నీరు

* దీని రసాయన నామం హైడ్రోజన్ మోనాక్సైడ్, ఫార్ములా H₂O.

* భూమిపై నీరు వ వంతు, ప్రకృతిలో 70% ఆక్రమించి ఉంది.

* శరీర బరువులో 70% నీరు ఉంటుంది.

* నీటిని పరిశ్రమల్లో ద్రావణిగా (ఎక్కువ పదార్థాలను కరిగించుకోవడం), శీతలీకరణిగా (యంత్రాలు చల్లబరచడానికి) ఉపయోగిస్తారు.

* నీరు లభించే ప్రదేశాలను 'నీటి వనరులు' అంటారు.
 

నీటి వనరులు

1) సముద్రాలు

2) నదులు

3) చెరువులు / సరస్సులు

4) బావులు

5) నీటి బుగ్గ లేదా స్ప్రింగ్

6) ఒయాసిస్సు

7) నీటి ఫలకం
 

నీరు - ధర్మాలు

* స్వచ్ఛమైన నీటికి రంగు, రుచి, వాసన ఉండవు.

* పారదర్శకంగా ఉంటుంది.
 

నీటికి మూడు రకాల పీడనాలు ఉంటాయి

1) ఊర్థ్వ పీడనం

2) అథో పీడనం

3) పార్శ్వ పీడనం

* లోతు ఎక్కువైన కొద్దీ పీడనం పెరుగుతుంది.

* పాత్ర ఆకారం, పరిమాణం పీడనాన్ని ప్రభావితం చేయలేవు. నీటి

1) నీటి తాత్కాలిక కాఠిన్యతను తొలగించడానికి మరిగించడం, క్లార్క్‌ విధానాన్ని ఉపయోగిస్తారు.

    Ca(HCO₃)₂    CaCO₃ + H₂O + CO₂

2) క్లార్క్ పద్ధతిలో తడి సున్నాన్ని కలుపుతారు.

     Ca(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂

 2 CaCO₃ + 2 H₂O

* తాత్కాలిక కాఠిన్యత తొలగించడానికి చాకలి సోడాను కలుపుతారు.

    Ca(HCO₃)₂ + Na₂CO₃  CaCO₃ + 2 NaHCO₃

* దీని ద్వారా తాత్కాలిక, శాశ్వత కాఠిన్యతను తొలగిస్తారు.

శాశ్వత కాఠిన్యతను తొలగించే పద్ధతులు

1) పెర్మిట్యూట్‌ పద్ధతి:

* దీనిలో ఉపయోగించే పదార్థం సోడియం పెర్మిట్యూట్‌(Na₂Al₂S₂O₈).

* కఠినజలం సాధు జలంగా మారిన తర్వాత పాత్రలో ఏర్పడే పదార్థాలు Ca, Mg, పెర్మిట్యూట్‌.

* చర్యా వేగాన్ని పెంచడానికి గాఢ NaCl ద్రావణాన్ని కలుపుతారు.

2) అయాన్‌ల మార్పిడి పద్ధతి:

* కఠినజలంలోని ధనాత్మక అయాన్‌లు Ca⁺, Mg⁺.

* A, B పాత్రలు ఉంటాయి.

* A పాత్రలోని రసాయన పదార్థం జీరోకార్ఫ్.

* B పాత్రలోని రసాయన పదార్థం డీఎసిటైట్.

* A పాత్రలోని చర్యాశీలతను పూర్వస్థితికి తీసుకురావడానికి HCl ను కలుపుతారు.

* B పాత్ర చర్యాశీలతను పూర్వస్థితికి తీసుకురావడానికి Na₂CO₃ కలుపుతారు.

* నీటి ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత 0°C, బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రత 100°C

* నీటి రూపాలు

1. తుషారం   2. పొగమంచు     3. ఫ్రాస్ట్    4. మేఘాలు   5. మంచు

నీటిలోని మలినాలు

1) కరగని మలినాలు

2) కరిగే మలినాలు

1) కరగని మలినాలకు తేర్చుట, పానీయపద్ధతి ఉపయోగిస్తారు.

* తేర్చుటలో ప్రక్రియ త్వరగా జరగడానికి పటికపొడి, చిల్లగింజల గంధం వాడతారు. దీనికి ఎక్కువ సమయం పడుతుంది.

2) పానీయ పద్ధతి చికిత్సలో వాంతులు, విరేచనాలైన రోగికి నీటిలో ఉప్పు, పంచదార కలిపి ఇస్తారు.

* తాగు నీటిని శుభ్రపరచడానికి ఖర్చులేని, తేలికైన పద్ధతి మూడు కుండల పద్ధతి.
 

రక్షిత మంచినీటి పథకంలోని దశలు

1) సేకరించడం

2) నిల్వచేయడం (నీటిని నిల్వచేసే ట్యాంకు సెడిమెంటేషన్ ట్యాంకు. దీనిలో పటికపొడి కలుపుతారు.)

3) వడపోత మడులు

4) క్లోరినేషన్

5) పంపింగ్

6) పంపిణీ
 

సల్ఫర్ (గంధకం) - దాని సమ్మేళనాలు

* ఆది మానవుడి కాలం నుంచి సల్ఫర్‌ను మందులు, ఇతర ప్రయోజనాలకు ఉపయోగిస్తున్నారు.

* సల్ఫర్ మూలక రూపంలో అమెరికా, జపాన్, సిసిలీలలో లభిస్తుంది.

* సల్ఫర్ భారతదేశంలో బిహార్‌లోని షహాబాద్, కర్ణాటక, హిమాచల్ ప్రదేశ్‌లో లభిస్తుంది.

ధాతువు పేరు      -     ఫార్ములా

కాపర్ పైరటీస్      -      CuS

ఐరన్ పైరటీస్      -       FeS

గెలీనా               -       PbS

సిన్నబార్          -       HgS

జింక్ సల్ఫైడ్      -       ZnS

* సల్ఫర్ సంయోగ స్థితిలో సోడియం, బేరియం, కాల్షియం, మెగ్నీషియం మూలకాలతో లభిస్తుంది.

* బొగ్గు, పెట్రోలియంలో సల్ఫర్ స్వల్పంగా ఉంటుంది.

* సల్ఫర్ ఉల్లి, వెల్లుల్లి, గుడ్డు, గోర్లు, వెంట్రుకల్లో స్వల్పంగా ఉంటుంది (జీవ సంబంధ పదార్థాలు).
 

సల్ఫర్ సంగ్రహణం:

  1. సిసిలీ పద్ధతి

   2. ఫ్రాష్ పద్ధతి
 

సిసిలీ పద్ధతి:

* భూగర్భ ఉపరితలంలో లభించే ధాతువుల నుంచి సల్ఫర్‌ను సంగ్రహించడానికి ఈ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు.

* దీనిలో మలినాలు మట్టి, సున్నపురాయి ఉంటాయి.

* ధాతువులో సల్ఫర్ పరిమాణం 15 నుంచి 25 శాతం ఉంటుంది. దీన్ని ద్రవీకరించి సల్ఫర్‌ను సేకరిస్తారు.

* దీనికి ఉపయోగించే కొలిమి (కాల్కరోని).

* కొలిమి ఏటవాలు ఉపరితలంపై అక్కడక్కడ గాలి కోసం ఖాళీలు అమరుస్తారు.

* ఈ సల్ఫర్‌ను సిసిలీ సల్ఫర్ అంటారు. ఈ విధానంలో 30% సల్ఫర్ మండించడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

* ఈ పద్ధతిలో లభించిన సల్ఫర్ మలినాలను తొలగించడానికి పెద్ద ఇనుప తొట్టెలో సల్ఫర్‌ను వేడి చేస్తారు. సల్ఫర్ మరిగి ఏర్పడిన బాష్పాలను ఇటుకల గదిలోకి పంపి, నేలపై ఉన్న తొట్టెల్లో సల్ఫర్ సంగ్రహిస్తారు.
 

 ఫ్రాష్ పద్ధతి:

* అమెరికాలోని లూసియానాలో భూమికి సుమారు 500 అడుగుల లోతున సల్ఫర్ మూలక స్థితిలో లభ్యమవుతుంది. దీనికి ఫ్రాష్ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు.

*  ఈ పద్ధతిలో తయారైన సల్ఫర్ 99.5% స్వచ్ఛమైంది.

సల్ఫర్ రూపాంతరాలు:

* మూలకాలు ఒకే ప్రావస్థలో రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రూపాల్లో ఉండటాన్ని రూపాంతరత అంటారు.

* S రూపాంతరాల రసాయన ధర్మాలు ఒకేవిధంగా, భౌతిక ధర్మాలు వేర్వేరుగా ఉంటాయి.

రూపాంతరాలలో ముఖ్యమైనవి

సల్ఫర్‌కు రుచి, వాసన ఉండదు. ఉష్ణ, విద్యుత్ వాహకం కాదు.

* 96ºC ను సల్ఫర్ పరివర్తన ఉష్ణోగ్రత అంటారు.

* 96ºC వద్ద సల్ఫర్‌కు రెండు రూపాలు ఉంటాయి.

రసాయన ధర్మాలు:

* సల్ఫర్‌ను ఆక్సిజన్‌తో మండిస్తే సల్ఫర్ డై ఆక్సైడ్ (SO₂), స్వల్ప పరిమాణంలో సల్ఫర్ ట్రై ఆక్సైడ్ ఏర్పడతాయి.

   S + O₂ SO₂ (K₂CrO₇ లో ముంచిన వడపోత కాగితాన్ని ఆకుపచ్చగా మారుస్తుంది)

   2 S + 3O₂ 2 SO₃

* సల్ఫర్‌ను హైడ్రోజన్‌తో మండిస్తే H₂S ను ఏర్పరుస్తుంది.

     H₂ + S H₂S (లెడ్ ఎసిటేట్‌లో ముంచిన కాగితంపై నల్లటి మచ్చను ఏర్పరుస్తుంది)

* పాదరసంతో చర్య జరిపి HgS(Black) ను ఏర్పరుస్తుంది (చర్మ వ్యాధుల నివారణకు ఉపయోగిస్తారు)

* Znతో చర్య జరిపి ZnS (White) ను ఏర్పరుస్తుంది.

* Cuతో చర్య జరిపి CuS ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ చర్యలన్నీ ఉష్ణమోచక చర్యలు.
 

ఉపయోగాలు:

* అగ్గి పెట్టెల పరిశ్రమలో (ఆంటిమొని సల్ఫైడ్)

* టపాకాయలు, గన్‌పౌడర్ (సల్ఫర్ + బొగ్గుపొడి + పొటాషియం నైట్రేట్)

* రబ్బరు వల్కనీకరణంలో

* యాంటీసెప్టిక్ మలాము (HgS)లను చర్మవ్యాధుల నివారణకు

* సల్ఫర్, దాని సమ్మేళనాలను కీటక నాశకాలుగా వాడతారు.

నష్టం:

* ఇంధనాల్లో మండే సల్ఫర్(S) SO₂ ను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది వాతావరణంలోని నీటిలో కలిసి సల్ఫ్యూరిక్, సల్ఫ్యూరస్ ఆమ్లాలుగా మారి తాజ్‌మహల్ లాంటి కట్టడాలకు హాని చేస్తుంది.

సల్ఫర్ డయాక్సైడ్: (SO₂)

* అగ్నిపర్వతాల నుంచి వెలువడే వాయువుల్లో, బొగ్గును ఉపయోగించే పరిశ్రమల్లో (SO₂) ఉంటుంది.

* SO₂ ను పీల్చడం వల్ల శ్వాస సంబంధిత వ్యాధులు సంక్రమిస్తాయి. చారిత్రక కట్టడాలకు నష్టం వాటిల్లుతుంది.

 సల్ఫర్‌ను గాలి లేదా ఆక్సిజన్(O₂) తో మండించి SO₂ తయారు చేస్తారు.

    S + O₂SO₂

* ప్రయోగశాలలో SO₂ ను రాగి ముక్కలపై గాఢ H₂SO₄ ను పంపి తయారు చేస్తారు.
     Cu + 2 H₂SO₄  CuSO₄ + 2 H₂O +SO₂

* ఇది రంగులేని, ఊపిరి ఆడనీయని విషపూరిత వాయువు.

*  గాలికంటే 2^1/2  రెట్లు బరువైంది.

* నీటిలో ఎక్కువగా కరుగుతుంది. ఆమ్ల స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

* దహనశీలి, దహన దోహదకారి కాదు.

* ఇది నీలి లిట్మస్‌ను ఎరుపు లిట్మస్‌గా మారుస్తుంది. దీన్ని ఫౌంటెన్ ప్రయోగం ఆధారంగా నిర్ధారిస్తారు.

రసాయన ధర్మాలు:

* లోహాలతో చర్య జరిపి లోహ ఆక్సైడ్‌లను ఏర్పరుస్తుంది.

     Mg + SO₂ MgS + MgO

 * ఈ చర్యలో SO₂ ఆక్సీకరణి, Mg క్షయకరణిగా పనిచేస్తాయి.

 SO2 తేమ సమక్షంలో విరంజన చర్యను జరుపుతుంది. (రంగును పోగొట్టడం)

     SO₂ + 2 H₂O H₂SO₄ + 2 [H]

 SO2 ఆక్సిజన్‌తో సంకలన చర్యలో పాల్గొంటుంది.

సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (H₂SO₄)

 * దీన్ని రసాయనాల రాజు అంటారు.

 * దీన్ని రెండు పద్ధతుల్లో తయారు చేస్తారు. అవి:

   1) స్పర్శా విధానం

    2) లెడ్‌చాంబర్ విధానం

స్పర్శా విధానం (Contact Process)

 * ఈ విధానంలో సల్ఫర్ లేదా ఐరన్ పైరైట్‌లను (FeS) మండించి సల్ఫర్ డయాక్సైడ్‌ను తయారు చేస్తారు.

     S + O2  SO2

 * దీనిలో ఆర్సెనిక్ మలినాలు ఉంటే ఉత్ప్రేరక సామర్థ్యం తగ్గిపోతుంది. ఈ మలినాలను తొలగించడానికి మలినాల శోషణ గది ద్వారా పంపుతారు.

SO3 + H2SO4

 H2S2O7 (ఓలియం)

 ఓలియంను నీటిలో విలీనం చేస్తే సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం ఏర్పడుతుంది.

     H₂S₂O₇ + H₂O H₂SO₄

 * ఇది శుద్ధమైంది, గాఢంగా ఉంటుంది.

భౌతిక ధర్మాలు:

*  ఇది రంగు, వాసన లేని నూనె లాంటి ద్రవం.

 దీన్ని మండించినప్పుడు దట్టమైన తెల్లటి SO3 పొగలు ఏర్పడతాయి.

      H₂SO₄  H₂O + SO₃

* ఇది నీటిలో పూర్తిగా కరుగుతుంది, ఉష్ణం విడుదల అవుతుంది.

 *నీటిలో ఆమ్లాన్ని వేయాలి, ఆమ్లాన్ని నీటిలో వేయరాదు. నీటిలోకి ఆమ్లాన్ని చుక్కలు చుక్కలుగా కలపాలి.

రసాయన ధర్మాలు:

 క్షారాలు, క్షార ఆక్సైడ్‌లతో చర్య జరిపి వాటి సల్ఫేట్‌లను ఏర్పరుస్తుంది.

    NaOH + H₂SO₄   Na₂SO₄ + H₂O

    CuO + H₂SO₄   CuSO₄ + H₂O

* లోహాలతో చర్య జరిపి లోహ సల్ఫైట్‌లను ఏర్పరుస్తుంది.

    Zn + H₂SO₄  ZnSO₄ + H2

 * బంగారం, ప్లాటినం లాంటివి చర్య పొందవు.

*  నిర్జలీకరణి (నీటిని లాగేస్తుంది)

     H₂SO₄  H₂O + SO + (O)

    CuSO₄ .5 H₂O + H₂SO₄ CuSO₄ + 5 H₂O

    (C6H10O5)n + H2SO₄

6 C + H₂SO₄ + 5 H₂O

     C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂SO₄  12 C + H₂SO₄ + 11 H₂O

 * H₂SO₄ ను ఎరువులు, డిటర్జెంట్‌లు, పేలుడు పదార్థాల తయారీలో ఉప‌యోగిస్తారు.

* బ్యాటరీలను నిల్వచేయడానికి వాడతారు.

 H₂SO₄ మంచి ఆక్సీకరణి.

 హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H₂S)

* హైడ్రోజన్‌ను మరుగుతున్న సల్ఫర్ ద్వారా పంపినప్పుడు కుళ్లిన కోడి గుడ్ల వాసన ఉన్న వాయువు (H₂S) వెలువడుతుంది.

 * దీన్ని క్రిప్టు పరికరం సాయంతో తయారు చేస్తారు.

* ప్రయోగశాలలో ఫెర్రస్ సల్ఫైడ్‌ను HCl తో చర్య నొందించి H₂Sను తయారు చేస్తారు.
    FeS + HCl

H₂S + FeCl₂

నైట్రేట్‌ల పరీక్ష