Научная статья на тему 'ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЕЙ'

ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
278
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
которые могут применяться для защиты промышленных сортов хлопчатника от вилта / в качестве вещества / обладающего росторегулирующим и фунгицидным действием / а также как иммуностимуляторы при посевах озимой ржи и других злаковых культур.

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Шахноза Исломовна Ачилова

Описывается способ получения солей N,N'-тетраметилметилендиамина формулы I, где R Н, СН3 или СО2Н, которые могут применяться для защиты промышленных сортов хлопчатника от вилта, в качестве вещества, обладающего росторегулирующим и фунгицидным действием, а также как иммуностимуляторы при посевах озимой ржи и других злаковых культур. Способ заключается во взаимодействии водного раствора диметиламина с формалином и органической кислотой при температуре 20-30°С и соотношении (СН3)NН : СН2О : RCО2H = (2 2,1): (1 1,1) : 1 в течение 3-5 ч. Процесс одностадийный. Выход целевого продукта составляет 95-100%. Данный способ позволяет получить данный продукт в одну стадию без использования дефицитных растворителей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Шахноза Исломовна Ачилова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЕЙ»

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЕЙ

Шахноза Исломовна Ачилова

Учитель химии в 3 школе E-mail: [email protected]

АННОТАЦИЯ

Описывается способ получения солей ^№-тетраметилметилендиамина формулы I, где R - Н, СН3 или СО2Н, которые могут применяться для защиты промышленных сортов хлопчатника от вилта, в качестве вещества, обладающего росторегулирующим и фунгицидным действием, а также как иммуностимуляторы при посевах озимой ржи и других злаковых культур. Способ заключается во взаимодействии водного раствора диметиламина с формалином и органической кислотой при температуре 20-30°С и соотношении (CH3)NH : СН2О : RC02H = (2 - 2,1): (1 - 1,1) : 1 в течение 3-5 ч. Процесс одностадийный. Выход целевого продукта составляет 95-100%. Данный способ позволяет получить данный продукт в одну стадию без использования дефицитных растворителей.

Ключевые слова: которые могут применяться для защиты промышленных сортов хлопчатника от вилта, в качестве вещества, обладающего росторегулирующим и фунгицидным действием, а также как иммуностимуляторы при посевах озимой ржи и других злаковых культур.

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью работы является получение солей различных типов наиболее распространенными способами.

2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1 Классификация и номенклатура солей

Соли можно рассматривать как продукт замещения атомов водорода в молекуле кислоты или гидроксильной групп основания кислотными остатками.

При полном замещении атомов водорода в молекуле кислоты образуются средние (нормальные ) соли:

2H3PO4 + 3Ca(OH)2 = Ca3(PO4) +6H2O; H2SO3 + 2KOH = K2SO3 + 2H2O; Cu(OH)2 + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O; 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2^b +6H2O

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

При неполном замещении атомов водорода в молекуле кислоты образуются кислые соли:

2H3PO4 + Ca(OH)2 = Ca(H2PO4)2 + 2H2O; H3PO4 + Ca(OH)2 = CaHPO4 + 2H2O; H2SO3 + KOH = KHSO3 + H2O

Кислые соли образуются многоосновными кислотами, когда количество основания недостаточно для образования средней соли.

При частичном замещении гидроксильных групп в молекуле основания образуются основные соли:

Cu(OH)2 + HNO3 = CuHNO3 + H2O; Fe(OH)3 + H2SO4 = FeOHSO4 2H2O;

2Fe(OH)3 + H2SO4 = [Fe(OH)2]2SO4 + 2H2O

Основные соли образуются только много кислотными основаниями, когда количество кислоты недостаточно для образования средней соли.

С точки зрения теории электролитической диссоциации солями называются электролиты, которые диссоциируют на катионы металлов (сюда относят катионы аммония NH4+) и анионы кислотного остатка. Средние соли:Си(ЫОз)2 □ Cu2+ + 2NO K2S03 □ 2К+ + S03" Кислые соли: 3

При растворении кислых солей происходит их диссоциация на катионы металла и анионы кислого кислотного остатка.

Са(Н2Р04)2 □ Са2+ + 2Н2Р04~(нолная диссоциация) Н2Р04~ □ Н4" + НР042"

2 т~ь 3

(частичная диссоциация) НР04 Н + Р04 " (частичная диссоциация) KHSO3 K+ + HSO3- (полная диссоциация)

+ SO32- (частичная диссоциация)

Основные соли:

При растворении основных солей происходит их диссоциация на основные катионы (гидрокатионы) металлы и анионы кислотного остатка.

C11OHNO3 □ CuOH+ + N03" (полная диссоциация) СиОН+ □ Си2+

+ OH- (частичная диссоциация)

[Fe(0H)2]2S04 □ 2Fe(OH)2+ + БОДнолная диссоциация) Fe(OH)2+ □ FeOH2+ +

ОН" (частичная диссоциация) FeOH □

Fe + OH- (частичная диссоциация)

Соли представляют собой ионные соединения, и их названия составляются, как правило, из двух слов. Первое - латинское название аниона кислотного остатка, употребляемое в именительном падеже. Второе - название

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

катиона металла в родительном падеже с указанием римскими цифрами в скобках его степени окисления ( если металл способен находиться в разных степенях окисления)

Название аниона бескислородных кислот производят от латинский названий кислотообразующих элементов и заканчивают суффиксом «ид», Например:

SnCl4 - хлорид олова (IV)HgS - сульфид ртути (II) KCN - цианид калия Название анионов кислородосодержащих кислот также образуются от корня латинского названия кислородообразующего элемента с добавление различных суффиксов в зависимости от степени окисления элемента-кислотообразователя. Высшей степени окисления соответствует суффикс«ат» например:

Ca3(PO4)2 - фосфат кальция Cu(NO3)2 - нитрат меди (II) Fe2(SO4)3 -сульфат железа (III)

А более низкой степени окисления элемента кислотообразователя-суффикс «ит», например:

K2SO3 - сульфит калия

Названия кислых солей образуются так же, как и средних солей, при этом в названии кислого кислотного остатка появляется приставка «гидро» с соответствующим греческими числительными (ди, три и т.д.), указывающими число атомов водорода, например:

Ca(H2PO4)2 - дигидрофосфат кальция CaHPO4 - гидрофосфат кальция

KHSO3 - гидросульфит калия

У основных солей в названии основного катиона металла появляется приставка «гидроксо» с соответствующим греческим числительными, например:

CuOHNO3 - нитрат гидроксомеди (II) FeOHSO4 - сульфат

гидроксожелеза (III) [Fe(OH)2]2SO4 - сульфат дигидроксожелеза (III) 2.2 Графические формулы солей

При составлении графической формулы средней или кислой соли рекомендуется следующий порядок:

1. Написать формулу соли (молекулярную) Например: Fe2(SO4)3

2. Составить графическую формулу той кислоты, которая образует данную соль.

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

В кислородосодержащей кислоте водородные атомы связаны с элементом, образующим кислоту, через кислород. Если атомов кислорода больше, чем водородных атомов, избыточные атомы кислорода оказываются связаными только с элементом, образующим кислоту.

Водород во всех соединениях одновалентен, кислород - двухвалентен.

Поэтому для составления графической формулы кислоты нужно:

а) написать столько знаков водорода, сколько атомов водорода содержится в молекуле кислоты:

б) Через кислород каждый водородный атом соединить с атомом элемента, образующего кислоту:

в) оставшиеся кислородные атомы присоединить к атому элемента, образующего кислоту

Н-0--

3. Написать графическую формулу кислотного остатка, входящего в состав соли, удалив из молекулы кислоты столько водородных атомов, сколько их замещается на металл

4. Написать столько кислотных остатков, сколько их входит в состав

одной молекулы соли:

5. Соединить кислотные остатки с атомами металла, входящими в составмолекулы соли:

При составлении графическим формул основных солей следует написать графические формулы основных и кислотных остатко и соединить их друг с

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

другом. Например: I> (рм),

й-о.

so^ о

о

а

Je —Off ^он

-Jc

04 -OH

2.3 Способы получения солей

1. Взаимодействие металла с кислотой. Zn + 2HQ = ZnQ2 + Иг

Cu + 4НЫОз = Cu(NOз)2 + 2NO2 + 2H2O

3. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

Для проведения в пробирке того или иного опыта следует брать растворы в количестве не более 1 -2 мл, вредные вещества - на кончики шпателя.

Во избежании несчастных случаев необходимо со всеми веществами в лаборатории обращаться как с более или менее ядовитыми, так как более % веществ, применяемых в лаборатории, ядовиты.

При нагревании растворов в пробирке пользоваться держателем и всегда держать пробирку так, чтобы её отверстие было направлено в сторону от работающего и его соседей по рабочему столу.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

Опыт 1. Взаимодействие основного оксида с кислотой.

В пробирку всыпать оксид свинца, прилить разбавленную соляную кислоту. Смесь в пробирке нагреть до кипения и кипятить в течении нескольких минут. Оставшуюся жидкость слить в чистую пробирку. По охлаждению наблюдать выпадение белых кристаллов.

Опыт 2. Взаимодействие кислотного оксида с основанием.

Налить в пробирку раствор Ca(OH)2 и пропустить в него углекислый газ и аппарата Кипа. Наблюдать выпадение белого осадка.

Опыт 3. Взаимодействие металла с солью другого металла.

Налить в пробирку раствор сульфата меди, внести в раствор кусочек гранулированного цинка, нагреть жидкость до кипения и обесцвечивания. Наблюдать выделение металлической меди. Жидкость отделить от металла, выпарить в фарфоровой чашке, охладить и наблюдать выпадение бесцветных

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

кристаллов соли.

Опыт 4. Взаимодействие соли с кислотой.

Смешать в пробирке раствор нитрата свинца с разбавленной соляной кислотой. Наблюдать выпадение белого осадка.

Опыт 5. Взаимодействие соли с другой солью. Смешать в пробирке: А) раствор хлорида бария с раствором сульфата калия Б) раствор нитрата бария с раствором сульфата магния В обоих случаях наблюдать выпадение белого осадка.

Опыт 6. Образование кислой соли.

Налить в пробирку известковую воду и пропустить через неё углекислый газ из аппарата Кипа. Наблюдать выпадение белого осадка. Продолжить пропускание углекислого газа до полного растворения осадка. Растворение осадка объясняется переходом средней соли в кислую.

Опыт 7. Образование основной соли.

В две пробирки налить раствор сульфата меди. В одну пробирку прилить избыток раствора едкого натра. Наблюдать образование аморфного голубого осадка гидроксида меди. Нагреть пробирку. Наблюдать почернее осадка в результате разложения гидроксида с образованием оксида меди черного цвета.

В другу пробирку прилить небольшое количество раствора щелочи. Наблюдать выпадение голубого осадка. Нагреть пробирку. Изменение цвета осадка не происходит, так как при недостатке щелочи образуется не гидроксид меди, а основная соль, которая устойчива к нагреванию.

5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА О РАБОТЕ

Отчет о работе должен быть оформлен аккуратно, грамотно, в срок. При оформлении каждого опыта необходимо указать его название, написать уравнение реакции, отметив условия проведения каждой реакции, цвета растворов и осадков. Все соли назвать, написать графические формулы солей.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

1. Напишите возможные уравнения реакции для следующих переходов:

а) Ca ^ CaO ^ Ca(OH)2 ^Са(НС03Ь ^СаС03 ^Са(НС03Ь б) а ^^4)3 ^ [Cr(OH)2ЪSO4 ^Сг(ОН)3 ^аСЮ2 ^СгСЬ

Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS)

ISSN (online): 2181-2454 Volume 2 | Issue 8 |August, 2022 | SJIF: 5,965 | UIF: 7,6 | ISRA: JIF 1.947 | Google Scholar |

www.carjis.org DOI: 10.24412/2181-2454-2022-8-23-29

• Назовите следующие соединения:

NaHS, K2Se, Ca(NO2)2,NaHPO4, (СиОН)2СОз/

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

2. Глинка Н.Л. Общая химия. - Л.: Химия, 1985.

3. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. - Л.: Химия, 1987.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.