of
17
Dúile, comhdhúile agus meascáin
An Domhan Ceimiceach – Bloic Thógála
Aidhmeanna:
• Tuiscint na daltaí a fhorbairt ar aicmiú substaintí sa cheimic.
• Cabhrú le daltaí dúile, comhdhúile agus meascáin a aithint óna chéile.
Focail thábhachtacha sa chaibidil seo:
Dúil
Meascán
Siombail
Foirmle cheimiceach
Peiriadach
Pro
Comhdhúil
17.1 Dúile – ábhair simplí.
Is é Robert Boyle, eolaí Éireannach, a d’úsáid an focal ‘dúil’ ar dtús i dteanga na ceimice i 1661, Léaráid 17.1. Bhain sé úsáid as an bhfocal dúil chun cur síos a dhéanamh ar shubstaint nach féidir a bhriseadh ina shubstaintí níos simplí. Is dúil substaint nach féidir a bhriseadh ina shubstaintí níos simplí trí mhodhanna ceimiceacha. Níl ach aon chineál amháin adamh i ndúil.
Sampla de dhúil is ea copar. Níl le fáil i gcopar ach adaimh copair; níl aon rud eile ann. Léaráid 17.2.
Léaráid 17.1 D’úsáid Robert Boyle (1627 – 1691) an focal ‘dúil’ chun cur síos a dhéanamh ar ábhair simplí. Rugadh é i gCaisleán na Leasa Móire i bPort Láirge..
154
EOLAÍOCGHT RIACHTANACH
Léaráid 17.2 Sampla de dhúil is ea copar. Níl ann ach aon chineál amháin adamh ann – adaimh copair. Ní féidir é a bhriseadh in aon rud eile seachas copar.
16
ÁBHAIR
Mearcair Alúmanam
Luaidhe Sóidiam
OCSAIGIN
Ór
of
Neon
Héiliam
Léaráid 17.4 Tháinig Pierre agus Marie Curie ar dhá dhúile nua sa bhliain 1898. Thug siad an t-ainm polóiniam ar cheann amháin acu i gcuimhne ar thír dhúchais Marie (an Pholainn). Thug siad Raidiam mar ainm ar an gceann eile , sé sin ‘gineadóir gathanna’.
Léaráid 17.3 Is dúile iad na hábhair is simplí. Úsáidtear iad go forleathan inár saol gach lá.
Tá an-chuid samplaí eile de dhúile ann, Léaráid 17.3.
Tá níos mó ná 100 dúil a bhfuil eolas fúthu. Mar shampla, tháinig Pierre agus Marie Curie ar na dúile polóiniam agus raidiam, Léaráid 17.5.
Ainmneacha agus siombailí na ndúl
Pro
Tábla Peiriadach na nDúl
Tá na dúile is eol dúinn scríofa amach i dtábla ar a nglaoitear Tábla Peiriadach na nDúl. Tá an Tábla Peiriadach ar fáil ar chúl an leabhair seo. Is mór an chabhair í an Tábla má theastaíonn uait a fháil amach an dúil é substaint Léaráid 17.5.
•
•
•
Conas a bheidh fhios agam an dúil é substaint?
á a shiombail féin ag gach dúil. Is T giorrúcháin í an tsiombail ar ainm na dúile. Úsáidtear é freisin chun adamh amháin den dúil a chur in iúl.
íl i siombail roinnt dúile ach an chéad litir N in ainm na dúile. Tábla 17.1 Dúil
Siombail
Hidrigin
H
Carbón
C
Nítrigin
N
Ocsaigin
O
Fluairín
F
Fosfar
P
Sulfar
S
Ní gá ach féachaint ar an Tábla Peiriadach. Má tá sé liostáilte ansin is dúil é. Mura bhfuil, ní dúil é.
Léaráid 17.5 Tá sé éasca a fháil amach an dúil é substaint.
Tábla 17.1 Is é an chéad litir in ainm na dúile an siombail atá ag cuid de na dúile
o roinnt dúile eile, is é an chéad litir in ainm na dúile agus litir éigin eile in ainm na D dúile an siombail den dúil sin. Léaráid 17.2. Is ceann litir í an chéad litir i gcónaí. Is litir bheag í an dara litir i gcónaí. AN DOMHAN CEIMICEACH
155
16
ÁBHAIR
Siombail
Héiliam
He
Neon
Ne
Maignéisiam
Mg
Alúmanam
Al
Dúil
Siombail
Sileacain
Si
Sóidiam (natrium)
Na
Clóirín
Cl
Iarann (ferrum)
Fe
Ca
Copar (cuprum)
Cu
Mn
Airgead (argentum)
Ar
Zn
Ór (aurum)
Au
Cailciam Mangainéis Sinc
of
Dúil
Table 17.2 Do roinnt dúile, is é an chéad litir in ainm na dúile agus litir éigin eile in ainm na dúile an siombail den dúil.
•
Table 17.3 Seo roinnt siombailí a tógadh ó ainmneacha Laidine; tá an t-ainm Laidine tugtha i lúibíní.
ógadh roinnt siombailí ó ainmneacha Laidine na ndúl. Tá samplaí díobh san i dTábla T 17.3.
Féinmheasúnú: Bain triail as ceisteanna 17.1 agus W17.1.
Pro
17.2 Comhdhúil
Má dhéanann tú staidéar ar Thábla Peiriadach na nDúl, ní fheicfidh tú substaintí ar nós salann, siúcra ná uisce ann. Is éard is cúis le sin ná nach dúile iad na substaintí sin. Tá substaintí ar nós salann, siúcra agus uisce comhdhéanta as níos mó ná dúil amháin. Glaoitear comhdhúile ar shubstaintí a dhéantar nuair a cheanglaítear dhá dhúil nó níos mó le chéile. Is comhdhúl substaint déanta as dhá dhúil dhifriúla nó níos mó, atá ceangailte le chéile go ceimiceach. Tá dhá chineál adamh dhifriúla, nó níos mó, i gcomhdhúil.
156
•
omhdhúil is ea uisce. Tá sé déanta as na dúile hidrigin agus ocsaigin ceangailte C (nasctha) le chéile go ceimiceach.
•
Is iad hidrigin agus ocsaigin an dá dhúil, Léaráid 17.6.
•
oisc go bhfuil dhá adamh hidrigine do gach adamh T ocsaigine, deir ceimiceoirí gurb é H2O an fhoirmle cheimiceach d’uisce.
•
íl san fhoirmle cheimiceach H2O ach giorrúcháin N a úsáideann ceimiceoirí chun uisce a chur in iúl.
•
omhdhúil is ea salann (salann mín) ina bhfuil na C dúile sóidiam agus clóirín. Is é NaCl an fhoirmle cheimiceach do shalann.
EOLAÍOCGHT RIACHTANACH
O
H
H
Léaráid 17.6 Comhdhúil is ea uisce. Tá sé déanta as na dúile hidrigin agus ocsaigin ceangailte(nasctha) le chéile go ceimiceach
16
ÁBHAIR
Roinnt pointí tábhachtacha i leith comhdhúile: Cé nach bhfuil ach thart ar 100 dúil ann, tá na milliúin comhdhúil ann.
•
éantar comhdhúile nuair a nascann dúile le chéile go ceimiceach in imoibriú D ceimiceach. Déanfaimid a thuilleadh staidéir ar imoibrithe ceimiceacha i gCaibidil 21
•
e ghnáth bíonn difríocht mhór idir airíonna comhdhúile agus airíonna na ndúl as a D bhfuil sé déanta. Mar shampla, miotal lonrach is ea maignéisiam. Gás gan dath is ea ocsaigin. Ach nuair a nascann siad le chéile go ceimiceach, gintear solad bán.
of
•
17.3 Meascáin
Tá formhór na ngnáth rudaí timpeall orainn déanta as roinnt dúile nó comhdhúile measctha nó caite le chéile. Tugtar meascáin ar na substaintí seo
Meascán is ea dhá shubstaint dhifriúla, nó níos mó, caite le chéile, ach nach bhfuil siad nasctha le chéile go ceimiceach.
Pro
Taispeántar roinnt samplaí de mheascáin i Léaráid 17.7.
Léaráid 17.7 Aer, amhola, taos fiacla agus suimint, samplaí de mheascáin iad ar fad.
Roinnt pointí tábhachtacha i leith meascáin:
•
Níl i meascán ach substaintí caite le chéile. Níl siad nasctha le chéile go ceimiceach.
•
Níl an méid de gach substaint sa mheascán tábhachtach.
Turgnamh 17.1
Tá treoracha iomlána don turgnamh seo i Leabhar Nótaí Saotharlainne an Dalta.
Meascán iarainn agus sulfar a ullmhú agus an meascán sin a athrú ina chomhdhúil – suilfíd iarainn Réamhrá
Sa turgnamh seo, déanfaidh tú meascán de na dúile iarann agus sulfar. Déanfaidh tú staidéar ar airíonna an mheascáin. Téifidh tú cuid den mheascán; cúisíonn an teas imoibriú ceimiceach agus ginfear comhdhúil nua. Déanfaidh tú staidéar ar airíonna na comhdhúile ansin. .
AN DOMHAN CEIMICEACH
157
16
ÁBHAIR
Modh oibre agus breathnuithe baint úsáide as meá leictreonach, faightear Ag mais roinnt mhionrabh iarainn ar chlog gloine.
•
F aightear mais roinnt sulfair ar chlog gloine eile, ag baint usáide as an meá leictreonach.
•
uirtear an mhionrabh iarainn agus sulfar i C moirtéar agus meiltear an meascán go dian leis an tuairgnín.
•
Roinntear an meascán ina dhá chuid.
•
sáidtear maignéad chun an t-iarann a Ú dheighilt ón sulfar i leath amháin den mheascán .
•
uirtear leath eile an mheascáin i dtriaileadán C agus téitear é sa mhúchlann ag úsáid dóire Bunsen.
•
éitear bun an triaileadáin go dtí go T mbreofaidh sé, Léaráid 17.9. Baintear an dóire Bunsen ar feadh tamaill agus ansin leantar leis an téamh.
Sulfar
aintear an t-ábhar liath a ghintear amach B as an triaileadán. Déantar tástáil ar le maighnéad. Tabharfar faoi deara nach n-aomtar é le maighnéad.
Meascán sulfair agus mionrabh iarainn
Maighnéad Mionrabh iarainn
Meascán sulfair agus mionrabh iarainn
Pro
•
Mionrabh iarainn
of
•
Meascán sulfair agus mionrabh iarainn
Maighnéad
Suilfíd iarainn
Léaráid 17.9 Feictear an meascán ag breo nuair a théitear é. Tugann sé seo le fios go bhfuil imoibriú ceimiceach ar siúl idir an t-iarann agus an sulfar. Is é an chomhdhúil suilfíd iarainn atá á ghineadh.
158
EOLAÍOCGHT RIACHTANACH
Léaráid 17.8 Imscrúdú ar airíonna an mheascáin iarainn agus sulfair agus airíonna na comhdhúile suilfíd iarainn.
16
ÁBHAIR
Conclúidí í dhéantar aon substaint nua nuair a mheasctar mionrabh iarainn agus sulfar le N chéile. Is féidir píosaí aonaracha iarainn agus sulfair a fheiceáil sa mheascán. Is féidir an t-iarann a dheighilt ón sulfar go héasca le maighnéad.
•
uair a mheasctar an mhionrabh iarainn leis an sulfar, agus é a théamh, breonn an N meascán. Taispeánann sé seo go bhfuil imoibriú ceimiceach ar siúl agus go bhfuil teas á ghiniúint.
•
éantar suilfíd iarainn, solad liath D dorcha. Is comhdhúil é suilfíd iarainn.
of
•
Fe + S iarann + sulfar
•
á cuma dhifriúil ar shuilfíd iarainn i T gcomparáid leis an meascán d’iarann agus sulfar, Léaráid 17.10. Ní féidir suilfíd iarainn a dheighilt ina iarann agus sulfar le maighnéad.
Léaráid 17.10 Féachann an chomhdhúil suilfíd iarainn, ar dheis, éagsúil ar fad leis an meascán d’iarann agus sulfar, ar chlé.
á airíonna difriúla ag suilfíd iarainn i gcomparáid leis na dúile as a ndéantar é. T Ní aomtar suilfíd iarainn le maighnéad.
Pro
•
FeS suilfíd iarainn
Tá físeán Folens den turgnamh seo ar fáil ar an idirlíon.
Dá ndéanfaimis staidéar ar líon mór meascán agus comhdhúile, bheadh na difríochtaí céanna le tabhairt faoi deara i gcónaí. Tá achoimre ar na difríochtaí sin i dTábla 17.4. Meascán
Comhdhúil
1. Is féidir méideanna difriúla substaintí a bheith sa mheascán
1. Tá méid na ndúl mar an gcéanna i gcónaí i gcomhdhúil
2. Tá dhá shubstaint, nó níos mó, i meascán
2. Is substaint aonair é comhdhúil
3. Tá airíonna an mheascáin cosúil le hairíonna na substaintí sa mheascán
3. T á airíonna na comhdhúile difriúil ó airíonna na ndúl as a ndéantar an chomhdhúil
4. De ghnáth, tá sé éasca an meascán a dheighilt
4. De ghnáth, tá sé deacair na dúile i gcomhdhúil a scaradh óna cheile. (is féidir ach le turgnaimh oiriúnacha)
5. Níl aon athruithe fuinnimh i gceist, geall leis, nuair a dhéantar meascán
5. De ghnáth, scaoiltear, nó tógtar isteach teas chun comhdhúil a dhéanamh.
Table 17.4 Na difríochtaí idir mheascáin agus comhdhúile.
Féinmheasúnú: Bain triail as ceisteanna 17.2–17.3 agus W17.2–W17.5.
AN DOMHAN CEIMICEACH
159
16
ÁBHAIR
Achoimre: Ba cheart go mbeadh an méid seo foghlamtha agat I s dúil é substaint nach féidir a bhriseadh ina substaint níos simplí ar mhodhanna ceimiceacha. Tá níos mó ná 100 dúil ann.
•
I s comhdhuil é substaint déanta as dhá dhúil, nó níos mó, atá ceangailte (nasctha) le chéile go ceimiceach. Tá na milliúin chomhdhúil ann.
•
I s meascán é dhá shubstaint dhifriúla, nó níos mó, caite le chéile ach nach bhfuil nasctha le chéile go ceimiceach.
•
bhar liath is ea iarann. Solad buí is ea sulfar. Is féidir iarann a dheighilt ó mheascán Á iarainn agus sulfar le maighnéad. Má théitear an meascán, déantar comhdhúil. Is solad dubh é an chomhdhúil suilfíd iarainn.
of
•
Learning outcomes
Ag deireadh na caibidle seo, ba chóir go mbeifeá in ann:
Míniú a thabhairt ar na téarmaí dúil, comhdhúil agus meascán.
Cuimhneamh go bhfuil na dúile uile liostáilte i dTábla Peiriadach na nDúl. Cuimhneamh ar shiombailí na ndúl coitianta
Pro
Cur síos a dhéanamh ar thurgnamh chun meascán d’iarann agus sulfar a ullmhú agus chun an chomhdhúil suilfíd iarainn a chruthú .
Ceisteanna
17.1
(a) Cén t-ainm a thugtar ar substaint nach féidir a bhriseadh síos ina rudaí níos simplí? (b) Ainmnigh an t-eolaí Éireannach a chur an focal ‘element’ (dúil) chun cinn i dteanga na ceimice. (c) Cad é an tsiombail cheimiceach ar chopar? (d) Ainmnigh an dúil gurb é Au a shiombail .
(e) Scríobh siombail na ndúl seo: ocsaigin, maignéisiam agus neon.
(f) Iarradh ar dhalta siombail na dúile Clóirín a scríobh agus é i mbun scrúdaithe. Scríobh an dalta CL. Níor bhronn an ceartaitheoir aon mharc ar an bhfreagra sin. Cén fáth? (g) Dúil is ea X. Is leacht é le dath airgid. Úsáidtear é go minic i dteirmiméadar. Cén t-ainm atá air?
160
EOLAÍOCGHT RIACHTANACH
16
ÁBHAIR
17.2
of
Iarradh ar dhalta léaráid a tharraingt a thaispeánfadh dúil, comhdhúil agus meascán, de réir teoiric na gcáithníní. Tharraing sé trí léaráid ach rinne sé dearmad iad a lipéadú. Cuir na lipéid ceart ar na léaráidí thíos. Mínigh do fhreagra i ngach cás
Léaráid 17.11
17.3
Seo a leanas cur síos ar thurgnamh a fuarthas i gcóipleabhar dalta. “Bhí meascán d’iarann agus sulfar á théamh ar feadh cúpla nóiméad i dtriaileadán ag úsáid dóire Bunsen. Bhreoigh an meascán go láidir. Bhog an breo tríd an triaileadán nuair a bhaineadh an dóire Bunsen. Ligeadh don triaileadán fuarú agus thit solad liath dorcha amach”. (a) Conas a d’fheadfaí an meascán d’iarann agus sulfar a bhí ann ar dtús a dheighilt? (b) Cén t-eolas sa chur síos a léiríonn go bhfuil imoibriú ceimiceach ar siúl?
Pro
(c) Ainmnigh an chomhdhúil a ghineadh i rith an imoibrithe.
AN DOMHAN CEIMICEACH
161