მჟავები არის ქიმიური ნაერთები, რომლებიც შეიცავს წყალბადის ატომებს, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს ლითონის ნაწილაკებით და მჟავის ნარჩენებით. ისინი ასევე შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ რეაგირება მოახდინოს ქიმიურ ბაზასთან მარილისა და წყლის წარმოქმნით.
არსებობს ამ კავშირების ორი ძირითადი ტიპი: ძლიერი და სუსტი. ისინი ასევე შეიძლება დაიყოს მინერალურ და ორგანულ მჟავებად, მათი ქიმიური შემადგენლობის მიხედვით. ამ ორს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ პირველი არის არაორგანული ნაერთები, რომლებიც შედგება ქიმიური ელემენტების სხვადასხვა კომბინაციებისგან, ხოლო ეს უკანასკნელი ნახშირბადის და წყალბადის ატომების ერთობლიობაა.
განმარტება
მინერალური მჟავა არის ნივთიერება, რომელიც სინთეზირებულია ერთი ან მეტი არაორგანული ნაერთებისგან. იგი გამოყოფს წყალბადის იონებს ხსნარში, საიდანაც, თავის მხრივ, წყალბადი შეიძლება გადაინაცვლოს მეტალმა და შექმნას მარილი. სხვადასხვა მჟავებს განსხვავებული ფორმულები აქვთ. მაგალითად, გოგირდის მჟავა არის H2SO4, აზოტის მჟავა არის HNO3.
მინერალური მჟავების მარილები გვხვდება ცოცხალ ორგანიზმებში, იხსნება წყალში (იონების სახით) ან არისმყარი მდგომარეობა (მაგალითად, კალციუმის და ფოსფორის მარილები ადამიანის ჩონჩხისა და ხერხემლიანების უმეტესობის შემადგენლობაში).
ყველა მჟავების ერთი საერთო მახასიათებელია ის, რომ მათ ყოველთვის აქვთ წყალბადის მინიმუმ ერთი ატომი მოლეკულაში. ყველა მათგანი მონაწილეობს ნეიტრალიზაციის რეაქციაში, რეაგირებს ფუძეებთან და წარმოქმნის მარილებსა და წყალს. მჟავების სხვა თვისებებია მჟავე გემო და ზოგიერთი საღებავის გაუფერულების უნარი. ამის ტიპიური მაგალითია ლაკმუსის ქაღალდის ფერის შეცვლა ლურჯიდან წითელზე.
მინერალური მჟავები წყალში ძალიან ხსნადია. ისინი აბსოლუტურად შეუთავსებელია ორგანულ გამხსნელებთან. მათი უმრავლესობა ძალიან აგრესიულია.
არაორგანული მჟავების სია
მინერალები მოიცავს შემდეგ ნივთიერებებს:
- მურიატინის მჟავა - HCl.
- აზოტის მჟავა - HNO3.
- ფოსფორის მჟავა - H3PO4.
- გოგირდმჟავა - H2SO4.
- ბორის მჟავა - H3BO3.
- ჰიდროფტორმჟავა - HF.
- ჰიდრობრომის მჟავა - HBr.
- პერქლორინის მჟავა - HClO4.
- ჰიდროიოდმჟავა - HI.
ყველაზე ხშირად გამოიყენება ეგრეთ წოდებული საცნობარო მჟავები - მარილმჟავა, გოგირდოვანი და აზოტი. მოდით უფრო დეტალურად შევხედოთ შემდეგს.
ჰიდროქლორინის მჟავა
კონცენტრირებული ნივთიერება არის წყალხსნარი, რომელიც შეიცავს დაახლოებით 38% წყალბადის ქლორიდს (HCl). მას აქვს მკვეთრი სუნი და იწვევს სასუნთქი სისტემის და თვალების დამწვრობას. მარილმჟავა არ არის კლასიფიცირებული, როგორც ჟანგვის ან შემცირების აგენტი. თუმცა, როდესაც შერეულია, მაგალითად,ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი (მათეთრებელი) ან კალიუმის პერმანგანატი, გამოყოფს ტოქსიკურ ქლორის გაზს.
როგორც არაჟანგვის მჟავა, HCl ხსნის ძირითად ლითონებს, გამოყოფს აალებადი წყალბადის გაზს.
აზოტის მჟავა (HNO3)
აზოტის მჟავა ხელმისაწვდომია კონცენტრირებული ხსნარის სახით (68-70%, 16 მ) და უწყლო ფორმით (100%). ეს არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი. თვისებები შენარჩუნებულია მაშინაც კი, თუ ის საკმარისად განზავებულია და ოთახის ტემპერატურაზეა. ეს ნივთიერება იჟანგება ორგანული ნაერთების უმეტესობას, გადაიქცევა აზოტის ოქსიდად. მას შეუძლია შექმნას ფეთქებადი ნარევები თითქმის ნებისმიერ ორგანულ ნაერთთან.
კონცენტრირებული აზოტის მჟავა ძალადობრივად რეაგირებს ორგანულ მასალასთან, რის შედეგადაც ხდება გაჟონვა და პოტენციური წნევის დაგროვება, რასაც მოჰყვება ჭურჭლის გახეთქვა, თუ ჭურჭელი სათანადოდ არ არის ვენტილირებული. ზოგიერთ ორგანულ გამხსნელთან დაჟანგვის რეაქციამ შეიძლება წარმოქმნას ფეთქებადი ნიტრატები.
აზოტის მჟავა რეაგირებს მეტალების უმეტესობასთან, გამოყოფს აირისებრ წყალბადს ან აზოტის ოქსიდებს, რაც დამოკიდებულია რეაგენტის კონცენტრაციასა და ტიპზე. ის არ ხსნის ოქროს და პლატინას.
აზოტის მჟავისა და მარილმჟავას შერევით წარმოქმნის ყავისფერ ორთქლს, რომელიც შედგება ტოქსიკური აზოტის ოქსიდებისგან.
ნივთიერება იწვევს ყვითელ ლაქებს კანზე.
გოგირდმჟავა (H2SO4)
კონცენტრირებული ნივთიერებახშირად მიეწოდება 98% ხსნარში (18 მ). ეს არის ძლიერი ოქსიდიზატორი, ჰიგიროსკოპიული და ძლიერი დეჰიდრატაციის საშუალება.
განზავებული ნივთიერება რეაგირებს ლითონებთან სხვა მინერალური მჟავების მსგავსად, გამოყოფს წყალბადის გაზს. კონცენტრირებულ ნაერთს ასევე შეუძლია დაითხოვოს ზოგიერთი კეთილშობილი ლითონი, როგორიცაა სპილენძი, ვერცხლი და ვერცხლისწყალი, გამოყოფს გოგირდის დიოქსიდს (SO2). ტყვია და ვოლფრამი არ რეაგირებს გოგირდმჟავასთან.
ძლიერი ჟანგვის და დეჰიდრატაციის უნარის გამო, ის ძალადობრივად რეაგირებს ბევრ ორგანულ ქიმიკატთან, რაც იწვევს აირის ევოლუციას.
ფოსფორის მჟავა (H3PO4)
სუფთა ორთოფოსფორის ნაერთი არის წყალში ხსნადი კრისტალური მყარი. მჟავა, რომელიც ყველაზე ხშირად იყიდება 85% წყალხსნარის სახით, არის ბლანტი, არამდგრადი და უსუნო. ის ნაკლებად რეაქტიულია, ვიდრე ზემოთ განხილული სხვა მინერალური მჟავები.
წყალში გახსნისას ნივთიერება სითხეს ბლანტი და ბლანტი ხდის.
მინერალური მჟავების გამოყენება
არაორგანული მჟავები მერყეობს ძლიერი მჟავებიდან (გოგირდის) ძალიან სუსტ მჟავებამდე (ბორი). ისინი, როგორც წესი, წყალში ხსნადი და ორგანულ გამხსნელებთან შეურევია.
მინერალური მჟავები გამოიყენება ქიმიური მრეწველობის ბევრ სექტორში, როგორც ნედლეული სხვა ქიმიკატების სინთეზისთვის, როგორც ორგანული, ასევე არაორგანული. მათი დიდი რაოდენობა, განსაკუთრებით გოგირდის, აზოტის და მარილმჟავას,წარმოებული კომერციული გამოყენებისთვის დიდ ქარხნებში.
ისინი ასევე ფართოდ გამოიყენება მათი კოროზიული თვისებების გამო. მაგალითად, განზავებული მარილმჟავას ხსნარი გამოიყენება ქვაბების შიგნით დეპოზიტების მოსაშორებლად. ეს პროცესი ცნობილია როგორც გამწმენდი.
ყოველდღიურ ცხოვრებაში გოგირდის მჟავა შეიძლება გამოყენებულ იქნას მანქანის ბატარეებისა და ზედაპირის გასაწმენდად. სულ რამდენიმე ათეული წლის წინ ადამიანები რეგულარულად ყიდულობდნენ ამ ნივთიერების ბოთლებს მანქანის ბატარეების დასატენად.
აზოტის მჟავა (HNO3) გამოიყენება ქიმწმენდაში. ფოსფორის მჟავა (H3PO4) გამოიყენება ასანთის წარმოებაში.
მსგავსება
არაორგანულ და ორგანულ მჟავებს შორის არის მახასიათებლები, რომლებიც აერთიანებს მათ ერთ ჯგუფში. მათი სია ასეთია:
- შეუძლია გაათავისუფლოს პროტონები (H იონები).
- რეაქცია ქიმიურ ფუძეებთან.
- აქვს ძლიერი და სუსტი მჟავიანობა.
- შეღებეთ ლურჯი ლაკმუსის ქაღალდი წითლად.
- მჟავებისა და მინერალების ურთიერთქმედება.
განსხვავებები
შესანიშნავი უნდა იყოს შემდეგი შეუსაბამობები არაორგანულ და ორგანულ მჟავებს შორის:
- განმარტება. მინერალური მჟავები არის ნივთიერებები, რომლებიც მიიღება არაორგანული ნაერთებისგან. ორგანული მჟავები არის ორგანული ნაერთები, რომლებსაც აქვთ მჟავე თვისებები.
- წარმოშობა. მინერალური მჟავების უმეტესობა არ არის ბიოლოგიური წარმოშობის, მაგალითად, მინერალურიწყაროები. ორგანულ ნაერთებთან მიმართებაში საპირისპიროა.
- ხსნადობა. მინერალური მჟავების უმეტესობა წყალში ძალიან ხსნადია. ორგანული ნაერთები კარგად არ ერწყმის სითხეს.
- მჟავიანობა. მინერალური მჟავების უმეტესობა ძლიერია. ორგანული - ჩვეულებრივ სუსტი.
- ქიმიური შემადგენლობა. მინერალურ მჟავებს შეიძლება ჰქონდეთ ან არ ჰქონდეთ ნახშირბადის ატომები თავიანთ სტრუქტურაში. ისინი ყოველთვის გვხვდება ორგანულ ნაერთებში.
სტატიაში წარმოდგენილია მონაცემები მჟავებისა და მათი თვისებების შესახებ.
