Химия Билет. 1 Билет Химия ылымыны пайда болуы, дамуы жне маызы
Скачать 1.16 Mb.
|
НатрийСілтілік металдардың ең көп қолданылатын өкілі - натрий. Сондықтан сілтілік металдардың қасиеттерімен осы металдың мысалында танысамыз. Табиғатта таралуыТабиғатта таралуы бойынша натрий 6-шы орын алады, ол тек қосылыстар күйінде кездеседі: NaNО3 - чили селитрасы; NaCl - галит, ас тұзы; Na2CО3 • 10Н2О - сода; Na2SО4 • 10Н20 – глаубер тұзы; NaCl*KC1 - сильвинит, т.б. Ең маңызды қосылысы NaCl – ас тұзы, тұзды көлдердің негізгі құраушысы (Арал, Балқаш). Атом құрылысыNa - үшінші периодта, бірінші топтың негізгі топшасында орналасқан. 2311Na ядросында 11 протон бар, яғни ядро заряды +11, электрондарының жалпы саны да 11, нейтрондарының саны 12-ге тең. Натрий атомының электрондық формуласы; ls22s22p63s1, валенттілік электроны - 3s1. Натрий үнемі I валентті, тотығу дәрежесі 0, +1. Физикалық қасиеттеріНатрий пышақпен оңай кесілетін жұмсақ металл (р =0,97, г/см3), жаңа кескен кезде жылтырап тұрады, бірақ ауада оңай тотығып күңгірт тартады, сондықтан ол барлық сілтілік металдар сияқты сусыз керосиннің астында сақталады. Электр тоғы мен жылуды өте жаксы өткізеді. Натриймен жұмыс істегенде аса сақ болу керек, оның түйірін қолмен ұстауға болмайды, себебі ол терідегі сумен әрекеттесіп, оны күйдіреді. Металдың қалдығын кез келген жерге тастауға болмайды. Химиялың қасиеттеріНатрий химиялық белсенді элемент, себебі валенттілік электроны ядросымен әлсіз байланысқан, олай болса, валенттілік электронын оңай беріп, тотықсыздандырғыштық қасиет көрсетеді. Сонда мына үдеріс жүреді: Na0 - е —> Na+ Натрий гидроксидінің алынуыЗертханада натрий гидроксидін натрийді және оның оксидін сумен әрекеттестіру арқылы алады: 2Na + 2Н20 = 2NaOH + Н2 Na2O + Н2O = 2NaOH Өндірісте натрий гидроксиді оның тұздарының ерітінділерінің электролизі нәтижесінде түзіледі. Физикалық қасиеттеріNaOH - ақ түсті қатты зат, күйдіргіш натр деп аталады, себебі қағазды, теріні күйдіреді. Натрий гидроксиді суда жақсы еритін су тартқыш (гидроскопиялық) зат болғандықтан жақсы жабылған ыдыста сақтау керек. Қолға тигенде сабындай болып сезіледі, натрий гидроксидін суға еріткенде көп мөлшерде жылу бөлінеді, сондықтан оны кәрлен ыдыста еріту керек. Химиялық қасиеттері
Натрийдің қосылыстарының қолданылуыНатрий ғылым мен техниканың әр алуан саласында қолданылады: ядролық реакторларда жылу тасымалдаушы ретінде, органикалық реакцияларда өршіткі, медицинада радиоактивті изотоп күйінде қолданылады. Натрий гидроксиді - қағаз, сабын, дәрі-дөрмек, жасанды талшық өндірістерінде, мұнай өнімдерін тазартуда қолданылады. 3. КМnО7 құрамындағы марганецтің тотығу дәрежесін табыңдар №12 Билет 1. Д.И. Менделеевтің периодтық заңының ашылуына қандай заңдылықтар себеп болды? 160 бет. Д. И. Менделлеев ғылымның әр түрлі салалары бойынша: химиядан ,физикадан, метеорологиядан , ауыл шаруашылығынан педагогикадан 400 – ден аса еңбек жазды. Ол «Химия негіздері» деп аталатын тамаша оқулық жазды. Бұл оқулық нағыз химия энциклопедиясы еді. Менделеев оны жаңа ашылған жаңалықтармен толықтырып, үнемі жетілдіріп отырды. «Химия негіздерімен» айналыса жүріп, ол химиялық элементтердің атақты периодты системасын да жасады. Д. И. Менделеев егер элементтерді ең жеңіл – сутегінен бастап ең ауыр – уранға дейін олардың атомдық салмағының өсуі реті бойынша орналастырса, сол кезде белгілі болған 63 химиялық элементтің қасиеттері периодты түрде қайталайтындығын ашты. Бұл заңдылық табиғи заңдылықтарды анықтаған және осы жаңалық ашылғанға дейін химиялық элементтер әлемінде болған шатасушылықты ретке келтірген периодты системаға негіз болды. Өзінің системасына сүйене отырып, Менделеев әлі белгісіз бірнеше элементтердің бар екенін болжады және олардың аса маңызды қасиеттерін сипаттап берді. Ақыр аяғында бұл элементтердің бәрі де ашылды. Сондай-ақ ол химия ғылымындағы ең алғашқы нағыз ғылыми болжам болды. Көптеген елдердің ғылым химиктері химиялық элементтерді жіктеудің әр түрлі тәсілдерін ұсынды. Бірақ олар барлық элементтерді бір жүйеге келтіретін байланысты таба алмады. Бұл міндетті орыс ғалымы Д.И. Менделеев ашты. Химиялық элементті жіктеуде Д.И. Менделеев өзіне дейінгі ғалымдардың еңбектеріне сүйенді. Бірақ олар топтастырылып қана қоймай , оларды бір жүйеге келтіру үшін бүкіл элементтерді өзара байланыстырылатын заңдылық іздеді. Бұрынырақта әрбір туыстас элементтер басқа топтармен байланыстырылмай жеке дара қаралды. Ал Д. И. Менделеев ұқсас және ұқсас емес элементтер арасындағы байланысты атомдық массалары және валенттілігіне сүйеніп қарастырды. Д. И Менделеев өз кезінде белгілі болған элементтерді атомдық массаларының өсу реті бойынша орналастырылды. Нәтижесінде қасиеті ұқсас элементтер белгілі бір аралықта қайталанып отыратындығы анықталды. Li .. Be…. F…. Ne Na….Mg …. CI….. Ar K….Ca…. Br….Kr Rb…..Cs Белгілі бір элементтің қасиеті біраз элементтен соң қайталанады. Олардың валенттіктері бірдей оксидтері, гидроксидтері, сутекті қосылыстары ұқсас химиялық қасиеттер көрсетеді. Бұл заңдылықты 1969 жылы Д.И. Менделлев периодтық заң түрінде түсіндірді. Период грек сөзі « periodicos» «цикл» деген ұғымды білдіреді. Элементтер мен олар түзетін жай және күрделі заттардың қасиеттері сол элементтердің атомдық массаларына периодтты түрде тәуелді болады. Периодтық жүйеде кейбір элементтердің реттік номеріне атомдық массалары сәйкес емес. Мысалы Д.И. Менделеев кобальтты с.м.а 58,93 , никельдің 58,70 алдына орналастырылады. Теллур -Те – 127,6 болғаныны қарамастан атомдық массасы 126,9 йодтың алдына орналастырылады. Мұндай ауыстырулар болмаса элементтердің қасиетіне байланысты сәйкес келмейді. Массаларына сай алса йод- халькогендер, ал теллур – галогендер тобына сәйкес келер еді. Сондықтын Д.И. Менделеев мұндай ауыстыруларды қажет деп санады. ХІХ ғасырды периодтық заң болмаған кезде химия ғылымының жаңалықтары ашылмаған болар еді. 2. Оттектің аллотропиясы деген не? Озон және озон қабатының жердегі тіршілік үшін маңызы қандай? Оттегінің аллотропиялық түр өзгерістері. Озон Оттегі табиғатта екі түрлі жай зат күйінде кездеседі, оның бірі O2, екіншісі O3, ол озон деп аталады. Енді озонмен жете таныссақ, озон найзағай ойнағанда ауада пайда болады. Сонда электр зарядының әсерінен мына реакция жүреді: 3O2 → 2O3 Бір элементтің бірнеше жай зат күйінде болу құбылысы аллотропия деп аталады. Озонның формуласы О3, салыстырмалы молекулалық массасы 48, оттегінен 1,5 есе ауыр (48 : 32 = 1,5), суда аз еритін, -112°С-да қайнайтын, -193°С-да балқитын газ күйінде қою-көк түсті, ал қатты күйінде көктен қара-күлгін түске дейін боялады. Озонның химиялық қасиеттері Озон оттегіне қарағанда химиялық белсенді зат. Ол тіпті алтын, күміс, платина сияқты асыл металдарды да тотықтыра алады (7-кесте). 6Ag + O3 = 3Ag2O Нөсер жаңбырдан кейін орманға барсақ, онда ауа тазарып дем алу жеңілдейді, себебі ауада пайда болған озон айырылып, ауаны тазартады. Озонның атмосферадағы мөлшері өте аз - 0,004%. О3 → O Озоннан молекулалық және атом күйіндегі оттек бөлінеді, соңғысы күштірек тотықтырғыш, ауадағы бактерияларды жояды. Озон осы қасиетіне қарай ауыз суды, құдыктарды, өндірістік сарқын суларды тазарту үшін (залалсыздандыру) және ағартқыш зат ретінде қолданылады. Атмосфераның жоғары қабатында, жерден 25 км биіктікте (стратосферада) күн сәулесінің әсерінен жерді қорғап тұратын өте жұқа озон қабаты әр түрлі кері әсерлердің салдарынан «тесіліп», сол жерлерден күннің ультракүлгін сәулелері жер бетіне жетіп, ондағы әр түрлі табиғи апаттарға әкеліп соғады. Олар: жер бетінің температурасының біртіндеп артуы, мәңгілік мұздақтар мен мұхиттардағы мұзтауларының еруі, терінің қауіпті ісігі көбейеді. Озонды зертханада озонатор деп аталатын құралда алуға болады. Оттегі мен озонның салыстырмалы сипаттамалары Оттегі (O2) Озон (O3) Ауадан сәл ауыр, түссіз, иіссіз, суда нашар еритін газ (20°С-да судың 100 көлемінде оттегінің 3 көлемі, ал 0°С-да 5 көлемі ериді. Тыныс алу, жану, тотығу, шіру үдерістеріне қатысады. Ашық көк түсті өзіне тән иісі бар, суда жақсы еритін, ауадан 1,655 есе, оттегіден 1,5 есе ауыр газ. Озон оттегіне қарағанда химиялық белсенділігі жоғары зат, бактерицидтік, ағартқыштық қасиеттері бар. Ол озонның ыдырауы нәтижесінде атом күйіндегі оттек бөлінуімен түсіндіріледі: O3 ↔ O2 + "O". Концентрациясы 10-5%-дан артқанда улы болады. Табиғатта озон найзағай жарқылдаған кезде және кейбір органикалық заттар тотыққанда түзіледі (Озоносфера қабаты). Таза озон – улы, микроорганизмдерді өлтіреді, сол себепті суды, ауаны дезинфекциялауда, күшті тотықтырғыш болғандықтан қағаз ағартуда, т.б. қолданылады. 3. CuSO4 5H2O-ның салыстырмалы молекулалық массасын есепте. Шешуі: Молекулярлық массасы атом бойынша индекстерді ескере отырып есептеледі. (64+32+16*4)*5*18=14400 №13 Билет 1. Химиялық элементтердің қасиеттерінің периодтық орны бойынша сипаттамасы |