Біздің әлем - элементтер деп аталатын құрылыс блоктарының кең жиынтығы. Бұл элементтер қосылса, молекулалар түзеді. Молекулалар - бізді қоршаған барлық материяны және бүкіл ғаламның кеңдігінде бар нәрсені құрайтын нәрсе. Барлық осы заттардың өзара әрекеттесуі әртүрлі химиялық реакцияларды тудырады. Кейбіреулер конструктивті, кейбіреулері деструктивті, бірақ олардың барлығы нақты және жиі қажет нәтижелер береді. Өте кең таралған және оңай көрінетін химиялық реакциялардың бірі тотығу деп аталады.
Тотығу дегеніміз не?
Тотығу – электрондардың бір заттан екінші затқа ауысуын немесе қозғалысын қамтитын химиялық реакция. Екі түрлі материал бір-бірімен жанасқанда, олар жиі бір-бірімен химиялық әрекеттесу жасайды, бұл әртүрлі нәтижелерге әкелуі мүмкін. Кейбір комбинациялар тотығу деп аталатын реакцияны тудырады. Бұл процесте бір материал екіншісінен электрондарды тартып, материалдардың көптеген химиялық және физикалық сипаттамаларының өзгеруіне әкеледі.
BlackJack3D / Getty Images
Екі бөлікті процесс
Тотығу екі бөліктен тұратын процестің бөлігі болып табылады. Екінші бөлігі қысқарту деп аталады. деп аталатын химиялық реакция кезінде электрондардың жоғалуы орын алады. Өзара әрекеттесудің қысқарту бөлігінде электрондардың күшеюі болады. Қатысқан екі материал бір-бірімен жанасқанда, олар негізінен электрондарды бірінен екіншісіне тасымалдап, тотығуды да, тотықсыздануды да тудырады.
Побытов / Getty Images
Оны REDOX деп атаңыз
Екі реакция, тотығу және тотықсыздану жиі бірге REDOX деп аталады. REDOX — қысқартылған ҚЫЗЫЛ аббревиатураларының тіркесімі, ол қалпына келтіруді білдіреді және OX тотығуды білдіреді. REDOX термині оның әрқашан екі бөліктен тұратын процесс екенін еске салады. Бір материалдың электрондарды жоғалтуы екінші материалды алмайынша мүмкін емес. Екі субстанция да өзгереді және бірінің айырмашылығын есепке алғанда, екіншісіне өзгерістерді де ескеру керек.
monsitj / Getty Images
Психикалық төте жолдар
Тотығу электрондардың ығысуы немесе қозғалуы болғандықтан, процестің қай бөлігі электрондарды жоғалтатынын және қай бөлігіне ие болатынын есте сақтау кейде қиын. OIL RIG сияқты қандай процесс екенін есте сақтауға көмектесетін ойша төте жолдар бар. OIL RIG қысқартылуы тотығу жоғалту, қалпына келтіру күшею дегенді білдіреді. Тағы бір төте жол - LEO арыстан GER дейді. Бұл фразадағы LEO – электрондардың жоғалуы – тотығу, ал GER – электрондарды алу – азаю дегенді білдіреді.
DebbiSmirnoff / Getty Images
Көрінетін өзгерістер
Тотығу процесі кезінде қатысатын материалдар физикалық түрде өзгереді. Кейбір әсерлер көрінеді; кейбіреулері жоқ. Мысалы, темір тотыққанда оттегімен әрекеттесіп, тот түзеді. Тот химиялық тұрғыдан бұрынғыдай темір заты болып табылады, бірақ оның қалыпты электрондары жоқ. Бірақ темір электрондарын жоғалтқанда, оттегі тотықсыздану деп аталатын процестің екінші жартысында электрондарды қабылдайды. Ол да әртүрлі, бірақ көзге көрінетін өзгеріс емес. Әсерін үтікте көруге болады, бірақ оттегіде емес.
Yatso / Getty Images
Тотығу шектері
Кейбір элементтер басқаларына қарағанда тотығуға бейім. Егер элемент электрондарын өте оңай жоғалтса, ол оңай тотығады деп сипатталады. Темір, магний және натрий сияқты көптеген металдар оңай тотығады. Басқа материалдар өз электрондарынан оңай бас тартпайды және оңай тотықпайды деп айтылады. Хлор, оттегі және азот сияқты бейметалдар электрондарын оңай босатпайды және оңай тотыға алмайды.
Эмилия Ранджелович / Getty Images
Тоттың мысалы
Тотығудың ең көп тараған мысалы темірдің тот басқанда болуы мүмкін. Темір заты, оның қалыпты түрінде, өте күшті және қатты. Ол күнделікті қолданатын миллиондаған заттарға құрылыс материалы ретінде пайдаланылады және жан-жақты, берік және ұзақ мерзімді. Алайда оттегіге әсер еткенде, тотығу деп аталатын химиялық реакция жүреді және электрондар темірден оттегіге ауысады. Электрондардың дұрыс саны болмаса, темір өзінің көптеген жақсы қасиеттерін жоғалтады және сынғыш, әлсіз және қабыршақ болады. Бұл әлі де техникалық темір, бірақ біз оны тот деп атаймыз.
vav63 / Getty Images
Тотығу термині
Тотығу өз атауын бастапқыда оттегі газы, мысалы, атмосферамыздан табылған заттар реакцияны тудырған жалғыз материал деп есептеген кезде алды. Темірдің тоттану реакциясы өте кең таралғандықтан, бұл тотығудың алғашқы мысалы болды және біраз уақыт біздің процесті түсінуіміздің негізі болды. Содан бері көптеген басқа материалдар оттегіден басқа басқа элементтердің электрондарын жоғалтуына әкелуі мүмкін екендігі анықталды, сондықтан бұл термин қандай заттар қатысатынына қарамастан процеске қолданылады.
кикерлер / Getty Images
Тотығу және жеміс
Тотығудың тағы бір жақсы мысалы - жемістердің қоңырға айналуы. Жемістің ішкі жағы әдетте сау ашық түсті, жеткілікті қатты және дәмі жақсы. Жеміс оттегіге ұшыраған кезде ішкі материал электрондарды жоғалта бастайды және сол материалдың сипаттамалары өзгереді. Оның сыртқы түрі түсі қара қоңырға дейін өзгереді, зат әлдеқайда жұмсақ және жұмсақ болады және ол жиі өзінің бастапқы балғын, жеміс дәмін жоғалтады. Соңғы нәтиже тамаша үлгі болып табылады және біз темір тот басқанда және материал физикалық түрде өзгергенде көретін әсерге өте ұқсас.
JensGade / Getty Images
Тотығудың қосымша мысалдары
Тотығудың басқа мысалдарына электрохимиялық реакциялар жатады. Мыс сымды күміс иондары бар ерітіндіге салсақ, мысалы, мыс металы тотығады, өйткені электрондар одан күміс иондарына ауысады. Сондай-ақ энергияны синтездеу және адам ағзасынан әр тыныс алғанда шығарылатын көмірқышқыл газын жасау үшін тотығу процестерін қолданатын биологиялық функциялар бар. Әртүрлі формадағы тотығу және әртүрлі нәтижелер беру бізді қоршаған тіршілік процестерінің үлкен бөлігі болып табылады.
MediaProduction / Getty Images