የአብዛኞቹ ንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ ባህሪያት በውሃ እና በአሲድ ውስጥ የመሟሟት ችሎታቸው ላይ የተመሰረተ ነው። የመዳብ ባህሪያትን ማጥናት በተለመደው ሁኔታ ውስጥ ካለው ዝቅተኛ እንቅስቃሴ ጋር የተያያዘ ነው. የኬሚካላዊ ሂደቶቹ ገጽታ ከአሞኒያ, ሜርኩሪ, ናይትሪክ እና ሰልፈሪክ አሲዶች ጋር ውህዶች መፈጠር ነው. በውሃ ውስጥ ያለው የመዳብ ዝቅተኛ መሟሟት የዝገት ሂደቶችን ሊያስከትል አይችልም. ውህዱ በተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል የሚያስችሉ ልዩ ኬሚካላዊ ባህሪያት አሉት።
የንጥል መግለጫ
መዳብ ሰዎች ከዘመናችን በፊት እንኳ ለማውጣት ከተማሩት ብረቶች ውስጥ በጣም ጥንታዊ ነው ተብሎ ይታሰባል። ይህ ንጥረ ነገር ከተፈጥሮ ምንጮች የሚገኘው በማዕድን መልክ ነው. መዳብ የላቲን ስም ኩፉር ያለው የኬሚካል ጠረጴዛ ኤለመንት ተብሎ የሚጠራ ሲሆን ተከታታይ ቁጥሩ 29 ነው። በፔሪዲክ ሲስተም ውስጥ የሚገኘው በአራተኛው ክፍለ ጊዜ ውስጥ ሲሆን የአንደኛው ቡድን ነው።
የተፈጥሮው ንጥረ ነገር ሮዝ-ቀይ ሄቪ ብረት ሲሆን ለስላሳ እና በቀላሉ ሊበላሽ የሚችል መዋቅር ነው። መፍለቂያው እና መቅለጥ ነጥቡ ነው።ከ 1000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ. ጥሩ መሪ እንደሆነ ይቆጠራል።
የኬሚካል መዋቅር እና ንብረቶች
የመዳብ አቶም ኤሌክትሮኒክ ቀመር ካጠናህ 4 ደረጃዎች አሉት። በቫሌንስ 4s ምህዋር ውስጥ አንድ ኤሌክትሮን ብቻ አለ። በኬሚካላዊ ምላሾች ጊዜ ከ 1 እስከ 3 አሉታዊ የተከሰሱ ቅንጣቶች ከአቶም ሊከፋፈሉ ይችላሉ, ከዚያም +3, +2, +1 የኦክሳይድ ሁኔታ ያላቸው የመዳብ ውህዶች ይገኛሉ. የእሱ ልዩ ልዩ ተዋጽኦዎች በጣም የተረጋጉ ናቸው።
በኬሚካላዊ ምላሾች፣ እንደ የማይሰራ ብረት ሆኖ ይሰራል። በተለመደው ሁኔታ ውስጥ, በውሃ ውስጥ የመዳብ መሟሟት የለም. በደረቅ አየር ውስጥ, ዝገት አይታይም, ነገር ግን በሚሞቅበት ጊዜ, የብረት ሽፋኑ በዲቫል ኦክሳይድ ጥቁር ሽፋን ተሸፍኗል. የመዳብ ኬሚካላዊ መረጋጋት anhydrous ጋዞች, ካርቦን, ኦርጋኒክ ውህዶች በርካታ, phenolic ሙጫዎች እና alcohols ያለውን እርምጃ ስር ይታያል. በቀለማት ያሸበረቁ ውህዶች በሚለቁት ውስብስብ የምስረታ ምላሾች ይገለጻል. መዳብ ከአልካሊ ቡድን ብረቶች ጋር ትንሽ ተመሳሳይነት አለው፣የሞኖቫለንት ተከታታይ ተዋጽኦዎች ከመፈጠሩ ጋር ተያይዞ።
መሟሟት ምንድነው?
ይህ በአንድ ውህድ ውስጥ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር በመገናኘት በመፍትሔ መልክ ተመሳሳይ የሆኑ ስርዓቶችን የመፍጠር ሂደት ነው። ክፍሎቻቸው የግለሰብ ሞለኪውሎች, አቶሞች, ions እና ሌሎች ቅንጣቶች ናቸው. የሟሟነት ደረጃ የሚወሰነው የተጠናከረ መፍትሄ ሲያገኝ በተሟሟት ንጥረ ነገር መጠን ላይ ነው።
የመለኪያ አሃድ ብዙ ጊዜ በመቶኛ፣ የድምጽ መጠን ወይም የክብደት ክፍልፋዮች ነው።በውሃ ውስጥ ያለው የመዳብ መሟሟት, ልክ እንደሌሎች ጠንካራ ውህዶች, በሙቀት ሁኔታዎች ላይ ለውጦች ብቻ ነው. ይህ ጥገኝነት ኩርባዎችን በመጠቀም ይገለጻል. ጠቋሚው በጣም ትንሽ ከሆነ, ንጥረ ነገሩ እንደማይሟሟ ይቆጠራል.
የመዳብ በውሃ ውስጥ የሚሟሟ
ብረት በባህር ውሃ ተግባር ስር ዝገትን መቋቋምን ያሳያል። ይህ በተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ የንቃተ ህሊና ማጣት ያረጋግጣል. በውሃ ውስጥ የመዳብ መሟሟት (ንጹሕ ውሃ) በተግባር አይታይም. ነገር ግን እርጥበታማ በሆነ አካባቢ እና በካርቦን ዳይኦክሳይድ እርምጃ ስር አረንጓዴ ፊልም በብረት ገጽ ላይ ይሠራል ይህም ዋናው ካርቦኔት ነው:
Cu + Cu + O2 +H2O + CO2 → Cu (OH)2 CuCO2።
የሱ ሞኖቫለንት ውህዶችን በጨው መልክ ከወሰድን ትንሽ መሟሟታቸው ይስተዋላል። እንደነዚህ ዓይነቶቹ ንጥረ ነገሮች ፈጣን ኦክሳይድ ይጋለጣሉ. በውጤቱም, ዳይቫልታል የመዳብ ውህዶች ይገኛሉ. እነዚህ ጨዎች በውሃ ውስጥ በሚገኙ ሚዲያዎች ውስጥ ጥሩ መሟሟት አላቸው. የእነሱ ሙሉ ለሙሉ ወደ ions መለያየት ይከሰታል።
በአሲዶች ውስጥ መሟሟት
የመዳብ መደበኛ ምላሽ ከደካማ ወይም ፈዛዛ አሲድ ጋር ለግንኙነታቸው አይጠቅምም። ከአልካላይስ ጋር የብረት ኬሚካላዊ ሂደት አይታይም. ጠንካራ ኦክሳይድ ወኪሎች ከሆኑ በአሲድ ውስጥ የመዳብ መሟሟት ይቻላል. በዚህ አጋጣሚ ብቻ ግንኙነቱ ይከናወናል።
የመዳብ መሟሟት በናይትሪክ አሲድ
እንዲህ አይነት ምላሽ ሊፈጠር የቻለው ብረቱ በጠንካራ ሬጀንት በመጥፋቱ ነው። ናይትሪክ አሲድ በዲዊት እና በተሰበሰበቅጽ ከመዳብ መፍረስ ጋር ኦክሳይድ ባህሪያትን ያሳያል።
በመጀመርያው ልዩነት በምላሹ ወቅት መዳብ ናይትሬት እና ናይትሮጅን ዳይቫልንት ኦክሳይድ ከ 75% እስከ 25% ባለው ጥምርታ ይገኛሉ። ከዲሉቱ ናይትሪክ አሲድ ጋር ያለው ሂደት በሚከተለው ቀመር ሊገለጽ ይችላል፡
8HNO3 + 3Cu → 3Cu(NO3)2 + NO + NO + 4H2O.
በሁለተኛ ደረጃ ደግሞ የመዳብ ናይትሬት እና ናይትሮጅን ኦክሳይዶች ዳይቫለንት እና ቴትራቫለንት ሲገኙ ሬሾው 1 ለ 1 ነው። ይህ ሂደት 1 ሞል ብረት እና 3 ሞል ኮንሰንትሬትድ ናይትሪክ አሲድ ያካትታል። መዳብ በሚሟሟት ጊዜ መፍትሄው በጠንካራ ሁኔታ ይሞቃል, በዚህም ምክንያት የኦክስዲራይተሩ ሙቀት መበስበስ እና ተጨማሪ የናይትሪክ ኦክሳይድ መጠን ይወጣል:
4HNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + NO 2 + አይ2 + 2H2O.
ምላሹ ከቆሻሻ መጣያ ሂደት ወይም ከቆሻሻ ውስጥ ሽፋኖችን ከማስወገድ ጋር በተገናኘ በትንሽ መጠን ምርት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። ይሁን እንጂ, ይህ የመዳብ መፍታት ዘዴ ከፍተኛ መጠን ያለው ናይትሮጅን ኦክሳይድ ከመውጣቱ ጋር የተያያዙ በርካታ ጉዳቶች አሉት. እነሱን ለመያዝ ወይም ገለልተኛ ለማድረግ, ልዩ መሣሪያ ያስፈልጋል. እነዚህ ሂደቶች በጣም ውድ ናቸው።
የመዳብ መፍቻ እንደተጠናቀቀ ይቆጠራል የሚተኑ ናይትሮጅን ኦክሳይድዎችን ማምረት ሙሉ በሙሉ ሲቆም። የምላሽ ሙቀት ከ 60 እስከ 70 ° ሴ ይደርሳል. የሚቀጥለው እርምጃ መፍትሄውን ከኬሚካላዊው ሪአክተር ውስጥ ማፍሰስ ነው. ከታች በኩል ምንም ምላሽ ያልሰጡ ትናንሽ ብረቶች አሉ. ውሃ በተፈጠረው ፈሳሽ እናማጣራት።
በሰልፈሪክ አሲድ ውስጥ መሟሟት
በተለመደው ሁኔታ፣እንዲህ አይነት ምላሽ አይከሰትም። በሰልፈሪክ አሲድ ውስጥ የመዳብ መሟሟትን የሚወስነው ጠንካራ ትኩረቱ ነው። የተዳከመ መካከለኛ ብረትን ኦክሳይድ ማድረግ አይችልም. በተከመረ ሰልፈሪክ አሲድ ውስጥ የመዳብ መፍታት በሰልፌት መለቀቅ ይቀጥላል።
ሂደቱ በሚከተለው ቀመር ይገለጻል፡
Cu +H2SO4+H2SO 4 → CuSO4 + 2H2O + SO2.
የመዳብ ሰልፌት ባህሪያት
ዲቢሲክ ጨው ሰልፌት ተብሎም ይጠራል፣በሚከተለው ይገለጻል፡CuSO4። ተለዋዋጭነት የማያሳይ ባህሪይ ሽታ የሌለው ንጥረ ነገር ነው. በደረቅ መልክ፣ ጨው ቀለም የሌለው፣ ግልጽ ያልሆነ እና ከፍተኛ ሃይሮስኮፕቲክ ነው። መዳብ (ሰልፌት) ጥሩ መሟሟት አለው. የውሃ ሞለኪውሎች, ከጨው ጋር መቀላቀል, ክሪስታል ሃይድሬት ውህዶችን መፍጠር ይችላሉ. ለምሳሌ የመዳብ ሰልፌት ነው, እሱም ሰማያዊ ፔንታሃይድሬት ነው. ቀመሩ፡ CuSO4 5H2O.
ክሪስታል ሃይድሬትስ የሰማያዊ ቀለም ግልጽ መዋቅር አላቸው፣ መራራ፣ ብረታማ ጣዕም ያሳያሉ። የእነሱ ሞለኪውሎች በጊዜ ሂደት የታሰረ ውሃን የማጣት ችሎታ አላቸው. በተፈጥሮ ውስጥ, በማዕድን መልክ ይከሰታሉ, እነሱም ቻልካታይት እና ቡቲት ይገኙበታል.
በመዳብ ሰልፌት ተጎድቷል። መሟሟት (exothermic) ምላሽ ነው። በጨው እርጥበት ሂደት ውስጥ, ከፍተኛ መጠን ያለውሙቀት።
የመዳብ በብረት መሟሟት
በዚህ ሂደት የተነሳ የፌ እና የኩ የውሸት ቅይጥ ተፈጥረዋል። ለብረታ ብረት እና መዳብ የተወሰነ የጋራ መሟሟት ይቻላል. ከፍተኛው እሴቶቹ በ 1099.85 ° ሴ የሙቀት መረጃ ጠቋሚ ውስጥ ይታያሉ. በጠንካራ ብረት ውስጥ የመዳብ የሟሟ መጠን 8.5% ነው. እነዚህ ትናንሽ ጠቋሚዎች ናቸው. የብረታ ብረት ብረት በጠንካራ የመዳብ መልክ 4.2% ገደማ ነው.
የሙቀት መጠኑን ወደ ክፍል እሴቶች መቀነስ የእርስ በርስ ሂደቶችን ኢምንት ያደርገዋል። የብረታ ብረት መዳብ ሲቀልጥ, ብረትን በጠንካራ መልክ በደንብ ማርጠብ ይችላል. Fe እና Cu pseudo-alloys ሲያገኙ ልዩ የስራ እቃዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. የሚፈጠሩት በንፁህ ወይም በተቀላቀለ ቅርጽ ያለው የብረት ዱቄት በመጫን ወይም በመጋገር ነው. እንደነዚህ ያሉት ባዶዎች በፈሳሽ መዳብ ተሠርዘዋል፣ የውሸት ቅይጥ ይፈጥራሉ።
በአሞኒያ መሟሟት
ሂደቱ ብዙውን ጊዜ NH3 ን በጋለ ብረት ላይ በጋዝ መልክ በማለፍ ይቀጥላል። ውጤቱም በአሞኒያ ውስጥ የመዳብ መሟሟት፣ የCu3N መውጣቱ ነው። ይህ ውህድ monovalent nitride ይባላል።
ጨዎቹ ለአሞኒያ መፍትሄ ይጋለጣሉ። እንዲህ ዓይነቱ ሬጀንት ወደ መዳብ ክሎራይድ መጨመር በሃይድሮክሳይድ መልክ ወደ ዝናብ ይመራል፡
CuCl2 + NH3 + NH3 + 2H 2O → 2NH4Cl + Cu(OH)2↓።
የአሞኒያ ትርፍ ጥቁር ሰማያዊ ቀለም ያለው ውስብስብ አይነት ውህድ እንዲፈጠር አስተዋፅዖ ያደርጋል፡
Cu(OH)2↓+ 4NH3 → [Cu(NH3)4] (OH)2.
ይህ ሂደት ኩባያ ions ለመወሰን ይጠቅማል።
በብረት ብረት ውስጥ መሟሟት
በዲክታል ፔርሊቲክ ብረት መዋቅር ውስጥ ከዋና ዋና ክፍሎች በተጨማሪ በተራ መዳብ መልክ አንድ ተጨማሪ ንጥረ ነገር አለ. የካርቦን አተሞችን ግራፊኬሽን የሚጨምር ፣ ፈሳሽነት ፣ ጥንካሬ እና ጥንካሬን ለመጨመር አስተዋፅኦ የምታበረክተው እሷ ነች። ብረቱ በመጨረሻው ምርት ውስጥ በፔርላይት ደረጃ ላይ አዎንታዊ ተጽእኖ ይኖረዋል. በሲሚንዲን ብረት ውስጥ ያለው የመዳብ መሟሟት የመጀመሪያውን ስብጥር ቅይጥ ለማካሄድ ይጠቅማል. የዚህ ሂደት ዋና ዓላማ በቀላሉ ሊበላሽ የሚችል ቅይጥ ማግኘት ነው. የተሻሻሉ የሜካኒካል እና የዝገት ባህሪያት ይኖሩታል ነገር ግን መሰባበር ይቀንሳል።
በብረት ብረት ውስጥ ያለው የመዳብ ይዘት 1% ያህል ከሆነ የመሸከም አቅሙ ከ40% ጋር እኩል ነው እና ፈሳሹ ወደ 50% ይጨምራል። ይህ የድብልቅ ባህሪያትን በእጅጉ ይለውጣል. የብረታ ብረት መጠን ወደ 2% መጨመር ወደ ጥንካሬው ወደ 65% እሴት ይለውጣል, እና የምርት ኢንዴክስ 70% ይሆናል. በሲሚንዲን ብረት ስብጥር ውስጥ ከፍተኛ የመዳብ ይዘት ያለው, nodular ግራፋይት ለመመስረት የበለጠ አስቸጋሪ ነው. የተቀላቀለ ንጥረ ነገር ወደ መዋቅሩ መግባቱ ጠንካራ እና ለስላሳ ቅይጥ የመፍጠር ቴክኖሎጂን አይለውጥም. ለማዳከም የተመደበው ጊዜ ከመዳብ ከቆሻሻው ያለ Cast ብረት ምርት ውስጥ እንዲህ ያለ ምላሽ ቆይታ ጋር የሚገጣጠመው. 10 ሰአታት አካባቢ ነው።
የመዳብ አጠቃቀም ከፍተኛ ለማድረግየሲሊኮን ማጎሪያ በማጣራት ጊዜ ድብልቅ የሚባለውን ማዳበሪያ ሙሉ በሙሉ ማስወገድ አይችልም. ውጤቱ ዝቅተኛ የመለጠጥ ችሎታ ያለው ምርት ነው።
መሟሟት በሜርኩሪ
ሜርኩሪ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ብረቶች ጋር ሲደባለቅ አልማጋም ይገኛል። ይህ ሂደት በቤት ሙቀት ውስጥ ሊከናወን ይችላል, ምክንያቱም በእንደዚህ አይነት ሁኔታዎች ፒቢ ፈሳሽ ነው. በሜርኩሪ ውስጥ ያለው የመዳብ መሟሟት በማሞቅ ጊዜ ብቻ ያልፋል. ብረቱ መጀመሪያ መፍጨት አለበት. ድፍን መዳብን በፈሳሽ ሜርኩሪ በሚረጭበት ጊዜ አንድ ንጥረ ነገር ወደ ሌላ ውስጥ ዘልቆ ይገባል ወይም ይሰራጫል። የመሟሟት እሴቱ እንደ መቶኛ ይገለጻል እና 7.410-3 ነው። ምላሹ ከሲሚንቶ ጋር ተመሳሳይ የሆነ ጠንከር ያለ ቀላል አልማዝ ይፈጥራል. ትንሽ ካሞቅህ, ለስላሳ ይሆናል. በውጤቱም, ይህ ድብልቅ የሸክላ ዕቃዎችን ለመጠገን ያገለግላል. በጣም ጥሩ የሆነ የብረት ይዘት ያላቸው ውስብስብ አሚልጋሞችም አሉ. ለምሳሌ, የብር, የቲን, የመዳብ እና የዚንክ ንጥረ ነገሮች በጥርስ ጥርስ ውስጥ ይገኛሉ. ቁጥራቸው በመቶኛ 65፡27፡6፡2 ነው። አማልጋም ከዚህ ጥንቅር ጋር ብር ይባላል. እያንዳንዱ የቅይጥ አካል የተወሰነ ተግባር ያከናውናል፣ ይህም ከፍተኛ ጥራት ያለው ሙሌት እንዲያገኙ ያስችልዎታል።
ሌላው ምሳሌ ከፍተኛ የመዳብ ይዘት ያለው የአልማጋም ቅይጥ ነው። የመዳብ ቅይጥ ተብሎም ይጠራል. የአልማዝ ስብጥር ከ 10 እስከ 30% ኩ. ከፍተኛ የመዳብ ይዘት የቲን ከሜርኩሪ ጋር ያለውን ግንኙነት ይከላከላል, ይህም በጣም ደካማ እና የበሰበሱ የድብልቅ ክፍልን መፍጠርን ይከላከላል. በስተቀርበተጨማሪም በመሙላት ውስጥ ያለው የብር መጠን መቀነስ የዋጋ ቅነሳን ያስከትላል. አልማዝ ለማዘጋጀት, የማይነቃነቅ አየር ወይም ፊልም የሚፈጥር መከላከያ ፈሳሽ መጠቀም ይመረጣል. ቅይጥ የሚሠሩት ብረቶች በአየር በፍጥነት ኦክሳይድ ማድረግ ይችላሉ. በሃይድሮጅን ፊት cuprum amalgam የማሞቅ ሂደት የሜርኩሪ distillation ይመራል, ይህም ንጥረ መዳብ መለያየት ያስችላል. እንደሚመለከቱት, ይህ ርዕስ ለመማር ቀላል ነው. አሁን መዳብ ከውሃ ጋር ብቻ ሳይሆን ከአሲድ እና ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር እንዴት እንደሚገናኝ ያውቃሉ።
