Оқулық Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі оқулық ретінде бекіткен



Pdf көрінісі
бет15/49
Дата31.03.2017
өлшемі3,84 Mb.
#10770
түріОқулық
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   49

ә) Сұйық күйінде шексіз еркі 

компоненттер  қатты  күйде 

химиялық қосылыстар түзеді. 

 

Мысал  ретінде  магний-



мырыш  жүйесін  қарастырайық. 

Онда 


компоненттер 

балқу 


 

3.5 -сурет. Магний-мырыш екі- 

компонентті жүйе күйінің 

диаграммасы 

 

127 


 

температурасында  тұрақты  мықты  химиялық  қосылыс  MgZn

түзеді.  Ондай  қосылыстарды  конгруентті  балқитын  заттар  деп 



атайды.  Ондай  жүйе  күйінің  диаграммасын  (3.5-сурет)  3.4-суретте 

көрсетілген  диаграммаға  ұқсас  құрамның  жалпы  координаттары 

болатын етіп, екі жеке диаграмма ретінде көрсетуге болады. MgZn

химиялық қосылысы өзін белгілі бір балқу температурада болатын 



жеке зат сияқты көрсетеді. Диаграмманың сол жағын магний  және 

химиялық қосылыс MgZn

түзеді. Диаграмманың оң жағын мырыш 



пен  химиялық  қосылыс  MgZn

түзеді.  АО  ликвидус  қисығы 



бойынша магнийдің кристалдануы, ал ОВ қисығы бойынша MgZn

2

 



кристалдануы болады.  

О

1



  нүктесінде  эвтек-тика  Mg+  MgZn

2

  кристалданады.  ВО



2

 

қисығы  бойынша  MgZn



2

  кристалданады,  ал  О

2

С  қисығы  бойынша 



Zn кристалданады. О

нүктесінде MgZn



2

+Zn эвтектикасын кристал-

дауы болады. 

 

Егер екі компонент бірнеше конгруентті бал-қитын химиялық 



қосы-лыстар  түзсе,  онда 

диаграмма 

күрделірек 

болады  (3.6  -сурет).  Оны 

құрамдардың  жалпы  осі 

бар  жеке  диаграммалар 

ретінде 

қарастыруға 

болады.  Диаграммадағы 

түзілетін 

максимумдар 

саны 


компоненттер 

түзетін 


химиялық 

қосылыстардың саны мен 

құрамын 

көрсетуге 

мүмкіндік береді.  

б)  Сұйық  күйде  шексіз  ерігіштігі  болатын,  қатты  ерітінділер 

түзетін екікомпонентік жүйелер 

Мұндай  жүйелерде  компоненттер  кристалданғанда  орынбасудың 

және енудің қатты ерітінділерін түзеді. Енудің қатты ерітінділерін 

әдетте  диаметрлері  кіші  элементтер  (сутек,  бериллий,  бор, 

көміртек,  азот)  түзеді,  олар  метал-еріткіш  кристалдарының 

түйіндерінің  арасына  ене  алады.  Олардың  енуінің  нәтижесінде 

кристалл 

деформацияланып, 

олардың 

физика-механикалық 

қасиеттері өзгереді. Мысалы, темір кристалдарына сутек, бериллий, 

бор,  көміртек,  азот  сияқты  элементтердің  енуінің  арқасында 

 

3.6-сурет. Күміс-стронций екікомпоненттік 

жүйе күйінің диаграммасы 


 

128 


 

олардың  қаттылығы  күрт  артады  екен.  Бұндай  қасиет  қазіргі 

машина жасау технологиясында кеңінен пайдаланылады екен. 

 

Орынбасудың  қатты  ерітінділерінде  бір  заттың  атомдары, 



молекулалары  немесе  иондары  кристалдық  тордың  түйіндеріндегі 

басқа  заттың  атомдарының  молекулаларының немесе  иондарының  

орнын  басады.  Мұндай  қатты  ерітінділерді  құрылымдық 

элементтерінің  геометриялық  орналасуға  ұқсас  және  кристалдық 

ұяшық өлшемі бірдей кристалдардың компоненттері түзіледі. 

 

Қатты ерітінділерді кейде  аралас кристалдар деп те атайды. 



Оларда  ваканттық  орынның  алмасуы  реттелмеген  түрде  де  болуы 

мүмкін. 


Мысалы, 

алтын-мыс 

аралас 

кристалында 



бір 

кристаллографиялық  жазықтықтар  тегіс  алтын  атомдарымен 

алмасқан болса, басқалары тек мыс атомдарымен алмасқан болады. 

 

Аралас  кристалдарды  балқытқанда  сұйық  фазаға  балқу 



температурасы  төменірек  компоненттер  басым  көшеді.  Бірдей 

құрамдағы  қатты  ерітінді  басқа  құрамдағы  сұйық  ерітінділермен 

тепе-теңдікте  болады.  Ондай  жүйенің  диаграммасы  12-суретте 

көрсетілген.  

АВС қисығы ликвидус 

қисығы, 


одан 

жоғары 


платина-мыс 

балқыма-


сының аймағы орналасқан. 

АDС-қисығы 

солидус 

қисығы, 


одан 

төмен 


платина-мыс  қатты  ерітін-

дісінің аймағы орналасқан. 

Бұл  аймақ-тарда  жүйелер 

бірфазалық  болады,  енде-

ше еркіндік дәрежесі екіге 

тең 


болады 

(p=const 

екенін  ескерген-де):  f=2-

1+1=2.  А  нүктесі  платинаның  (1773

o

C)  балқу  (және  кристалдану) 



температурасы;  С-нүктесі  мыстың  (1083

o

С)  балқу  (және 



кристалдану) 

температурасы. 

АВС 

қисығы 


кристалдану 

температурасының балқыма (сұйық ерітінді) құрамына тәуелділігін 

сипаттайды,  АDС  қисығы  балқу  температурасының  қатты  ерітінді 

құрамына тәуелділігін сипаттайды. 

Егер  балқыманы  суытса  (бастапқы  күй  х

нүктесі)  онда  r 



нүктесінде қатты ерітінді кристалдана бастайды, оның құрамы АDC 

 

3.7 -сурет. Платина-мыс екі компонентті  



жүйе күйінің диаграммасы 

 

129 


 

солидус  қисығында  жатқан  сол  температурадағыға  –  нүктесінің 

құрамына сәйкес келеді. Балқу және кристалдану температуралары 

тек жеке заттар үшін бірдей болады. Қарастырылған жағдайда тек 

таза  металдарда  ғана  бірдей  болады.  Бірдей  құрамдағы  қатты 

ерітіндінің балқу температурасымен сұйық ерітіндінің кристалдану 

температурасы  әртүрлі  болады.  Бірдей  құрамдағы  қатты  ерітінді 

(мысалы  q  нүктесі)  басқа  құрамдағы  сұйық  ерітіндімен 

(балқымамен) тепе-теңдікте болады (r нүктесі). 

 

Температураны арттырғанда кристалдық тордағы атомдардың, 



молекулалардың  және  иондардың  тербелу  қарқындылығы  артады. 

Олардың  кристалдық  энергиясы  кристалдардағы  байланыстырды 

үзуге  жеткен  кезде  кристал  балқиды.  Атомдар,  молекулалар  және 

иондар  арасындағы  байланыстар  мықтырақ  болған  сайын 

кристалды  бұзуға  қажет  кинетикалық  энергия  да  көбірек  болу 

керек,  ендеше  балқу  температурасы  да  жоғары  болады.  Қиын 

балқитын  металдың  атомдар  арасындағы  байланыстар  мықтырақ 

болады.  Қарастырылып  отырған  Pt-Cu  жүйесінде  балқыма 

кристалданғанда  платинамен  қаныққан  қатты  ерітінді    түзіледі. 

Керісінше  балқыма  мыспен  қаныққан  болады  және  әрі  қарай 

суытқанда  кристалдану  нүктесі  АВС  қисығы  бойынша  оңға  қарай 

ығысады.  Оған  сәйкес  q  нүктесі  де  сол  бағытпен  АDС  солидус 

қисығы бойынша ығысады. 

  АВС мен АDС қисықтары арасындағы аймақ екі фазаның болуына 

сәйкес келеді. Мысалы, екі диаграммада х

2

  нүктесімен  белгіленген 



балқыманы  t

(y  нүктесі)  температурасына  дейін  суытса,  онда  ол 



«р» құрамды қатты ерітінді мен «у» құрамды балқымаға ыдырайды. 

Берілген температурадағы тепе-теңдікте болатын қатты және сұйық 

фазалардың  молярлық  мөлшерлерінің  арасындағы  қатынасты 

«күйенте ережесі» деп аталатын ережемен анықтауға болады: 

                                                     

                                             (50) 

Мұндағы  m

қ

-қатты  фазаның  мөлшері,  m



с

-сұйық  фазаның  мөлшері, 

yg  және  pg-  pg  түзуріндегі  кесінділер.  Бұл  ережені  кез  келген 

диаграммадағы  екіфазалық  жүйеге  сәйкес  келетін  өріске 

пайдалануға болады. 

 

Аздап күрделілеу диаграмма 3.8-суретте көрсетілген. 



 

130 


 

 

Марганец пен мыс бір-



бірінде  қатты  күйде  де, 

сұйық  күйде  де  шексіз 

ериді. 

О 

нүктесінде 



ликвидус 

қисығы 


мен 

солидус 


қисығы 

қиылысады, 

бір-біріне 

сәйкес  келеді.  Марганец-

мыс 

типті 


жүйелердің 

түзілуі 


компоненттердің 

ассоциацияланып, 

моле-

кулалардың 



дипольдік 

әрекеттесуінен  қосылыстар 

түзілуінен  болуы  мүмкін. 

Осындай  максимумы  бар 

диаграммалардың  түзілуі  компоненттердің  молекулаларының 

немесе атомдарының арасында қосылыстардың түзілуінен болады. 

3.7-суретте  көрсетілген  жүйеден  бұның  айырмашылығы  сол,  онда 

екі  компонентті  фракциялық  кристалдан-дыру  арқылы  бөлуге 

болатын болса, марганец-мыс жүйесінде компон-енттер тек Cu

2

Mn 



және мыс, немесе Cu

2

Mn және марганец болып қана бөлінеді екен. 



 

Жоғарыда  қарастырылғаннан  да  күрделірек  диаграмманың 

түрі 3.9-суретте көрсетілген. Ол - висмут-қорғасын екікомпоненттік 

жүйе 


күйінің 

диаграммасы. 

Диаграмманың  жоғарғы 

бөлігі (солидус қисығына 

дейін)  3.4  және  3.7- 

суреттегі 

диаграмма-

лардың комбинациясы. 1-

аймақ 

қорғасын 



мен 

висмуттың 

сұйық 

ерітіндісіне 



(балқыма) 

сәйкес  келеді,  ІІ-аймақ 

қорғасынның  висмуттегі 

қатты 


ерітіндісі 

мен 


сұйық 

ерітіндісінің 

гетерогендік қоспасы; ІІІ-аймақ сұйық балқыма мен қорғасындағы 

висмуттың  қатты  ерітіндісінің  гетерогендік  қоспасы;  IV  және  V-

 

3.8-сурет. Марганец-мыс 

екікомпоненттік 

жүйе күйінің диаграммасы 

 

 



3.9-сурет. Висмут-қорғасын екікомпоненттік 

жүйе күйінің диаграммасы 

 

131 


 

аймақтар  жүйенің  бірфазалық  күйлеріне  сәйкес  келетін  өрістер, 

алғашқысы  висмуттегі  қорғасынның  қатты  ерітіндісі,  кейінгісі 

қорғасындағы висмуттың қатты ерітіндісі.  ОВ және АО қисықтары 

ликвидус  қисықтары,  СD  қисығы  –  солидус  қисығы.  А  және  В  – 

висмут пен қорғасынның балқу (кристалдану) нүктесі. О-нүктесі – 

эвтектикалық 

нүкте. 


3.4а-суреттегі 

диаграммалардың 

айырмашылығы,  бұл  жерде  таза  металдар  емес,  қатты  ерітінділер 

кристалданады.  Олардың  құрамдары  АС  және  ВD  қисықтарымен 

анықталады.  Мысалы,  егер  р  нүктесімен  белгіленген  сұйық 

балқыманың 

температурасын 

төмендететін 

болсақ, 

онда 


кристалдану  m  нүктесінде  басталады.  Ол  кезеде  түзілетін  қатты 

ерітіндінің  құрамы  n  нүктесімен  анықталады.  О  нүктесінде 

эвтектика 

түзіледі. 

Ол 

қатты 


ерітінділердің 

кристалдарынықосылысынан тұрады, олардың құрылысы С және D 

нүктелерімен  анықталады.  Температураны  солидус  қисығынан 

төмендеткенде металдардың бір-бірінде еруі азаяды, оны СМ және 

DN қисықтарынан байқауға болады. 

Компоненттер  арасындағы  сипаты  (химиялық  қосылыстардың 

түзілуі,  қатты  ерітінділердің  түзілуі,  жеке  заттардың  қосылысы) 

олардың  қасиеттеріне  және  қасиеттердің  құрамға  байланысты 

өзгеруіне едәуір әсер етеді. 

 

 



8.3. Үшкомпоненттік жүйелер 

 

Үшкомпонентті  жүйелердің  диаграммасын  құру  үшін  де,  екі 



компоненттік  жүйелердегі  сияқты  қосымша  жағдай:  p=const 

қабылданады. 

Айнымалы 

параметрлер 

температура 

мен 


компоненттердің  екі  концентрациясы  болады.  Сонымен,  p=const 

болғанның  өзінде  үш  тәуелсіз  параметр  қалады.  Сондықтан  ондай 

жүйелердің  күй  диаграммаларын 

жазықтықта 

емес, 

кеңістікте 



көрсетуге тура келеді.  

 

Үшкомпонентті  жүйелердің 



құрамын көрсету үшін Дж. Гиббс 

теңқабырғалы 

үшбұрышты 

ұсынды,  онда  үшбұрыштың  әр 

қабырғасына  параллель  сызық-

тардан  құралған  координаттық 

тор болады (3.10-сурет). А шыңы 

А 

компонентінің 



100%-дық 

 

3.10-сурет. Гиббстің үшбұрышты 



 диаграммасы 

 

132 


 

мөлшеріне  сәйкес  келеді,  9-9  сызығы  А  компонентінің  90%-

мөлшеріне, 8-8 сызығы 80% мөлшеріне және тағы т с.с болып кете 

береді. 


Осыған  ұқсас В  шыңы  В компонентінің  100%  мөлшеріне;  1-1

 



сызығы  В  компонентінің  90%  мөлшерін;  2-2

’ 

  сызығы  В 



компонентінің 80% мөлшері және т с.с болады. С компоненті үшін 

100% мөлшері С шыңында болса, 1-9

 сызығы 90% мөлшері, ал 2-8



 

сызығы 80% мөлшеріне сәйкес келеді. Мысалы,  р нүктесінде 5-5’, 



2’-8  және  3-3  сызықтарының  қиылысында  тұр.  Ендеше  жүйе  В 

компонентінің  50%-ынан,  С  компонентінің  20%-ынан  және  А 

компонентінің  30%-ынан  тұрады.  Жүйенің  әрбір  құрамы 

үшбұрыштың тек бір нүктесі арқылы анықталады. 

 

Үшкопонентті  жүйенің  диаграммасын  үшжақты  тікбұрышты 



призманың  көмегімен  тұрғызады.  Призманың  негізі  Гиббстің 

теңқабырғалы  үшбұрышы  болады.  Берілген  құрамды  көрсететін 

нүктеге  жүргізілген  перпендикулярдың  ұзындығы  оның  қасиетіне, 

мысалы,  оның  балқу  температурасына  сәйкес  келеді.  Zn-Cd-Bi 

(3.11-сурет) 

үшкомпоненттік 

жүйе 

күйінің 


қарапайым 

диаграммасын қарастырайық. 

Бұл 

жүйенің 


үш 

компоненті 

сұйық 

күйде 


өзара  шексіз  араласады,  ал 

қатты күйде қатты ерітінді де, 

химиялық  қосылыстарды  да 

түзбейді.  Көрсетілген  метал-

дардан  тұратын  балқыманы 

суытқанда  мырыштың,  кад-

мийдің және висмуттың жеке 

кристалдары  түзіледі.  Диаг-

раммадағы  А,  В  және  С 

нүктелері 

– 

висмуттың 



(271

о

С),  кадмийдің  (321



о

С) 


және  мырыштың  (419,4

о

С) 



кристалдану (балқу) темпера-

туралары.  Әрбір  вертикальды  қатарға  екіжүйелік  жүйе  күйінің 

диаграммасы: 

'

'



1

BB

AE

A

  қабырғасы-  Bi-Cd  жүйесінің, 

'

'

2



CC

AE

A

 

қабырғасы  Bi-  Zn  жүйесінің,  ал 



'

'

3



CC

BE

B

  Cd-  Zn  жүйесінің  күй 

 

3.11-сурет. Мырыш-кадмий-висмут  

үшкомпоненттік жүйе күйінің  

диаграммасы 


 

133 


 

диаграммалары. 

3

2

1



,

,

E



E

E

 нүктелері сәйкесті екі жүйелік жүйелердің 

эвтектикаларына сәйкес келеді. 

3

4



2

2

4



1

,

E



E

BE

E

E

AE

  және 


3

4

2



E

E

CE

  беттері  әртүрлі  құрамдағы 

балқымалардан  висмут,  кадмий  және  мырыштың  кристалдану 

беттері; 

4

1

E



E

-сызығы-  Cd+  Bi  эвтектикалық  кристалдану  сызығы; 

4

3

E



E

-сызығы-  Zn+  Cd  эвтектикалық  кристалдану  сызығы. 

4

E

-

нүктесі  үшін  эвтектикалық  (Zn+  Cd+  Bi)  кристалдануына  сәйкес 



келеді. 

 

4



2

1

,



,

E

E

E

  нүктелерінің  проекциялары  және 

4

3

4



2

4

1



,

,

E



E

E

E

E

E

 

сызықтары  призманың  (үшбұраштық  аудыны)  негізінде  сәйкесті 



эвтектикалардың құрамдарын анықтауға мүмкіндік береді. 

 

Бір мысал қарастырайық. М құрамды сұйық фаза М



1

 нүктесіне 

дейін  суытылсын.  М

1

  нүктесінде  кадмийдің  кристалдануы 



басталады.  Әрі  қарай  суытқанда  кристалдану  температурасы  М

нүктесіне  дейін  кемиді;  М



1

М

2



  сызығы  кадмийдің  кристалдануына 

сәйкес келеді. М

нүктесінде қос эвтектика (Cd+ Bi) кристалданады. 



Тағы  одан  әрі  қарай  суытқанда  эвтектиканың  кристалдануы  Е

4

 



нүктесіне дейін жүреді. Е

нүктесінде үштік эвтектика (Zn+ Cd+ Bi) 



кристалданады. 

 

Қайталауға  және  өзін-өзі  бақылауға  арналған  сұрақтар  мен 

есептер: 

1.Химиялық потенциал дегеніміз не?  Оның формуласын қалай қорытып 

шығаруға болады? 

2. Идеалдық газдың химиялық  потенциалының формуласын жазыңыз. 

3. Химиялық тепе – теңдік деп нені айтады ?  

4. Ле – Шателье ережесі нені анықтайды ? Мысал келтіріп  түсіндіріңіз.  

5.  Реакцияның  изобарасы  мен  изохорасының  теңдеулері  қалай 

жазылады? 

6.  Гиббстің  ережесінің  формуласын  жазыңыз.  Фаза,  компонент 

(құрамдас) және еркіндік дәрежесінің саны деп нелерді айтады?          

7.Термиялық талдау дегеніміз не? 

8. 


«Эвтектикалық», 

«Эвтектикалық 

нүкте», 

«Эвтектикалық 

температура»,  «Ликвидус  сызығы»,  «Солидус  сызығы»  түсініктеріне 

сипаттама беріңіз. 

9.Салқындау  қисықтары  арқылы  балқығыштық  диаграммасын  қалай 

құруға  болады? 

10.  Төмендегі  мәліметтерге  сүйеніп  0-  динитробензол  (А)  –  п  – 

динитробензол (в) балқу диаграммасын сызыңыз.  

       А, масс %                           0     20     40    70    80    90    100 


 

134 


 

       В, масс  %                       100    80     60     30    20    10     0 

       Кристалдану 

       Температурасы,  

0

С       174     161   146   112  104   107   117 



Эвтектикалық  нүктенің  координаттарын    анықтаңыз.  15  п  – 

динитробензолға оның қату температурасын  112

0

 С дейін  төмендету  үшін 



неше  граммо-  динитробензол  қосу  керек  екендігін  есептеңіз.  409

0

  Кп  – 



динитробензолда о- динитробензолдың ерігіштігін анықтаңыз. 

       11.  Төмендегі  мәліметтер  бойынша  Si  –  Mg  системасының  балқу 

диаграммасын сызыңыз. Si Балқу температурасы – 1414

0

 С , Mg – 650



C  , 


химиялық тұрақты қосылыс Mg

2

Si – 1102



0

C. Бірінші эвтектиканың  құрамы  

42 мол .%  Si балқу  температурасы 950

0

  С,  екінші  эвтектика  –  96  мол.%  Si 



және балқу температурасы 651

0

 С. 



 

 

 



ІІІ – тарауды зерделеуді бітіргенде сіз мыналарды: 

Химиялық  потенциалды,  идеал  газдың  химиялық  потенциалын; 

химиялық тепе – теңдікті және оның ығысуын, Лө – Шателье ережесін; тепе 

–  теңдікке  әртүрлі  факторлардың  әсерін;  реакция  изохорасы  мен 

изобарасының  теңдеулерін;  фазалық  тепе  –  теңдікті,  Гиббстің  фазалар 

ережесін;  термиялық  талдауды,  физика  –  химиялық  талдауды,сууту 

қисықтарын,эвтектикалық құрамды,күй диаграммасын білуге тиістісіз. 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

135 


 

IV-т а р а у  

 ЕРІТІНДІЛЕР 

 

1. Ерітінділердің жалпы сипаттамасы 

Ерітінділер деп екі немесе одан да көп құрамдастардан тұратын 

қатты,  сұйық  немесе  газ  тәрізді  гомогендік  (біртекті)  жүйелерді 

айтады.  Көбінесе  сұйық  ерітінділер,  ал  оның  ішінде  еріткіші  су 

болып келетін ерітінділердің іс жүзінде маңызы зор. 

Ерітінділер  әр  түрлі  бөлшектердің  жүзгіні  түрінде  және 

химиялық  қосылыстардың  аралық  жағдайында  болады.  Олардың 

жай қоспалардан айырмашылығы ерітіндіні құрайтын молекулалар 

бүкіл  көлемге  бірдей  таралады,  ал  химиялық  қосылыстардан 

айырмашылығы  -  олар  еселік  қатынастар  заңына  бағынбайды, 

құрамы айнымалы болып келеді. 

Еру  процесі  -  бір  заттың  екінші  бір  затта  тек  механикалық 

түрде  таралуы  емес,  еріген  зат  пен  еріткіштің  әрскеттесуімен 

сипатталатын күрделі процесс. Кей жағдайларда еру процесі жылу 

шығара  жүреді.  Ол  еріткіш  пен  еріген  заттың  әрекеттесуін 

көрсетеді.  Осы  әрекеттесудің  нәтижесінде  түзілген  зат,  жалпы 

алғанда,  сольваттар,  егер  еріткіш  су  болса,  гидраттар  деп 

аталады.  Кей  жағдайда  оларды  ерітінділерден  бөліп  алуға  болады. 

Олай болса, ерітінді-екі немесе одан да көп заттардың тек біртекті 

қоспасы емес, олардың әрекеттесу өнімдері. 

Еріткіш  пен  еріген  заттардың  арасында  химиялық  әрекеттесу 

болатынын алғаш Д. И. Менделеев көрсеткен болатын. Еріген кезде 

жылудың бөлінуін Д. И.  Менделеев еріген зат пен су арасындағы 

әрекеттесу  екенін  түсіндіріп,  әрекеттесу  нәтижесінде  тұрақсыз 

экзотермиялық  химиялық  қосылыс  түзілетінін  және  оның  кейбір 

бөлігі диссоциацияланған күйде болатынын айтты. Сондықтан бұл 

теория  Д.И.  Менделеев  жасаған  ерітінділердің  гидраттық  немесе 

химиялық теориясы деп аталады. 

XIX  ғасырдың  жетпісінші  жылдары  В.  Ф.  Алексеев  химиялық 

әрекеттесуге  үлкен  мән  бере  отырып,  оның  еру  процесінде  болуы 

міндетті емес дегенді айтты. Мысалы, көмірсутектердің қосылысы 

идеал  газдардың  қоспасындай  қасиет  көрсететін  физикалық 

зандарға бағынады. 

Сұйық ерітінділерді зерттей отырып, көптеген ғалымдар (Вант-

Гофф,  Аррениус,  Оствальд)  еру  процесін  физикалық  процесс  деп 

қарастырды.  Олар  сұйытылған  ерітінділердің  сандық  теориясын 



 

136 


 

жасады. Вант-Гофф идеал газ күйінің теңдеуін сұйық ерітінділерге 

қолдануға 

болатынын 

дәлелдеді. 

Аррениус 

электролит 

ерітінділерінің  алғашқы  сандық  теориясын  жасады.  Осыған  орай 

көп жылдар бойы Д.И. Менделеевтің гидраттық теориясы жалпыға 

бірдей қабылданылмады. 

Алайда 

кейінгі 


зерттеулер 

Вант-Гофф, 

Аррениус 

теорияларының  тек  өте  сұйылтылған  ерітінділерде  ғана  дұрыс 

болатыны,  ал  қою  ерітінділерде  құрамдастардың  химиялық 

әсерлерін  ескеру  керек  екенін  көрсетті.  Міне  Д.  И.  Менделеев 

көзқарасының дұрыс екені тәжірибелер арқылы осылай дәлелденді. 

Н.К.  Курнаков  ерітіндіде  айнымалы  құрамды  көрсететін 

қосылыстардың болатынынын айтып, Д. И. Менделеевтің идеясын 

одан әрі дамытты. 

Соңғы  кездегі  зерттеулер  екі  көзқарастың  да  еру  кезінде 

болатынын  дәлелдеді.  Сонымен,  еру  процесінде  химиялық  та, 

физикалық та факторлар әсері болады. 

Егер  зат  сұйықтықта  ерісе,  онда  мөлшері  көп  сұйықтықты 

еріткіш деп қарастырады. Егер газ немесе қатты заттар сұйықтықта 

ерісе, олардың мөлшеріне байланыссыз еріткіші сұйықтық болады. 

Ерітіндінің ең негізгі сипаттамасы - оның сапалық және сандық 

құрамы. 


Ерітіндінің белгілі бір мөлшелеріндегі еріген заттың мөлшерін 

ерітіндігінің  қоюлығы  (концентрациясы)  деп  атайды.  Егер  еріген 

заттың  мөлшерін  ерітінді  немесе  еріткіштің  белгілі  бір  массасына 

шағып  есептесе,  онда  салмақтық  қоюлық,  егер  көлемге  шағып 

есептесе,  көлемдік  қоюлық  деп  атайды.  Қоюлықты  анықтаудың 

мынадай тәсілдері бар: 

1)  салмақтық үлес (А) - ерітіндінің бірлік массасындағы еріген 

заттың массасы 

i

): А а

i

  /

 а

i

2)  салмақтық пайыз Р



i

 - ерітіндінің 100 бірліктегі еріген заттың 

массасы: Р

i

 

=  100А



3)  мольдік  үлес Х



i

  -  1  моль  ерітіндідегі  берілген  құрамдастың  

моль саны n



i

 яғни: Х

i

 

n



i

  / 

n

мұндағы 


n

i

 n

1

 п

2

 n

3

 + ...n



k

 - 


ерітіндінің барлық құрамдастардың мольдер саны; 

4)   құрамдастың мольдік пайызы: В



i

 =  100Х

i

5)   ерітіндінің    нормальдылығы    (қалыптылығы): N =  n



i

  / V; 

мұндағы  N  -  нормальдылық,  n



i

  -  еріген  заттың  грамм-

эквиваленті, - ерітіндінің литрмен өлшенген көлемі. 



 

137 


 

6)    ерітіндінің  молярлығы:  М  =  m



i

      /  V  (m

i

  -  еріген  заттың 

мольінің саны); 

7) мольдік  қатынас (r

i

)  -  еріген    заттың    мольінің  санын  басқа 

құрамдас  бөліктің  (көбінесе  еріткіштің)  1  мольіне  қатынасы:  r

i

  = 


n

i

/п

0

,  мұндағы  n

i

  және  n

0

  -  еріген  зат  пен  еріткіштің  мольдерінің 

саны; 


8)  молярлылық  (m)  -  1000  г  еріткіштің  ішіндегі  еріген  заттың 

моль саны: т =1000 n



i

 / п



0

 · м

0

 мұндағы п

0

 және м



0  

- еріткіштің моль 

саны мен молекулалық массасы; 

9)  ерітіндінің  титрі  -  1  см

3

  (1  мл)  ерітіндідегі  еріген  заттың 



граммен алынған концентрациясы (қоюлығы). 

Ерітіндінің  қоюлығы  басқа  да  шамалармен  сипатталады. 

Алайда біз жоғарыда ең көп тараған тәсілдерін көрсеттік. Шешетін 

мәселеге  байланысты  жоғарыда  көрсетілген  сипаттамалардың 

ыңғайлысын  ғана  алу  керек.  Олардың  бірінен  екіншісіне  ауысуы 

өте  оңай  және  олар  аса  сұйылтылған  ерітінділерде  бір-біріне 

пропорционал шамалар. 

 



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   49




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет