Тоҙҙар

Википедия — ирекле энциклопедия мәғлүмәте
Унда күсергә: төп йүнәлештәр, эҙләү

Тоҙҙар — (ингл. salt, лат. sal) — ҡатмарлы матдәләр, улар һыу иретмәһендә металл катиондарына һәм кислота ҡалдыҡтарына диссоциациялана[1]. ИЮПАК — (ингл. International Union of Pure and Applied Chemistry, рус. международная неправительственная организация, способствующая прогрессу в области химии) тоҙҙарҙы химик берләшмә кеүек билдәләй. Улар катиондар менән аниондарҙан тора[2]. Тағы бер билдәләмә бар: кислоталарҙың нигеҙҙәр менән ҡатнашып һыу бүлеп сығарыу һөҙөмтәһендә барлыҡҡа килгән матдәләр тоҙҙар тип атала [3].

Бынан тыш,  металл катиондарынан башҡа тоҙҙарҙа аммоний катиондары NH4+ булырға мөмкин һәм уларҙың органик сығарылмалары, шулай уҡ комплекслы катиондар һ. б. Анион булып тоҙҙарҙа кислота ҡалдығының аниондары һанала; Брёнстенд кислоталарының, шулай уҡ органик булмаған һәм органик, бында ингән карбаниондар һәм комплекслы аниондар[4].

М. В. Ломоносов үҙенең химия һәм физика тураһында хеҙмәттәрендә  "тоҙ"[5][6]: төшөнсәһен аңлатып яҙа:

Тоҙҙар мурт матдәләр, һыуҙа эрей, өҫтәүенә, ул үтә күрелмәле; янмай, саф килеш, утҡа тәьҫире бар. Уларҙың төрҙәре: купорос, башҡа металл тоҙҙары, әсеүташ, натрий тоҙо, һыра ташы тоҙо һәм поташ (һелтеле тоҙ), осоусан аммиак тоҙы, селитра(аммоний), ябай шишмә тоҙы, диңгеҙ һәм таш нишатыры, инглиз тоҙы һәм башҡа химик юл менән алынған тоҙҙар.

Тоҙ төрҙәре[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Тоҙҙарҙы, кислоталарҙағы протондарҙы алмаштырып йәки нигеҙҙәге гидроксо төркөмдәрҙе алыштырыуҙан сыҡҡан әйбер тип ҡарағанда, тоҙҙарҙың киләһе төрҙәрен күрһәтергә була[4]:

  1. Уртаса (яҡшы) тоҙҙар — кислота молекулаларында бөтә водород катиондарын металл катиондарына алыштырғандан сыҡҡан матдә (Na2CO3, K3PO4).
  2. Әсе тоҙҙар — өлөшләтә водород катиондарын металл катиондарына алыштырғандан сыҡҡан матдә (NaHCO3, K2HPO4).
  3. Нигеҙ тоҙҙары — ниғеҙ гидроксо төркөмдәрен (OH-) кислота ҡалдыҡтары менән алыштырғандан сыҡҡан матдә ((CuOH)2CO3). Улар артыҡ нигеҙ һәм кислота етмәү шарттарында барлыҡҡа киләләр.

Ҡатнашлығында катиондар һәм аниондар һаны буйынса түбәндәге  тоҙ төрҙәрен айыралар[7]:

  1. Ябай тоҙҙар —  бер төр катиондар һәм бер төр аниондар булған тоҙҙар (NaCl)
  2. Ике төрлө тоҙҙар —  ике төрлө катиондары булған тоҙҙар (KAl(SO4)2·12 H2O).
  3. Ҡатнаш тоҙҙар —  улар составында  ике төрлө аниондар бар (Ca(OCl)Cl).

Шулай уҡ гидрат тоҙҙар  айырым ҡарала (кристаллогидраттар) улар составына  кристалл һыу молекулалары инә, мәҫәлән, Na2SO4·10 H2O, һәм комплекслы тоҙҙар: комплекслы катион йәки комплекслы анион — (K4[Fe(CN)6], [Cu(NH3)4](OH)2). Эске тоҙҙар  биполяр иондар, йәғни ыңғай зарядлы һәм бер үк ваҡытта, кире зарядлы атомлы молекулалар менән барлыҡҡа килә[8].

Тоҙҙар исемлеге[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

 Кислородлы кислоталар тоҙҙары исемлеге[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Тоҙ исемдәре, ҡағиҙә булараҡ, ярашлы кислоталар. атамаһына бәйле. Сөнки күп кенә кислоталар атамалары күп тылҡылған һүҙҙәр (нитрат, фосфат, карбонат һ. б.), тоҙҙарҙа ла шулай уҡ һаҡлана[9].

Тоҙҙарҙың традицион исемдәре анион төп килеш һәм катион эйәлек килеш[10]  атамаларынан яһала. Анион исемдәре кислота яһаусы элементтарҙың урыҫ һәм латын атамалары нигеҙендә төҙөлә. Әгәр кислота яһаусы элемент бер окисланыу дәрәжәһендә булһа, уның исеменә суффикс -ат өҫтәлә:

CO32- — карбонат,
GeO32- — герман.

Әгәр кислота яһаусы элемент ике окисланыу дәрәжәһен ҡабул итә ала икән, был элемент менән барлыҡҡа килгән  анион өсөн, суффикс -ат ҡулланыла, ә әҙерәк окисланыу дәрәжәле  элементтарлы анионға — суффикс -ит:

SO42- — сульфат,
SO32- — сульфит.

Әгәр элемент өс дәрәжәле окисланыу ҡабул итһә, ул ваҡытта юғары, урта һәм түбән дәрәжәле окисланыу ярашлы рәүештә ҡулланған суффикстар -ат, -ит һәм суффикс -ит — гипо- приставкаһы менән бергә ҡушыла:

NO3- — нитрат,
NO2- — нитрит,
NO22- — гипонитрит.

Ахыр сиктә, элементтар окисланыу дүрт дәрәжә алһа, юғары окисланыу дәрәжәһенә пер- приставкаһы һәм суффикс -ат  ҡулланыла, арбан (уларҙың окисланыу дәрәжәһе кәмеү тәртибендә) суффикс -ат, суффикс -ит һәм суффикс -ит менән приставка гипо- ҡулланыла:

ClO4- — перхлорат,
ClO3- — хлорат,
ClO2- — хлорит,
ClO- — гипохлорит[11].

Приставкалар мета-, орто-, поли-, ди-, өс-, просо- һ. б., кислоталар атамаһында булһа, ғәҙәттә, аниондар исемендә лә һаҡлана[10].

Катион исеме уны барлыҡҡа килтергән элементтарының атамаларына тап килә: кәрәк ваҡытта катионда атомдар һаны күрһәтелә (катион диррури(2+) Hg22+, тетрамышьяк катионы(2+) As42+) һәм атомдың окисланыу дәрәжәһе, әгәр ул үҙгәреүсән булһа[12].

Әсе тоҙҙар исеме анион атамаһына приставка гидро- өҫтәлеп яһала. Әгәр бер анионға  водород атомы берәүҙән артыҡ булһа, уның һаны ҡабатлау приставкаһы менән күрһәтәләр (NaHCO3 — натрий гидрокарбонаты, NaH2PO4 — натрий дигидрофосфаты). шуға оҡшаш, нигеҙ тоҙҙары өсөн приставка гидрокси- ҡулланыла ((FeOH)NO3 — тимер гидроксонитраты(II))[13].

Кристаллогидраттарға  исем биреү өсөн,ғәҙәттәге тоҙҙар атамаһына гидрат һүҙе өҫтәлә (Pb(BrO3)2·H2O — ҡурғаш гидрат броматы(II), Na2CO3·10 H2O— натрий декагидрат карбонаты). Әгәр кристаллогидраттың  структураһы билдәле булһа, комплекслы ҡатнашмалар исемлеген ҡулланырға мөмкин ([Be(H2O)4]SO4 — тетрааквабериллия сульфаты(II))[14].

Ҡайһы бер класс тоҙҙарының  төркөм исемдәре бар, мәҫәлән, әсеүташ — икәүле дөйөм күренешле сульфаттар өсөн MIMIII(SO4)2·12 H2O — натрий, калий, рубидий, цезий, таллий йәки аммоний — былар MI — катиондары, ә алюминий, галлий, индий, таллий, титан, ванадий, хром, марганец, тимер, кобальт, родий йәки иридий[15] MIII — катиондары.

Артыҡ ҡатмарлы йәки һирәк тоҙҙар өсөн системалы исемдәр ҡулланыла; улар комплекслы ҡатнашмалар[9] исемлеге ҡағиҙәләре буйынса эшләнә. Был исемлек нигеҙендә, тоҙҙар тышҡы һәм эске сфераларға бүленәләр (катион һәм анион): һуңғыһы үҙәк атомдан һәм уға бәйле лиганд — атомдарҙан тора.Тоҙҙоң исемен яһау түбәндәге яҙыу менән аңлатыла. Башта эске сфера (анион) төп килештә яҙыла: лиганд атамалары (приставкалар) һәм үҙәк элемент атамаһы (тамыр) менән суффикс -ат һәм окисланыу дәрәжәһен күрһәтеп яҙыла. Унан тышҡы өлкәнең атомдар атамаһын (катион) эйәлек килештә яҙалар[16].

LiBO3 — триоксоборат(III) литий
Na2Cr2 7 — гептаоксодихромат(VI) натрий
NaHSO4 — тетраоксосульфат(VI) водород-натрий

Кислородһыҙ кислоталар тоҙҙарының исемлеге[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Кислородһыҙ кислоталар тоҙҙары исемдәрен  бинар ҡатнашмаларының дөйөм ҡағиҙәләре ҡулланып барлыҡҡа килә: йә булмаһа һан приставкаларын күрһәтеп универсаль исемлек ҡағиҙәләре, йә, окисланыу дәрәжәһен күрһәтеп, Шток ысулы ҡулланыла, өҫтәүенә, икенсе ысул ҡулайлыраҡ иҫәпләнә.

Галогенид исемдәре галоген атамаһынан суффикс -ид һәм катион (NaBr — натрий бромиды SF6 — көкөрт фториды(VI), йәки көкөрт гексафториды  Nb6I11 — гексобоний ундеркаиодиды) барлыҡҡа килә. Бынан тыш, псевдогалогенидтар — галогеноидтарға хас анионлы тоҙҙар кластарға бүленә. Уларҙың исемдәренең барлыҡҡа килеүе: (Fe(CN)2 — тимер цианиды(II), AgNCS — көмөш тиоцианаты(I))[17].

Анион сифатында көкөрт, селен һәм теллур, тәшкил иткән халькогенидтар  сульфидтар, селенидтар һәм теллуридтар тип атала. Сероводород һәм селеноводород һытыҡ тоҙ барлыҡҡа килтерергә мөмкин. Уларҙы ярашлы рәүештә, гидросульфидтар һәм гидроселенидтар — (ZnS — цинк сульфиды, SiS2 — кремний дисульфиды, NaHS — натрий гидросульфиды). Ҡуш сульфидтар  ике катионды дефис аша күрһәтелеп әйтәләр: (FeCu)S2 — тимер-баҡыр дисульфиды[18].

Физик үҙенсәлектәре һәм тоҙҙарҙың төҙөлөшө[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

 Ҡайһы бер тоҙҙарҙың иреүсәнлек сифатының температураға бәйләнеше

Ҡағиҙә булараҡ, тоҙ ионлы кристаллик рәшәткәле  кристаллик матдәләр.  Мәҫәлән, һелтеле галогенидтар һәм щелочноземельный металдар (NaCl, CsCl, CaF2) аниондарҙан төҙөлгән, улар тығыҙ туп төргәк нигеҙендә урынлашҡан һәм төргәктәге буш урынды алып торған катиондар. Ионлы тоҙ кристалдары шулай уҡ кислота ҡалдыҡтарынан төҙөлөргә мөмкин. Улар сикһеҙ анион фрагменттарына һәм бушлыҡтағы катиондар менән күләмле каркастарына берләшкән (силикаттар). Бындай берләшеү физик үҙенсәнлектә сағыла: уларға  юғары эреү температура хас, ҡаты хәлендә яҡшы  диэлектрик[19].

Молекуляр (ковалент) төҙөлөшлө тоҙҙар билдәле (мәҫәлән, алюминий хлориды  AlCl3). Күп кенә тоҙҙарҙың химик төҙөлөш характеры  ион һәм ковалент бәйләнеш араһында[8].

Айырыуса ҡыҙыҡһыныу тыуҙырғаны ион шыйыҡсалары — иреү температураһы 100 °С кәм булған тоҙҙар. Бынан тыш, ион шыйыҡсалары  практик нуль туйындырылған быу баҫымына һәм юғары һуҙылыусанлыҡҡа эйә. Был тоҙҙарҙың махсус үҙенсәлектәре катиондың түбән симметрияһы менән аңлатыла, иондар бер-береһе менән насар бәйләнештә һәм катион заряды яҡшы таралыу арҡаһында [20].

Һыуҙа иреү үҙенсәнлеге тоҙҙар өсөн мөһим. Был критерий менән иреүсән, аҙ иреүсән һәм иремәүсән тоҙҙар айырыла.

Тәбиғәттә сыҡҡан урыны[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Күп кенә минералдар — тоҙ ятҡылығы була (мәҫәлән, галит , сильвин , флюорит ).

 Табыу ысулдары[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Төрлө ысулдар ҡулланыла:

  • Кислота менән металл, нигеҙ һәм амфотер оксидтар/гидроксидтар үҙ-ара аралашып:

  • Үҙ-ара кислота оксидтары һеркә менән,төп һәм амфотер оксидтар / гидроксидтар аралашып:

  • Үҙ-ара тоҙҙар кислота менән, икенсе тоҙҙар менән аралашыу (әгәр реакция һөҙөмтәһендә продукт хасил була икән):

  •  Ябай матдәләрҙең үҙ-ара бәйләнеше:

  • Үҙ-ара нигеҙҙәр менән металл булмаған матдәләр бәйләнеше, мәҫәлән, галоген менән:

Кристаллогидраттар ғәҙәттә һыу эретмәһенән  кристаллизацияланған тоҙҙан табалар. Шулай уҡ тоҙ кристаллосольваттары һыуһыҙ эретмәләрҙән төшөүе билдәле (мәҫәлән, CaBr2·C 32H5OH)[8].

Химик үҙенсәлектәре[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Химик үҙенсәлектәрен уларҙың составына кереүсе катиондар һәм аниондар сифаты билдәләй. 

Әгәр реакция өлкәһенән, реакция һөҙөмтәһендә продукт барлыҡҡа килә икән,тоҙҙар кислоталар һәм нигеҙҙәр менән аралаша  (ултырма, газ, аҙ диссоцияланыусы матдәләр, мәҫәлән, һыу):

Ирекле металл, тоҙ  составында металдар активлығы электрохимик рәттә торған металдан  һулдараҡ торһа, тоҙҙар металдар менән бәйләнешкә инә.

Бәйләнеш өлкәһенән, бәйләнеш продукты сыҡһа, тоҙҙар үҙ-ара аралаша (газ, ултырма йәки һыу барлыҡҡа килә); шул иҫәптә реагент атомдарының окисланыу дәрәжәһе үҙгәреү бәйләнеше ихтимал:

Ҡайһы бер тоҙҙар йылытҡанда тарҡала:

Һыу иретмәләрендәге диссоциация[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Тоҙ һыуҙа ирегәндә иондарға тарҡала Диссоциация тотошлай булһа, тоҙҙар көслө электролит, була, киреһенсә — көсһөҙ[8]. Көслө электролиттарға типик миҫал булып һелтеле металдар тоҙо булып тора. Иретмәлә сольватирован ион рәүешендә була в[3]

Тоҙҙар гидролизы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Ҡайһы бер тоҙҙар һыу иретмәһендә гидролизға[8] дусар ителә. Был реакция көсһөҙ кислоталар тоҙҙарына элекке хәленә кире ҡайтыусан була (Na2CO3) йәки көсһөҙ нигеҙҙәр өсөн (CuCl2), һәм кире ҡайтмаусан — көсһөҙ кислоталар тоҙо һәм көсһөҙ нигеҙҙәр өсөндля (Al2S3).

Тоҙҙоң кешегә файҙаһы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Тоҙ атамалары Тәшкил иткәт матдә Кеше оганизмына йоғонтоһо Тоҙ етешмәгәндәге сирҙәр
1. Кальций тоҙҙары Һөт, балыҡ, йәшелсәләр Үҫешкә йоғонтоһо һәм һөйәктәр нығыныу Һөолдәнең алама үҫеше, теш боҙолоу һ.б.
2. Тимер тоҙо Һыйыр бауыры, һыйыр ите Гемоглобинда була Аҙ ҡанлылыҡ
3. Магний тоҙо Борсаҡ, курага Эсәк-ҡарын эшмәкәрлеген яҡшырта Ашҡаҙан эшмәкәрлеге насарланғанда

Тоҙҙарҙы ҡулланыу[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Тоҙҙар бөтә ерҙә производствола, һәм шулай уҡ көндәлек тормошта ҡулланыла.

  1. Тоҙ кислотаһы тоҙҙары
  2. Көкөрт кислотаһы тоҙҙары
  3. Азот кислотаһы тоҙҙары
  4. Ортофосфаттар
  5. Күмер кислотаһы тоҙҙары

 Тоҙ һүрәттәре галереяһы [үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Шулай уҡ ҡарағыҙ[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  • Әсе тоҙҙар
  • Нигеҙ тоҙҙары
  • Ҡушма тоҙҙар
  • Кристаллогидраттар
  • Кристаллк рәшәткә
  • Иреүсәнлек
  • Гидролиз

Һылтанмалар[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  1. Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия. Неорганическая химия. Органическая химия. 9 класс — 13-е изд. — М: Просвещение, 2009. — Б. 11. — ISBN 978-5-09-021625-8.
  2. IUPAC Gold Book — salt. Тәүге сығанаҡтан архивланған 23 май 2013. 21 май 2013 тикшерелгән.
  3. 3,0 3,1 СОЖ, 1999
  4. Зефиров, 1995, с. 376
  5. М. В. Ломоносов Труды по химии и физике. Историко-Мемориальный музей Ломоносова. 24 октябрь 2013 тикшерелгән.
  6. М. В. Ломоносов Введение в истинную физическую химию. Фундаментальная электронная библиотека. — Параграф 111. 24 октябрь 2013 тикшерелгән.
  7. Зефиров, 1995, с. 376—377
  8. 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 Зефиров, 1995, с. 377
  9. 9,0 9,1 Лидин, 1983, с. 46
  10. 10,0 10,1 Лидин, 1983, с. 48
  11. Лидин, 1983, с. 47—48
  12. Лидин, 1983, с. 13—14
  13. Лидин, 1983, с. 50—51
  14. Лидин, 1983, с. 53
  15. Лидин, 1983, с. 54
  16. Лидин, 1983, с. 65
  17. Лидин, 1983, с. 28—30
  18. Лидин, 1983, с. 32—33
  19. Химическая энциклопедия / Под ред. И. Л. Кнунянца — М: Большая российская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — ISBN 5-85270-035-5.
  20. Wasserscheid P., Keim W. Ionic Liquids—New “Solutions” for Transition Metal Catalysis (инг.) // Angew. Chem. Int. Ed. — 2000. — Т. 39. — № 21. — С. 3772—3789. — DOI:[[DOI:10.1002/1521-3773(20001103)39:21<3772::AID-ANIE3772>3.0.CO;2-5|10.1002/1521-3773(20001103)39:21<3772::AID-ANIE3772>3.0.CO;2-5]] — PMID 11091453.

Әҙәбиәт[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  • Гиричев Г. В. Структура молекул солей кислородсодержащих кислот // Соросовский образовательный журнал. — 1999. — № 11. — С. 40—44.
  • Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л., Цветков А. А. Основы номенклатуры неорганических веществ / Под ред. Б. Д. Стёпина — М: Химия, 1983. — 112 б.
  • Химическая энциклопедия / Под ред. Н. С. Зефирова — М: Большая российская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — ISBN 5-85270-092-4.ISBN 5-85270-092-4.