Практикумы оқу құралы 2013 жыл Алматы 2013 1 0 0 0 6 0 0 4

 
34 
.
54
2
/
27
)
(
2
)
(
;
/
27
)
(
;
27
)
(
г
моль
моль
г
Al
m
моль
Al
n
моль
г
Al
A
Al
A
r
.
294
3
/
98
)
(
3
)
(
;
/
98
)
(
;
98
)
(
4
2
4
2
4
2
4
2
г
моль
моль
г
SO
H
m
моль
SO
H
n
моль
г
SO
H
M
SO
H
M
r
 
 
Енді есептің шартынан былай пропорция құрастырамыз: 
54 г   
Al  
294 г
4
2
SO
H
 әрекеттессе, 
m
 г
Al  
25 г
4
2
SO
H
 әрекеттеседі. 
Осыдан 
г
m
59
,
4
294
25
54
. 
 
2-мысал. 50 г натрий гидроксидімен 70 г азот қышқылы әрекеттескенде неше грамм 
натрий нитраты түзіледі? 
Берілгені: 
г
HNO
m
г
NaOH
m
70
)
(
50
)
(
3
 
 
Шығару жолы: 
Реакция теңдеуін жазамыз: 
O
H
NaNO
HNO
NaOH
m
г
моль
г
г
моль
г
г
моль
2
?
85
1
3
70
63
1
3
50
40
1
 
 
Табу керек:  
?
)
(
3
NaNO
m
 
Ең алдымен бұл заттар эквивалентті мӛлшерде араластырылды ма немесе біреуі артық 
алынды ма, соны табады. Оның бірнеше тәсілі бар. Кейбіреулерін келтірейік. 
1. Реакция теңдеуі бойынша 1 моль натрий гидроксидімен 1 моль азот қышқылы 
әрекеттесіп, 1 моль натрий нитраты түзіледі. 
.
40
1
/
40
)
(
1
)
(
;
/
40
)
(
;
40
)
(
г
моль
моль
г
NaOH
m
моль
NaOH
n
моль
г
NaOH
M
NaOH
M
r
.
63
1
/
63
)
(
1
)
(
;
/
63
)
(
;
63
)
(
3
3
3
3
г
моль
моль
г
HNO
m
моль
HNO
n
моль
г
HNO
M
HNO
M
r
 
 
Реакцияға натрий гидроксиді мен азот қышқылының мӛлшерлері алынғанын табамыз: 
M
m
n
; 
моль
моль
г
г
HNO
т
моль
моль
г
г
NaOH
n
11
,
1
/
63
70
)
(
25
,
1
/
40
50
)
(
3
 
демек, натрий гидроксиді артық мӛлшерде алынған. 
2. Реакция  теңдеуі бойынша реакцияға қатысатын натрий гидроксиді мен азот 
қышқылының массалық қатынасы 
;
635
,
0
63
:
40
 ал есеп шарты бойынша бұл қатынас 
;
7
,
0
70
:
50
 демек натрий гидроксиді артық.  Есепті шығару үшін аз мӛлшерде берілген азот 
қышқылының массасын (70г
3
HNO
) пайдаланамыз. 
.
85
1
/
85
)
(
1
)
(
;
/
85
)
(
;
85
)
(
3
3
3
3
г
моль
моль
г
NaNO
m
моль
NaNO
n
моль
г
NaNO
M
NaNO
M
r
 
Енді былай жазамыз: 
63 г  азот қышқылынан  85 г натрий нитраты түзіледі, 
70 г  азот қышқылынан  
m
 г натрий нитраты түзіледі? 
Пропорция құрастырып натрий нитратының массасын табамыз. 

 
35 
,
85
70
63
m
.
4
,
94
63
70
85
г
m
 
3-мысал. 50 гБертолле тұзы ыдырағанда алынған оттегі 27
0
С және 90 кПа қысымда 
қандай кӛлем алады? 
Берілгені: 
кПа
P
C
t
г
KClO
m
90
27
50
)
(
0
3
 
 
Шығару жолы: 
Реакция теңдеуін жазамыз: 
л
моль
г
моль
O
KCl
KClO
2
,
67
3
2
245
2
3
3
2
2
 
Реакция теңдеуі бойынша 2 моль Бертолле тұзы 
айырылғанда 3 моль оттегі түзіледі. 
5
,
122
)
(
3
KClO
M
r
5
,
122
)
(
3
KClO
M
г/моль,   
 
Табу керек:  
?
)
(
2
O
m
 
4
,
22
m
V
л/моль, 
5
,
122
)
(
3
KClO
m
г/моль·2 моль 245г.  
4
,
22
)
(
2
0
O
V
л/моль·3 моль = 67,2 л. 
Бертолле тұзының 
3
KClO
 массасын және оттегінің кӛлемін (қ.ж.) тапқаннан соң, 
есептің шартын былай айтуға болады: 
245  г Бертолле тұзынан (қ.ж.)  67,2  л оттегі бӛлінеді; 
  50  г –“--------“--------“---------  х       л ---“---------“---? 
Оттегінің (қ.ж.) кӛлемін пропорциядан табамыз: 
;
2
,
67
50
245
V
л
г
г
  осыдан 
.
7
,
13
245
50
2
,
67
л
г
г
л
V
 
Енді идеал газ күйінің теңдеуін қолданып:  
0
0
0
T
V
P
T
PV
 
бӛлінген оттегі 27
0
С мен 90 кПа  қысымда қандай кӛлем алатынын табамыз: 
.
94
,
16
273
90
300
325
,
101
7
,
13
0
л
K
кПа
К
кПа
л
V
 
4-мысал. 160 г кальций гидроксидін толық бейтараптау үшін неше моль фосфор 
қышқылы қажет? 
 
Берілгені: 
г
OH
Ca
M
160
)
)
(
(
2
 
Шығару жолы: 
Реакция теңдеуін жазамыз: 
O
H
PO
Ca
OH
Ca
PO
H
г
моль
моль
2
2
4
3
222
3
2
2
4
3
6
)
(
)
(
3
2
 
74
)
)
(
(
2
OH
Сa
M
r
;  
74
)
)
(
(
2
OH
Сa
M
г/моль; 
74
)
)
(
(
2
OH
Сa
m
г/моль · 3моль =222 г. 
Табу керек:  
?
)
(
4
3
PO
H
 
 
Енді жазамыз: 
222 г кальций гидроксидін бейтараптау үшін 2 моль ортофосфор қышқылы қажет. Ал  
160 г кальций гидроксидін бейтараптау үшін х моль ортофосфор қышқылы қажет? 
Ортофосфор қышқылының мӛлшерін пропорциядан табамыз: 
 
моль
г
г
2
160
222
; 
44
,
1
222
2
160
моль. 
 

 
36 
5-мысал. 4 моль темір (ІІІ) оксидін тотықсыздандыру үшін (қ.ж.) сутегінің қандай 
кӛлемі қажет?  
Берілгені: 
4
)
(
3
2
O
Fe
моль 
Шығару жолы: 
Реакция теңдеуін жазамыз: 
Fe
O
H
H
O
Fe
моль
моль
моль
2
3
3
2
3
2
4
1
3
2
 
Табу керек:  
?
)
(
2
H
V
 
Реакция теңдеуі бойынша 1 моль темір (ІІІ) оксидін тотықсыздандыру үшін 3 моль 
сутегі қажет. Сутегінің кӛлемін есептейміз:  
4
,
22
m
V
л/моль, 
4
,
22
)
(
2
0
H
V
л/моль 3моль
2
,
67 л. 
Демек, 1 моль темір (ІІІ) оксидімен 67,2 л сутегі әрекеттеседі, ал 4 моль темір (ІІІ) 
оксидін тотықсыздандыру үшін х л сутегі қажет. Сутегінің кӛлемін пропорциядан табамыз:  
,
2
,
67
4
1
х
моль
моль
 осыдан 
.
8
,
268
1
2
,
67
4
л
моль
л
моль
x
 
 
6-мысал. 98% кӛміртегі бар 10 кг коксты жағу үшін неше м
3
 ауа қажет? 
Берілгені: 
%
98
)
(
10
)
(
С
г
кокс
m
 
Шығару жолы: 
Реакция теңдеуін жазамыз: 
2
1
1
2
1
1
CO
O
С
кмоль
моль
кмоль
моль
 
Табу керек:  
?
)
(ауа
V
 
Реакция  теңдеуі  бойынша  (қ.ж.)  1  киломоль  кӛміртегіне  1  киломоль  оттегі  қажет.  1 
киломоль газдың кӛлемі - 22,4 м
3
. Мӛлшері 1 киломоль кӛміртегінің массасы -12 кг-ға тең. 
1)
 
Кокстегі кӛміртегінің массасын табамыз: 10 кг · 0,98 =9,8 кг. 
2)
 
9,8  кг  кӛміртегін  жағуға  жұмсалған  оттегінің  кӛлемін  табу  үшін  тӛмендегі 
мәліметтерді пайдаланамыз: 
12
)
(C
A
r
; 
12
)
(C
M
r
г/моль;  
12
)
(C
m
кг; 12 кг кӛміртегін жағу үшін 22,4м
3
 оттегі қажет, 
ал 9,8 кг кӛміртегін жағу үшін V м
3
 оттегі қажет. Пропорция құрамыз: 
V
4
,
22
968
12
, осыдан 
29
,
18
12
8
,
9
4
,
22
V
м
3
. Кӛлем бойынша  ауада 21 % оттегі бар. Демек, 
ауа кӛлемін табу үшін 
100
21
29
,
18
3
ауа
V
м
, осыдан 
1
,
87
21
100
29
,
18
V
м
3
. 
7-мысал. 10 л сутегі   азотпен  қосылғанда (қ.ж.)  неше литр аммиак түзіледі? 
 
Берілгені: 
10
)
(
2
0
H
V
л 
Шығару жолы: 
Реакция теңдеуін жазамыз: 
V
л
л
л
NH
H
N
2
3
10
3
2
2
2
3
 
Табу керек:  
?
)
(
3
NH
V
 
 
 
 
Авогадро  заңы  бойынша  бірдей  жағдайда  әртүрлі  газдардың  мольдік  кӛлемдері 
бірдей.  Сондықтан  реакция  теңдеуіндегі  коэффициенттер  газдардың  кӛлемдік  қатынасын 
кӛрсетеді. Демек, есептің шартын былай айтуға болады: 
 
3  л  сутегі  азотпен  қосылғанда    2  л  аммиак  түзіледі,  ал  10  л  сутегі  азотпен  қосылса 
аммиактың қандай кӛлемі түзіледі? Пропорция құрамыз: 
 
,
2
10
3
V
л
л
л
 осыдан 
67
,
6
3
10
2
)
(
3
NH
V
л. 
 

 
37 
Есептер мен жаттығулар 
1.Заттың  құрамында  17,64  %  сутегі  және  82,36%  азот  бар.  Оның  салыстырмалы 
молекулық массасы 17-ге тең. Қосылыстың химиялық формуласын табындар. 
2.    Құрамында  24,39  %кальций,  17,07  %  азот,  58,54  %  оттегі  бар.  Қосылыстың 
қарапайым формуласын табыңдар. 
3.Құрамында  39,14%кӛміртегі,  8,7%  сутегі,  52,16%  оттегі  бар.  Қосылыстың  сутегі 
бойынша тығыздығы 46. Формуласын табыңдар. 
4.3,8  г  зат  толық  жанғанда2,2  г  кӛміртегі  (ІV)оксиді  және  6,4  күкірт  (ІV)оксиді 
түзіледі. Заттың қарапайым формуласын табыңдар. 
5.Азот  (ІV)  оксидінің,  аммоний  сульфатының,  кальций  фосфатының  және  мыс 
купоросының салыстырмалы молекулалық массаларын есептеңдер. 
6. 
Күкірт 
қышқылындағы,калий 
дихроматындағы, 
кальций 
нитратындағы 
элементтердің массалық үлестерін (%) есептеңдер. 
7.15%бӛгде қосымшасы бар 1т күкірт колчеданында неше
кг
 темір бар? 
8.150  г  мырыш  күкірт  қышқылымен  әрекеттескенде  мырыш  сульфатының  қандай 
мӛлшері түзіледі? 
9.100    г  натрий  сульфатын  алу  үшін  неше  г  күкірт  қышқылын  және  натрий 
гидроксидін алу қажет? 
10.40 г бертолле тұзын қыздырса неше л оттегі түзіледі? 
11.Натриймен суға әсер еткенде бӛлінген  сутегі 20
℃және 95кПа қысымда 10л кӛлем 
алады. Неше г натрий сумен әрекеттесті? 
12.  10г  натрий  хлориді  мен  17г  күміс  нитраты  әрекеттескенде  неше  г  күміс  хлориді 
алынады? Реакция біткенде қандай заттар және қандай мӛлшерде артық қалады? 
13. Заттың құрамында 52,18% кӛміртегі, 13,04% сутегі және 34,78% оттегі бар. Оның 
салыстырмалы молекулалық массасы 46. Қосылыстың химиялық формуласын табыңдар. 
14.  Құрамында  29,1  %  натрий,  40,5  %  күкірт  және  30,4  %  оттегі  бар.  Қосылыстың 
қарапайым формуласын табыңдар. 
15. Құрамында тек кӛміртегі мен сутегі бар 2 г зат жанғанда 4,5 г су түзіледі. Заттың 
қарапайым формуласын табыңыз. 
16.  100  г  күміс  нитратын  алу  үшін  күмістің  қандай  мӛлшерін  концентрлі  азот 
қышқылында еріту керек? 
17.  25 л оттегін алу үшін (қ.ж.) неше моль сынап (ІІ) оксиді қажет? 
18.  1 л күкіртсутегін жағу үшін оттегінің қандай кӛлемі қажет? 
19. 30 г азот қышқылына 20 г калий гидроксидін қосқанда ерітінді лакмусты қандай 
түске бояйды? Түзілген тұздың массасын есептеңіз. 
20.  97  %  кӛміртегі  бар  2  т  коксті  ӛртегенде  алынған  кӛміртегі  (IV)  оксиді  қандай 
кӛлем алады? 

 
38 
Периодтық заң және элементтердің периодтық жүйесі 
 
Д.И.  Менделеев  периодтық  заңды  1869  жылдың  1  наурызда  ашты  деп  саналады.. 
Қазіргі  кезде  периодтық  заңның  анықтамасы  былай  оқылады:  «Химиялық  элементтер 
қасиеттері және олардың қосылыстарының қасиеттері мен түрлері элементтер атомдарының 
ядро зарядтарының ӛсуіне периодты түрде тәуелді». 
Элементтердің мынадай сипаттамалары – атомдар және иондар радиустары, иондану 
энергиялары  (иондану  потенциалдары),  электрон  тартқыштығы,  электртерістілігі:  ал  оларға 
сәйкес келетін қайнау температуралары, магниттік қасиеттері, диссоциациялану энергиялары 
элементтер атомдарының ядро зарядтарына периодты түрде тәуелді. 
Химиялық элементтер түзетін қосылыстардың қасиеттері де ядро зарядына периодты 
түрде тәуелді. 
Атом  құрылысы  теориясы  периодтық  заңның  физикалық  мәнін  анықтады.  Ядро 
зарядтары біртіндеп ӛскенде атомдардың ұқсас валенттік электрондық құрылымы периодты 
түрде  қайталанып  отыратынын  кӛрсетті.  Мұны  ІІ  және  ІІІ  периодтардың  элементтерін 
атомдарын мысалға алып қарайық (2,3 кестелер): 
 
2-кесте  
ІІ период 
Li  
Be  
B
 
C  
N  
O  
F
 
Ne  
Реттік 
нӛмірі 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
Валенттік 
электрондық 
құрылымы 
 
2
2s  
1
2
2
2
p
s
 
2
2
2
2
p
s
 
3
2
2
2
p
s
 
4
2
2
2
p
s
 
5
2
2
2
p
s
 
6
2
2
2
p
s
 
 
 
3-кесте  
ІІІ период 
Na  
Mg  
Al  
Si  
P
 
S  
Cl  
Ar
 
Реттік 
нӛмірі 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
Валенттік 
электрондық 
құрылымы 
1
3s  
2
3s  
1
2
3
3
p
s
 
2
2
3
3
p
s
 
3
2
3
3
p
s
 
4
2
3
3
p
s
 
5
2
3
3
p
s
 
6
2
3
3
p
s
 
 
Бірінші  топшада  тұрған  элементтер  атомдарының  валенттілік  құрылымының 
ұқсастығын дәлелдейді. 
Элементтер  қасиеттерін  білдіретін  ең  маңызды  сипаттамасы  атомдардың  немесе 
иондардың  радиустары,  ол  шамалар  ядро  зарядына  периодты  түрде  тәуелді.  Периодтарда 
солдан  оңға  қарай  атомдар  радиустары  кішірейеді.  Келесі  периодқа  кӛшкенде  атомдар 
радиусы  ӛседі,  себебі,  жаңа  энергетикалық  деңгей  қосылады,  содан  соң  период  бойынша 
атомдар радиустары тағы да кемиді. Үлкен периодтарда  d  элементтер қатарында атомдар 
радиустары 
s
  және 
p
элементтеріне қарағанда баяу кемиді. 
Топшаларда  жоғарыдан  тӛмен  қарай  атомдар  радиустары  және  бір  тектес  иондар 
радиустары жалпы алғанда  ӛседі. Бірақ негізгі топшаларда қосымша топшаларға қарағанда 
бұл айқынырақ білінеді. 
 
 
 
 
 
 
 
1
2s

 
39 
4-кесте 
Элемент 
Рет нӛмірі 
Атом радиусы, нм 
 
Bi
S b
As
 
 
Ta
Nb
V
 
p
элементтер 
83
51
33
 
d
элементтер 
73
41
23
 
 
183
,
0
161
,
0
148
,
0
 
 
146
,
0
145
,
0
134
,
0
 
Элементтердің  тотығу-тотықсыздану  қасиеттерін  атомдардың  электронды  қосып  алу 
немесе беріп жіберу қабілетімен сипатталады. Сан жағынан бұл қасиетті иондану энергиясы 
(немесе иондану потенциалы) және электрон тартқыштықпен сипаттайды.  
Иондану  энергиясы  -  қозбаған  атомнан  электрон  жұлып  алу  үшін  жұмсалатын 
энергия. 
Иондану  энергия  жоғары  болған  сайын  элемент  атомының  тотықсыздандырғыш 
қасиеті  тӛмен  болады.  Иондану  энергиясы  кДж/моль  немесе  эВ/атом  ӛлшемдерімен 
ӛлшенеді,  соңғысында  ол  иондану  потенциалына  тең.  Иондану  потенциалдар  шамалары 
элементтің  рет  нӛміріне  периодты  түрде  тәуелді.  І  топтың 
s
элементтерінде  иондану 
потенциалдары ең тӛмен, ал VII топтың 
p
элементтерінде олар ең жоғары. 
Периодтарда иондану потенциалы солдан оңға қарай ӛседі. Топшаларда 
p
және  d
элементтерде элементтің рет нӛмірі ӛскен сайын иондану потенциалы кемиді,  d элементтер 
топшаларында ядро заряды ӛскен сайын иондану потенциалы ӛседі. 
5-кесте 
Элемент 
Рет нӛмірі 
Иондану энергиясы, эВ/атом 
 
Bi
Sb
As
 
 
Ta
Nb
V
 
p
элементтер 
83
51
33
 
d
элементтер 
73
41
23
 
 
29
,
7
64
,
8
81
,
9
 
 
88
,
7
88
,
6
74
,
6
 
s және 
p
элементтер  топшаларында  элемент  атомдарының  электрондық 
құрылымы ұқсас, ал атомдар радиустары ӛседі, сондықтан иондану потенциалдары кемиді. 
Электронға жақындық - бейтарап атом электронды қосып алып теріс зарядты ионға 
айналғанда  бӛлінетін  энергия  мӛлшері.  Электронға  жақындық  кДж/моль  немесе  эВ/атом 
ӛлшенеді. Электронға жақындық атомның тотықтырғыштық қасиетін сипаттайды: неғұрлым 
элемент атомының электронға жақындығы жоғары болса, солғұрлым ол күшті тотықтырғыш 
болады. 
Периодтарда  солдан  оңға  қарай  электронға  жақындық  ӛседі.  Электронға  жақындық 
VII топтың 
p
элементтерінде ең жоғары. Негізгі топшаларда элементтердің рет нӛмірлері 
ӛскен  сайын  электронға  жақындық  кемиді.  Атомдардың  электрондарды  қосып  алу  немесе 
беру қабілетін сипаттау үшін электртерістілік деген түсінік енгізілген.  
Электртерістілік  -  атомдардың  химиялық  байланыс  түзгенде  электрон  қосып  алу 
қабілетін сан жағынан сипаттайтын шама. 
Электртерістілік  иондану  энергиясы  мен  электронға  жақындық  шамаларының 
қосындысының  жартысына  тең.  Элемент  атомының  электртерістілігі  неғұрлым  жоғары 

 
40 
болса,  солғұрлым  оның  тотықтырғыш  қасиеті  жоғары  болады.  Электртерістілігі  тӛмен 
элементтің тотықсыздандырғыш қасиеті жоғары. 
Электртерістілігінің  абсолютті  шамасының  орнына  салыстырмалы  электртерістілік 
шамасын жиі қолданады, литийдің электртерістілігі 1-ге тең деп алады.  
Периодтарда ядро заряды ӛскенде элементтердің салыстырмалы электерістілігі ӛседі. 
Негізгі топшаларда атомдардың ядро зарядтары ӛскен сайын салыстырмалы электртерістілік 
шамалары кемиді. Мысалы, галогендерде ең күшті тотықтырғыш -фтор. 
Элементтер  қосылыстарының  қасиеттерін  салыстыру  үшін  олардың  иондарының 
радиустарының  салыстырмалы  шамалары  және  шартты  алынған  зарядтары  қолданылады. 
Салыстыру  бірлігі  үшін  оксид-ионының 
2
O -радиусы  (0,132нм)  және  фторид-ионының 
радиусы (0,133нм) алынған. 
Кӛп  зарядты  элементтерде  иондар  болмайды,  сондықтан  иондар  радиусы  туралы 
түсінік  шартты  түрде  алынған.  Иондар  радиустары  да  атомдар  радиустары  сияқты  ядро 
зарядтарына  периодты  түрде  тәуелді.  Периодтарда  және  топтарда  ион  радиустарының 
ӛзгеруі атомдар радиустарының ӛзгеруі атомдар радиустарының ӛзгеруіндей болады. 
ІІІ  периодтағы  және  V  топтағы  элементтер  қосылыстарының  қасиеттері  қалай 
ӛзгеретінін қарастырамыз. 
ІІІ период элементтері гидроксидтерінің қатарында: 
NaOH
2
)
(OH
Mg
2
)
(OH
Al
4
4
SiO
H
4
3
PO
H
4
2
SO
H
4
HClO  
күшті       орта                  амфотерлі              әлсіз             орта                   күшті  
негіз       күші бар                 гидроксид          қышқыл      күші бар           қышқылдар  
негіз                                                                      қышқыл 
Гидроксидтер түзетін иондар радиустары кемиді, олардың зарядтары ӛседі және    Э-
О-Н атомдар тобында: Э-О байланысының полюстілігі ӛседі. Сол себептен гидроксидтердің 
негіздік  қасиеті  кемиді,  ал  қышқылдық  қасиеті  ӛседі.  Келесі  периодта  бірінші  элемент 
қайтадан  күшті  негіз  түзеді  және  гидроксидтер  қасиеттерінің  ӛзгеру  тәртібі  қайта 
қайталанады. 
V-топтың  негізгі  топшасында  жоғарыдан  тӛмен  қарай  гидроксидтердің  қышқылдық 
3
3
3
,
PO
H
HNO
 қасиеттен басталып, амфотерлі қасиеттен 
3
3
)
(
,
)
(
OH
Sb
OH
As
 негіздік қасиетке   
3
)
(OH
Bi
  кӛшеді.  Себебі,  топшаларда  иондар  радиустары  ӛседі,  ал  олардың  зарядтары 
ӛзгермейді.  
Жалпы элементтер қосылыстарының қасиеттері жай заттары сияқты атомдардың ядро 
зарядтарына периодты түрде тәуелді. 
 

жүктеу/скачать 6,26 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: