Ազոտն անգույն, անհոտ, անհամ,
ջրում քիչ լուծվող գազ է:
Ամենատարածված քիմիական
տարրերից է: Բնության մեջ
հանդիպում է ինչպես ազատ
վիճակում, այնպես էլ
միացությունների ձևով: Ազոտն օդի
հիմնական բաղադրիչն է և կազմում
է նրա 75,6%-ը: Ազոտի
պարունակությունը երկրակեղևում
կազմում է 0,02%: Ազոտ են
պարունակում նաև քարածուխը
(2,5%), նավթը (0,02–1,5%) և
կենդանի օրգանիզմները (մոտ 3%):
Ազոտը մտնում է սպիտակուցների
(մոտ 17%) և այլ բնական
օրգանական միացությունների
բաղադրության մեջ:
 Ազոտի մոլեկուլը երկատոմ է: Ատոմների միջև ամուր
քիմիական կապի պատճառով սովորական
պայմաններում ազոտը քիմիապես կայուն է և նյութերի
մեծ մասի հետ միանում է միայն միայն բարձր
ջերմաստիճանում: Արդյունաբերության մեջ ազոտն
ստանում են հեղուկ օդի աստիճանական թորմամբ:
Գազային ազոտն օգտագործվում է որպես իներտ
միջավայր բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների
իրականացման, հեղուկ վառելանյութերի մզման,
սրվակները հեղուկ դեղանյութերով լցնելու համար:
Հեղուկ ազոտը չափազանց սառն է (-196օC).
սննդարդյունաբերության մեջ այն օգտագործում են
սննդամթերքն արագ սառեցնելու և երկար
պահպանելու, բժշկության մեջ՝ մարդու
սերմնաբջիջներն ու ձվաբջիջները երկար պահպանելու,
նաև մի շարք հիվանդություններ բուժելու համար:
 Բնության մեջ ազոտի շրջապտույտը Երկրի վրա կյանքի
գոյության անհրաժեշտ պայմանն է: Ազոտի հիմնական մասն
ազատ վիճակում գտնվում է մթնոլորտում, իսկ ավելի փոքր մասը՝
միացությունների ձևով՝ հողում, բուսական և կենդանական
օրգանիզմներում: Հողից յուրացնելով հանքային աղեր՝ բույսերը
դրանք օգտագործում են սպիտակուցների, նուկլեինաթթուների,
վիտամինների, քլորոֆիլի սինթեզի համար: Մահացած բույսերի
ու կենդանիների մնացորդները քայքայվելով անջատում են ազատ
ազոտ:
 Բնության մեջ ազոտի շրջապտույտը բարդ շարժընթաց է, որտեղ
կարևոր նշանակություն ունեն նաև կենդանի
միկրոօրգանիզմները: Հողում ապրող որոշ բակտերիաներ
կլանում են օդի ազոտը և վերածում ամոնիակի ու հանքային
աղերի: Այս բակտերիաների շնորհիվ 1 տարում 1 հա հողում
կուտակվում է մինչև 25 կգ կապված ազոտ: Կան բակտերիաներ,
որոնք մահացած բույսերի ու կենդանիների օրգանական ազոտը
փոխարկում են ամոնիակի ու նիտրատների:
 Ածխածինը քիմիական տարր է:
Բնության մեջ հանդիպում է
ինչպես ազատ վիճակում,
այնպես էլ միացությունների
ձևով: Ածխածինն ազատ
վիճակում տարածված է
ալմաստի, գրաֆիտի, ածուխների
ձևերով: Միացությունների ձևով
այն գտնվում է նավթային
կուտակումներում, օդում`
ածխաթթվական գազի (CO2),
իսկ Երկրի ընդերքում՝
կարբոնատների ձևով. կալցիումի
կարբոնատը (CaCO3)
առաջացնում է մարմարի, կավճի
և կրաքարի կուտակումներ:
 Գրաֆիտն ու ալմաստն ածխածնի բնական,
իսկ կարբինը, պոլիկումուլենն ու ֆուլերենը
արհեստական եղանակով ստացված
տարաձևություններն են:
Գրաֆիտի կառուցվածքը Ալմաստի
կառուցվածքը
 Գիտնականները սինթետիկ ճանապարհով ստացել են
բազմաթիվ ածխածնային միացություններ, որոնք
բնության մեջ ընդհանրապես չեն հանդիպում:
 Ածխածինը ոչ մետաղ է. քիմիապես ակտիվ է միայն
բարձր ջերմաստիճաններում, ընդ որում՝ «ամորֆ»
ածխածին- գրաֆիտ- ալմաստ շարքում քիմիական
ակտիվությունն աստիճանաբար նվազում է:
 Ածխածինը, միանալով ջրածնին, առաջացնում է
ածխաջրածիններ, որոնք կազմում են օրգանական
քիմիայի հիմքը:
 Ածխածինը կարող է միաժամանակ միանալ ջրածնի և
թթվածնի հետ՝ առաջացնելով օրգանիզմների համար
անհրաժեշտ ածխաջրեր:
 Ալկալիական մետաղները - պարբերական
աղյուսակի առաջին խմբի գլխավոր ենթախմբի
տարրերն
են՝լիթիում (Li), նատրիում (Na), կալիում (K), ռուբի
դիում (Rb), ցեզիում (Cs) և ֆրանսիում (Fr)։
Չնայած ջրածինը նույնպես առաջին խմբի գլխավոր
ենթախմբի տարր է, այն շատ հազվադեպ է
ցուցաբերում ալկալի մետաղներին բնորոշ
հատկություններֈ
 Կալիում - քիմիական տարր է,
որի նշանն է K և ատոմային
թիվը՝ 19։Այն ալկալիական
մետաղ է: Բնության մեջ
կալիումը հանդիպում է այլ
տարրերի հետ
միացություններում, օրինակ
ծովի ջրում, ինչպես նաև
զանազան միներալներումֈ
 Կալիումի քիմիական
հատկությունները շատ նման
են նատրիումի հատկություններ
ին, այնուամենայնիվ, դրանց
դերը օրգանիզմում տարբեր էֈ
Սենյակային
ջերմաստիճանում
կալիումը արծաթա-
սպիտակավուն մետաղ է
կապտավուն երանգովֈ
Այն լավ
էլեկտրահաղորդիչ էֈ
Կալիումը փափուկ է և
հեշտությամբ կտրվում է
դանակովֈ
 Իր միացությունների մեջ կալիումը միշտ
միավալենտ էֈ
 Կալիումը, ինչպես և նատրիումը, փոխազդում են
թթվածնի հետֈ Կալիումը փոխազդում է նաև ջրի
հետ, առաջացնելով կալիումի հիդրօքսիդ և
ջրածին՝
 2K + 2H2O = H2(գազ) + 2KOH Այս ռեակցիան
ընթանում է այնքան եռանդուն, որ անջատվող
ջրածինը բոցավառվում էֈ
 Կալիումը օդում շատ արագ օքսիդանում էֈ Դրա
համար էլ այն հաճախ պահում են կերոսինի մեջֈ
 Նատրիում, քիմիական տարր է, որի նշանն
է Na և ատոմային թիվը՝ 11։Նատրիումը
ալկալիական մետաղ էֈ քանի որ գտնվում է
առաջին խմբի գլխավոր ենթախմբում։
 Սենյակային ջերմաստիճանում
նատրիումը արծաթա-
սպիտակավուն մետաղ էֈ Բոլոր
մետաղների նման նա լավ
հաղորդում է էլեկտրական
հոսանքըֈ Նատրիումը փափուկ
է՝ հեշտությամբ կտրվում է
դանակովֈ Նա փոքր-ինչ թեթև է
ջրից և պատկանում է թեթև
մետաղների թվինֈ Նատրիումը
դյուրահալ մետաղ էֈ Եթե մի
կտոր նատրիում տեղավորենք
փորձանոթում և տաքացնենք,
ապա նա արագ կհալչիֈ
Նատրիումի հալման
ջերմաստիճանն է 98 °C:
 Նատրիումն ունի քիմիական մեծ
ակտիվությունֈ Հետևաբար, նատրիումով
աշխատելիս պետք է չափազանց զգույշ լինելֈ
 Իր միացությունների մեջ նատրիումը միշտ
միավալենտ էֈ
 Ռեակցիան թթվածնի հետ
Եթե փոքր գդալում հալված նատրիումը
մտցնենք թթվածին պարունակող անոթի մեջ,
ապա այն բոցավառվում է և այրվում պայծառ
դեղին բոցով, փոխարկվելով սպիտակ պինդ
նյութի՝ սպիտակ «ծխի», որը նստում է անոթի
պատերինֈ Այս դեպքում առաջանում են
նատրիումի միացություններ թթվածնի հետ,
այդ թվում (փոքր քանակով) նաև նատրիումի
օքսիդը (Na2O)՝ 4Na + O2 = 2Na2O
 Ռեակցիան ջրի հետ
 Եթե մի փոքրիկ կտոր նատրիում իջեցնենք ջրի մեջ,
ապա նա իսկույն դուրս կլողա նրա երեսը, կհալչի,
փոխարկվելով փայլուն կաթիլի, ջրի երեսին կշարժվի
զանազան ուղղություններով և աստիճանաբար
կանհետանաֈ Նատրիումի և ջրի հետ փոխազդման
ժամանակ ստացվում են կծու նատրոն (NaOH)
և ջրածին՝
 2H2O + 2Na = 2NaOH + H2Եթե ջրի մեջ իջեցրած
նատրիումի կտորները մեծ լինեն, ապա պայթոյւն տեղի
կունենաֈ
 Ռեակցիան թթուների հետ
 Ավելի եռանդուն, քան ջրի հետ, նատրիումը ռեակցիայի
մեջ է մտնում թթուների հետֈ Եթե կոնցենտրիկ
աղաթթու պարունակող բաժակի մեջ գցենք նատրիումի
մի փոքրիկ կտոր, ապա կարելի է նկատել բուռն
ռեակցիա, որի հետևանքով ստացվոմ են կերակրի աղի
բյուրեղներ և ջրածին՝
 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2
Ազոտ, ալկալյական մետաղներ

Ազոտ, ալկալյական մետաղներ

  • 2.
    Ազոտն անգույն, անհոտ,անհամ, ջրում քիչ լուծվող գազ է: Ամենատարածված քիմիական տարրերից է: Բնության մեջ հանդիպում է ինչպես ազատ վիճակում, այնպես էլ միացությունների ձևով: Ազոտն օդի հիմնական բաղադրիչն է և կազմում է նրա 75,6%-ը: Ազոտի պարունակությունը երկրակեղևում կազմում է 0,02%: Ազոտ են պարունակում նաև քարածուխը (2,5%), նավթը (0,02–1,5%) և կենդանի օրգանիզմները (մոտ 3%): Ազոտը մտնում է սպիտակուցների (մոտ 17%) և այլ բնական օրգանական միացությունների բաղադրության մեջ:
  • 3.
     Ազոտի մոլեկուլըերկատոմ է: Ատոմների միջև ամուր քիմիական կապի պատճառով սովորական պայմաններում ազոտը քիմիապես կայուն է և նյութերի մեծ մասի հետ միանում է միայն միայն բարձր ջերմաստիճանում: Արդյունաբերության մեջ ազոտն ստանում են հեղուկ օդի աստիճանական թորմամբ: Գազային ազոտն օգտագործվում է որպես իներտ միջավայր բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների իրականացման, հեղուկ վառելանյութերի մզման, սրվակները հեղուկ դեղանյութերով լցնելու համար: Հեղուկ ազոտը չափազանց սառն է (-196օC). սննդարդյունաբերության մեջ այն օգտագործում են սննդամթերքն արագ սառեցնելու և երկար պահպանելու, բժշկության մեջ՝ մարդու սերմնաբջիջներն ու ձվաբջիջները երկար պահպանելու, նաև մի շարք հիվանդություններ բուժելու համար:
  • 4.
     Բնության մեջազոտի շրջապտույտը Երկրի վրա կյանքի գոյության անհրաժեշտ պայմանն է: Ազոտի հիմնական մասն ազատ վիճակում գտնվում է մթնոլորտում, իսկ ավելի փոքր մասը՝ միացությունների ձևով՝ հողում, բուսական և կենդանական օրգանիզմներում: Հողից յուրացնելով հանքային աղեր՝ բույսերը դրանք օգտագործում են սպիտակուցների, նուկլեինաթթուների, վիտամինների, քլորոֆիլի սինթեզի համար: Մահացած բույսերի ու կենդանիների մնացորդները քայքայվելով անջատում են ազատ ազոտ:  Բնության մեջ ազոտի շրջապտույտը բարդ շարժընթաց է, որտեղ կարևոր նշանակություն ունեն նաև կենդանի միկրոօրգանիզմները: Հողում ապրող որոշ բակտերիաներ կլանում են օդի ազոտը և վերածում ամոնիակի ու հանքային աղերի: Այս բակտերիաների շնորհիվ 1 տարում 1 հա հողում կուտակվում է մինչև 25 կգ կապված ազոտ: Կան բակտերիաներ, որոնք մահացած բույսերի ու կենդանիների օրգանական ազոտը փոխարկում են ամոնիակի ու նիտրատների:
  • 6.
     Ածխածինը քիմիականտարր է: Բնության մեջ հանդիպում է ինչպես ազատ վիճակում, այնպես էլ միացությունների ձևով: Ածխածինն ազատ վիճակում տարածված է ալմաստի, գրաֆիտի, ածուխների ձևերով: Միացությունների ձևով այն գտնվում է նավթային կուտակումներում, օդում` ածխաթթվական գազի (CO2), իսկ Երկրի ընդերքում՝ կարբոնատների ձևով. կալցիումի կարբոնատը (CaCO3) առաջացնում է մարմարի, կավճի և կրաքարի կուտակումներ:
  • 7.
     Գրաֆիտն ուալմաստն ածխածնի բնական, իսկ կարբինը, պոլիկումուլենն ու ֆուլերենը արհեստական եղանակով ստացված տարաձևություններն են: Գրաֆիտի կառուցվածքը Ալմաստի կառուցվածքը
  • 8.
     Գիտնականները սինթետիկճանապարհով ստացել են բազմաթիվ ածխածնային միացություններ, որոնք բնության մեջ ընդհանրապես չեն հանդիպում:  Ածխածինը ոչ մետաղ է. քիմիապես ակտիվ է միայն բարձր ջերմաստիճաններում, ընդ որում՝ «ամորֆ» ածխածին- գրաֆիտ- ալմաստ շարքում քիմիական ակտիվությունն աստիճանաբար նվազում է:  Ածխածինը, միանալով ջրածնին, առաջացնում է ածխաջրածիններ, որոնք կազմում են օրգանական քիմիայի հիմքը:  Ածխածինը կարող է միաժամանակ միանալ ջրածնի և թթվածնի հետ՝ առաջացնելով օրգանիզմների համար անհրաժեշտ ածխաջրեր:
  • 9.
     Ալկալիական մետաղները- պարբերական աղյուսակի առաջին խմբի գլխավոր ենթախմբի տարրերն են՝լիթիում (Li), նատրիում (Na), կալիում (K), ռուբի դիում (Rb), ցեզիում (Cs) և ֆրանսիում (Fr)։ Չնայած ջրածինը նույնպես առաջին խմբի գլխավոր ենթախմբի տարր է, այն շատ հազվադեպ է ցուցաբերում ալկալի մետաղներին բնորոշ հատկություններֈ
  • 10.
     Կալիում -քիմիական տարր է, որի նշանն է K և ատոմային թիվը՝ 19։Այն ալկալիական մետաղ է: Բնության մեջ կալիումը հանդիպում է այլ տարրերի հետ միացություններում, օրինակ ծովի ջրում, ինչպես նաև զանազան միներալներումֈ  Կալիումի քիմիական հատկությունները շատ նման են նատրիումի հատկություններ ին, այնուամենայնիվ, դրանց դերը օրգանիզմում տարբեր էֈ
  • 11.
    Սենյակային ջերմաստիճանում կալիումը արծաթա- սպիտակավուն մետաղէ կապտավուն երանգովֈ Այն լավ էլեկտրահաղորդիչ էֈ Կալիումը փափուկ է և հեշտությամբ կտրվում է դանակովֈ
  • 12.
     Իր միացություններիմեջ կալիումը միշտ միավալենտ էֈ  Կալիումը, ինչպես և նատրիումը, փոխազդում են թթվածնի հետֈ Կալիումը փոխազդում է նաև ջրի հետ, առաջացնելով կալիումի հիդրօքսիդ և ջրածին՝  2K + 2H2O = H2(գազ) + 2KOH Այս ռեակցիան ընթանում է այնքան եռանդուն, որ անջատվող ջրածինը բոցավառվում էֈ  Կալիումը օդում շատ արագ օքսիդանում էֈ Դրա համար էլ այն հաճախ պահում են կերոսինի մեջֈ
  • 13.
     Նատրիում, քիմիականտարր է, որի նշանն է Na և ատոմային թիվը՝ 11։Նատրիումը ալկալիական մետաղ էֈ քանի որ գտնվում է առաջին խմբի գլխավոր ենթախմբում։
  • 14.
     Սենյակային ջերմաստիճանում նատրիումըարծաթա- սպիտակավուն մետաղ էֈ Բոլոր մետաղների նման նա լավ հաղորդում է էլեկտրական հոսանքըֈ Նատրիումը փափուկ է՝ հեշտությամբ կտրվում է դանակովֈ Նա փոքր-ինչ թեթև է ջրից և պատկանում է թեթև մետաղների թվինֈ Նատրիումը դյուրահալ մետաղ էֈ Եթե մի կտոր նատրիում տեղավորենք փորձանոթում և տաքացնենք, ապա նա արագ կհալչիֈ Նատրիումի հալման ջերմաստիճանն է 98 °C:
  • 15.
     Նատրիումն ունիքիմիական մեծ ակտիվությունֈ Հետևաբար, նատրիումով աշխատելիս պետք է չափազանց զգույշ լինելֈ  Իր միացությունների մեջ նատրիումը միշտ միավալենտ էֈ
  • 16.
     Ռեակցիան թթվածնիհետ Եթե փոքր գդալում հալված նատրիումը մտցնենք թթվածին պարունակող անոթի մեջ, ապա այն բոցավառվում է և այրվում պայծառ դեղին բոցով, փոխարկվելով սպիտակ պինդ նյութի՝ սպիտակ «ծխի», որը նստում է անոթի պատերինֈ Այս դեպքում առաջանում են նատրիումի միացություններ թթվածնի հետ, այդ թվում (փոքր քանակով) նաև նատրիումի օքսիդը (Na2O)՝ 4Na + O2 = 2Na2O
  • 17.
     Ռեակցիան ջրիհետ  Եթե մի փոքրիկ կտոր նատրիում իջեցնենք ջրի մեջ, ապա նա իսկույն դուրս կլողա նրա երեսը, կհալչի, փոխարկվելով փայլուն կաթիլի, ջրի երեսին կշարժվի զանազան ուղղություններով և աստիճանաբար կանհետանաֈ Նատրիումի և ջրի հետ փոխազդման ժամանակ ստացվում են կծու նատրոն (NaOH) և ջրածին՝  2H2O + 2Na = 2NaOH + H2Եթե ջրի մեջ իջեցրած նատրիումի կտորները մեծ լինեն, ապա պայթոյւն տեղի կունենաֈ  Ռեակցիան թթուների հետ  Ավելի եռանդուն, քան ջրի հետ, նատրիումը ռեակցիայի մեջ է մտնում թթուների հետֈ Եթե կոնցենտրիկ աղաթթու պարունակող բաժակի մեջ գցենք նատրիումի մի փոքրիկ կտոր, ապա կարելի է նկատել բուռն ռեակցիա, որի հետևանքով ստացվոմ են կերակրի աղի բյուրեղներ և ջրածին՝  2Na + 2HCl = 2NaCl + H2