Сабақ 8. Металл жанады ма? - Оқу материалдары
Барлық заттар жана ала ма?
Жану қандай жағдайларда болады?
Бірнеше заттардың жану қабілетін қарастырайық. Өмірлік тәжірибеден белгілі болғандай, қағаз бен ағашты оңай жағуға болады, ал тас жана алмайды. Ал газ немесе бензин одан да жылдам жанады, олар ыстық сіріңкені жақындатқан кезде лезде лаулайды. Барлық осы заттарды біз үш топқа бөле аламыз: жеңіл тұтанатын, жанғыш және жанбайтын. Жеңіл тұтанатын заттарға тұтату көзінің, мысалы, ұшқынның, тұтанған сіріңкенің немесе жалынсыз шоқтың қысқа мерзімді әсерінен тұтана алатын заттар жатады. Көптеген жағдайда бұлар газдар немесе сұйықтықтар. Ұшқын бензинге тиіп кетсе, бензин лезде тұтанады.
Ал жеңіл тұтанатын қатты заттар бар ма? Бар, мысалы, алюминий. Ол металл болғанымен, отпен жанасқан кезде ол лезде тұтанады.
Жанғыш заттар – оттың алауынан тыс өз бетінше жана алатын заттар.
Жанғыш заттардың мысалы ретінде отын немесе пластмасса бола алады.
Жанбайтын заттар – оттың алауында да жана алатын заттар, мысалы, құм, тас, темір, шыны.
Жанғыш заттар да белгілі шарттарда жанады. Бұл шарттар оттың үшбұрышында көрсетілген. Шарт: оттегінің, тұтану көзінің және жанғыш заттың болуы. Егер осы шарттың бірі болмаса, онда жану үдерісі тоқтатылады. Мысалы, егер майшамға тұтану көзін жақындатпаса, онда майшам жанбайды. Егер жанып тұрған майшамды ыдыспен жапса, онда шамалы уақыттан кейін ол өшіп қалады. Мұның себебі: оттегінің бітіп қалуы.
Жану кезде қандай өнімдер түзіледі? Отын жанған кезде біз жану өнімін көреміз, ол – күл. Ал газ немесе металл жанған кезде не түзіледі?
Магнийдің жануын мысалға келтіре отырып, металлдардың жану өнімдерін қарастырайық. Магний жоңқаларынан бенгал шамдарын жасайды, олар жаңа жыл кезінде кеңінен пайдаланылады. Бенгал шамы жанып біткен кезде беткі қабатында ақ ұнтақтың бөлшектерін көруге болады. Бұл – магний оксиді. Бұл үдерісті сөздік теңдеумен сипаттауға болады: магний + оттегі = магний оксиді. Сәйкесінше, егер күкіртті жақса, онда жану барысында күкірт оксиді түзіледі. Бұл үдерісті мынадай сөз теңдеуі түрінде жазуға болады: күкірт + оттегі = күкірт оксиді.
Көріп тұрғаныңыздай, әр жағдайда оксид түзіледі, яғни ол бинарлық қосылыс, оның құрамында оттегі бар. Жану реакциясы барысында ауадағы оттегі заттың бірігетіндіктен, осындай үдеріс болады. Мұндай үдеріс тотығу деп аталады.
Металдар мен бейметалдардың жану өнімдерінің арасында айырмашылықтар бар ма? Ия, бар. Металдардың жану өнімдері негізгі оксидтерге жатады. Ал бейметалдар жанған кезде көптеген жағдайларда қышқылдық оксидтер түзіледі. Осыған сүйене отырып, металлдар мен бейметаллдардың жану схемасын жаза аламыз: металл + оттегі = негіздік оксид.
Ал бейметалл + оттегі = қышқылдық оксид.
Егер жану үдерісін бақыласақ, онда балқу, булану сияқты физикалық құбылыстардың белгілерін, сондай-ақ химиялық құбылыстардың белгілерін, яғни жаңа өнімнің түзілуін көруге болады. Сәйкесінше, жану – бұл физикалық-химиялық үдеріс, оның барысында оттегі қатысында жанғыш зат тотығады. Әдетте жану кезінде жарық пен жылу бөлінеді.