarbonaat. Puhtal kujul pole seda ilmselt paljud kohanud, kuid selle kristallilisi hüdraate (need on kõik sooda, välja arvatud seebikivi) kasutavad inimesed peaaegu kõikjal. See on üks ainetest, mille ühendeid veega kasutatakse tööstuses palju sagedamini kui puhtal kujul.

Karbonaadid on suur mineraalide rühm, mis on laialt levinud. Karbonaatide klassi mineraalide hulka kuuluvad süsihappe soolad, enamasti on need kaltsiumi, magneesiumi, naatriumi, vase soolad. Kokku on selles klassis teada umbes 100 mineraali. Mõned neist on looduses väga laialt levinud, näiteks kaltsiit ja dolomiit.

Struktuuriliselt kuuluvad kõik karbonaadid samasse põhitüüpi - anioonid 2- on lamedate kolmnurkade kujul isoleeritud radikaalid.

Enamik karbonaate on veevabad lihtühendid, peamiselt Ca, Mg ja Fe koos 2-kompleksi aniooniga. Vähem levinud on komplekskarbonaadid, mis sisaldavad täiendavaid anioone (OH) - , F - ja Cl - . Levinumate veevabade karbonaatide hulgas eristatakse trigonaalseid ja ortorombseid karbonaate. Karbonaadid on tavaliselt heledat värvi: valge, roosa, hall jne, välja arvatud vaskkarbonaadid, millel on roheline või sinine värv. Karbonaatide kõvadus on umbes 3-4,5; tihedus on madal, välja arvatud Zn-, Pb- ja Ba-karbonaadid.

Oluline diagnostiline tunnus on mõju hapete (HCl ja HNO 3) karbonaatidele, millest need süsihappegaasi eraldumisega mingil määral keevad. Päritolu järgi on karbonaadid settelised (biokeemilised või keemilised setted) või sette-metamorfsed mineraalid; oksüdatsioonitsoonile iseloomulikku pinda ja mõnikord eristatakse ka madala temperatuuriga hüdrotermilisi karbonaate.

Peamised mineraalid on karbonaadid

Paljud laialt levinud karbonaadid, eriti kaltsiit, magnesiit, sideriit ja dolomiit, on sarnase kristalli morfoloogiaga, lähedased füüsikaliste omadustega, esinevad samades agregaatides ja neil on sageli erinev keemiline koostis. Seetõttu võib nende eristamine olla keeruline ja mõnikord võimatu väliseid märke, kõvadus, lõhenemine. Karbonaatide diagnoosimiseks vesinikkloriidhappega reageerimise olemuse järgi on pikka aega kasutatud lihtsat meetodit. Selleks kantakse karbonaaditerale tilk lahjendatud (1:10) hapet. Kaltsiit reageerib aktiivselt ja vabanenud CO2 mullidest keeb tilk lahust, dolomiit reageerib nõrgalt, ainult pulbrina ja magnesiit - kuumutamisel.

Usaldusväärsemad tulemused saadakse järgmiste laboriuuringutega: nende murdumisnäitajate täpne määramine; mikrokeemiliste reaktsioonide läbiviimine poleeritud kivimiplaatidel reagentidega, mis värvivad erinevaid mineraale erinevat värvi; termiline analüüs (mineraali lagunemistemperatuuri määramine, igal karbonaadil on oma temperatuur); röntgenuuringud.

karbonaadi ladestused

Kõige tavalisem karbonaat on kaltsiit. Läbipaistvat kaltsiiti nimetatakse Islandi spardiks, läbipaistmatuks lubjarikkaks spardiks. Kaltsiit moodustab kivimeid nagu lubjakivi ja kriit. Valdav kogus kaltsiiti tekkis selle biogeense akumuleerumise tõttu. Samas on teada ka hüdrotermilise päritoluga kaltsiit. Muldades koguneb kaltsiit ilmastikuolude käigus eralduva kaltsiumi ja mullaõhu süsinikdioksiidi reaktsiooni tulemusena; kuivade piirkondade mullad on eriti sageli kaltsiidirikkad. Kaltsiit ja dolomiit moodustavad marmori. Sideriit on tüüpiline soomaakide mineraal; selle endogeenset päritolu märgitakse harva. Malahhiit on ilus dekoratiivkivi; sarnaselt sellele koostiselt ja omadustelt lähedane mineraalne asuriit Cu3(CO3)2(OH)2 tekib Maa pinnal vasksulfiidide oksüdeerumise tulemusena.

Karbonaatide kasutamine

Kaltsium-, magneesium-, baariumkarbonaate jne kasutatakse ehituses, keemiatööstuses, optikas jm. Soodat (Na2CO3 ja NaHCO3) kasutatakse laialdaselt tehnikas, tööstuses ja igapäevaelus: klaasi, seebi, paberi tootmisel, nagu pesuaine, tulekustutite tankimisel, kondiitriäris. Happelised karbonaadid mängivad olulist füsioloogilist rolli, olles puhverained, mis reguleerivad verereaktsiooni püsivust.