Алюминий, цинк, хром, никель и олово находятся в середине ряда напряжений металлов. Они относятся к металлам средней активности, но изделия из этих металлов довольно устойчивы к воздействию кислорода и воды. Объясни, почему.
Дело в том, что алюминий, цинк, хром, никель и олово образуют на своей поверхности оксидную пленку, которая и защищает их от воды и воздуха. Это явление в химии называется пассивацией
Так же, как и моносахариды, широкое распространение в природе имеют и дисахариды – всем известная сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), лактоза (молочный сахар), мальтоза (солодовый сахар).
Сам термин «дисахарид» сообщает нам о двух остатках моносахаридов, связанных между собой в молекулах этих органических соединений, получение которых возможно путем гидролиза (разложением водой) молекулы дисахарида.
Дисахариды – углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, которые соединены друг с другом за счет взаимодействия двух гидроксильных групп.
В процессе образования молекулы дисахарида происходит отщепление одной молекулы воды:
01
или для сахарозы:
02
Поэтому молекулярная формула дисахаридов С12H22O11.
Образование сахарозы происходит в клетках растений под воздействием ферментов. Но химики нашли осуществления многих реакций, являющихся частью процессов, которые происходят в живой природе. В 1953 году французский химик Р. Лемье впервые осуществил синтез сахарозы, названный современниками «покорением Эвереста органической химии».
В промышленности сахароза получается из сока сахарного тростника (содержание 14-16%), сахарной свеклы (16-21%), а также некоторых других растений, таких как канадский клен или земляная груша.
Всем известно, что сахароза представляет из себя кристаллическое вещество, которое имеет сладкий вкус и хорошо растворимо в воде.
Сок сахарного тростника содержит углевод сахароза, привычно называемый нами сахаром.
Имя немецкого химика и металлурга А. Маргграфа тесно связано с производством сахара из свеклы. Он был одним из первых исследователей, применивших в своих химических исследованиях микроскоп, при которого им были обнаружены кристаллы сахара в свекольном соке в 1747 году.
Лактоза – кристаллический молочный сахар, была получена из молока млекопитающих еще в XVII в. Лактоза является менее сладким дисахаридом, нежели сахароза.
Теперь ознакомимся с углеводами, имеющими более сложное строение – полисахаридами.
Полисахариды – высокомолекулярные углеводы, молекулы которых состоят из множества моносахаридов.
В упрощенном виде общая схема может быть представлена так:
03
Теперь сравним строение и свойства крахмала и целлюлозы – важнейших представителей полисахаридов.
Структурное звено полимерных цепей этих полисахаридов, формула которых (С6H10O5)n, – это остатки глюкозы. Для того, чтобы записать состав структурного звена (С6H10O5), нужно отнять молекулу воды из формулы глюкозы.
Целлюлоза и крахмал имеют растительное происхождение. Они образуются из молекул глюкозы в результате поликонденсации.
Уравнение реакции поликонденсации, а также обратного ей процесса гидролиза для полисахаридов условно можно записать следующим образом:
04
Молекулы крахмала могут иметь как линейный, так и разветвленный тип строения, молекулы целлюлозы – только линейный.
При взаимодействии с йодом крахмал, в отличие от целлюлозы, дает синее окрашивание. Различные функции эти полисахариды имеют и в растительной клетке. Крахмал служит запасным питательным веществом, целлюлоза выполняет структурную, строительную функцию. Стенки растительных клеток построены из целлюлозы.
Рассказ о газообразных соединениях фосфора, и прежде всего о фосфине, наверное, стоило бы начать со слов: «мерцающий свет, появляющийся на болотах (знаменитые « огни») — результат самопроизвольного воспламенения фосфина». ну а следующее определение — уже энциклопедического толка: «фосфин, или фосфористый водород (ph3) — это бесцветный газ с неприятным запахом (гниющей рыбы, чеснока или промышленного карбида), ядовит, образуется при восстановлении эфиров фосфорной кислоты, преимущественно в анаэробных условиях, т. е. без доступа кислорода». силаны (кремневодороды, гидриды кремния) — соединения кремния с водородом общей формулы sinh2n+2. силаны воспламеняются на воздухе, si2н6 взрывается при контакте с воздухом. наиболее термически устойчивым является моносилан (энергия связи si—h 364 кдж/моль) силаны чрезвычайно легко окисляются. моносилан в присутствии кислорода окисляется со вспышкой даже при температуре жидкого воздуха. в зависимости от условий реакции, продуктом окисления является либо sio2, либо промежуточные вещества: {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+2o_{2}\rightarrow sio_{2}+2h_{2}o}}} {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+2o_{2}\rightarrow sio_{2}+2h_{2}o}}} δho298 = –1357 кдж силаны являются хорошими восстановителями, они переводят кмnо4 в mno2, hg(ii) в hg(i), fe(iii) в fe(ii) и т. д. силаны устойчивы в нейтральной и кислой средах, но легко гидролизуются даже в присутствии малейших следов он−-ионов: {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+4oh^{-}\rightarrow sio_{4}^{4-}+4h_{2}\uparrow }}} {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+4oh^{-}\rightarrow sio_{4}^{4-}+4h_{2}\uparrow }}} {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+2h_{2}o\rightarrow sio_{2}+4h_{2}\uparrow }}} {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+2h_{2}o\rightarrow sio_{2}+4h_{2}\uparrow }}} {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+2naoh+h_{2}o\rightarrow na_{2}sio_{3}+4h_{2}\uparrow }}} {\displaystyle {\mathsf {sih_{4}+2naoh+h_{2}o\rightarrow na_{2}sio_{3}+4h_{2}\uparrow }}} реакция протекает количественно и может использоваться для количественного определения силана. под действием щелочи возможно также расщепление связи si—si: {\displaystyle {\mathsf {si_{2}h_{6}+6h_{2}o\rightarrow 3sio_{2}+9h_{2}\uparrow }}} {\displaystyle {\mathsf {si_{2}h_{6}+6h_{2}o\rightarrow 3sio_{2}+9h_{2}\uparrow }}} с галогенами силаны реагируют со взрывом, при низких температурах образуются галогениды кремния. критическая точка моносилана достигается примерно при –4 °c и давлении 50 атм.
Дело в том, что алюминий, цинк, хром, никель и олово образуют на своей поверхности оксидную пленку, которая и защищает их от воды и воздуха. Это явление в химии называется пассивацией