مركب يحتوي على عدد معين من جزيئات الماء مرتبطة بذراته. إنه مركب مهم للحياة وله العديد من الأنواع والوظائف والاستخدامات
هناك مركب كيميائي مهم جدًا في الحياة ، لأن الذرات التي يتكون منها مرتبطة بعدد معين من جزيئات الماء ، فما هو هذا المركب؟
- الجواب الماء المالح.
- إنه جزء ملح بلوري.
- يتم ترتيبه بحرية بواسطة مجموعة من جزيئات الماء.
- يتشكل على الأرجح عن طريق اجتماع أنيون حمضي مع كاتيون قاعدي.
- عندما يلتقيان ، يتم تكوين جزيء حمضي قاعدي يسمى جزيء الملح.
- تجدر الإشارة إلى أنه إذا لم يكن جزيء الملح مرتبطًا بأي عدد من جزيئات الماء ، فإنه في هذه الحالة يسمى ملح لا مائي.
تكون أملاح مائية
لقد ذكرنا بالفعل أن الملح المائي يتم إنتاجه عن طريق دمج أنيون حامض مع كاتيون قاعدي. في السطور التالية ، سنقدم لك معلومات مفصلة عن كيفية تشكيلها:
- توجد أملاح الماء بشكل طبيعي في أجزاء مختلفة من العالم.
- على سبيل المثال ، يمكن أن تكون المركبات الموجودة في التربة أو الصخور قابلة للذوبان ، خاصة في المياه الجوفية.
- نتيجة لذلك ، تتحد المواد الكيميائية الحرة معًا لتشكيل جزيئات الملح.
- إذا تم ترطيبها مباشرة بجزيئات المياه الجوفية ، فسوف ينتج عنها ملح إبسوم الطبيعي ، وهو أحد أبرز أنواع أملاح المياه في دولة إنجلترا.
- وتجدر الإشارة إلى أن جسم الإنسان يحتاج إلى الوصول إلى العديد من المواد الكيميائية التي ينتج من خلالها أنواعًا مختلفة من الأملاح.
- من الصعب الحصول على هذه المواد أو امتصاصها من الأطعمة المدرجة في النظام الغذائي ، لذلك نجد أن الكثير من الناس يذهبون إلى الأماكن التي توجد فيها أملاح مائية طبيعية للعلاج والاستجمام.
أين أملاح الماء؟
هناك العديد من المصادر الطبيعية التي توفر الأملاح المائية ، ومن أبرزها ما يلي:
- أنهار جديدة.
- البحيرات.
- المياه الجوفية المحيطة في باطن الأرض مع بعض الصخور المالحة.
- من أهم الأمثلة على الأملاح من المصادر الطبيعية إلى جانب ملح إبسوم ملح كبريتات المغنيسيوم.
استخدامات ملح الماء
لقد ذكرنا بالفعل أنه يمكن استخدام ملح الماء في الاستجمام العلاجي. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه في الأمور التالية:
- عند الدخول في تصنيع العديد من المنتجات التي يتم تصنيعها كيميائيًا ، أظهرت بعض الدراسات أن الملح المائي هو المكون الرئيسي لحوالي 50 ٪ من المنتجات.
- صناعة الزجاج والورق والمطاط بالإضافة إلى المنسوجات.
- معالجة مشكلة عسر المياه ، سواء كانت صناعية أو منزلية ، فهي تدخل ضمن الأنظمة التي تستهدف هذه المشكلة كأملاح تليين المياه.
- المحافظة على درجة الحرارة لأطول فترة ممكنة في قطاع الطاقة البديلة.
- تخزين الطاقة الشمسية ، وما تقوم به هذه المهمة بشكل فعال هو كبريتات الصوديوم المائية ، والتي لها صيغة (Na2SO4.10H2O).
- تمتص أي مياه زائدة بالإضافة إلى منع تأثير الرطوبة.
- المساهمة في الحفاظ على المواد الجافة من خلال خلق جو مناسب لها.
- يمكن تطبيقه على المذيبات العضوية لحمايته وإبعاده تمامًا عن الماء.
- نقل المعدات الكهربائية وكذلك الإلكترونيات ، يسهل تعرضها للعفن والرطوبة.
- تساعد بشكل كبير في صيانة المعدات المحمولة على متن السفن.
- يجد من خلال الإشارة إلى أن عملية تسخين الأملاح يمكن أن تكون مفيدة في أمور الحياة اليومية ، وأبرزها الطبخ وكذلك التجارب العلمية.
خواص الأملاح المائية
تحتوي أملاح الماء على مجموعة من الخصائص ، في النقاط التالية سوف نشير إليها بوضوح:
- القدرة على زيادة درجة الحرارة الكامنة بهدف تغيير المرحلة لكل وحدة حجم.
- الموصلية الحرارية لها عالية مقارنة بشمع البارافين.
- تغير الحجم الصغير والصغير في كل من الجفاف والمياه.
- التوافق مع أنواع مختلفة من اللدائن الحرارية.
- معظم هيدرات الملح غير مكلفة ، وهو مفيد لاستخدامها في التخزين الحراري.
- الموصلية الكهربائية الجيدة.
- ليس له أي رائحة على الرغم من أنه ينتج من مركبات لها رائحة قوية.
- لها طعم مالح ، وفي بعض الأحيان تكون مرّة أو سكرية.
أملاح مائية شائعة
في الجدول التالي ، سنشير إلى أملاح الماء الأكثر شهرة والأكثر استخدامًا:
اسم الماء المالح | معادلة | الجزء | عدد جزيئات الماء |
أكسالات الأمونيوم مونوهيدرات | NH42C2O4.H2O | غير مرتبطة | 1 |
ثنائي هيدرات كلوريد الكالسيوم | CaCl2.2H2O | زوج | 2 |
أسيتات الصوديوم ثلاثي هيدرات | NaC2H3O2.3H2O | ثلاثي | 3 |
الحديد (III) فوسفات رباعي هيدرات | FePO4.4H2O | رباعي | 4 |
كبريتات النحاس (II) بينتاهيدراتي | CuSO4.5H2O | خمسة | 5 |
سداسي هيدرات كلوريد الكوبالت (II) | CoCl2.6H2O | سداسي | 6 |
ماء كبريتات هيبتاهيدراتي المغنيسيوم | MgSO4.7H2O | سبت | 7 |
هيدروكسيد الباريوم أوكتاهيدراتي | با (أوه) 2.8H2O | ثمانية | 8 |
ديكاكربونات الصوديوم | Na2CO3.10H2O | عدد عشري | 10 |
لماذا تستخدم النقطة في شكل ماء مالح؟
تحتوي الصيغ الكيميائية المستخدمة للتعبير عن أملاح الماء على نقطة ، وفي ما يلي سنوضح لك السبب:
- تساهم هذه النقطة في تحديد التبلور.
- الملح المائي ، كما ذكرنا ، عبارة عن جزيئات بلورية ترتبط بجزيئات الماء.
ماذا يحدث عند تسخين الملح المائي؟
لا يؤثر تسخين الملح المائي على اللمعان أو اللون ، بل يؤثر على الكتلة ، حيث تقل الكتلة للأشياء التالية:
- الملح المائي قابل للذوبان في الماء.
- إذا تم تسخينه ، تزداد درجة الحرارة بشكل كبير ، مما يؤدي إلى ذوبانه بكميات كبيرة في الماء.
- لذلك تتناقص الكتلة.
- أما بالنسبة لللمعان واللون ، فليس لها قاعدة ثابتة أو مخصصة عند التسخين.
تحليل ملح الماء
في السطور التالية ، سوف نشير إلى مجموعة من الأمثلة لمعرفة كيفية تحليل أملاح الماء:
المثال الأول
تم إحضار منصة نقالة ووضع فيها عينة صغيرة من كلوريد الباريوم (BaCl2.xH2O) ، ثم تم تسخينها. نتيجة لذلك ، بقي 4.26 جرام من كلوريد الباريوم اللامائي (BaCl2). إذا كانت كتلة الملح الثنائي 5 جرام وكتلة الملح اللامائي 4.26 جرام فما اسم وصيغة الملح المائي؟
- تُستخدم معادلة كتلة الماء المفقودة على النحو التالي:
- كتلة الماء المفقودة = كتلة الملح II – كتلة الملح اللامائي
- كتلة الماء المفقود = 5 – 4.26 = 0.74 جرام
- الكتلة المولية للماء (H2O) = (1 × 16) + (1 × 2) = 18 جم / مول.
- عدد مولات الماء = كتلة الماء (جرام) / الكتلة المولية = 0.74 / 18 = 0.04 مول.
- الكتلة المولية لكلوريد الباريوم اللامائي (BaCl2) = (35.5 × 2) + (13.7 × 1) = 208.3 جم / مول.
- عدد مولات كلوريد الباريوم = 0.02 مول.
- أبسط نسبة عددية (X) = مولات الماء / مولات كلوريد الباريوم = 2
- صيغة الملح المائي هي (BaCl2.2H2O) بينما اسمه ثنائي هيدرات كلوريد الباريوم.
المثال الثاني
عينة من كبريتات النحاس المميهة ذات اللون الأزرق (CuSO4.xH2O) بكتلة 2.5 جرام ، والتي تم وضعها في غطاء للتدفئة ، بقي فقط 1.59 جرام من كبريتات النحاس اللامائية البيضاء (CuSO4). ما اسم وصيغة الملح المائي علما أن كتلة الملح اللامائي 1.59 جرام؟
- فقدت كتلة الماء = 2.5 – 1.59 = 0.91 جرام.
- الكتلة المولية للماء (H2O) = (1 × 16) + (1 × 2) = 18 جم / مول.
- عدد مولات الماء = 0.91 / 18 = 0.05 مول.
- الكتلة المولية لكبريتات النحاس اللامائية (CuSO4) = (16 × 4) + (31 × 1) + (63.5 × 1) = 159.5 جم / مول.
- عدد مولات كبريتات النحاس اللامائية = 1.59 / 159.5 = 0.0099 مول.
- أبسط نسبة عددية (X) = 5.
- صيغة الملح المائي هي (CuSO4.5H2O) وتسمى بنتاهيدرات النحاس (II) كبريتات.