ХИМИЯ ПОЛНЫЙ Біріктірілген. Емтихан тест тапсырмалары пн бейорганикалы химия Оу курсы 1 курс фармация факультеті
 Скачать 0.65 Mb.
|
|
Kh=KH2O\Ka Ka=қышқылдың иондан константасы, Кн2о-судың иондық көбейтіндісі. Әлсіз негізбен түзілген тұз гидролизі константа гидролизімен Кh-cипатталады 〖kh=KH2O\Kв〗_ Ондағы, Кв-негздің иондану константасы Біріккен гидролизде(катиондар және анионда Кh анықталады Kh =Kн20\Kа*Kв Гидролиздену дәрежесі-гидролизге ұшырайтын молекулалар санының ерітіндідегі молекулалардың жалпы санының қатынасына тең. h=n\N Kh=Cm* h^2 немесе h=√(Kh\Cm) Анион бойынша гидролизденетін тұз KCN+HOH—KOH+HCN CN(-) +HOH—OH(-) + HCN ерітіндіде гидроксид ионының концентрациясы өседі сондықтан ерітінді реакциясы сілтілік болады CaCO3↔ Ca2+ +CO32-; Ca2+ +CO32- + HOH ↔ HCO3— + Ca2+ + OH—; CaCO3+ HOH ↔Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2↓ 26. Тұздар гидролизі. Гидрозделену дәрежесі мен константасы. Катион да, анион да бойынша да гидролизденетін тұздарға мысал келтіріңіз. Тұздар гидролизі - бұл әлсіз электролиттің пайда болуына әкелетін су иондарымен тұз иондарының химиялық өзара әрекеттесуі. Гидролизге жататын тұздар- А) әлсіз негізді күшті қышқылдың түзілуі одан ерітінді реакцияаны ортасы қышқылды орта болып табылады(Ph<7) б) күшті негегізді әлсіз қышқылдардың түзілуі реакцияның ортасы сілтілі болып табылады(Ph>7) гидролизге тұздардың анионы жатады в) тұздың сумен әрекеттесуі нәтижесінде әлсіз қышқылдың әлсіз негізбен түзілген уақытында гидролизге тұздардын анионы мен катионы бірдей уақытта түзіледі. Мұндай жағдайда реакцияның ортасы тұз түзетін қышқылдың және негізің күшіне байланысты. Егер Ка=Кв, онда орта бейтарап болады. Ал, ктион мен анион бірдей жағдайда гидролизденеді. Егер, Ка<Кв онда тұздың катионы анионға қарағанда жоғары дәрежеде гидролизденеді ерітіндіде Н+ концентрациясы гидроксид ионының концентрацияамынан көп реакция ортасы әлсіз қышқылды болып табылады PH<7 егер, Кв>Ка онда тұз анионы катионға қарағанда жоғары дәрежеде гидролизденеді, сондықтан ОН- ионының концентрациясы Н+ қарағанда көп болады ерітіндінің реакция ортасы әлсіз сілтілі болады Ph>7 күшті қышқылды және күшті негізді түзілген тұздар гидролизге ұшырамайды. Бейтараптанудың гидролиздену реакциясы практикалық тұрғыдан соңына дейін жүреді және қайтымсыз болып табылады H(+)+OH(-)=H2O әлсіз қышқыл мен және күшті негізбен түзілген тұздардың гидролизденуі контсанта гидролизімен Кh сипатталады Kh=KH2O\Ka Ka=қышқылдың иондан константасы, Кн2о-судың иондық көбейтіндісі. Әлсіз негізбен түзілген тұз гидролизі константа гидролизімен Кh-cипатталады 〖kh=KH2O\Kв〗_ Ондағы, Кв-негздің иондану константасы Біріккен гидролизде(катиондар және анионда Кh анықталады Kh =Kн20\Kа*Kв Гидролиздену дәрежесі-гидролизге ұшырайтын молекулалар санының ерітіндідегі молекулалардың жалпы санының қатынасына тең. h=n\N Kh=Cm* h^2 немесе h=√(Kh\Cm) Анион да катион да бойынша да гидролизденетін тұз Pb(CH3COO)2+HOH—PbOH(+) +H(+) CH3COO(-) +H2O—CH3COOH+ OH(-) ерітіндіде сутек ионының концентрациясы өседі сондықтан ерітінді реакциясы қышқылды болады (NH4)2S ↔ 2NH4+ + S2-; (NH4)2S + HOH ↔NH4OH + H2S↑. 27. Гетерогендік тепе-теңдік. Ерігіштік. Тепе-теңдікке әсер ететін факторлар. Ерігіштік көбейтіндісі K_S. Электролиттердің тұнбаға түсу және еру шарттары. Гетерогендік тепе-теңдік-сыртқы жағдайға тәуелді өзгеріп тұратын динамикалық құбылыс мысалы; температура өзгерсе химиялық реакциялардың жылдамдығы артып не кеміп тепе-теңдікке әсер етеді Берілген заттың ерігіштігі (S) -100 гр еріткіште еріген затттың граммына тең. Сулы қаныққан ерітіндідегі күшті электролиттер қатты фаза арасындағы және осы электролиттің иондарымен сулы фазада динамикалық гетерогенді тепе-теңдік құрады KmAn--mK^(n+)+nA^(m-) Ерігіштік көбейтіндісі немесе концентрациялық тепе-теңдік константасы (Ks)- аз еритін элетролит индарының концентарциясының көбейтіндісі Ks осы температурадағы тұрақты шамасы Ks〖=[K^(n+)]〗^m 〖[A^(m-)]〗^n M, n-стехиометриялық коэффициенттер Мысалы AgCL--Ag^++Cl^- Ks(AgCL)—[Ag^+]*[CL^-] Кез-келген аз еритін элекьролиттердің құрамын KmAn(s.моль\л) формула бойынша есептеуге болады S=√(m+n&Ks\m^m )*n^n Электролиттің тұнбаға түсу және еру шарттары; 1.[K^(n+)]*[A^(m-)]= Ks Жүйе тепе-теңдікте болады [Ag^+][Cl^-]= Ks(AgCl) 2.[K^(n+)][A^(m-)]>Ks Тұнбаның түзілуі пайда болады 〖^〗 [Ag^+][Cl^-]>Ks(AgCl) 3.[K^(n+)][A^(m-)] [Ag^+][Cl^-] Ks шамасына әсер етеін факторлар Ертіндінін концентрациясының әсері А) қанықапған ерітіндіде тұнба түзілмейді; [K^(n+)][A^(m-)] б) қаныққан ерітіндіде тұнбаның түзілуі пайда болады: [K^(n+)][A^(m-)]>Ks 2. температураның әсері осы температурада Ks шамасы тұрақты шама, темп артқан сайын Ks өседі сондықтан тұндыруды салқын ерітінділерділерде жүргізу керек 3. Ph ортасының әсері реакцияның ортасы ерігіштікке қатты әсер етеді. Қышқыл ортада аз еритін тұздардың ерігіштігі көп болған сайын Ks мәні жоғары болады 4. ерітінділер орнының алмасуы тұнбадағы тұнбаның еруіне тұндырудың толықтай әсер етуі. Мысалы; судағы кальций сульфаты үшін pKs=7, ал этил спиртінде pKs=10 сондықтан судағы кальций сульфатының толықтай еруі үшін этил спиртін қосады 5. Тұндырғыш санының әсері ; тұнбаның қалдығы толықтай еруге Тепе-теңдікке әсер етеін факторлар концентрация –бастапқы конц өсірсе химиялық тепе-теңдік тура реакция жағына ығысады, өнімнің шығымы артады температура –темп өссе эндотермия жағына қарай ығысады а) темп төмендесе химиялық тепе теңдік экзотермиялық жаққа ығысады қысымның әсері а)бөлшектер саны төмендесе, онда қысымның өсуі, тура реакцияның жылдамдығы артады тепе-теңдік тура реакция жағына ығысады б) егер, тура реакцияда бөлшектер саны өссе, қысымның төмендеуі, кері реакцияның жылдамжығы артады химиялық тепе-теңдік кері реакция жаққа ығысады в) егер, бөлшектер саны бірдей болса қысым химиялық тепе-теңдікке әсер тепейді 4) катализатор- химиялық тепе-теңдік өте тез жетілуіне әсер етеді тура және кері реакцияның жылдамдығы бірдей жоғарылайды 28. Л.В. Писаржевскийдің тотығу-тотықсызданудың электрондық теориясы. Элементтердің тотығу дәрежесі және тотығу және тотықсыздану процестерінде өзгеруі. «Тотықтырғыш-тотықсыздандырғыш» қосарланған жұп. Писаржевскийдің тотығу-тотықсыздану теориясын 1914 жылы енгізген барлық химиялық теорияларды 2 топқа бөлуге болады 1. әрекеттесуші заттардың құрамындағы атомдардың тотығу дәрежелері өзгермей жүретін реакциялар ; BaCL2+H2SO4=BaSO4+2HCL KCL+AgNO3=AgCL+KNO3 әрекеттесуші заттардыңң құрамындағы атомдардың тотығу дәрежелері өзгере жүретін реакциялар; (Nh_4^(-3))2 Cr2O7-→N20+Cr2+3O3+4H2O Әрекеттесуші заттардың құрамына кіретін атомдардың немесе иондардың тотығу дәрежелері өзгере жүретін реакцияларды тотығу-тотықсыздану реакциясы деп атайды. Тотығу дәрежесі бұл молекула тек иондардан тұрады деп есептелінетін молекуладағы атомның шартты заряды ТТР екі қарама-қарсы процесс жүреді Тотығу атомның молекуланың немесе ионның электронды беру процессы 2N-2-4e→N2 Fe+2-e→Fe3+ Тотығу кезінде ТД жоғарылайды 2.Тотықсыздану- атомның молекуланың немесе ионның электронды қосып алу процессы 2Cr+6+6e→2Cr+3 Тотықсызданған кезде тотығу дәржесі төмендейді Тотықсыздандырғыш –электрондарды беретін және ТД жоғарылататын бөлшектер реакция кезінде олар тотығады Тотықтырғыш-электронды қосып алатын және ТД төмендейтін бөлшектер реакция кезінде олар тотықызданады 29. Тотығу-тотықсыздану реакцияларының жіктелуі. Әрқайсына мысал келтіріңіз. . тотығу тотықсыздану реакцияларының жіктелуі; • Молекулааралық • Молекулаішілік • Диспропорциялану • Дисмутация Молекулааралық реакция-тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш әр затта болатын реакциялар жатады 2Fe+3CL3+Sn+2CL2=2Fe+2CL2+Sn+4CL4 Молекулаішілік реакция – тотықтырғыш та тотықсыздандырғышта бір молеклада болатын реакциялар жатады 2K+5CLO3→2K-1CL+3O0 2 Диспропорциялық реакциялар жүргенде бір атомның тотығу дәредесі бір мезгілде жоғарылап жіне төмендейді 3HN+3O2→HN+5O3+2NO+H2O Дисмутация реакциялары жүргенде бір ғана атом түрінің тотығып әрі тотықсыздануынан шығады KBr+5O3+5KBr-1+3H2SO4=3Br20+3K2SO4+3H2O 30. Тотығу және тотықсыздану процесстері ТТР-ның теңдеуін құруға мысал келтіріңіз. (электрондық және ионды-электрондық схемасы). Тотығу – тотықсыздану теңдеуін құруда екі әдіс қолданылады: Электрондық баланс әдісі- бұл бастапқы және соңғы заттардағы атомдардың тотығу дәрежесін салыстыруға негізделген мұнда негізігі талап бойынша тотықсыздандырғыш берген электрондар саны тотығтырғыш қосып алған электрондар санына тең болуы керек • Реакцияға кіретін және түзілген заттар құрамындағы атомдардың тотығу дәрежелерін анықтайды. • Реакция нәтижесінде тотығу дәрежесін өзгерткен атомдарды бөліп жазып, электрондық теңдеу құрады. Тотықсыздандырғыш берген электрон мен тотықтырғыш қосып алған электрон сандарын тауып, оларды ортақ коэффициенттер арқылы теңестіреді. Бұл коэффициенттерді электрондық теңдеудің алдына, сызықтың сыртына жазады. Электрон алмасу процесі бойынша қай заттың тотықтырғыш және қайсысының тотықсыздандырғыш екенін табады. • Электрондық теңдеуден шыққан коэффициенттерді негізгі реакция теңдеуіндегі атом құрамына кіретін заттардың алдына қойып, қалған элементтерді теңестіреді. 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4→ 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 5K2SO4+3H2O 2| Mn+7 + 5e- → Mn2+ - тотықсыздану; тотықтырғыш 5| S+4 – 2e- → S+6 – тотығу; тотықсыздандырғыш 2. Ионды-электронды әдіс (жартылай реакция әдісі). Бұл әдіс бойынша ТТР теңдеуін былай құрады: • Реакцияға кірген және түзілген заттардың иондарын алып, жартылай иондық теңдеу құрады. Екі жағын теңестіріп, зарядтары арқылы алмасылған электрон сандарын анықтайды. Реакция ерітіндіде жүретіндіктен оттегі не сутегі жетіспеген кезде оны Н2О, Н+ не ОН- жазып теңестіреді. Содан соң алмасылған электрон сандарын теңестіру арқылы коэффициенттер табады. • Енді жартылай иондық теңдеулерді коэффициенттерді еске ала отырып қосып, жалпы теңдеудің иондық түрін алады. • Иондық түрден теңдеудің жалпы түріне көшу үшін әр жақтағы катионға анион, анионға катион қосып жазады. • Теңдеудің қалған атомдарын теңестіріп, оның жалпы соңғы түрін алады. 2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4→2MnSO4+5Na2SO4+5K2SO4+3H2O 2| MnО4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ +4H2O - тотықсыздану; тотықтырғыш 5| SO32- + H2O – 2e- → SO42- + 2H+ – тотығу; тотықсыздандырғыш 2MnО4- + 16H+ + 5SO32- + 5H2O→ 2Mn2+ +8H2O + 5SO42- + 10H+ 2MnО4- + 6H++ 5SO32- → 2Mn2+ +3H2O + 5SO42- 31. Тотығу-тотықсыздану реакцияларының өніміне ортаның pH-тың әсері. Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың эквиваленттік факторы және эквиваленттік молярлық массасы. Тотығу-тотықсыздану реакцияларының ортасы Тотығу- тотықсыздану реакциялары 3 ортада жүреді: а) Қышқылдық орта (рН<7) тотығу-тотықсыздану жүйесіне Н2SO4 және HCl қосу арқылы түзіледі. Азот қышқылы қолданылмайды, себебі ол өзі күшті тотықтырғыш болып табылады; б) Бейтарап (рН = 7) орта жасау үшін дистилденген су қолданылады; в) Негіздік (рН > 7) орта жасау үшін тотығу-тотықсыздану жүйесіне NaOH, KOH қосады. Қышқылдық ортада Mn7+ дәрежесі қатты өзгереді, түссіз ерітінді түзіледі. Бейтарап ортада қоңыр түсті тұнба түзіледі, ал сілтілік ортада ерітінді түсі жасыл түске боялады. KMn7+O4 Қышқыл ортада рН<7 +5е‾ Mn2+SO4 Бейтарап ортада рН=7 +3е‾ Mn4+ O2 Сілтілік ортада рН > 7 +1е‾ K2Mn O4 Бұдан калий перманганатың әр түрлі ортадағы кез-келген тотықсыздандырғышпен әрекеттесетін барлық реакцияларға сай келеді. Мысалы, натрий сульфиты (Na2SO3). Бұл орта ТТР-ның ағымына әсерін тигізеді, ол электрондар санынан көрінеді Эквивалент – екі элементтің немесе екі заттың бір – бірімен қалдықсыз әрекеттесетін тең мөлшерін көрсетеді. Элементтің эквиваленті дегеніміз сутегі атомдарының 1 молімен әрекеттесетін немесе сондай молді қосылыстан ығыстырып шығаратын мөлшерін айтады. Тотығу – тотықсыздану реакцияларында тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың эквиваленттік массаларын қосып не беріп жіберетін электрон санына сәйкес анықтайды. Мысалы, 5KNO2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 = 5 KNO3 + 2 MnSO4 + K2SO4 + 3 H2O Ионды – электронды әдіс бойынша коэффициенттерді анықтаймыз. NO2¯ + H2O — 2e¯ → NO3¯ + 2 H+ 5 MnO4¯ + 8H+ + 5e¯ → Mn2+ + 4 H2 О 2 5 NO2¯ + 5 H2O + 2MnО4¯ + 16 H+ → 5 NO3¯ + 10 H+ + 2 Mn2+ + 8 H2O ЭKNO2 = М (KNО2 )/2 = 42, 5 г/моль ЭKMnO4= М (KMnО4)/5 = 31,6 г/моль Тотықтырғыш эквивалентінің молярлы массасы мына формула бойынша анықталады Mэ=fэ*M M-заттың молярлы массасы Fэ-тотықтырғыш эквивалентінің факторы яғни ТТР-дағы қабылдап алған электрон сандарымен анықталады Тотықсыздандырғыш эквивалентінің молярлы массасы мына формуламен анқталады Mэ=FЭ*М FЭ-тотықсызданырғыштың эквиваленттік факторы яғни ТТР-дағы тотықсыздандырғыштың берген электрон санымен анықталады 32. Комплексті қосылыстың формуласы жазыңыз және олардың құрылымын сипаттаңыз: (а) калийдің (IV) пентанитробромоплатинаты; (б) гексаамминникель (II) хлорийді; (в) диакватетраамминникель (II) нитраты; (г) диамминдихлороплатина. a) K2[Pt(NO2)5Br] 1.орт атом-Pt+4 x-5-1=-2 X=-2+6 X= +4 лиганда- Br- 5NO2- 6 5. б) [Ni(NH3)6]CI2 1. орт атом Ni в) [Ni(NH3)4(H2O)2]( NO3)2 г) [Pt (NH3)2СI2] 33.a) гексааквахлоридхром сульфата 2 валент 2. диаминдихлороцинкаты 3. дикарбанатотетраакваникелат калия 4. нитрат тетрааминмеди 34. Тотығу-тотықсыздану реакцияларының түрлері электрондық-иондық баланс арқылы теңдеулерді теңестіріңіз. Реакция теңдеуіне коффиценттер қойыңыз. Реакция үшін қандай зат тотықсыздандырғыш болатындығын көрсетіңіз; Қандай зат тотығады, Қандай зат тоықсызданады. КМnO4+ FeSO4+H2SO4= MnSO4+ Fe2(SO4)3+ K2SO4+ H2O тотығу тотықсыздану реакцияларының жіктелуі; • Молекулааралық • Молекулаішілік • Диспропорциялану • Дисмутация Молекулааралық реакция-тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш әр затта болатын реакциялар жатады 2Fe+3CL3+Sn+2CL2=2Fe+2CL2+Sn+4CL4 Молекулаішілік реакция – тотықтырғыш та тотықсыздандырғышта бір молеклада болатын реакциялар жатады 2K+5CLO3→2K-1CL+3O0 2 Диспропорциялық реакциялар жүргенде бір атомның тотығу дәредесі бір мезгілде жоғарылап жіне төмендейді 3HN+3O2→HN+5O3+2NO+H2O Дисмутация реакциялары жүргенде бір ғана атом түрінің тотығып әрі тотықсыздануынан шығады KBr+5O3+5KBr-1+3H2SO4=3Br20+3K2SO4+3H2O 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 - > 2MnSO4 + 5Fe2 (SO4)3 + K2SO4 + 8H2O 35. . Комплексті қосылыстар. Вернердің координациялық теориясының негізі комплексті қосылыстар-бұл кристалды тордың түйіндерінде орналасатын күрделі бөлшектер ( кешенді иондар)балқыған немесе еріген жағдайына ауысқан кезде өздерінің қалпын сақтайтын қосылыстар және құрамында 1 донорлы акцепторлы байланысы бар заттар Кешенді қосылыстар туралы ілімнің негізін жасаған Швецария ғалымы Альфред Вернер 1893. Вернер жұмысы кординациялық теория деп аталады Кординациялық теорияның негізгі қағидалары • Кешенді қосылыстарда орталық орын алып тұрған ион немесе атом кешен түзуші деп аталады • Кешен түзушінің айналасына соның әсері жетеіндей жақындықта кординацияланған иондарды немесе молекулаларды лигандалар ( аддентер ) деп атайды • Кешен түзуші мен лигндалар бірігіп кешенді қосылыстың ішкі сферасын құрайды ішкі сфераны квадрат жақшаға алады • Ішкі сфераға орналаспай қалған иондар кешен түзушіден алысырақ орналасады олар сыртқы сфераны құрайды • Кешен түзушінің айналасына кординацияланған лигандалардың жалпы саны сол комплекс түзушінің коорд саны деп аталады . Көбінесе корд сан 6ға немесе 4ке сирек 2ге не 3ке тең болады |