Metal Pattern Pati 3 - Tout Lòt Bagay
Apre ityòm, ki se de pli zan pli itilize nan agrikilti modèn, ak sodyòm ak potasyòm, ki se youn nan eleman ki pi enpòtan nan endistri ak mond k ap viv la, lè a rive pou eleman ki rete alkalin yo. Anvan nou se rubidium, sezyòm ak franc.
Twa dènye eleman yo sanble anpil youn ak lòt, epi an menm tan an gen pwopriyete ki sanble ak potasyòm epi ansanm ak li fòme yon sougwoup ki rele potasyòm. Piske w prèske sètènman p ap kapab fè okenn eksperyans ak rubidyòm ak sezyòm, ou dwe kontante w ak enfòmasyon ke yo reyaji tankou potasyòm e ke konpoze yo gen menm solubilite ak konpoze li yo.
1. Papa spèktroskopi: bò gòch Robert Wilhelm Bunsen (1811-99), adwat Gustav Robert Kirchhoff (1824-87)
Premye siksè nan espektroskopi
Fenomèn nan koloran flanm dife pa konpoze nan sèten eleman te li te ye ak itilize nan fabrike nan fedatifis lontan anvan yo te lage nan yon eta gratis. Nan kòmansman diznevyèm syèk la, syantis yo te etidye liy espèk yo ki parèt nan limyè Solèy la epi yo emèt pa konpoze chimik chofe yo. Nan 1859, de fizisyen Alman - Robert Bunsen i Gustav Kirchhoff – bati yon aparèy pou teste limyè ki emèt (1). Premye espektwoskòp la te gen yon konsepsyon senp: li te konsiste de yon prism ki divize limyè an liy espèk ak yon oculaire ak yon lantiy pou obsèvasyon yo (2). Te itilite nan spectroscope a pou analiz chimik imedyatman remake: sibstans la kraze nan atòm nan tanperati ki wo nan flanm dife a, ak sa yo emèt liy karakteristik sèlman nan tèt yo.
2. G. Spektroskop Kirchhoff
3. Sezyòm metal (http://images-of-elements.com)
Bunsen ak Kirchhoff te kòmanse rechèch yo ak yon ane pita yo evapore 44 tòn dlo mineral ki soti nan yon sous dlo nan Durkheim. Liy parèt nan spectre sediman an ki pa t 'kapab atribiye a nenpòt eleman li te ye nan tan sa a. Bunsen (li te tou yon famasi) izole klori a nan yon nouvo eleman nan sediman an, epi li bay non an metal ki genyen ladan l. ATRAVER baze sou liy ble fò nan spectre li yo (Laten = ble) (3).
Kèk mwa apre, deja nan 1861, syantis yo te egzamine spectre depo sèl la an plis detay epi yo te dekouvri prezans yon lòt eleman ladan l. Yo te kapab izole klori li yo ak detèmine mas atomik li yo. Depi liy wouj yo te klèman vizib nan spectre la, yo te rele nouvo metal ityòm lan rubid (soti nan Latin = wouj fonse) (4). Dekouvèt de eleman lè l sèvi avèk analiz espèk konvenk chimisyen ak fizisyen. Nan ane ki vin apre yo, spèktroskopi te vin youn nan zouti rechèch prensipal yo, ak dekouvèt vide nan tankou yon cornucopia.
4. Rubidium metalik (http://images-of-elements.com)
Ruby li pa fòme pwòp mineral li yo, epi gen yon sèl Sezyòm (5). Tou de eleman. Kouch sifas Latè a gen 0,029% rubidium (17yèm plas nan lis eleman elemantè) ak 0,0007% sezyòm (39yèm plas). Yo pa bioeleman, men gen kèk plant oaza sere rubidyòm, tankou tabak ak bètrav sik. Soti nan yon pwen de vi fizikochimik, tou de metal yo se "potasyòm sou estewoyid": menm douser ak fuzib, e menm plis reyaktif (pou egzanp, yo espontaneman limen nan lè, e menm reyaji eksplozifman ak dlo).
nan sa a se eleman ki pi "metalik" (nan pwodui chimik la, epi yo pa nan sans pale mo a). Jan sa di pi wo a, pwopriyete yo nan konpoze yo sanble tou ak sa yo ki nan konpoze potasyòm ki sanble.
5. Pollucite se sèl mineral Sezyòm (USGS)
Rubidium metal ak sezyòm yo jwenn nan diminye konpoze yo ak mayezyòm oswa kalsyòm nan yon vakyòm. Paske yo sèlman bezwen pwodwi kèk kalite selil solè (limyè k ap rantre fasilman degaje elektwon nan sifas yo), pwodiksyon anyèl la nan rubidyòm ak sezyòm se sou lòd la nan dè santèn de kilogram. Konpoze yo tou pa lajman itilize.
Menm jan ak potasyòm, youn nan izotòp rubidyòm se radyoaktif. Rb-87 gen yon mwatye lavi 50 milya ane, kidonk radyasyon an trè ba. Yo itilize izotòp sa a pou dat wòch yo. Sezyòm pa gen okenn izotòp radyo-aktif natirèl, men CS-137 se youn nan pwodwi fisyon iranyòm nan réacteurs nikleyè yo. Li separe de baton gaz ki depanse paske yo te itilize izotòp sa a kòm yon sous radyasyon g, pou egzanp, pou detwi timè kansè yo.
Nan onè Lafrans
6. Dekouvèt lang franse a - Marguerite Perey (1909-75)
Mendeleev te deja prevwa egzistans metal ityòm ki pi lou pase Sezyòm e li te ba li yon non k ap travay. Chimis yo te chèche li nan lòt mineral ityòm paske, tankou fanmi li, li ta dwe la. Plizyè fwa li te sanble ke li te dekouvri, byenke ipotetik, men li pa janm konkretize.
Nan kòmansman ane 87 yo, li te vin klè ke eleman 1914 te radyo-aktif. Nan 227, fizisyen Ostralyen yo te tou pre dekouvèt la. S. Meyer, W. Hess ak F. Paneth te obsève emisyon alfa fèb nan dwòg aktinyòm-89 (anplis de patikil beta abondan sekrete). Piske nimewo atomik aktinyòm se 87, epi emisyon yon patikil alfa ki asosye ak "avwa" eleman an nan de kote nan tablo peryodik la, yon izotòp ki gen nimewo atomik 223 ak nimewo mas XNUMX ta, sepandan, gen patikil alfa. enèji menm jan an (se seri a nan patikil nan lè mezire pwopòsyonèl enèji yo) tou voye izotòp la protactinium, lòt syantis yo te sijere kontaminasyon nan dwòg la.
Byento lagè a pete e tout bagay te bliye. Nan ane 30 yo, akseleratè patikil yo te fèt ak premye eleman atifisyèl yo te jwenn, pou egzanp, astatium ki te dire lontan ak nimewo atomik 85. Nan ka a nan eleman 87, nivo nan teknoloji nan tan sa a pa t 'pèmèt jwenn kantite lajan ki nesesè yo. nan materyèl pou sentèz. Fizisyen franse san atann reyisi Margarita Perey, etidyan Marie Skłodowska-Curie (6). Li menm tou, tankou Otrichyen yo yon ka nan yon syèk de sa, etidye pouri anba tè aktinyòm-227. Pwogrè teknik te fè li posib pou jwenn yon dwòg pi bon kalite, e fwa sa a pa gen moun ki te doute ke li te finalman idantifye. Chèchè a te ba li yon non franse nan onè peyi yo. Eleman 87 te dènye yo te dekouvri nan mineral; sa ki vin apre yo te pwodwi atifisyèlman.
Frans li fòme nan yon branch bò nan seri radyo-aktif la, nan yon pwosesis ki pa gen anpil efikasite epi, anplis, trè kout dire. Isotòp ki pi fò Madan Perey dekouvri se Fr-223, ak yon mwatye lavi ki jis plis pase 20 minit (sa vle di ke apre yon èdtan sèlman 1/8 nan kantite orijinal la rete). Li te estime ke tout glòb la gen sèlman apeprè 30 gram fran (yon ekilib etabli ant izotòp la pouri ak izotòp ki fèk fòme).
Malgre ke pa gen okenn konpoze fran vizib yo te jwenn, pwopriyete li yo te etidye epi li te jwenn ke li fè pati gwoup la alkalin. Pou egzanp, lè yo ajoute pèklorat nan yon solisyon ki gen iyon franc ak potasyòm, presipite a pral radyo-aktif, pa solisyon an. Konpòtman sa a pwouve ke FrClO4 yon ti kras idrosolubl (prezipite ansanm ak KClO4), ak pwopriyete yo nan francium yo sanble ak potasyòm.
Frans, kijan li ta ye...
...Si mwen te kapab jwenn yon echantiyon nan li vizib a je toutouni? Natirèlman, mou, tankou sir, e petèt ak yon tente an lò (Sezyòm ki anwo a se trè mou ak jòn nan koulè). Li ta fonn nan 20-25 ° C ak evapore alantou 650 ° C (estime ki baze sou done ki soti nan Episode anvan an). Anplis de sa, li ta trè reyaktif chimikman. Se poutèt sa, li ta dwe estoke san aksè a oksijèn ak imidite ak nan resipyan ki pwoteje kont radyasyon. Li ta nesesè prese moute ak eksperyans yo, paske nan kèk èdtan pa ta gen pratikman pa gen okenn franse kite.
Lityòm onorè
Sonje pseudohalogens yo nan seri alojene ane pase a? Sa yo se iyon ki konpòte tankou anyon, tankou Cl- oswa non-. Men sa yo enkli, pou egzanp, cyanides CN- ak mòl SCN-, fòme sèl ak solubilite ki sanble ak sa ki nan gwoup 17 aniyon.
Lithuanians tou gen yon disip, ki se amonyòm ion NH. 4 + - yon pwodwi nan yap divòse nan amonyak nan dlo (yon solisyon alkalin, byenke pi fèb pase nan ka a nan idroksid metal alkali) ak reyaksyon li yo ak asid. Iyon an reyaji menm jan ak pi lou metal alkali, ak afinite ki pi pre li yo se ak potasyòm, pou egzanp li se menm jan an nan gwosè ak kasyon an potasyòm epi souvan ranplase K + nan konpoze natirèl li yo. Lityòm metal yo twò reyaktif yo pwodwi pa elektwoliz nan solisyon akeuz nan sèl ak idroksid. Sèvi ak yon elektwòd mèki, yo jwenn yon solisyon nan metal la nan mèki (amalgam). Iyon amonyòm se konsa menm jan ak metal alkali ke li tou fòme yon amalgam.
Nan kou sistematik analiz L.materyèl ki gen ion mayezyòm yo dekouvri dènye. Rezon ki fè la se ke klori yo, silfat ak sulfid yo byen idrosolubl, ki vle di ke yo pa presipite anba enfliyans nan reyaktif te deja te itilize yo detèmine prezans nan pi lou metal nan echantiyon an. Malgre ke sèl amonyòm yo tou trè idrosolubl, yo detekte nan kòmansman an anpil nan analiz la, paske yo pa kenbe tèt ak chofaj ak evaporasyon nan solisyon (yo dekonpoze byen fasil ak liberasyon an nan amonyak). Pwosedi a se pwobableman konnen tout moun: yon solisyon nan yon baz fò (NaOH oswa KOH) ajoute nan echantiyon an, ki lakòz liberasyon an nan amonyak.
Sam amonyak li detekte pa pran sant oswa lè w aplike papye inivèsèl mouye ak dlo nan kou a nan tib tès la. Gaz NH3 fonn nan dlo epi li fè solisyon an alkalin epi li vire papye a ble.
7. Deteksyon iyon amonyòm: sou bò gòch teren tès la vin ble anba enfliyans amonyak lage, sou bò dwat la - yon rezilta pozitif nan tès Nessler.
Lè detekte amonyak pa pran sant, sonje sèvi ak nen ou nan laboratwa a. Se poutèt sa, pa panche sou veso reyaksyon an, dirije vapè yo ak yon mouvman fanatik nan men ou nan direksyon tèt ou epi pa respire lè a "pwatrin konplè", men kite bon sant nan konpoze an rive nan nen ou.
Solibilite sèl amonyòm sanble ak konpoze potasyòm ki sanble, kidonk li ka tante pou prepare pèklorat amonyòm NH.4CLO4 ak yon konplèks cobalt (gade epizòd anvan an pou plis detay). Sepandan, metòd yo prezante yo pa apwopriye pou detekte ti kantite amonyak ak iyon amonyòm nan yon echantiyon. Nan laboratwa, yo itilize reyaktif Nessler a pou objektif sa a, ki presipite oswa chanje koulè menm nan prezans tras NH.3 . (7)
Sepandan, mwen konseye anpil kont fè tès sa a lakay ou, paske li mande pou itilize konpoze mèki pwazon.
Rete tann jiskaske ou nan yon laboratwa pwofesyonèl anba sipèvizyon pwofesyonèl yon konseye. Chimi se kaptivan, men - pou moun ki pa konnen li oswa ki neglijans - li ka danjere.
Gade tou:
