4(48)2014
4
ƏN ƏHƏMİYYƏTLİ KİMYƏVİ ELEMENTLƏR (Na, K, Mg, Ca)
HAQQINDA ŞAGİRDLƏRƏ ELMİ-KÜTLƏVİ MƏLUMATLARIN
ÇATDIRILMASININ VACİBLİYİ
V.M.Abbasov, A.M.Tağıyeva
Akademik Y.H.Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu
Kimyəvi elementlər haqqında şagirdlərin məlumatlandırılması elə
hazırlanmalıdır ki, şagirdlər həmin məlumatların həyati əhəmiyyətini başa
düşsünlər. Bu məlumatlar, verilən elementin canlıların inkişafında, ciddi texnoloji,
energetik, sosial problemlərin həllində rolunu kifayət qədər göstərməlidir.
Qeyd edək ki, kimyəvi elementlərə və elementlərin dövri cədvəlinə maraq
həmişə böyük olub. Qeyd etməliyik ki, dövri cədvəl bəşəriyyətin ən böyük
kəşflərindən biridir. 1869-cu ildə məşhur rus alimi Dmitri İvanoviç Mendeleyev
dövri sistemi kəşf edərkən kimyəvi elementləri məhz bu şəkildə birləşdirmək üçün
heç bir görünən səbəb yox idi. Lakin elementlərin belə eleqant sistemdə uğurlu
nizamlana bilməsi faktı kimyəvi tədqiqatlarda geniş imkanlar açıldığı fikrinə
gətirib çıxardı.
Elementlərin dövri sistemi cədvəlinin xassələri Mendeleyevə elmə məlum
olmayan elementlərin mövcüd olmasını proqnozlaşdırmağa imkan verdi.
Təxminən 15 il müddətində onun öncədən söylədikləri uğurla təsdiq olundu.
Qalliumun, skandiumun və germaniumun kəşfi o fikri möhkəmlətdi ki, dövri
sistemin əsasında kimyəvi elementlər arasında qarşılıqlı əlaqənin dərin həqiqi
anlanması durur.
XX əsrin ərəfəsində əksər fiziklər, o cümlədən Cozef Con Tomson, Nils
Bor və Volfqanq Pauli dövri sistemin prinsipinin nəyə əsaslandığını izah etməyə
çalışmışdılar. Elektronu kəşf edən ingilis fiziki Tomson ilk olaraq ehtimal etdi ki,
atomda elektronlar müəyyən qaydada yerləşirlər. İndi biz onu elektron
konfiqurasiyası adlandırırıq. Danimarka alimi Nils Bor atomların
konfiqurasiyasına dəqiqləşdirmə gətirdi və ona izah verdi ki, elementlər nə üçün
belə tez-tez təkrarlanırlar və ya başqa sözlə desək nə üçün bəzi elementlər dövri
sistemdə bu və ya digər qruplara bölünməlidir. Borun izahı kimyəvi reaksiyaların
yeni anlamına əsaslanırdı. Onun fikrincə kimyəvi reaksiya xarici elektronların
iştirakı ilə gedir və onn fikrincə istənilən vertikal sütunda elementin nömrəsi onun
atomunun orbitindəki elektronların sayına bərabərdir. Sonra avstriya alimi
Volfqanq Pauli elektron konfiqurasiyası anlayışına dəqiqləşdirmə gətirdi. O,
elektronun o vaxta qədər məlum olmayan xarakteristikasını – onun sərbəstlik
dərəcəsini (“spin” kimi məlumdur) təklif etdi. Qısa deyilsə dövri sistemin əsasını
öyrənmək cəhdləri kvant nəzəriyyəsinin inkişafına kömək etdi və həmin
Kimya məktəbdə
5
tədqiqatlar da öz növbəsində kimyəvi elementlərin dövri sisteminin nəzəri
bazasını möhkəmləndirdi.
Hesab edirik ki, 50 daha çox öyrənilən elementlər haqqında elmi-kütləvi
məlumatların şagirdlərə çatdırılması onlarda kimyaya marağı daha da artıra bilər.
İlk növbədə qələvi və qələvi torpaq elementləri haqqında məlumatları
verməyi vacib saydıq. Bu elementlər dövri cədvəlin birinci və ikinci qrupunda
yerləşir. Birinci qrupda yerləşən qələvi metallar yumşaq metallardırlar, gümüşü
rənglidirlər, bıçaq ilə yaxşı kəsilirlər. Onların hamısı xarici elektron təbəqəsində
yalnız bir elektrona malikdir və reaksiyaya yaxşı girirlər.
İkinci qrupda yerləşən-qələvi torpaq metallar da gümüşü çalara
malikdirlər. Onların xarici elektron təbəqəsində iki elektron yerləşir və uyğun
olaraq bu metallar digər elementlərlə reaksiyaya daha könülsüz girirlər. Qələvi
metallarla müqayisədə qələvi-torpaq metallar daha yüksək temperaturda əriyirlər
və qaynayırlar.
Natrium. Natrium elementi ilk dəfə Britaniya kimyaçısı Xamfri Devi
tərəfindən alınmışdır. Yens Yakob Bertselius natriuma Na işarəsini vermişdir.
Natrium elementi bizim planetdə yayılmasına görə 6-cı elementdir. Bu element
yer qabığının kütləsinin 2,6%-ni təşkil edir.
Natrium elementinin kiçik bir kəsiyini suya atsanız su fışıldamağa
başlayacaq. Səbəb odur ki, natrium metalı su ilə reaksiyaya girərək hidrogen və
böyük miqdarda istilik ayrılmaqla natrium hidroksidə çevrilir. Kimyəvi
aktivliyinə baxmayaraq natium öz adını natrium karbonatdan götürmüşdür. Bu
maddə bizə soda (natron) kimi tanışdır. Soda sözü ərəb sözü olan “suda”dan
götürülmüşdür. Bu söz baş ağrısını ifadə edir, belə ki, soda onun müalicəsində
aktiv olaraq istifadə edilirdi. Köhnəlmiş “natron” termini altında natrium hidro-
karbonat (natrium karbonatın suda məhlulu) nəzərdə tutulur. Öz kimyəvi işarəsini
natrium latın sözü olan natriumun qısaldılmasından almışdır. Biz hər gün bu
element ilə rastlaşırıq: sarı işıqlanma almaq üçün yol fanarlarında istifadə olunur.
Amma biz natrium ilə daha çox natrium xlorid-xörək duzu halında rastlaşırıq.
Canlı orqanizmlərin həyat fəaliyyətlərini saxlamaq üçün natrium çox vacibdir. O,
bizim qan təzyiqimizi tənzimləmək üçün vacibdir, həmçinin o, baş-beyin
neyronlarının elektrik yüklərinin toplanması prosesində iştirak edir.
Kalium. İlk dəfə olaraq britaniya alimi Xamfri Devi tərəfindən 1807-ci
ildə kəşf olunmuşdur. Olduqca aktiv metal olduğundan metallurgiyada istifadə
üçün yaramır. Amma onun duzları bizim üçün çox əhəmiyyətlidir. Əsrlər boyu
bəşəriyyət kalium nitratdan (şora) barıt istehsalında, kalium karbonatı (potaş)
4(48)2014
6
sabun hazırlanmasında, alüminium-kaluim sulfatı (zəy) isə parçaların
boyanmasında istifadə etmişdir.
Kalium hidrosulfat balatanın qıcqırmasını dayandırmaq üçün şəraba əlavə
olunur, kalium benzonat isə konservant kimi istifadə olunur. İldə kalium filizinin
çıxarıldığı miqdar 35 milyon tona çatır. Çünki kalium duzu həm də gübrə kimi
istifadə olunur. Əsas kalium mineralı silvindir (kalium xlorid). Kalium yuyucu
vasitələr, şüşə, farmaseptik preparatlar istehsalında istifadə olunur. İldə bu
elementdən 200 tona yaxın istehsal olunur ki, onun da çox hissəsi superoksidə
çevrilir. Bu maddə oksigen regeneratoru kimi sualtı gəmilərdə və kosmik
gəmilərdə istifadə olunur. Kalium canlı orqanizmlərin bioloji proseslərin
əhəmiyyətli hissəsidir və o, əsəb sisteminin işində əsas rol oynayır.
Maqnezium. Maqnezium yüngüllüyü və möhkəmliyi ilə fərqlənən
metaldır. Dünyada ən çox istifadə olunan metallar sırasında dəmir və
alüminiumdan sonra üçüncü metaldır. Maqneziuma cəmi bir neçə faiz alüminium
əlavə olunduqda bu, onun korroziyaya davamlılığını artırır və qaynağa
müqavimətini azaldır. Bu ərinti velosipedlər və avtomobillər üçün oturacaqlar və
hava gəmiləri hazırlanmasında istifadə olunur. O, yüngül çemodanlar, qazon biçən
maşın və elektrik alətləri istehsalında istifadə olunur. Maqnezium olduqca parıltılı
yanır, odur ki, onun tozundan fotoalışqan doldurulur.
Tərkibində maqnezium olan əsas minerallar maqnezium karbonatın
müxtəlif növləri olan dolomit və maqnezitdir. Onların illik hasilatı 10 milyon
tondur. Dolomit müasir pəncərələri doldurmaq üçün uçucu qaz almaq məqsədi ilə
istifadə olunur. Maqneziti qızdırmaqla maqnezium aksid alınır ki, o da gübrə,
iribuynuzlu heyvanlar üçün qida əlavəsi və odadavamlı kərpic istehsalında istifadə
olunur. Maqnezium xlorofill molekullarının tərkibində aşkar olunmuşdur.
Xlorofill karbon qazını karbohidratlara (qlükoza) çevirmək üçün bitkilər
tərəfindən istifadə olunur.
Heyvanların orqanizmində təxminən 0,03-0,07% (kütlə) maqnezium olur.
O, sümüklərin və dişlərin tərkibinə daxildir, qara ciyərdə, qanda, sinir
toxumalarında və beyində olur, zülal və karbon mübadiləsində iştirak edir. İnsanın
çəkisi 70 kq olduqda onun orqanizmində 19-20 qram maqnezium olur. O,
antiseptik, damar genişləndirici təsir göstərir, arterial təzyiqi və qanda xolesterinin
miqdarını azaldır, baş-beyin qabığında ləngimə proseslərini gücləndirir, əsəb
sisteminə sakitləşdirici təsir edir, orqanizmin xərçəngə qarşı müdafiə qüvvəsinin
aktivləşməsində böyük rol oynayır. Maqnezium immun sistemini gücləndirir,
antiaritmik təsirə malikdir, fiziki yüklənmədən sonra gücün bərpasına kömək edir.
Maqnezium çatışmazlığı infarkta meyilliliyi artırır.
Kimya məktəbdə
7
Badam, araxis, hind qozu, pomidor, kartof, boranı, lobyada, nanə, zeytun,
cəfəri, bütöv buğda, yulaf, qarabaşaq dəni, kəpəkdə maqnezium olur. Eyni
zamanda maqnezium qara ciyər və yumurta sarısında olur.
İnsan bədənində maqnezium atomlarının sayı 8,7
.
10
23
, bir insan
hüceyrəsində isə 8,7
.
10
9
ədəddir.
Maqnezium ionları dəniz suyuna acı dad verməklə yanaşı onu içməyə
yararsız edir, kəskin ishal və qusma yaradır.
Kalsium. O, gümüşü ağ metaldır. Ona müəyyən möhkəmlik xasdır. Öz
kimyəvi giperaktivliyinə görə ona təbiətdə təmiz halda rast gəlinmir. İlk dəfə
təmiz kalsiumu 1808-ci ildə britaniya kimyaçısı Xamfri Devi almışdır. Bu
element alüminiumdan sonra yer qabığında ən çox yayılmış metaldır. Yüz
milyonlarla il mütəmadi olaraq okeanların və qurunun çoxlu sayda canlıları çanaq
formalaşdırmaq üçün kalsium karbonat istifadə etmişlər. Zaman keçdikcə dəniz
dibində bu heyvanların qalıqlarından əhəng daşı əmələ gəlmişdir. Əhəng daşı
atmosferdə karbon qazının səviyyəsinin stabilləşməsinə kömək edir. Elə bitkilər
var ki, qələvi mühitə üstünlük verir, odur ki, əhəngdaşlı torpaqlarda yetişirlər.
Kalsium fosfat heyvan sümüklərinin və dişlərinin tərkibinə daxildir, həmçinin
müxtəlif fizioloji proseslərdə iştirak edir.
Kalsium çatışmazlığı pektin maddələrinin köpəşiməsinə, hüceyrə
divarlarının seliklənməsinə və bitkilərin çürüməsinə səbəb olur; kök sistemi
zədələnir, bitkilərin yuxarı hissəsinin və cavan yarpaqların ağarması baş verir.
Yeni əmələ gələn yarpaqlar əyri, kənarları düz formada olmayan, kiçik olur,
səthində açıq-sarımtıl ləkələr əmələ gəlir, yarpaqların kənarları aşağı qatlanır.
Kalsium çatışmazlığı kəskin olduqda yeni yaranan qanadların yuxarı hissəsi məhv
olur.
Heyvanların orqanizmində kalsium 1,9-dan 2,5 kütlə faizinə qədər olur.
İnsan orqanizmində kalsiumun 98-99%-i skeletin sümüklərinin tərkibinə
daxildir ki, onlar da kalsium “deposu” rolunu oynayır.
Kalsium ionları orqanizmin bütün toxumalarında və mayelərində olur:
qanın plazmasında 1 qram, yumşaq toxumalarda 6,8 qram. İnsanın çəkisi 70 kq
olduqda orqanizmdə kalsiumun miqdarı 1700 qram olur ki, onun da 80%-i
kalsium fosfat və 13%-i kalsium karbonat formasındadır.
Kalsium qan əmələgətirmə və qanın laxtalanması prosesləri üçün, ürəyin
işini tənzimləmək, əzələlərin yığılıb-açılması, maddələr mübadiləsi, damarların
keçiriciliyini azaltmaq, sümüklərin inkişafı üçün lazımdır. Kalsium birləşmələri
əsəb sisteminin vəziyyətinə, əsəb impulslarının ötürülməsinə müsbət təsir edir,
iltihab əleyhinə təsir göstərir, hüceyrə membranlarının keçiriciliyini təmin edir,
bəzi fermentlərin aktivləşməsinə səbəb olur. Sağlam adam gündə 1,5 qram
4(48)2014
8
kalsium qəbul etməlidir. Yadda saxlamaq lazımdır ki, orqanizm kalsiumu piylərin
iştirakı ilə mənimsəyir: hər 0,06 qram kalsiuma 1 qram piy lazımdır. Kalsium
orqanizmdən bağırsaq və böyrəklər vasitəsi ilə xaric olur.
Kalsium çatışmazlığı osteporoza, dayaq-oynaq, əsəb sistemlərində
pozğunluqlara, qanın kifayət qədər laxtalanmamasına səbəb olur.
Noxud, yaşıl noxud, soya, lobya, ispanaq, kök, turp, kələm, çuğundur,
kartof, xiyar, soğan, ağ turp, mərci, kərəviz, qulançarda kalsium var. Kalsium
həmçinin alma, gilənar, çiyələk, ərik, moruq, böyürtkən, portağal, ananas, şaftalı,
üzümdə var.
Kalsiumun daha çox məlum olan və insanlar tərəfindən istifadə olunan
birləşmələri aşağıdakılardır:
Ca CO
3
– kalsium karbonat, kalsit, təbaşir, mərmər, əhəng daşı;
Ca
3
(PO
4
)
2
– kalsium ortofosfat, fosforit, sümük unu;
Ca (NO
3
)
2
– kalsium nitrat, kalsium şorası;
Ca O – kalsium oksid, sönməmiş əhəng;
Ca (OH)
2
– kalsium hidroksid, sönmüş əhəng;
Ca (OCl)
2
– xlorlu əhəng;
Ca SO
4
.
2H
2
O – kalsium sulfatın kristal hidratı;
Ca (H
2
PO
4
)
2
– superfosfat.
İstifadə edilmiş ədəbiyyat:
1. Большая Российская Энциклопедия.
Москва,
Научное
Издательство
«Большая Российская Энциклопедия»,
2013. Том. 22, с. 128-132;
2. Большая Российская Энциклопедия.
Москва,
Научное
Издательство
«Большая Российская Энциклопедия»,
2008. Том. 12, с. 503-504;
3. Большая Российская Энциклопедия.
Москва,
Научное
Издательство
«Большая Российская Энциклопедия»,
2011. Том. 18, с. 355-356;
4. Большая Российская Энциклопедия.
Москва,
Научное
Издательство
«Большая Российская Энциклопедия»,
2008. Том. 12, с. 571-572;
5. Большая Российская Энциклопедия.
Москва,
Научное
Издательство
«Большая Российская Энциклопедия»,
2005. Том. 3, с. 47;
6. Abbasov V.M., Tağıyeva A.M.,
Həsənov Z.Ə., Salmanzadə Ş.V. Kimya
və həyat. “Kövsər” nəşriyyatı, Bakı, 2011,
234 s.
7. Хью Олдерси-Уильятс, Филип Болл,
Брайан Клечч, Джон Эмсли, Марк Лич,
Джеффери Моран, эрик Сцерри, Андреа
Селла, Филип Стюарт. Химия за 30
секунд. 50 наиболее
знаемых
химических элементов, каждому из
которых
посвящено
полминуты.
Москва, РИПОЛ КЛАССИК, 2014, с.
160.
Kimya məktəbdə
9
В.М. Аббасов, А.М. Тагиева
Институт Нефтехимических Процессов имени акад. Ю.Г.Мамедалиева
ВАЖНОСТ ПРЕПОДАВАНИЯ ШКОЛЬНИКАМ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНОЙ
ИНФОРМАЦИИ О ПОЛЕЗНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ
(Na, K, Mg, Ca)
АННОТАЦИЯ
При преподавании химии важно преподнести школьникам достаточно полную
информацию о химических элементах. В тоже время необходимо объяснить им
жизненную важность этих элементов.
Более 50 из известных элементов играют важную роль в жизни живых
организмов, а также в решении технологических, энергетических и социальных
проблем.
В этой статье сообщаются интересные сведения об элементах Na, K, Mg, Ca.
V.M.Abbasov, A.M.Tagiyeva
The Institute of Petro-Chemical Processes named by acad. Y.H.Mamedaliyev
THE IMPORTANCE of INFORMING the STUDENTS WITH a
POPULAR-SCIENTIFIC INFORMATION ABOUT the MOST IMPORTANT
CHEMICAL ELEMENTS (Na, K, Mg, Ca)
ANNOTATION
It’s important to deliver enough information about elements to the students while
studying chemistry. Also it should be so that the information can show the life importance
of the noted elements.
50 of the known elements are assuming the special importance of technical,
energetic and social problems in the life of living organisms.
In this article are given a lot of interesting information about Na, K, Mg və Ca.
Açar sözlər: Kimyəvi element, dövri sistem, elektron, qələvi və qələvi torpaq elementləri
Ключевые слова: химический элемент, периодический систем, электрон,
щелочные и щелочно-земельные элементы.
Key words: chemical element, periodic systems, electron, alkali and alkaline earth
elements.
Dostları ilə paylaş: |