આલ્કલી મેટલ સંયોજનો અને તેનો ઉપયોગ

સમગ્ર સામયિક પ્રણાલીમાં, મોટાભાગના તત્વો ધાતુના સમૂહ છે. આલ્કલાઇન, આલ્કલાઇન પૃથ્વી, એમ્ફીટેરિક, ક્ષણિક, કિરણોત્સર્ગી - તેમાંના ઘણા બધા છે. તમામ ધાતુઓ માત્ર પ્રકૃતિ અને માનવ જૈવિક જીવનમાં જ નહીં પરંતુ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં પણ વિશાળ ભૂમિકા ભજવે છે. 20 મી સદીને "આયર્ન" કહેવામાં આવતું નથી.

ધાતુ: સામાન્ય લાક્ષણિકતા

બધી ધાતુઓ સામાન્ય રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મો દ્વારા એકીકૃત છે, જેના દ્વારા તેઓ સરળતાથી બિન-ધાતુ પદાર્થોથી અલગ પડે છે. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, સ્ફટિક લેટીસનું માળખું તેમને રહેવાની મંજૂરી આપે છે:

• વિદ્યુત પ્રવાહના વાહક
• સારા ગરમી વાહક;
• ફોર્જિંગ અને પ્લાસ્ટિક;
• ટકાઉ અને મજાની

અલબત્ત, તેમની વચ્ચે તફાવત છે. કેટલાક ધાતુઓ ચાંદી રંગ સાથે ચમકે છે, અન્ય - વધુ મેટ સફેદ, અન્ય - સામાન્ય રીતે લાલ અને પીળા. ગરમી અને વિદ્યુત વાહકતાના પરિમાણોમાં પણ તફાવત છે. જો કે, આ બધા પરિમાણો બધી ધાતુઓ માટે સામાન્ય છે, જ્યારે બિનમેટલ્સમાં સમાનતા કરતાં વધુ તફાવત છે.

રાસાયણિક પ્રકૃતિમાં, તમામ ધાતુઓ એજન્ટો ઘટાડી રહ્યા છે. પ્રતિક્રિયાની પરિસ્થિતિઓ અને વિશિષ્ટ પદાર્થોના આધારે તે ઓક્સિડન્ટ્સ તરીકે કાર્ય કરી શકે છે, પરંતુ ભાગ્યે જ અસંખ્ય પદાર્થો રચવા સક્ષમ છે. ધાતુઓની રાસાયણિક સંયોજનો, ઓર અને ખનીજ, ખનિજો અને અન્ય ખડકોની રચનામાં વિશાળ જથ્થામાં પ્રકૃતિમાં જોવા મળે છે. ધાતુના ઓક્સિડેશનની ડિગ્રી હંમેશા હકારાત્મક છે, તે સતત (એલ્યુમિનિયમ, સોડિયમ, કેલ્શિયમ) અથવા ચલ (ક્રોમિયમ, આયર્ન, કોપર, મેંગેનીઝ) હોઈ શકે છે.

વિજ્ઞાન અને તકનીકીની વિશાળ શાખાઓમાં ઉપયોગમાં લેવાતા તેમાંથી મોટાભાગનો ઉપયોગ મકાન સામગ્રી તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.

ધાતુના રાસાયણિક સંયોજનો

આ પૈકી પદાર્થોના કેટલાક મુખ્ય વર્ગો છે, જે અન્ય તત્વો અને પદાર્થો સાથે ધાતુઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના ઉત્પાદનો છે.

1. ઓક્સાઈડ્સ, હાઈડ્રીડ્સ, નાઇટ્રાઇડ્સ, સિલીસિડાઝ, ફોસ્ફાઈડ્સ, ઓઝોનાઇડ્સ, કાર્બાઈડ્સ, સલ્ફાઈડ્સ અને અન્યો - બાયનરી કમ્પાઉન્ડ્સ અનોમેટલ્સ સાથે, મોટેભાગે સૉક્સ (ઓક્સાઇડ સિવાય) ના વર્ગ સાથે સંબંધ ધરાવે છે.
2. હાયડ્રોક્સાઈડ્સ એ સામાન્ય સૂત્ર છે, મી ^{+ x} (ઓએચ) _x .
3. મીઠું એસિડ અવશેષો સાથે ધાતુના સંયોજનો અલગ હોઈ શકે છે:

• સરેરાશ;
• એસિડ;
• ડબલ;
• મૂળભૂત;
• જટિલ

કાર્બનિક પદાર્થો સાથે ધાતુઓના સંયોજનો - ઓર્ગેનિમેટાલિક માળખાં.

5. એકબીજા સાથે ધાતુના સંયોજનો - એલોય, જે વિવિધ રીતે મેળવવામાં આવે છે.

મેટલ કનેક્શન વિકલ્પો

પદાર્થો જેમાં બે અલગ અલગ ધાતુઓ અને વધુ એક સાથે સ્થિત થઈ શકે છે તે વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

• એલોય;
• ડબલ ક્ષાર;
• જટિલ સંયોજનો;
• ઇન્ટરમેટલાઇડ્સ

એકબીજા સાથે ધાતુઓને જોડવાની રીત પણ અલગ અલગ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, એલોય્સ મેળવવા માટે, ગલન કરવાની રીત, મેળવેલ પ્રોડક્ટની મિશ્રણ અને ઘનીકરણનો ઉપયોગ થાય છે.

ધાતુઓ વચ્ચેના સીધો રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના પરિણામે ઇન્ટરમીલ્લાઇડ્સની રચના કરવામાં આવે છે, જે મોટેભાગે એક વિસ્ફોટ (ઉદાહરણ તરીકે ઝિંક અને નિકલ) સાથે બને છે. આવી પ્રક્રિયાઓ માટે, વિશિષ્ટ શરતો આવશ્યક છે: તાપમાન ખૂબ ઊંચું છે, દબાણ, વેક્યુમ, ઓક્સિજનની ગેરહાજરી અને અન્ય.

ડબલ સોલ્ટ અને જટીલ સંયોજનો જ્યારે ફોર્મિંગ સામગ્રીના ઉકેલો નીકળી જાય છે, તેમજ જ્યારે તે ઓગાળવામાં આવે છે ત્યારે રચના કરી શકે છે.

મેટલ પ્રોડક્ટ્સનું ઉત્પાદન પણ તેમના ઇન્ટરકનેક્શનનો અર્થ સૂચવે છે. આવું કરવા માટે, પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરો:

• વેલ્ડિંગ (ગેસ, ઇલેક્ટ્રિક અને તેથી વધુ);
• જુદાં જુદાં પ્રકારના સોલ્ડર્સ સાથે સળંગ;
• થ્રેડ;
• રિવેટિંગ

મુખ્ય શરત એવા ઉત્પાદનને બનાવવી એ છે કે જે કાટને પ્રતિરોધક બની શકે છે અને જેમાં કોઈ સીમ અને અશુદ્ધિઓ, તિરાડો નહીં હોય.

આલ્કલી મેટલ સંયોજનો અને તેનો ઉપયોગ

આલ્કલાઇન એ સામયિક કોષ્ટકના મુખ્ય પેટાજૂથના પહેલા જૂથમાં આવેલા તત્વો છે. તેઓ માત્ર 6 જ છે, અને તે એક જ સમયે લગભગ બધાને એક નાના સમય અંતરાલ સાથે ખુલ્લા હતા. પ્રકૃતિમાં સરળ પદાર્થોના રૂપમાં, આ ઘટકો ઉત્પન્ન થતા નથી.

ઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રવૃત્તિને લીધે, તેમની સાથે કામ કરવા માટે તે ખૂબ જ મુશ્કેલ અને ખતરનાક છે. તેથી, શુદ્ધ સ્વરૂપમાં તેમને જુદા પાડવા માટે મને સખત મહેનત કરવી પડી. અગાઉ, લોકોએ ક્ષારીય ધાતુઓના વિવિધ સંયોજનોનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું હતું. તેમાંના કેટલાક પ્રાચીનકાળથી જાણીતા છે અને આજે મહત્વ અને સુસંગતતા ગુમાવી નથી. તેઓ ઈજનેરી, બાંધકામ, દવા, ખાદ્ય ઉદ્યોગ, રાસાયણિક ઉદ્યોગ, ધાતુવિજ્ઞાન, મશીન નિર્માણ, કૃષિ અને રાષ્ટ્રીય અર્થતંત્રના બીજા ઘણા વિભાગોમાં વપરાય છે. મુખ્ય મુદ્દાઓ પર વધુ વિગતવાર ચર્ચા કરવામાં આવે છે.

અન્ય ધાતુઓ સાથે ક્ષારીય ધાતુઓના જોડાણના પ્રકાર નીચેના જૂથો સાથે સંકળાયેલા છે:

• ઇન્ટરમેટલેક સંયોજનો;
• જટિલ સંયોજનો;
• ડબલ ક્ષાર

ઓક્સાઈડ્સ

ઓક્સિજનમાં કમ્બશન દરમિયાન તમામ ક્ષારયુક્ત ધાતુમાંથી, સામાન્ય ઓક્સાઇડ માત્ર લિથિયમ ઉત્પન્ન કરવા સક્ષમ છે. બાકીના અતિશય પ્રવૃત્તિ દર્શાવે છે, તેથી પેરોક્સાઇડ મી ₂ ઓ _{2 રચાય છે} . પેરોક્સાઇડથી, એક સાદી ધાતુ સામાન્ય સ્વરૂપ મી ₂ ઓ. નું ઓક્સાઈડ પેદા કરી શકે છે. ક્ષારાતુ ધાતુઓનું ઓક્સિજન સંયોજનો અલગ રંગ ધરાવે છે.

1. લિથિયમ, પોટેશિયમ અને સોડિયમ ઓક્સાઇડ સફેદ સ્ફટિકીય પાઉડર છે.
2. રુબિડિયમ એ ઓક્સાઇડનું પીળો રંગ છે.
3. સીઝિયમ નારંગી છે

એપ્લિકેશનનું મુખ્ય ક્ષેત્ર રાસાયણિક ઉદ્યોગ છે. આલ્કલી મેટલ ઓક્સાઇડ પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા કરે છે, મહત્વપૂર્ણ સંયોજનો રચે છે - આલ્કલી આ ગુણધર્મ તત્વોના આ જૂથના નામનું કારણ છે. આલ્કલી મેટલ સંયોજનો - ઓક્સાઇડ - આ ઘટકો બનાવે છે તે નોંધપાત્ર અને મહત્વના પદાર્થોના કુલ જથ્થાના માત્ર એક અપૂર્ણાંક છે.

હાઈડ્રોક્સાઇડ્સ (આલ્કલીસ)

હાયડ્રોક્સો ગ્રૂપ સાથે ક્ષારીય ધાતુઓના કંપાઉન્ડને આલ્કલીસ અથવા હાઈડ્રોક્સાઇડ કહેવામાં આવે છે. તે બધા ખૂબ જ સડો કરતા પદાર્થો છે, જે લગભગ કોઈપણ સામગ્રીને સરળતાથી નાશ કરવા સક્ષમ છે. ખાસ કરીને તે પ્રાણીની પેશીઓને સંબંધિત છે એના પરિણામ રૂપે, આલ્કલી સાથે કામ અત્યંત સાવધ રહેવું જોઈએ, ચામડીના સંપર્કના સ્થળે ઊંડા રાસાયણિક બર્નનું કારણ બની શકે છે.

આલ્કલીસમાં સૌથી પ્રસિદ્ધ પદાર્થ કાસ્ટિક સોડા અથવા સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ છે. આ સંયોજન પ્રાચીન કાળથી ઓળખાય છે, જ્યાં છોડની રાખમાંથી કાઢવામાં આવે છે અને સાબુ બનાવવા અને લોન્ડ્રી માટે વપરાય છે. રાસાયણિક સૂત્ર NaOH છે. આજે, દરેક દેશની વિશાળ જથ્થામાં કાસ્ટિક સોડાનું ઉત્પાદન થાય છે, કારણ કે તેના સહભાગિતામાં લગભગ કોઈ ઉદ્યોગ સામેલ નથી. તેનો ઉપયોગ થાય છે:

• ઓઇલ રિફાઇનિંગ ઉદ્યોગમાં;
• કોસ્મેટિક અને સુગંધી દ્રવ્યો માં;
• રાસાયણિક સંશ્લેષણમાં;
• સફાઈ અને સફાઈ એજન્ટોના ઉત્પાદન માટે, ઘર્ષક સામગ્રી;
• ચામડા અને કાપડ ઉદ્યોગો અને અન્ય વિસ્તારોમાં

આલ્કલી ગ્રૂપની અન્ય ધાતુ ઓછી મહત્વની અને વ્યાપક આલ્કલી બનાવે છે. પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ - વધારે કે ઓછું મહત્વનું કોહ, જે કોસ્ટિક પોટેશિયમ તરીકે ઓળખાય છે.

મીઠું

ક્ષારયુક્ત ધાતુના સંયોજનો જેમ કે મીઠાઈ માત્ર વ્યવહારીક માંગમાં નથી, પરંતુ તે જીવંત પ્રાણીઓના શરીરમાં પણ હોય છે, તેમની સામાન્ય અસ્તિત્વ જાળવી રાખે છે.

અલબત્ત, સોડિયમ ક્લોરાઇડ સૌથી મહત્વપૂર્ણ મીઠું છે. આ સામાન્ય ટેબલ મીઠું છે જે દરેક ઘર ધરાવે છે અને તેના ઉચ્ચ વ્યાપને લીધે તેને ખૂબ મહત્વ આપવામાં આવ્યું નથી. જો કે, જો તમે કલ્પના કરો કે તે અચાનક અદૃશ્ય થઈ જાય છે, તો થોડા લોકો પરિણામથી આનંદ પામશે. બિનસલામતી ખોરાક મુશ્કેલ છે, વધુમાં, તે આરોગ્ય માટે અપારનીય હાનિનું કારણ બને છે, કારણ કે શરીરને સોડિયમ આયનો હૃદય અને રુધિરવાહિનીઓના કામ માટે જરૂરી નથી.

ઉપરાંત, મહત્વપૂર્ણ ક્ષાર મેટલ સંયોજનો કાર્બોનેટ છે. ખાસ કરીને કાર્બોનેટ અને સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ, જે સામાન્ય લોકોમાં સોડા તરીકે ઓળખાય છે. તેનો ઉપયોગ ડિટર્જન્ટના ઉત્પાદન માટે કાચના ઉત્પાદનમાં થાય છે. સોડા સુરક્ષિત રીતે વાનગીઓ સાફ કરી શકો છો. તે સારી disinfecting છે, disinfecting, સફાઇ અને વિરંજન ગુણધર્મો. ખાદ્ય ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, ખાસ કરીને મીઠાઇની અને બેકરીમાં. તેની મદદ સાબુથી રાંધવામાં આવે છે, ધોવા પાવડર બનાવો .

સોડા, મીઠું, કોસ્ટિક પ્રકૃતિમાં ક્ષારયુક્ત ધાતુઓના બધા સંયોજનો છે. તેઓ શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, થાપણો રચે છે અથવા ચોક્કસ પદાર્થોના કમ્બશન ઉત્પાદનોનો ભાગ છે. કેટલીકવાર તેઓ પ્રયોગશાળાના માર્ગે મેળવવામાં આવે છે. પરંતુ હંમેશા આ પદાર્થો અગત્યની અને મૂલ્યવાન છે, કારણ કે તે વ્યક્તિને ઘેરી લે છે અને તેના જીવનને આકાર આપે છે.

ક્ષારયુક્ત મેટલ સંયોજનો અને તેમનો ઉપયોગ સોડિયમ સુધી મર્યાદિત નથી. અર્થતંત્રમાં પણ લોકપ્રિય અને લોકપ્રિય છે, જેમ કે મીઠું:

• પોટેશિયમ ક્લોરાઇડ;
• પોટેશિયમ નાઇટ્રેટ (પોટેશિયમ નાઇટ્રેટ);
• પોટેશિયમ કાર્બોનેટ;
• સલ્ફેટ

તે બધા કૃષિમાં ઉપયોગમાં લેવાતા મૂલ્યવાન ખનિજ ખાતરો છે.

આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓ - સંયોજનો અને તેમની અરજી

આ કેટેગરીમાં રાસાયણિક ઘટકોની સિસ્ટમના મુખ્ય પેટાજૂથના બીજા જૂથના ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે. તેમની ઓક્સિડેશનની સતત ડિગ્રી +2 છે આ સક્રિય ઘટાડતા એજન્ટો છે જે સહેલાઇથી મોટાભાગના સંયોજનો અને સરળ પદાર્થો સાથે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં દાખલ થાય છે. તેઓ ધાતુઓની તમામ વિશિષ્ટ ગુણધર્મો દર્શાવે છે: ચળકાટ, નબળાઈ, ગરમી અને વિદ્યુત વાહકતા.

મેગ્નેશિયમ અને કેલ્શિયમમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ અને સામાન્ય છે. બેરિલિયમ અમ્ફોટિરીસીટી, બેરિયમ અને રેડિયમ દર્શાવે છે કે દુર્લભ તત્વો છે. તે બધા નીચેના પ્રકારનાં જોડાણો બનાવવાની ક્ષમતા ધરાવે છે:

• ઇન્ટરમેટાલિક;
• ઓક્સાઈડ્સ;
• હાઇડ્રાઇડ્સ;
• બાઈનરી ક્ષાર (નકામી તત્વો સાથે સંયોજનો);
• હાઈડ્રોક્સાઈડ્સ;
• ક્ષાર (ડબલ, જટિલ, તેજાબી, મૂળભૂત, મધ્યમ)

પ્રાયોગિક દૃષ્ટિકોણ અને એપ્લિકેશનના તેમના ક્ષેત્રમાંથી સૌથી મહત્વપૂર્ણ સંયોજનોનો વિચાર કરો.

મેગ્નેશિયમ અને કેલ્શ્યમનું મીઠું

આવા આલ્કલાઇન પૃથ્વી મેટલ સંયોજનો, ક્ષાર તરીકે જીવંત સજીવ માટે મહત્વપૂર્ણ છે. બધા પછી, કેલ્શિયમ ક્ષાર શરીરમાં આ તત્વ સ્ત્રોત છે. અને તે વિના, હાડપિંજર, દાંત, પ્રાણીઓ, ઘૂંટણ, વાળ અને ઉન કવર અને તેથી પર શિંગડા ની સામાન્ય રચના અશક્ય છે.

આમ, કેલ્શિયમની આલ્કલાઇન પૃથ્વીની ધાતુના સૌથી સામાન્ય મીઠું કાર્બોનેટ છે. તેના અન્ય નામો છે:

• ચાક;
• માર્બલ;
• ચૂનાનો પત્થર;
• ડોલોમાઇટ

તે માત્ર એક જીવંત સંરચનામાં કેલ્શિયમ આયનોના સપ્લાયર તરીકે ઉપયોગ કરતું નથી, પણ એક મકાન સામગ્રી તરીકે, રાસાયણિક ઉદ્યોગો માટે કાચી સામગ્રી તરીકે, કોસ્મેટિક ઉદ્યોગમાં, ગ્લાસ ઉદ્યોગમાં અને તેથી વધુ ઉપયોગ થાય છે.

આવા આલ્કલાઇન પૃથ્વી મેટલ સંયોજનો, જેમ કે સલ્ફેટસ પણ મહત્વપૂર્ણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, બેરીયમ સલ્ફેટ (તબીબી નામ "બારાઇટ પોરીજ") એક્સ-રે ડાયગ્નોસ્ટિક્સમાં વપરાય છે. સ્ફટિકીય હાઈડ્રેટના રૂપમાં કેલ્શિયમ સલ્ફેટ એક જિપ્સમ છે જે પ્રકૃતિમાં સમાયેલ છે. તે દવાઓ, મકાન, કાસ્ટ્સનો મુદ્રણમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓથી ફોસ્ફોર્સ

આ પદાર્થોને મધ્ય યુગથી ઓળખવામાં આવે છે. અગાઉ તેમને ફોસ્ફોર્સ કહેવામાં આવતું હતું. આ નામ હવે જોવા મળે છે તેમના સ્વભાવથી આ સંયોજનો મેગ્નેશિયમ, સ્ટ્રોન્ટીયમ, બેરિયમ, કેલ્શિયમ સલ્ફાઇડ છે.

ચોક્કસ સારવાર સાથે, તેઓ ફોસ્ફોરેસન્ટ ગુણધર્મો દર્શાવવા માટે સમર્થ છે, અને તેજ તેજસ્વી લાલ અને તેજસ્વી વાયોલેટથી સુંદર છે. આનો ઉપયોગ રોડ સંકેતો, મોટાં અને અન્ય વસ્તુઓના નિર્માણમાં થાય છે.

જટિલ સંયોજનો

મેટાલિક પ્રકૃતિના બે કે તેથી વધુ વિવિધ ઘટકોનો સમાવેશ કરતી પદાર્થો જટિલ મેટલ સંયોજનો છે. મોટેભાગે તેઓ પ્રવાહી છે જે સુંદર અને રંગબેરંગી રંગો ધરાવે છે. આયનના ગુણાત્મક નિર્ધારણ માટે વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્રમાં વપરાય છે.

આવા પદાર્થો માત્ર આલ્કલાઇન અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓ બનાવવા માટે સક્ષમ છે, પરંતુ અન્ય તમામ. હાઈડ્રોકોપ્લેક્સિસ, એક્ક્કોપ્લક્ષેસ અને અન્ય લોકો છે.