Аналитикалық химияда анализ жасау үшін көбіне ерітінділер пайдаланады
жүктеу/скачать 14,57 Kb.
|
|
Белгілі бір физика-химиялық процесте болатын немесе сол процеске қатысатын заттардың жиынтығын жүйе деп атайды. Жүйе гомогенді (біртекті) және гетерогенді (әр текті) болуы мүмкін. Гомогенді жүйе – құрамы және қасиеттері жағынан жүйе компоненттері бір-бірінен ажырамайтын, бөлінбейтін біртекті болады. Мысалы: газдар қоспасы, негіздер, тұздар, қышқылдардың судағы қанықпаған ерітінділері және т.б. Гетерогенді жүйе – бір-бірінен жекеленетін бөлімдерге ажыратушы беттері бар, құрамы мен қасиеттерінің әркелкілігімен сипатталатын жүйе. Мысалы, бір-бірімен араласпайтын сұйықтар (май-су), көптеген металл құймаларын және т.б. алуға болады. Жүйенің құрам-бөліктерін компоненттері құрайды. Жүйенің гомогенді бөлігін фаза деп атайды. Бұл физикалық шама емес. Ол қатты, сұйық және газ тәріздес болады. Гомогенді жүйе бір фазадан тұрады (мысалы: газдар қоспасы), гетерогенді жүйе екі, үш немесе одан да көп фазадан тұрады. Мысалы: мұз-су-бу – үш фазалы жүйе болып табылады. Аналитикалық химияда анализ жасау үшін көбіне ерітінділер пайдаланады. Ерітінді – еріткіште біркелкі ион немесе молекула күйінде кездесетін бір немесе бірнеше компоненттен тұратын гомогенді бір фазалы жүйе. Анализдік химияда сулы ерітінділер жиі қолданылады, яғни еріткіш ретінде су қолданылады Сонымен қатар заттардың еруі кезінде көпшілік жағдайда жылу сіңіріледі немесе жылу бөлінеді кейде тіпті көлем де өзгереді. Мысалы, натрий хлоридін NaCl, аммоний нитратын NH4NO3 және т.б. суда еріткенде ерітіндінің температурасы төмендейді, ал КОН, H2SО4 суда ерігенде ерітіндінің температурасы көтеріледі. Сонымен еру процесі - күрделі физика-химиялық процесс. Бұл процесте еритін зат пен еріткіш бөлшектерінің арасында өзара әрекеттесу болады. Еріткіштің еріген зат бөлшектері мен әрекеттесу нәтижесінде түзілген өнім сольваттар, ал сулы ерітінділер өнімдері гидраттар деп аталады. Сольваттар түзілу процесі сольватация, ал гидраттар түзілуі гидратация деп аталады. Гидратация процессін арнайы аспаптарды қолданбай да байқауға болады. Мысалы, сусыз тотиян CuSО4 – түссіз зат, ал оны суда еріткенде көк түсті ерітінді түзіледі. Ерітіндінің көк түсті болуы мыс ионының гидраттануымен Сu2+· 5Н2О түсіндіріледі. Әр түрлі заттар еріткіштерде әр түрлі мөлшерде ериді. Ерігіштік – заттың суда немесе басқа бір еріткіште еруі. Суда қатты заттар (тұз, қант т.б.), сұйықтар (спирт және т.б.) және газ тәрізді заттар (күкіртті сутек, аммиак және т.б.) еруі мүмкін. Ерігіштік белгілі температурада 100г еріткіштегі еритін заттың массасымен анықталады. Бұл санды заттың ерігіштігі деп атайды. Бастапқы заттардың әрекеттесуі нәтижесінде толық түзілген өнімге айналып, тек бір ғана бағытта жүретін реакцияларды қайтымсыз реакция-лар деп атайды.Бір уақытта, қарама-қарсы екі бағытта жүретін реакцияларды қайтымды реакциялар дейді. → солдан оңға - тура, ← оңнан солға - кері реакциялар деп аталады. Ал қайтымды реакцияларда теңдік белгісі орнына, қарама-қарсы бағытты көрсететін ⇄ белгі қойылады. Химиялық реакциялардың кинетикасын зерттегенде, олардың жылдам-дықтары әртүрлі факторларға байланысты екені анықталды: әрекеттесетін заттардың табиғатына, температураға, катализаторға және әрекеттесуші заттардың концентрацияларына тәуелді. Аналитикалықәртүрлі жылдамдықпен жүреді. Кез-келген реакцияның жылдамдығы белгілі уақыт аралығында әрекеттескен заттар санымен сипатталады, яғни уақыт аралығында әрекеттескен заттардың концентрацияларының өзгерісімен анықталады. Химиялық реакцияның жылдамдығына әрекеттесуші заттардың концентрацияларының әсерін зерттеген Норвегия ғалымдары К.М. Гульдберг пен П.Вааге эксперимент жүзінде дәлелдеп, 1867 жылы мынандай қорытындыға келді. Химиялық реакцияның жылдамдығы реакцияласушы заттар концентрациясының көбейтіндісіне тура пропорционал, яғни әрекеттесуші массаларға тура пропорционал. Мұны әрекеттесуші массалар заңы деп атайды. V1 = k1 [A]a·[B]b Химиялық тепе-теңдік орнағанда реакция нәтижесінде пайда болған заттардың концентрацияларының көбейтіндісінің реакцияға қатысатын заттардың концентрацияларының көбейтіндісіне қатынасы тұрақты шама, ол тепе-теңдік константасы (К) деп аталады. Тепе-теңдік константасының мәні температура мен қысымға тәуелді, ал реакцияға қатысушы заттардың концентрацияларына тәуелді емес. Константаның мәніне байланысты реакцияның жылдамдығының өзгері-сін, реакцияның жүру бағытын білуге болады. Егер, тепе-теңдік константасының мәні өте үлкен болса (К > 1), онда тура реакция тура бағытта аяғына дейін жүреді, кері реакция жүрмейді десе де болады, яғни бұл жағдайда тепе-теңдік оң жаққа ығысады. Егер, тепе-теңдік константасының мәні аз болса (К < 1), кері реакция жылдам жүреді де, тепе-теңдік солға ығысады. Егер, тепе-теңдік константасының мәні бірдің шамасында болса (К = 1), тура және кері реакцияның жылдамдықтары бірдей дегенді білдіреді. Мысалы: К = 103 деп тұрса, тура реакция кері реакцияға қарағанда 1000 есе жылдам жүріп жатыр деген сөз. Ал К = 10-3 деп тұрса, онда кері реакция тура реакцияға қарағанда 1000 есе тез жүрді деген сөз. жүктеу/скачать 14,57 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|