Химияның негізгі ұғымдары мен заңдары Дәрістің жоспары



бет6/8
Дата03.02.2022
өлшемі48,78 Kb.
#24790
1   2   3   4   5   6   7   8
а) fэ [ АІ(ОН)23] = 1/2 fэ(НNО3) =2/2=1

б) fэ [3Са(ОН)2 ]= 3/6= 1/2 fэ3РО4) = 2/6=1/3

Элемент эквивалентіне сәйкес массасы – эквиваленттің массасы деп аталады (mэ). Эквиваленттік мольдік массасы (mэ) эквиваленттік фактор мен заттың мольдік массасының көбейтіндісіне тең:

mэ = f э · М

Жоғарыдағы келтірілген (а және б) реакциялар үшін эквиваленттің мольдік массасын есептеуге болды.

а) реакциясы үшін:

М [ АІ(ОН)23] = 123 г/моль



Мэ [ АІ(ОН)23] = 1/2·123 г/моль = 61,5 г/моль

М(НNО3) =Мэ (НNО3) = 63 г/моль

б) реакциясы үшін:

М [Са(ОН)2 ] = 74 г/моль

Мэ [Са(ОН)2 ] = 1/2 ·74 =37 г/моль

М(Н3РО4) = 98 г/моль

Мэ3РО4) = 1/3·98 =32,6 г/моль



Тотығу-тотықсыздану реакциялары кезінде заттың эквивалент факторын есептеу үшін электрондық баланс құрып, реакцияға қатысатын электрондар санын анықтау керек. Мысалы:

4 АІ° + 3О2° = 2 АІ2+3 О3-2

АІ° - 3е- → АІ+3 | 4 |

О2° + 4е- →2О-2 | 3 |

Реакцияға қатысатын электрондардың жалпы саны 12, сондықтан:

fэ(АІ) =4/12= 1/3 fэ2) =3/12= 1/4

М(АІ)= 27 г/моль М(О2)= 32 г/моль

Мэ (АІ)= 1/3·27= 9 г/моль Мэ2)= 1/ 4· 32 = 8 г/моль

Эквиваленттік мольдік көлем деп қалыпты жағдайда кез келген газдың бір моль эквивалентіне сәйкес келетін көлемді айтады.

Vэ= fэ · Vm Vэ2) = 1/2 · 22,4 =11,2 л

Vэ2) = 1/4 · 22,4 =5,6л

Алмасу реакциясындағы заттардың эквивалентін анықтау:

а) Н24 + NаОН = NаНSО4 + Н2О

Э(Н24) = 1моль mэ= 98 :1= 98 г

б) Н24 + 2NаОН = Nа24 + 2Н2О

Э(Н24) = 1/2 моль mэ= 98 :1/2 = 49 г

в) Сu(ОН)2 + НСІ = СuОНСІ + Н2О

Э(Сu(ОН)2) = 1моль mэ= 98 :1= 98 г

г) Сu(ОН)2 + 2НСІ = СuСІ2 + 2Н2О

Э(Сu(ОН)2) = ½ моль mэ= 98 :1/2= 49 г

д) АІСІ3 + 2 NаОН = АІ(ОН)2 СІ + 2NаСІ

Э(АІСІ3) = ½ моль mэ= 133,5 :1/2= 66,7 г

Эквивалент заңы: Элементтердің бір-бірімен әрекеттесетін мөлшерлері олардың химиялық эквиваленттеріне пропорционал болады.

Бұл заңды есептер шығаруға қолайлы болу үшін былай айтуға болады.

Әрекеттесетін заттардың массалары олардың эквиваленттік массаларына пропорцционал болады.

m1 / m2 = Э1 / Э2

Жай заттардың эквиваленттін мыны формула арқылы анықтауға болады: Э = А / В

Мысалы: Э(о) = 16/2 = 8 : Э(Мg)= 24/2 = 12

Күрделі заттардың эквивалентін былай табамыз:

Э(Н24) = 98/2 = 49

Э(АІ(ОН)3) = Мг /3= 78/3 = 26

Э(АІ2 (SО4)3 = 342/2•3 = 57



1-мысал. Мыс (ІІ) оксидідегі мыстың эквивалентік массасын анықтау.

m1/m2 = Э12 64/16= х/8 х=32



2-мысал. Мыс (І) оксидідегі мыстың эквивалентік массасын анықтау.

m1/m2 = Э12 128/16= х/8 х=64



3-мысал. Төмендегі тотығу-тотықсыздану реакциясы теңдеуі бойынша заттардың эквиваленттік массасын анықтаңдар.

Мn+4 О2 + НСІ-1 = Мn+2 СІ2 + СІ20 + Н2О

Мn+4 + 2е- = Мn+2 Э(МnО2) = 87:2 =43,5

СІ-1 -1е = СІ0 Э(НСІ) = 36,5:1=36,5



4-мысал. Реакция тендеуі бойынша қышқылдардың эквиваленттік массасын анықтаңдар.

а). 2NаОН + Н23 = Nа23 +2 Н2О

Э(Н23) = 82/2 = 41

б) NаОН + Н23 = NаНSО3 +2 Н2О

Э(Н23) = 82/1 = 82

5-мысал. 0,85 г Fе 0,50 г күкіртпен әрекеттеседі. Күкірттің эквиваленті 16 тең. Темірдің эквиваленттік массасын табыңдар.

m (Fе) / m(S) =0,85 /0,50 0,85 /0,50=Э Fе/ 16

Э Fе = 0,85·16/0,50 = 28

6-мысал. Хром оксидінің құрамы: Сг-68,42%; О- 31,58%. Оксидтегі хромның валентілігін табу.

Э(Сr) = 68,42·8/ 31,58= 17,3 n(Сг)=52/17,3=3



7-мысал. Массасы 0 ,6 г металл қышқылда ерігенде бөлінген сутегінің қ.ж. көлемі V=560 мл тең. Э(Fе)=?

m/Э = V/Vэ Vэ2)= 22,4/2 = 11,2

Эме = 0,6· 11200/ 560 =12,1

8-мысал. 0,402 г таза металдан 0,434 г оксид алынды. Оксидтің эквиваленттік массасын табу керек?

m(О) = 0,434-0,402 =0,032 m(МеО)/ЭМеО=m(О) /Э(О)

Э(МеО)= 0,434·8/0,032=108,5

Гей- Люссак заңы. Француз ғалымы Гей- Люссак 1808 жылы газдардың көлем қатынас заңын ұсынады.

Реакцияласушы және реакциядан шығатын газдардың көлемдерінің өз-ара қатынасы кішкене бүтін сандар қатынасындай болады.

Бұл заң арқылы кейбір ғалымдар атомдық салмақты анықтаудың жолын іздеді. Берцелиус атомдық теорияға сүйеніп, әртүрлі газдардың бірдей көлемдерінде атомдар саны да бірдей болады деген жорамал жасайды. Бұл жорамал бойынша газдардың бірдей көлем ішіндегі атомдар саны бірдей болатын болса, онда бір көлем азот пен бір көлем оттегінен түзілетін азот оксидінің де көлемі бірден артық бола алмайды ғой, өйткені оның күрделі атомының құрамы ең кемі азоттың бір атомы мен оттегінің бір атомынан тұру керек. Мысалы:

N + О = NО

Гей- Люссак газдарға тәжірибелер жасап бір көлем азотпен бір көлем оттегін әрекеттестіріп екі көлем азот оксидін алады.

N2 + О2 = 2NО

1 : 1 = 2



Авогадро заңы. Осындай дағдарыстан кейін Италия ғалымы Авагадро өзінің заңын ұсынады. Оның пікірінше газ күйіндегі жай заттардың кіші бөлігі атом емес, екі атомнан түзілген молекула дейді. Ол 1811 жылы өзінің гипотезасын ұсынады.

«Бірдей жағдайда алынған әртүрлі газдардың бірдей көлемдеріндегі молекулалардың саны да бірдей болады. »

Бұл заң ғылымға заттардың ең кіші бөлшегі молекула туралы түсінікті еңгізеді.

Бұған Дальтон мен Берцелиус қарсы болады. Ол уақытта екі элементтердің атомдары қосылуы үшін біреуі оң, ал екіншісі теріс зарядты болу керек деген көз-қарас болған.

Авогадро гипотезасын одан 2әрі қуаттаған – Италия ғалымы Канницарро болды. 1860 жылы Германияның Карлсруэ қаласында барлық елдердің химиктері алғаш жиналған сьезд болды. Жиналғандар екіге бөлініп айтысты. Канницарро бастаған материалист ғалымдар Авогадроның пікірін қуаттаған. Нәтижесінде сьезде молекула мен атомға анықтама береді.

Молекула- заттардың химиялық қасиеттерін бойында сақтайтын ең кіші бөлшегі

Атом- жай және күрделі заттардың молекулаларының құрамына кіретін химиялық элементтің ең кіші бөлшегі.

Авагадро заңына мысал ретінде төмендегі кестені (1,1-кесте) ұсынуға болады.


1,1-кесте




Мг

m

М

γ

V

NА

Н2

2



2г/моль

1 моль

22,4 л

6·1023

О2

32

32г

32г/моль

1 моль

22,4 л

6·1023

СО2

44

44г

44г/моль

1 моль

22,4 л

6·1023

m = γ·М m = γ·ρ γ = V/Vm γ = N0 / NА V=m /ρ V= γ·Vm


1-мысал. 1л газдың: а) Н2 б) СО2 в) NН3 қ.ж. массасын табу

Шешуі: а) γ = V/Vm γ (Н2) = 1 л /22,4л/моль = 0,04 моль

m = γ·М m =0,04 моль ·2г/моль= 0,08 г

б) γ (О2) = 1 л /22,4л/моль = 0,04 моль

m = γ·М m =0,04 моль ·44 г/моль= 1,76 г

в) γ (NН3) = 1 л /22,4л/моль = 0,04 моль

m = γ·М m =0,04 моль ·17 г/моль= 0,68 г


2-мысал. Оттегін артық мөлшерде алып сутегінде жағады. Сосын газ қоспасын салқындатқанда оның көлемі 27 мл кемиді. Сутегінің көлемі қандай болған?

2 + О2 = 2 Н2О

2 : 1 = 2

Барлық көлем: 2+1=3; 27: 3 = 9 мл; 2мл · 9 = 18 мл Н2



3-мысал. Метан оттегімен қандай көлемдік қатынаста әрекеттеседі

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

1 : 2 = 1 + 2

Құрам тұрақтылық заңы. 1801 жылы француз ғалымы Пруст заттардың құрам тұрақтылық заңының анықтамасын ұсынады:

«Химиялық қосылыс қандай жолмен алынған болса да, оның құрамы әрдайым тұрақты болады»

Мысалы, көміртек диоксидін мынадай үш жолмен алуға болады:

С + О2 = СО2

2СО + О2 = 2СО2

СаСО3 = СаО + СО2

Әрбір таза көміртек диоксидінің құрамында 27,29 % көміртек пен 72,71 % оттек бар.

Заттың құрамы сапалық, сандық және атомдық болып бөлінеді.



1.Сапалық құрамы: Н2О - элементтер: Н;О ; Nа24- элементтер: Nа ;S;О

2. Атомдық құрамы: Н2О -2:1 ; Nа24- 2:1:4

3. Сандық құрамы: Екі әдіспен өрнектеледі.

а) массалық ара қатынасы: Н2О = 2:16 =1:8

б) проценттік мөлшермен : Н2О w(Н) =2·100 /18= 11,1%; w(О) =88,9%

Еселік қатынас заңы. Ағылшын ғалымы Дальтон 1803 Еселі қатынас заңын ұсынады.

«Екі элемент бір-бірімен бірнеше қосылыс түзетін болса, ол қосылыстарда , сол элементтердің біреуінің бірдей етіп алынған салмақ бөлігіне, екіншісінен келетін салмақ бөліктерінің өзара қатынасы, кішкене бүтін сандар қатынасындай болады.»

Мысалы: Екі элементтің өзара түзген бірнеше қосылыстарының қайсысы болса да айырмашылығы үлкен болады. Демек, екі элементтің өз ара түзген қосылыстарын салыстырсақ, олардың құрамы секірмелі түрде өзгереді екен.Мысалы: СО мен СО2 салыстырып қарасақ С мен О мөлшері екі затта екі түрлі болады.

СО – С (42,88%) О (57,12%)

СО2 - С (27,29%) О (72,71%)


4. Химиялық құбылыстар. Реакциялардың жіктелуі
Табиғаттағы барлық өзгерістерді (құбылыстарды) екіге бөлуге болады.

а) Физикалық құбылыс б) Химиялық құбылыс



Физикалық құбылыс . Физикалық құбылыста заттың пішіні мен физикалық күйі өзгереді, бырақ мүлдем басқа затқа айналмайды . Мысалы. Қыздыру, булану, ұсақтау, механикалық қозғалыс т.б.

(судың буға айналуы, мұзға айналуы т.б.)



Химиялық құбылыс.Бір зат бастапқы құрамы, құрылысы және қасиеті жағынан өзгеше екінші бңр затқа айналатын құбылыстар. Мысалы: тотығу, жану, тот басу, ашу және т.б.(темірдің даттануы, ағаштың жануы т.б.)
Химиялық реакциялардың жіктелуі

  1. Қосылу реакциялары

С + О2 = СО2

  1. Айырылу реакциясы

2 НВг → Н2 +Вг2

  1. Орын басу реакциясы

СuSО4 + Fе → Fе SО4 + Сu

4. Алмасу реакциясы

NаСІ + АgNО3 → NаNО3 +АgСІ ↓


  1. Қайтымды реакциялар

Н2 + СІ2 ↔ 2 НСІ

  1. Қайтымсыз реакциялар

СаСО3 + 2НСІ → СаСІ2 + Н2О + СО2

  1. Экзотермиялық реакциялар

С + О2 → СО2 , Δ Н= - 394 кДж

  1. Эндотермиялық реакциялар

СаСО3→ СаО + СО2, Δ Н= + 180 кДж

  1. Гомогенді реакциялар

2NО(г) + О2(г) → 2 NО2(г)

  1. Гетерогенді реакциялар

2S(қ) + О2(г) → 2 SО2(г)

  1. Катализдік реакциялар

2SО2 + О2 к→ 2 SО3

  1. Катализдік емес реакциялар

4 КСІО3 → КСІ + 3КСІО4

12. Тотығу дәрежесі өзгере жүретін реакциялар

С° + О2 ° = С+4 О2-2

13. Тотығу дәрежесі өзгеремей жүретін реакциялар

КОН + НNО3→ К NО3 + Н2О



5. Өзіндік тексеруге арналған сұрақтар мен тапсырмалар

1.Мыс купоросының салыстырмалы молекулалық массасын есептеңдер

А) 250г; В) 125г; С) 413г; Д) 212г; Е) 310г;

2.КОН толық нетралдау реакциясындағы күкірт қышқылы эквивалентінің молярлық массасы:

А) 49г/моль; 1,98г/моль; В) 1,98г/мол С) 32,6г/моль; Д)24,5г/моль; Е) 19,6г/моль;

3.Мыс (ІІ) оксидінің қандай массасында 128 г мыс бар?



А) 160; В) 32г С) 40,6г; Д) 24,5г Е) 19,6г

4. Алюминий оксидінің 10,2 г массасында қанша алюминий бар?

А) 5,4; В) 9г; С) 2,6г Д) 4,5г; Е) 19,6г;

5.Массасы 40 г оттек газының көлемін (қ.ж) және ондағы молекулалардың санын табыңыздар.

А) 28 л; 7,525 •1023 В) 30 л; 1,525 •1023 ; С) 32л; 4,525 •1023 ;

Д) 24,5л; 6,525 •1023 ; Е) 25л; 3,525 •1023 ;

6.Фосфор қышқылының эквиваленттік факторы:

А) 1/3 моль; В) 1 моль; С) ½ моль; Д) 1/6 моль; Е) 1/7 моль;

7. Натрий карбонатының процентпен алынған сандық құрамы қандай?



А) 43,2; 11,5; 45,3 В) 33,2; 21,5; 55,3 С) 23,2; 41,5; 35,3 Д) 43,2; 11,5; 45,3 Е) 33,2; 21,5; 35,3;

8. 98 г бертоле тұзында қанша оттек бар?



А) 38,4; В) 48г С) 32г; Д) 81г; Е) 62г;

9. 20 % бос жынысы бар 20 т қызыл темір тас рудасында қанша темір болады?



А) 11,2 т; В) 1,8 т; С) 3,2 т; Д) 4,8 т; Е) 12,1 т;

10. Құрамында 32,43 % натрий, 22,55 % күкірт, 45,02 % оттек бар заттың қарапайым формуласы қандай?

А) Nа24; В) NаНSО4; С) Nа23; Д) NаSО4; Е) 2Nа22;


Әдебиеттер.

1. Б!р!мжанов Б.А. Жалпы химия : Окулык / Б.А. Б!р!мжанов. - Алматы : ЖШС РПБК "Дэу!р", 2011. - 752 бет



4.

24я73

Б14


2. Глинка Н.Л. Жалпы химия : Оқу құралы. I- IV том / - Алматы : 2018. - 156 бет

3.Көгісов С.М. Элементтер химиясы : Оқулық / - Ақтөбе, 2015. - 217 бет

4.Нурахметов Н.Н. Бейметалдар химиясы : Окулык / - Алматы "Дэу!р", 2011.- 432 бет

5.Көгісов С.М. Химиядан есептер шығару әдістемесі : Оқулық / - Алматы, 2019. - 217 бет

6. Көгісов С.М. Химия есептертері мен жаттығулар : Оқулық / - Алматы, 2011

7. Көгісов С.М. Бейорганикалық химияның теориялық негіздері .Ақтөбе-2020 ж



Үйге: ОСӨЖ (СРСП): §1. Атом-молекулалық ілім. Химиялық элементтердің белгілері және химиялық формулалар.

Оқу құралы: Көгісов С.М. Химиядан есептер шығару әдістемесі : Оқулық / - Алматы, 2019. Тестік тапсырмалар: № 1- 30 . 78-81 бет.

§2 Моль. Мольярлық масса. Мольярлық көлем. Газдардың салыстырмалы тығыздығы.



Оқу құралы: Көгісов С.М. Химиядан есептер шығару әдістемесі : Оқулық / - Алматы, 2019. Тестік тапсырмалар: № 1- 20. 81-83 бет.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет