Атом молекулалық ілім. Химияның негізгі түсініктері мен стехиометриялық заңдары (Зат массасының сақталу заңы, құрам тұрақтылық заңы, еселік қатынастар заңы, көлемдік қатынастар заңы, эквиваленттер заңы, Авогадро заңы)

Ежелгі атомистика теориясы Ломоносовтың атомдар туралы көзқарасынан тым алыстау екені анықталды. Химияның даму тарихының бір дәуірі алхимиямен байланысты.Алхимия өз заманына керек болды.Алхимияның негізгі міндеті-философиялық тастың көмегімен,жай заттарды алтынға айналдыру еді. Олардың негізгі мақсаты-жай металдардың құрамына асыл қасиеттерді кіргізу арқылы алтын алу.Алхимия Аристотельдің жалған теориясына негізделгенімен,зерттеу барысында көптеген химиялық заттар және сол заттарды алу әдістерін ашуға мүмкіндік жасады.Неміс ғалымы Шталь 17 ғасырда флогистон теориясын ұсынды.Бұл теория бойынша , барлық жанатын заттардың және металдардың құрамында ерекше зат-флогистон болатындығын айтты. Мысалы,металдарды қақтағанда флогистон бөлініп шығады деп санады:темір-темір қағы+флогистон.Демек,флогистон теориясы бойынша ,темір(күрделі зат) қаққа(жай зат) және флогистонға ыдырайды.Бұл қате теория химияның даму тарихында пайдалы ықпалын жасады.Ф.Энгельс былай жазды:химия флогистон теориясы арқылы,алхимиядан құтылды.2-нші кезеңі Ломоносовпен Дальтонның жұмыстары жатады.Химияның жекелей ғылым болып дамуы,17ғ-дың 40жылдары басталды.Осы кезде,Ломоносовтың «Математикалық химияның элементтері» деген жұмысында,молекулярлық-атомистикалық көзқарас бірінші рет ұсынылды.Дальтон 1808ж «Химиялық философияның жаңа жүйесі » деген жұмысында атомдық-молекулярлық көзқарасты мазмұндады.
Химиядағы стехиометриялық заңдар деп, құрам тұрақтылық ,еселі қатынастар,эквиваленттер ,газдар,Гей-Люссактың көлемдік қатынастар және Авогадро заңдарын айтады.1.Құрам тұрақтылық заңы. Прусттың 1801ж ашқан құрам тұрақтылық заңы:Әрбір таза заттың элементтік құрамы әрқашанда тұрақты,ол заттардың алу әдісіне байланысты емес.мысалы әр түрлі жолмен алынса да көміртек диоксидінде 27,29 процент көміртек және 72,71 оттек бар.19ғасырдың басында Бертолле кейбір заттардың құрамы ауыспалы болатындығын ескертіп,заңға күмән келтірді.Пруст пен Бертолле арасындағы таласты,орыс ғалымы Курнаков шешті. Курнаков құрамы тұрақты қосылыстарды дальтонидтер деп,дальтонидтерге қарсы құрамы тұрақсыз қосылыстарды бертолидтер деп атады.Эквиваленттер заңы. Эквиваленттер заңы-химиялық заңдардың ең бір негізгісі .Олар химиялық элементтер бір-бірімен өздерінің химиялық эквиваленттеріне сай ,белгілі сандық қатынаста әрекеттесетінін белгілейді.Эквивалент дегеніміз бағалары тең деген сөз.Эквивалент деп берілген қышқылдық негіздік реакцияда сутектің 1 катионына ,немесе берілген тотығу-тотықсыздану реакциясында 1 электронға сәйкес шартты немесе нақты бөлшекті айтады.Зттың эквивалентінің 1 моль мөлшерінің массасын оның эквивалентінің молярлық массасы деп атайды.оның өлшем бірлігі-г/моль.3.Еселі қатынас заңы.Дальтон 1803ж еселі қатынастар заңын өрнектеді: егер екі элемент өзара бірнеше химиялық қосылыстар түзсе,онда бір элементтің массасы осы қосылыстардағы екінші элементтің массаларына бүтін сандар ретінде қатынасады.Дальтон айтуы бойынша,атомның абсолюттік массасын анықтау мүмкін емес, сутектің атомдық массасын бірге тенестіріп,салыстырмалы атомдық масса туралы түсінік енгізді.Сутекте,оттекте изотоптар бар болғандықтан оны көміртекке өзгертті.Химиялық элементтің салыстырмалы атомдық массасы-өлшеусіз шама,олар көміртек бірлігімен өлшенетін атомдық масса болады. Атомның массасы көміртек массасы бірлігінің оның салыстырмалы массасының көбейтіндісіне тең.4.Авогадро заңы. Моль-заттың мөлшері. Көміртектің С12 изотопының 6,02*1023 атомдары бар.Мына сан 6,02*1023 Авогадро тұрақтылығы деп аталады.яғни,моль-заттың мөлшері ,ол құрылыстық бірлікке 6,02*1023 дискретті.Авогадро заңы-бірдей жағдайда алынған газдардың тең көлемінде молекулалар саны да бірдей болады. Авогадро заңынан мына салдар шығады:молекулалық сандар бірдей газдардың ,бірдей жағдайда,көлемі де бірдей болады.
        
        1. Атом молекулалық ілім. Химияның негізгі түсініктері мен стехиометриялық заңдары (Зат массасының сақталу заңы, құрам тұрақтылық заңы, еселік ... ... ... ... ... ... заңы, Авогадро заңы).
Ежелгі атомистика теориясы Ломоносовтың атомдар туралы көзқарасынан тым алыстау екені анықталды. ... даму ... бір ... ... ... өз заманына керек болды.Алхимияның негізгі міндеті-философиялық тастың көмегімен,жай заттарды алтынға айналдыру еді. ... ... ... металдардың құрамына асыл қасиеттерді кіргізу арқылы алтын алу.Алхимия Аристотельдің жалған теориясына негізделгенімен,зерттеу барысында көптеген химиялық заттар және сол ... алу ... ... ... ... ғалымы Шталь 17 ғасырда флогистон теориясын ұсынды.Бұл теория ... , ... ... ... және ... ... ... зат-флогистон болатындығын айтты. Мысалы,металдарды қақтағанда флогистон бөлініп шығады деп санады:темір-темір қағы+флогистон.Демек,флогистон теориясы бойынша ,темір(күрделі зат) қаққа(жай зат) және ... ... қате ... ... даму ... ... ... жасады.Ф.Энгельс былай жазды:химия флогистон теориясы арқылы,алхимиядан құтылды.2-нші кезеңі Ломоносовпен Дальтонның жұмыстары жатады.Химияның жекелей ғылым болып дамуы,17ғ-дың 40жылдары басталды.Осы кезде,Ломоносовтың ... ... ... ... рет ұсынылды.Дальтон 1808ж деген жұмысында атомдық-молекулярлық көзқарасты мазмұндады.
Химиядағы стехиометриялық заңдар деп, құрам тұрақтылық ,еселі қатынастар,эквиваленттер ,газдар,Гей-Люссактың көлемдік қатынастар және ... ... ... тұрақтылық заңы. Прусттың 1801ж ашқан құрам тұрақтылық ... таза ... ... ... ... тұрақты,ол заттардың алу әдісіне байланысты емес.мысалы әр түрлі жолмен алынса да көміртек диоксидінде 27,29 процент көміртек және 72,71 оттек ... ... ... кейбір заттардың құрамы ауыспалы болатындығын ескертіп,заңға күмән ... пен ... ... ... ... ... ... Курнаков құрамы тұрақты қосылыстарды дальтонидтер деп,дальтонидтерге қарсы құрамы тұрақсыз қосылыстарды бертолидтер деп атады.Эквиваленттер ... ... ... ... ең бір ... .Олар химиялық элементтер бір-бірімен өздерінің химиялық эквиваленттеріне сай ,белгілі сандық қатынаста әрекеттесетінін белгілейді.Эквивалент дегеніміз бағалары тең ... ... деп ... қышқылдық негіздік реакцияда сутектің 1 катионына ,немесе берілген тотығу-тотықсыздану реакциясында 1 электронға сәйкес шартты немесе нақты бөлшекті ... ... 1 моль ... ... оның эквивалентінің молярлық массасы деп атайды.оның өлшем бірлігі-г/моль.3.Еселі қатынас заңы.Дальтон 1803ж еселі қатынастар заңын өрнектеді: егер екі элемент ... ... ... қосылыстар түзсе,онда бір элементтің массасы осы қосылыстардағы екінші элементтің массаларына бүтін сандар ретінде қатынасады.Дальтон ... ... ... ... ... ... емес, сутектің атомдық массасын бірге тенестіріп,салыстырмалы атомдық масса туралы түсінік енгізді.Сутекте,оттекте изотоптар бар болғандықтан оны көміртекке өзгертті.Химиялық элементтің салыстырмалы ... ... ... ... бірлігімен өлшенетін атомдық масса болады. Атомның массасы көміртек массасы бірлігінің оның салыстырмалы массасының көбейтіндісіне тең.4.Авогадро заңы. Моль-заттың мөлшері. Көміртектің С12 ... ... ... бар.Мына сан 6,02*1023 Авогадро тұрақтылығы деп аталады.яғни,моль-заттың мөлшері ,ол ... ... ... ... ... ... ... газдардың тең көлемінде молекулалар саны да бірдей болады. Авогадро заңынан мына салдар шығады:молекулалық сандар ... ... ... ... де ... ...
2. Эквивалент, эквиваленттік фактор, эквиваленттің молярлық массасы. Эквивален ттер заңы. Атомдық және молекулалық массаларды ... ... ... ... ... ... заңдардың ең бір негізгісі .Олар химиялық элементтер бір-бірімен ... ... ... сай ... ... ... әрекеттесетінін белгілейді.Эквивалент дегеніміз бағалары тең деген сөз.Элементтің химиялық эквиваленті деп сутек массасының 1,008 бөлігі ... ... ... 8,0бөлігі қосылатын осы элементтердің мөлшерін немесе ... ... ... осындай мөлшерді айтады.Эквивалент деп берілген қышқылдық негіздік реакцияда сутектің 1 катионына ,немесе берілген тотығу-тотықсыздану реакциясында 1 электронға сәйкес шартты ... ... ... ... ... қышқылдық- негіздік реакцияда сутектің бір катионына сәйкес ,немесе берілген тотығу-тотықсыздану реакциясында 1 ... ... ... ... ... ... fэкв деп атайды.Заттың эквивалентінің 1 моль мөлшерінің массасын оның ... ... ... деп ... ... ... заттың эквиваленттік массасын есептеу негізіне оның массалық бірлікпен алынған г/моль молярлық массасы алынады.Оксидтің экв.массасы массалық ... ... оның ... ... ... валенттілігі мен оның атомдар саны арасындағы көбейтіндіге бөлінген теңдеуге тең.Гидроксидтің экв. Массасы оның ... ... ... ... ... ... топтарының санына бөлінген теңдеуге тең.Қышықылдың экв.массасы оның молярлық массасының қышқылдың негіздік ... ... ... тең. ... ... оның ... ... валенттігі мен атомдар саны арасындағы көбейтіндіге бөлінген теңдеуге тең.
3. Атом құрылысы. Атом құрылысының ... ... ... М. ... ... ... сәулелері, электронның ашылуы, Э. Резерфордтың тәжірибелері және т.б.
Атом құрылысының күрделі ... ... ұғым атом ... бірі ... ... электрондар құбылысы ашылғаннан кейін барып қалыптасты. Бірінші рет электрондар ағынын ,катод сәулесін ашқан Крукс 1879ж байқаған.Ауасыз ... ... ... электр тогы жүре бастағаны байқалады және түтікшенің ішінде сәуле ... ... ... ... шыққандықтан,оны катодты сәулелер деп атады. Магнитті немесе электр өрістері болмаған жағдайда катодты сәулелер ... не ... ... оң ... электрод жағына ығысады.сол себептен оны теріс зарядталған бөдшектердің ағыны деп айтуға ... 1897ж ... ... массасына қатынасын өлшеді және осы қатынастың катодтың табиғатына,газдың химиялық құрамына және ... ... ... ... ... Бір ғана ... ... тұратын қарапайым ядро- сутек атомының ядросы болып табылады. Сутек атомының иондануы нәтижесінде Крукс ... ... ... 1920 жылы Э.Резерфорд протон деп атады,яғни бірінші деген мағынада. Бастапқыда басқа да ... атом ... ... атом ... мен протоннан тұрады деп есептеді. Резерфордтың тәжірибелері атомның құрылысы планетарлы жүйеге ұқсас екендігін дәлелдеді: ортасында тығыз орналасқан оң зарядты ядро ... ал ... ... ... ... шамамен 10000 есе көп,көп женіл теріс зарядталған бөлшектер - электрондар айналып жүреді.Кемшілігі: Классикалық электродинамиканың заңдары ... ... ... ... ... күші ортадан тебісу күшіне тең болса,онда ядроның маңындағы шеңбер бойынша электронның қозғалысы тұрақты болады. ... ... ... атомының тұрақтылығын да немесе оның спектірінің сызықтық қасиеттерін де түсіндіре алмайды.
1933ж Иваненко ... және ... ... ... атом я ... ... құрылыс моделін құрды. Осы модель бойынша барлық элементтердің атом ядросы протон саны периодтық жүйедегі элементтердің рет номеріне сәйкес,ал нейтрон саны ... ... ... ... алып ... ... ... даму тарихына көз жүгіртсек, оның қайнар көзі 1886 жылы ... ... А. ... ашқан табиғи радиоактивтік құбылысынан басталады. А. Беккерель уран ... ... ... зерттеген. Тәжірибелер барысында ол мына құбылысты байқаған: уран ... ... қара ... ... ... әсер ... оның ... туғызатын, өтімділігі жоғары белгісіз сәулелерді шығарады екен. Мұқият зерттеулер нәтижесінде Беккерель өтімділігі жоғары белгісіз сәулелерді уран ... өзі, ... ... ... ... ... ... Белгісіз сәулелердің заттармен әрекеттескенде:
1) фотопластинканы қарайтатыны, яғни химиялық әсерінің бары;
2) газдарды иондауы;
3) кейбір қатты денелер мен сұйықтардың люминесценциясын туғызатыны сияқты ... ... ... ... ... жұмыстары бірден басталды. Францияда 1898 жылы М.Склодовская-Кюри мен П. Кюри торий () элементінің өздігінен сәуле шығаруын ... ... ... ... химиялық элементті радиоактивті деп, ал сәуле шығару процесін радиоактивтік деп атауды М. Кюри ұсынған еді. Радиоактивтік латынның "radio" -- ... ... ... -- ... ... ... алынған. Осы жылы ерлі-зайыпты ғалымдар тонналаған уран кенін өңдеу арқылы, радиоактивті екі жаңа химиялық элементті бөліп алады. ... ... ... есе ... ... () ... ... элементті М. Склодовскаяның отанының құрметіне полоний () деп атаған. 1908 жылы Резерфорд спектрлік анализ әдісімен радиоактивті газ -- ... () ... ... ... ... ... ... қорғасыннан кейінгі ауыр элементтердің ядроларының бәрінде табиғи радиоактивтік бар екенін көрсетті. Кейбір жеңіл элементтердің де, ... ... ... ... ... және т.б. ... ... қасиеттері ашылды.
4. Атом құрылысының Н. Бор теориясы. Сутек атомының спектрі. Кванттық теорияның негізгі идеялары. Квант сандары. ... ... ең ... денгейде Нα,Нβ,Нγ,Нσ таңбасымен белгіленген тек 4 сызық бар.Соған жақын жатқан ультрафиолет деңгейінде тағы да бір-бірінне жақын жатқан ... ... ... ... ... ... ... сызықтар құрамын құрайды ,оларды Бальмер сызықтар құрамы деп ... ... ... 1885 жылы ... ... ... санын ашты: Мұнда R=109678 см¹,-Ридберг түрақтылығы аталған,тұрақты сан,N=3,4,5,6,...Сутек спектрін қарастырғанда оны зерттеген ғалымдардың Лаймен,Пашен,Бреккет атымен аталған ... ... да ... сериялардағы сызықтардың толқындық сандары төмендегі келтірілген жалпы формуламен есептелінеді:
Сонымен сутек спектріндегі көптеген сызықтар тек бір ғана байланыстылықпен өрнектеледі,ал спектрдің негізінде тек бір ... ... ... ... ... шығаруы электрондардың қозғалысына байланысты деген көзқарас та болуы мүмкін.Бірақ атомдардың толқын ұзындығы ... ... ... жәнне спектрдің сериялы сызық бойынша көрінетіндігі түсініксіз болатын.Сутек спектрінің сызықтық қасиетін түсіндіретін бірінші ғалым Нильс Бор ... ... ... және ... ... ... қолданып,сутек атомының құрылыс теориясын ашты.Бор теориясының негізі ретінде екі постулатты ұсынды:1постулат.Элаектрон ядроның айналасында белгілі тұрақты ... бой ынша ... ... ... ... ешқандай энергия жоғалтпайды және сіңірмейді.Бор тұрақты орбитадағы электронның қозғалыс м-лшерінің моменті n/2PI шамасына қатынаста болатындығы туралы ... ... ... ... ... болуға тиісті,мұнда
m- электронның массасы,
V- жылдамдық,
r - орбитаның радиусы,
h - ... ... - ... ... ... ... ... радиустары өзара бүтін сандардың квадраттары сияқты болады:
R1:R1:...Rn=1²:2²:3²....n²
Бордың болжамы бойынша кез келген тұрақты орбитада ... ... ... ... тұрақты.электронның энергиясы ядроға жақындаған сайын азая береді:
Е1f Кейбір уақытта бұл ... ... ... ... ... ... бір ... орбитальдан екінщі типті орбитальға ауысып кетуі мүмккін.
Паули принципі.Көпэлектронды атомдарда электронның жағдайы ... ... ... - ... заңмен өрнектеледі.Бұл заң бойынша, төрт квант сандарымен суреттелетін бір кванттық жағдайда тек бір ғана электрон болады. S-орбитальда спиндері антипараллель тек екі ... ғана ... 1. ... электрондардың максимал саны негізгі кванттық санның екі еселенген квадратына тең 2. Деңгейшедегі электрондардың саны 2(2l+1) ге тең.
Гунд ... Бір ... ... ... ... электрондармен толтырған кезде,электрондар спиндерінің қосындысы максимал болуы ... ... бір ... ... ... ... электрондар жұптасып орналасады.
Клечковский ережесі.Орыс ғалымы Клечковский өте қарапайым және нақты ереже ... ... ... ... сандары n+1 қосындысының өсуі тәртібі бойынша жүреді;егер екі деңгейдің қосындысы тең болса,онда бірінші n шамасы кіші деңгей ... ... заң мен ... ... ... заң. ... ... құрылымы және Д. И. Менделеев жасаған элементтердің периодтық жүйесі. Атомдар мен иондардың периодты түрде өзгеретін ... ... ... кестесінің түрлері: олардың артықшылытары мен кемшіліктері.
Атом-молекулалық теориядан кейінгі химия тарихындағы ерекше маңызды ірі табыс ... ... ... заң ... заң ... ... ... жүйесі жасалы. Периодтық заң-жаратылыстың негізгі заңдарының бірі,оның ашылуы химияда жаңа дәуір ... заң ... ... ... ... ... қалай екенін іздеуге теориялық негіз болды. Осымен бірге атом құрылысының күрделілігін теория жүзінде жәнетәжірибе арқылызерттеу процесіндегіашылған жаңалықтар периодтылықтың мазмұның терең ... ... ... ... ерекше табысты ғасыр,химияның теориялық негіздері атом-молекулалықтеория жәнеэлементтердің ... ... ... - ... ... ... ... білім аса көбейді.Осы кезде белгілі болған элементтер саны 28 болса,Д .И.Менделеевтің заманыңда 63,ғасырдың ... ... ... 109 ... белгілі.Период ішіндегі элементтердің қасиеттерікүшті сілтілік металдан басталып,бірте-бірте металдық қасиеті кеміп,амфотерлі қасиеті артып,ақыры,бейметалдардың ең күштілерігалогендерге келіп.яғни инертті газбен бітеді.Горизонталь бағыт,период ... ... оңға ... ... ... ... ядро ... э лектрон саны біртіндеп өседі,осы ған сай металдық қасиет әлсіреп,бейметалдық қасиет күшейеді.Мундай өзгеру алғашқы периодтарда айқынырақ, кей інгі ... ... ... мен ... Sn менSb айырмашылығы аз.Вертикаль бағыт,негізгі және қосымша топшалар бойымен жоғарыдан төмен қарай.Бұл бағытта атомдық салмақ,ядро заряды,электрон саны сылыстырмалы түрде ... ... ... ұқсастығына байланысты және квант қабаттары санының артуына сай элементтердің ... өте баяу ... ... ... жәнне вертикаль бағыттағы өзгерушілікті ұластыра қарасақ,кестенің сол жақ төменгі бұрышында негізгі топшаларда нағыз күшті ... жақ ... ... ... нағыз бейметалдар орналасқан.
7. Химиялық байланыс және зат құрылысы. Льюис пен ... ... ... ... ... мен ... ... Валенттік байланыс әдісі.
Химиялық байланыс -- атомдардың химиялық ... ... ... ... ... К.Бертолле Химиялық байланыс түзілуінің гравитациялық,
1810 жылы Й.Я Берцелиус электрхимиялық,
1861 жылы орыс ғалымы А.Н ... ... ... құрылыс теориясын,
1915 жылы неміс физигі Кассель,
1916 жылы ағылшын ғалымы Г.Льюис электрондық теорияларын ұсынды.
Кванттық механика көзқарасы тұрғысынан ... ... ... ... және ... ... әдісімен түсіндіріледі. Химиялық байланыс түзілуіне қарай төртке бөлінеді: иондық ковалентті металдық сутектік
Иондық Химиялық байланыс электр терістілігі бойынша ... ... ... мен ... ... арасында түзіледі. Химиялық әрекеттескенде валенттік электрондарын беріп, оң ... ... ... К־ - е - К+ ... ... электрондар қосып алып, теріс зарядты иондарға (аниондарға) айналады: Cl+е - Cl־. Әр аттас зарядты ... ... ... ... ... K+ + Cl ־= KCl. ... Химиялық байланыс қарама-қарсы зарядталған иондардың электрстатикалық тартылысы нәтижесінде жүзеге асады. Иондар түзілу ... ... ... байланыстарды иондық байланыс, қосылыстың өзін иондық қосылыс деп ... ... ... қайнау, балқу темп-расы жоғары, қызуға тұрақты, олар полюстік еріткіштерде тез ериді, ерітінділері электр тогын ... ... ... ... -- ... ... ... электрондар жұбы пайда болып, олардың санына қарай бір немесе бірнеше еселенген байланыстар түзіледі. Мысалы, сутек молекуласы атомдары ... бір (Н:Н), ... ... қос ... азот ... үш ... ... ковалентті Химиялық байланыс бар. Ковалентті Химиялық байланыстар электрон жұбының ... ... ... ... ... және полюссіз деп екіге бөлінеді.
Полюсті молекулада Химиялық байланыс түзетін ортақ ... ... ... ... атомға ығыса орналасады. Молекуланың полюстілігі диполь моменті арқылы көрсетіледі. Полюстік молекулалардың қайнау және балқу температурасы төмен, полюсті еріткіштерде үйектеліп иондарға ... ... ... ... молекулада электрон жұбы атомға ауыспай, симметриялы түрде ортада орналасқан. Полюссіз Химиялық байланыстағы қосылыстардың қайнау және балқу температуралары төмен, полюсті еріткіштерде ... ... ... ... ... ... электрон қосағынан және электронсыз бос орбитасы бар атомдардан (донар-акцепторлы) түзілетін сутектік және металдық Химиялық байланыстар координациялық байланыс деп аталады. ... ... ... -- екі не бір ... ... ... ... атомының оң заряды арқылы түзіледі.
Металдық Химиялық байланыс -- металл атомдарының сыртқы ... бос ... ... ... ... ... ... валенттік электрондар арқылы жүзеге асады.
Химиялық байланысының негізгі сипаттамалары: байланыс энергиясы, байланыс ұзындығы, валенттік бұрыш.
Байланыс энергиясы -- ... ... ... не ... ... ... үшін ... энергия. Байланыс ұзындығы -- Химиялық байланыстағы атомдар ... ... ... ... бұрыш -- байланысқан атомдар ядролары арқылы жүргізілетін жорамал ... ... ... Бұл ... зат молекуласының құрылысын, пішінін және беріктігін сипаттайды.
Ковалентті байланыстың табиғатын қарастыруда ... ... екі әдіс ... ... ... және ... орбитальдар әдісі
Н.Бордың электрондық құрылыс теориясының негiзiнде ... ... жаңа ... - ... ... ... ұсынды.. Бұл теория бойынша молекулаға бiрiккен eкi атомның арасында электрон жұптары түзiлу ... ... ... болады.
Гайтлер мен Лондон бұл теорияны ары қарай дамытты. Олар ... ... ... ... ... молекуласының энергиясын квантты-механика әдiсiмен есептеп, мынаны анықтады:
1. Химиялық коваленттi байланыс әртүрлi атомдарга тиiстi ... ... ... ... арқылы пайда болады, түзiлген байланыс eкi орталықты eкi электронды байланыс болып ...
2. ... ... оны ... ... ... құрылысы негiзiнен сақталады, ал молекуладағы барлық химиялық ... ... eкi ... eкi ... ... байланыстар жиынтығынан тұpaды.
Лондон мен Гайтлердiң есептеулерi негiзiнде химиялық 6айланыстың түзілу механизмi мынадай екендiгi керсетiлдi: ... ядро ... және ... ... ... электрондарында электрлiк күштердің пайда болуы - негiзгi себеп. Ертедегi деректер бойынша, атомдар бір-бірімен ... ... ... ... ... ... деңгейлерiн инерттi газдардың электрондық деңгейлерiне ұқсастыруға тырысады деп ... ... ... ... ... ... ... деп атайды. Ядро аралығында электрон ТЫFЫЗДЫFЫ артады, жұптаскан eкi электрон eкi ... ... ... әр ... ... багытгалған eкi электрондық eкi ядро өрiсiндегi қозгалыстың энергетикалық жағдайы әлдеқайда ... дұл ... ... ... ... және ядролар бiр-бiрiне тартылады. Ядролар өзара жақындасқандықтан, ... ... ... ... ... ... бірнеше электрон жұптары арқылы түзілетін химиялық байланыс.
Ковалентті байланыстың қанықтырғыштығы- атомдардың шектілік байланыс түзетінін сипаттайды,байланыс ... ... және ... ... ... электрондар санына тең болатындығын көрсетеді.Бағыттылығы-ковалентті байланысты түзетін электрон бұлттарының бағыты болады,соның салдарынан АО кез келген бағытта емес ,тек өздерінің ... сай ... ... де ... ... құрылысқа ие болады.Полюсті ковалентті байланыс-байланыстырушы электрон бұлты қосылысқан екі атомның біреуіне ... ... ... ... ... электрон бұлты қосылысқан екі атомға ортақ болған ... ... ... ... гибридтенуі туралы түсінік. Гибридтену типтері. Гиллепси бойынша молекулалардың кеңістіктегі пішіндерін болжау.
Гибридтеліну дегеніміз әр түрлі атомдық орбитальдардың ... ... ... ... АО-ң ... ... ... орбиталдар басқа атомдармен хим-қ байланыс түзуге өте бейім.Гибридті орбиталдардың саны ... ... ... ... ... ... ... бұлттарының пішіні мен энергиясы жағынан бірдей болып келеді.Олар атомдық орбиталдарға қарағанда хим-қ ... түзу ... ... ... ... ... ... қолайлы жағдай туады.АО гибредтену түрлері көп. Олардың ең маңыздыларын қарастырайық: .sp-гибридтену.Периоодтық жүйедегі екінші топша ... ... ... sp-гибридтену түрі іске асды Берилийдің сутекпен және галогендермен қосылыстарын қарастырайық.Берилий негізгі жағдайда жұптаспаған электрондары жоқ.Бірақ оның барлық ... ... түзу ... ... ... құрылысты ВБ теориясыментүсіндіру үшін,Ве электрондарының қозған жағдайын қарастырады,осының нәтижесінде екі жұптаспаған электрондар пайда болады.Ве-ң ... екі ... ... жаңа ... ұқсас екі гибридті электрондар пайда болады.sp-гибридтену.Бір s-орбитальдарымен және екі р-орбиталдарымен ... үш ... ... ... бұрыштары ... бір ... ... ең ... жағдай орналасады.Осындай гибридтену периодтық жүйедегі үшінші топша элементтерінің молекулаларына тән.Әр түрлі ... ... ... құрылысы да әр түрлі болады:сызықты,үшбұрышты,тетраэдрлі.Валенттік жұп электрондардың тебелісу теориясы толық гибридтелу ... ... ... ... ... ... әсері байланыстырушы жұп электрондарға қарағанда көбірек.Сонымен ВБ әдісін қолданып ... ... ... ... әдісі көптеген молекулалардың геометриялық құрылысын түсіндіруге мүмкіндік береді.
2.Гибридті орбиталдардың кеңістікте орналасуы өзара ... ... ... ... ... ... ерекше қасиеті,байланыстың бағытталынуын сипаттайды.Ковалентті байланыстың иондық байланыстан басты айырмашылығы,иондық байланысқа бағытталу қасиеті тән емес.
9. Молекулалық орбитальдар әдісі. Екінші ... ... ... және ... ... ... диаграммалары.
Молекулалық орбиталдар әдiсi бойынша молекуладағы электронды бiрнеше орталықты ... ... ... ... ... арқылы өрнектеуге болады. Оның негiзгi қaғидасы мынадай: молекулада бастапқы атомдарды байқамайды, тек ядроларды бөлiп қарайды. әрбiр электрон ... ... жэне ... барлық электрондар өрiсiнде қарастырылады. Ең қарапайым жақындасуда молекулалық орбиталдар Шредингер теңдеуiнен шығатын атомдық ... ... ... ... ... қазiргi уақытта молекулалық орбиталдар теориясы бiрте-бiрте кеңiнен ... ... ... орбиталдар теориясы (МО) - молекуланың электрондық құрылысын анықтайтын әдiс. Бұл теорияның негiзгi принципi - молекула бутiн бiр тұтac ... ... ... электрондар мен ядролар ортақ. Химиялық байланыстың түзiлуiнiң себебi - ... ... ... ... мен ... ... өpicтe қозғалуы.
МО ерекшелiктерi. Валенттiк байланыс әдiсi АО ... ... жеке бiр ... ... козғалысын сипаттайды. Молекулалық орбиталдар (МО) бүкiл молекуладағы ядроларға ортақ МО - көп ... ... МО әдiсi ... әр ... ... ... орбиталды сипаттайды.
Молекулалық орбитал атомдық орбиталды сызықты комбинациялау нәтижесiнде түзiледi деп саналады. Бастапқы әрiптерiн алып қысқартқанда былай жазылады: АОСК=МО, молекулалық ... ол ... ... ... ... ... ... орбиталдар түзiлу үшiн АО - орбиталдар кесімді шарттарға сай болу қажет:
_ ... ... ... ... ... ...
_ ... орбиталдағы бүркескен электрон бұлттары тығыздығының шамасы улкен болуы;
- атомдық орбиталдардың байланыс орталығы бiр симметрияда ... ... ... әдiсiнiң принципi - молекуладағы әp электронды сипаттайтын толқындық функция молекула құрамындағы барлық ядролар өpiciне қатынасты болуы қажет. Ең ... ... ... ... ... ... орбиталдардың өзара сызықты комбинациясын құру нәтижесiнде түзiлген жаңа ... ... ... ... ... ... бiрнеше орталықгарға ие болған (атомдардың ядролары) толқындық функциялармен сипатталады. Атомдық орбиталдарды ... ... не алып ... ... ... ...
10.Иондық байланыс. Металдық байланыс. Сутектік байланыс. Молекулааралық әсерлесулер. Ван-дер Вальс күштері.
Иондық байланыстың ... ... ... ... ... ... ... иондық байланыс қарама-қарсы зарядталған иондардың электростатикалық тартылысуынан болады.Иондық байланыс қарама-қарсы зарядталған иондардың кулон күштері арқылы тартылысу ы ... ... ... ... қанықпайтын күштер,демек иондық байланыс қанықпаған байланыс.Иондық байланыстың кесімді бағыты жоқ,бағыттылық көрсетпейді.иондық ... ... ... ... ... күштер арқылы тартылысуынан болады.Металдардың сыртқы валенттік электрондары ... ... ... тең ... ұжымдық боп саналады.Металдардың оң зарядты иондары ортақ электрон бұлттарымен қоршалған және байланысқан,байланыстың мұндай түрі металдық деп ... ... ... ... болады.ол тек біртекті атомдар арасында ғана пайда болып қоймайды,құймаларда,металдардың бір-бірімеен қосылыстарында және басқа заттармен қосылысында ... ... таби ... ... механикалық көзқараспен қарағанда валенттік байланыс әдісі де,молекулалық орбиталь әдісі де тусіндіре алады.Молекулалық орбмталь әдісі бойынша,екі атом ... ... ... және ... молекулалық орбитальдар пайда болады.Сонымен қатар жүйеде неғұлым ... көп ... ... ... күйлер де көп болады. Металдық байланыс қатты және сұйық күдегі металдардың бәріне тән, ол ... ... ... ... ... қасиеті.Металдардың буы жекелегген молекулалардан тұратындықтан,газ тәрізді заттардай қасиет көрсетеді.Металдық байланыс металдардың барлық қасиеттерін:физикалық, механикалық, оптикалық, магниттік,т.б. түсіндіре алады. ... ... үш ... ... ... ... газдар атомдарының валенттік АО толық электрондармен толсада,өте төмен температурада әуелі сұйықталып,әрі қарай қатты затқа айналады. Инертті газдардың ... ... түзе ... ... ... ... ... әуелі сұйықталып ,сонан кейін кристаллға айналуы,олардың атомдарының арасында тартылыс күштері бар ... ... ... заттардың молекула арасындағы тартылыс күштерді молекула арасындағы күштердеп ... ... ... ... бар ... ... рет 1873ж ... түсіндірген.Идеал газдарға мына теңдеу PV=nRT орындалуы керек.Бірақ іс жүзінде реальды ... ... ... көп ... ... қоймайды.Ван-дер - Ваальс осы заңдылықтың орындалмайтын себебін газ ... ... ... тән ... ... ... түсіндіреді. Қазіргі кезде молекулалар аралық күштер бірнеше құбылыстардың ... ... ... деп есептейді. Молекулаларды байланыстыратын күштердің табиғатын Ван-дер-Ваальс зерттеген,кейін Дебай,Кезон,Лондон өзінің үлесін қосты.Бүгінгі күні Ван-дер-Ваальс ... (Ев) ... ... тұратындығы айқындалды:Ев= Ек + Ед + Ел + Ет ... ... ... ... күштері.Молекулалар арасындағы әрекеттесулер:ориентациялық әрекеттесу,индукциялық әрекеттесу,дисперсиялық әрекеттесу.Полюсті молекулалар біріне-бірі жақындасып,қарсы ... ... Осы ... ... ... деп ... дипольдар бірімен-бірі әрекеттесуі-дисперсиялық әрекеттесу деп аталады.
Молекулалардың өзара әрекеттесуінің тағы да бір түрі - сутекті байланыс. Қайнау температурасы өте биік ... ... ... ... түзілетіндігімен түсіндіруге болады. Жалпы сутектік байланыс күші Ван-дер-Ваальс байланыстарына қарағанда күштірек,бірақ ... ... ... ... ... ... күші ... байланысты тудыратын атомдардың табиғатына тәуелді.Неғұрлым сутек атомымен байланысқан атомның электртерістілігі көбірек болса,соғұрлым ... ... ... ... тұрақтылау болады.Жалпы топ бойынша сутектік байланыстың энергиясы кемиді. Электростатикалық әрекеттесу негізінде сутекті байланыс түзіледі.
11. Химиялық реакциялардың жүру заңдылықтары. Термодинамиканың негізгі ... мен ... ... ... Гесс заңы және одан ... салдарлар. Бертло-Томсен принципі.
Ішкі энергия- берілгенжүйенің толық энергисы,яғни энергия мөлшеріни заттың бір моліне жатқызады және олДж,кДж немесе кал,ккал бойынша ... ... ... ... үш санның қосындысына тең: Жүйенің ішікі энергиясы өз кезегінде бірнеше ... ... ... - бұл осы ... кіретін барлық бөлшектердің өзара әрекетесуі және қозғалысы.Ішкі энергия молекулааралық энергия жүйесін құрайтын ... алға ... және ... ... ... энергиясының қосындысы. Ішкі энергия ядроның ядромен, электронның электронмен,ядроның электронмен әрекеттесуінің потенциалдық энергиясы,ядролық энергия,ядроның тебілуіне сай энергия.Сонымен бөлшектердің өзара ... және ... ... ... ... атомдар арасындағы әрекеттесу энергиясы,сонымен қатар, ішкі ядролық процестер энергиясының барлықтары ішкі ... ... ... күйге әкелуге мүмкіншілік болмағандықтан,заттардың ішкі энергиясының абсолюттік мәні белгісіз.Әдетте,процестегі жүйенің ішкі ... ... ... ... жүйе ... ... ... табылады,яғни оның өзгерісі жүенің бастапқы және соңғы күйімен анықталады және процестің жүру жолына тәуелді емес. Ішкі нергияның,жұлудың, жұмыстың ... ... ... ... ... ... және ... заңымен анықталады:Клаузиус тұжырымы әлем энергиясы тұрақты, Энергия өзінен өзі пайда болмайды және ... тек бір ... ... бір ... ... ... заңы ... аталады:кез келген процесте жүйенің сіңірген жылуы жүйенің іішкі энергиясының өзгеруіне және белгілі жұмыс жасауға жұмсалады.
Бұл теңдеудің ... түрі ... ... жылу ... ... мектепте берілген таңбаға қарама-қарсы етіп алынады.Оның себебі термодинамикада жылу эффектілерінің бәрі бір жүйе тұрғысынан қаралады.Реакция нәтижесінде жылу жүеден сыртқа шығып ... ... кері ... ... ... таңбалы етіп алынады.Ал,керісінше жылу сырттан жүйеге сіңіріліп жатса,оның энергиясы артатындықтан жылу эффектісінің тваңбасы оң етіп алынады.Энетальпия да ішкі энергия сияқты ... ... ... ... ... ... энергиясы немесе P,T=const жағдайдағы ішкі және сыртқы энергияларының қомындысы деп қарастыруға болады.Әдетте энтальпияның өзгеруін заттың моліне ... ... және ... ... ... бірліктерімен белгілейді,
1кал=4,187Дж. әрбір химиялық реакция энергияны сіңіру немесе ... ... ... жүреді. Химиялық реакцияның жылу эффектісі деп тұрақты қысымда немесе көлемде шығарылған немесе сіңірілген энергия мөлшерін ... ... 1 моль ... ... ... химиялық формуласымен бірге жылу эффектілері көрсетілетін химиялық реакцияларды термохимиялық реакциялар деп ... ... жылу ... ... және ... ... жүргізу үшін оларды анықтайтын стандартты жағдайларды таңдап алу қажет.Стандартты жағдайда 1 моль таза зат ... ... 298,15К ... ... ... ... екі түрі бар: термохимиялық және термодинамикалық.Термодинамикалық әдіс бойынша реакцияның жылу эффектісін химиялық теңдеуден кейін бөлек ... 1840 жылы Гесс атты ... ... заң ... ... осы ... оның аты ... бұл заң реакцияның жылу эффектісін, заттардың түзілу жылулығын ... ... ... ... ... ... Сонымен қатар тузілуі қиын, ал кейде мүлде мүмкін емес реакцияның жылу эффектісін табуға жол ашты. Есептеуге ... ... жылу ... ... ... ... анықтамаларда жиылған.Гесс заңы: реакцияның жылу эффектісі заттың тек ... және ... ... ... ... БОЛАДЫ,БІРАҚ РЕАКЦИЯ ЖҮРУ БАҒЫТЫНА ,яғни аралық сатылардың сипатына және санына ... ... ... ... жылу ... ... ... жылуларының қосындысынан бастапқы заттардың түзілу жылуларының қосындысын алып тастағандағы айырымына тең.2. Реакцияның жылу эффектісі бастапқы заттардың жанужылуларының қосындысынан ... ... жану ... ... алып ... айырымына тең.
12. Химиялық реакциялардың бағытын анықтайтын факторлар. Энтропия туралы түсінік. Термодинамиканың екінщі заңының статискалық сипаты. Больцман формуласы. Ең ... ... ... ... ... өз бетінше сыртқы әсерсіз жүретін процесстер қатары бар. Олар,мысалы: қолдан лақтырылған тас жерге қарай өздігінен қозғалады. Тас құлағанда потенциалдық ... ... ... ... ... ... ... энергияға айналады. Ретсіздік дәрежесі энтропия деп аталатын,физикалық ұғыммен өрнектеледі және ∆S таңбасымен ... ... ... - бөлшектің қозғалысын сипаттайтын заттың қасиеті-ол берілген ... ... ... ... ... 2 заңының бірнеше түсініктемелері бар. Олардың біреуі аса қарапайым: жылу өздігінен суық денеден ыстыққа беріле алмайды. ... 2 заңы ... ... ... ... ... ... теңдеуі Гиббс энергиясы болып табылады. ДельтаG=дельта H-TдельтаS. Мұндағы делтаН және делтаS күй функциялары: дельтаН-энтальпия, дельтаS-энтропия,Т-температура. Дельта G- Гиббстің еркін ... оны ... рет ... ... ... ... және ... Д.У.Гиббстің атымен аталады. Дельта G- Гиббстің еркін энергиясы - энтальпия мен энтропияның дельта S арасындағы өзара ... ... ... кез ... ... ... ... төмен күйде жүруіне жағдай жасайды, бөлшектерді мейлінше күрделі қосындыға біріктіруге бағыт береді.энтропия ... ... өсу ... ... яғни ... ... ... орналасатын күй функциясы. Н және S функциялары бір бірімен тәуелсіз болса да, көптеген хим-қ процестер осы екі функцияның ... ... ... ... ... ... ... бөлшектерге бірігуге ұмтылып, энтальпияны төмендетеді. Екінші жағынан бөлшектер жекеленіп, энтропияны үлкейтеді. Бұл функцияны изобара-изотермиялық потенциал д.а., кейде оны жай ғана д.а. ... ... Н және ... S ... физ-қ шамалар күй функциясы д.а. кейбір заттар мен иондардың стандартты ... ... ... G298 ... ... ... ... көмегімен кез келген хим-қ процестің стандартты бос энергиясының өзгерісін есептеу ... ... бос ... ... былайша өрнектеледі:
Келтірілген теңдеуден мынадай қорытынды шығады: хим-қ реакцияның бос энергиясы жеке реакция өнімдерінің түзілу бос энергияларының ... ... ... мәндерінің қосындысын алып тастағандағы айырымға тең. ...... ... ... ... және ... ... анықтауға болады. барлық өздігінен жүретін хим-қ процестер жүйеде ... ... ... ... жүреді. Процестің жүру мүмкіндігі дельта GCl[7+] айналады;
б) теріс зарядты ион электрон берсе: Сl[+]-e->Cl,бейтарап,
Сl-2e->Cl+,оң ... ... ... ... ион ... берсе,оның оң заряды берген электрон саныныа сәйкес өседі:
Сl+-4e->Cl5+
Тотықсыздану дегеніміз-атомның,молекуланың немесе ионның электрон қосып алу ... ... ... ... ... ... ... Сl+e=Cl[-]
б)оң зарядты ион электрон қосып алса:
Сl5+ +4e->Cl+ ,заряд саны кеміген оң ... ... +5e->Cl ... ... +6e->Cl- ... ... ионға айналады.
Тотықтырғыш-электрон қосып алушы бөлшек.
Тотықсыздандырғыш-электрон беруші бөлшек.
Типтері: 1)Атомаралық және молекулааралық тотығу-тотықсыздану реакциялары-әр ... ... ... ... ... нәтижесінде жүреді.
2)Молекула ішіндегі тотығу-тотықсыздану реакциялары-бір ғана молекуладағы екі түрлі атомның бірінен біріне электрон бұдтының ... ... ... ... диспропорциялану реакцмиялары - бір ғана атомның түрінің тотығып,әрі тотықсыздануынан шығады.Мұндай реакция жүру үшін,диспропорцияланатын атомның тотығу дәрежесі аралық ... ... ... ғана ол өзі ... әрі ... ... ... қозғаушы күштер. Электродтық потенциалдар. Нернст теңдеуі. Гальваникалық ... ... ... ... . ... ... ... мембрана шексіз гомогенді орта болып қарастырылады, оның ішінде әрекеттеспейтін нүктелі бөліктердің диффузиясы ағып жатады. x ... ... ... ... және ... қозғалатын түрлі иондардың (j,) қосынды ағыны иондардың ... ... және ... әсер ... ... пропорционалды.Тасымалдаудың жалпы теңдеуі келесі түрде жазылады: ағын = концентрация  қозғауыш күш  қозғалғыштық [1] ... x ... ... с,-ға тең, ал ... u-ға тең j, ... J ... келесі түрде есептеледі: [2]
мұнда  - электрохимиялық потенциал
бірақ
мұнда  - электрлік потенциал z - валенттікТ - ... ... (К)R - ... ... (8,31 ... К-1)F - ... саны (9,65104 Кл/моль)
- химиялық әрекеттесу ... жеңу үшін ... ... ... ... ... тасу үшін ... жұмыс. -нің мәнін өрнектегі өз орнына қойып туындыны алғанда, ағын үшін келесі өрнекті аламыз: [3] - ... ... ... ... ... ... ... не гомогенді зарядталмаған мембранадағы иондардың диффузиясын сипаттайды.Теңдеудің оң жағындағы ... ... бос ... ... ағынның диффузиялық компонентасы) сипаттайды, ал екінші мүшесі электр өрістегі иондардың миграциясын сипаттайды. Жұқа мембраналарда потенциал бүкіл қалындығы бойынша сызықты түрде ... d/dx = const. ... ... ... ... ... да ионның қосынды пассивті ағынның (J) мембранадағы потенциалдардың айрмасынан () және мембрана фазасындағы мен шеттеріндегі ионның концентрациясынан (C1 и C2) ... ... ... ... (J) екі ... қарсы бағытталған ағындар ( и ) құрайды:
[5]
- концентрациясы С0 тең, мембрана арқылы сыртқы жуатын ... бір ... түра ... ағын [6] - ... Сi-ге тең, ішкі оерітіндіден сыртқы ерітіндіге кері ... ... бір ... ағын ... ... және өз ... ... концентрациялары (C1 и C2) сыртқы және жуатын ерітінділердің концентрацияларына (C0 и Ci) ... Онда ... ... ... ... ағын ... түрде болады: [8]мұнда - өткірлік ... [12] ... ... өріс үшін () Гольдманның тепе-теңдігі деп аталады. Электродты потенциал неге тәуелді болады? Оны өлшеуге бола ма және қалай? Осы сұраққа ... бере ... ... ... ... ... береді: φ=φο+RT\nF·lg[Men+]мұндағы φ- электродты потенциал; [Men+]- металл иондарының концентрациясы, моль\л; Т- абсолют температура; n- металл ... ... φο- ... ... потенциал; F- Фарадей саны (F=96500 Кл). Осы теңдеудегі ең маңызды өлшем- стандартты электродты ... φο. Оның ... мәні анық ... [Men+]=1 ... теңдеудің екінші мүшесі нөлге тең болады. Яғни, стандартты электродты потенциал дегеніміз, соңғы 1моль\л концентрациясы үшін металл мен ерітінді иондарының ... ... ... ... Бұл ... ең негізгі сипаты болып табылады. Нернсттің теңдеуі әрбір электродтың электродты потенциалы әр ... ... ... алады. Оны ерітінді концентрациясына тәуелді болатын теңдеудің екінші мұшесі растайды. Электролиз кезіндегі энергия ... ... ... ... жүйесінің гиббстік энергиясын арттруға жұмсалады және электролизер және электр жүйенің басқа аудандарындағы кедергі нәтижесінде болатын біртіндеп жылу ретінде ... ... ... жаңа ... ... болуымен электролит молекулалары мен иондарының тотығуы жүреді. Катиондар электрондарды қабылдап, тотықсызданудың төмен дәрежелі иондарға немесе атомдарға айналады. Гальваникалық элементтер Гальваникалық ... ... ... ... кезінде түзүлетін электр энергиясының химиялық көзі.Мұнда тотығу реакциясы анодта, ... ... ... ... . ... ... ... металл Еа1\2I2+H2O (а)
Немесе
2Cl -- 2e--->Cl2
OH разрядының қалыпты электродты потенциалы +0,41 B құрайды, ал хлор ... ... ... ... ... ... +1,36 B құрайды. Натрий хлоридінің қаныққан бейтарап ерітіндісінде гидроксильді иондардың крнцентрациясы ... ... 250C ... ... ... тепе ... потенциалы jар=0.82 B болады.хлор иондарының разрядталуының тепе теңдік ... NaCl ... ... ... ... B ...
Сәйкесінше, анодта кішкене кернеумен ең алдымен оттегі разрядталуы керек. Алайда, графитті ... ... ... асырылуы хлор кернеуінен жоғары, сондықтан оларда негізінен (а) реакциясы бойынша газ тәрізді хлор ... ... Cl ... ... жүреді. Ерітіндідегі NaCl концентрациясын арттыру нәтижесінде хлор бөлінуі жеңілденеді, осының нәтижесінде тепе теңдік ... ... Бұл ... кезінде концентрленген натрий хлоридінің ерітіндісін қолданудың себептерінің бірі болып келеді. Сілтілі ерітіндіде катодта су молекулаларының разрядталуы мына теңдеу ... ... ... атомдары рекомбинациядан кейін молекулярлық сутегі түрінде түзіледі:
2H-->H2
Натрий иондарының сулы ... ... ... ... ... емес, өйткені олар разрядтарының потенциалының сутегімен салыстырғандағы жоғары болуына байланысты. ... ... ... гидроксильді иондары натрий иондарымен сілті ерітіндісін түзеді. NaCl ыдырау процессін келесі реакциялар ... ... ...
2Cl -- 2e---> ... + e-= ... ... ... Cl2 +H2+ 2NaOH
Яғни анодта хлор, катодта сутегі мен улы натр түзіледі.
Негізгі карастырылып кеткен процесстермен қатар электролиз кезінде қажет емес ... де ... ... ... ... бөлінетін хлор электролитте ериді және мына реакция бойынша анықталады. ... ... ... ... ... ... және ... өнімдердің араластырылуы кезінде хлорлы және тұзды қышқылдар Натрий хлориді мен гипохлорит түзілуімен қатар сілтімен ... ... HCl+ ... ... ... ClO3 ке ... ... натрий, хлорат, хлорид, гипохлорит түзіледі. Сілтілі ортада анодта оттегінің ... ... ... ол ... ... ... Қажет емес реакциялардың өтуін азайту үшін катодты және анодты өнімдердің араласуына кедергі жасайтын жағдайлар құру керек. Оларға анодты және катодты ... ... ... ... ... арқылы фильтрациясы. Бұл диафрагмаларды фильтрлік деп атайды және олар асбесттен жасалады. Электролиздің практикада колдануы. ... ... ... мынада жатады: оның көмегімен таза элементтің массалық үлесі жүз процентке ұмтылатын ... ... ... Ал ... никель, таза сутегі және басқалар тек осы ... ... ... ... медь мен ... көп ... осы әдіс ... алады. Электролиз зергерлік бұйымдарға алтын немесе күміс ... жабу үшін ... ... ... бұл металдарды коррозиядан қорғайды. Бүгінгі таңда электрохимиялық процестердің зерттелуі, оларға әсер ететін факторларды анықтау, электролиз процессінің өндірістік шараларда қолданудың жаңа ... ... ... жүр. ... факторлар әлі де түсінікіз.Ең басты тапсырма болып, электролиз әдісін одан әрі дамыту, өнімділік пайдалы,ал электроэнергия шығындары минимальды ... ... ... электролиз өнімінің саны мен сапасына әсер ететін түрлі факторларды ... ... ... ток ... ток ... ... температурасы, т.б.).Электролиз теориясы. Электролиз тұрақты токтың жүргізу энергиясы және электродтардағы ... ... ... ... арқасында жүреді. Сондықтан, электролиз тек электр тогы жүретін орталарда өте ... ... ... ... арқылы тұрақты электр тогы өткен кезде электродтарда жүретін тотығу - тотыuсыздану процесін электролиз дейді. Электр тогы химиялық процестер ... ... ... ... ... ... ... процесі, ал анодта (оң электрод) - ... ... ... . ... ... ... де ... кезінде катод процесі катионының электродтық потенциалы бойынша анықталады. Оны судан тотықсызданатын сутегі ионының ... - 0,41в пен ... ... ... ... ... ... ерітіндісінің электролизін алайыuқ (NISO4 ) .Судағы ерітіндіде никель сульфаты мына иондарға ыдырайды:
NISO4 NI 2+ + SO4 2-
ЕNI2+ / NI ... ... ... ... ... никель тотығады. Сонымен, электролиз кезінде анод еріп,катодта никель бөлінеді:
Электролиз сызба нұсқасы: тотықсыздану, тотығу ... ... ... NI -2å ... ... ... электролиттік тазарту үшін қолданылады.Электродта бөлінетін заттың массасы (m) мына Фарадей заңының формуласы мен ...
m = ... ... , J-ток ... ... ток ... ... Mэкв/в - В затының эквивалентініґ мольдік массасы г/ моль. F-Фарадей тұрақтысы =96500Кл/моль.Сонымен тұрақты электр тогы өткен ... ... ... су, ерітілген немесе балқытылған тұз) иондарға ыдырауы электролиз деп аталады.
29. Комплексті ... ... ... ең ... түсініктері: комплекс түзуші, лиганда, лигандалардың дентанттығы,координациялық сан және т.б. Комплексті қосылыстардың кеңістіктегі құрылысы мен изомериясы.
Химиялық қосылыстардың барлығы 2-ге бөлінеді: 1.Атомдық ... ... - жеке ... ... ... Мыс: ... CuSO4+4NH3=CuSO4*4NH3 CoCl2+4KCNS=CoCl2*4KCNS Комплексті қосылыстар туралы ілімнің негізін жасаған Швейцария ғалымы А.Вернер. Оның саралауы бойынша хим-қ қосылыстар 2-ге жіктеледі. ... ... ... ... ... ... ... ... де ... ... де ... болып келетін қосылыс жоғарғы ретті қосылыс деп аталады.Мыс: Комплексті қосылыстар туралы Вернердің жұмысы координациялық теория д.а. Комплекс түзуші-координациялық теория ... ... ... ... орын алып тұрған ион,не атамды аталады. Мыс:[Cu(NH3)4SO4],K2[Pt(Cl)Cu,K-комплекс түзулер. Лиганда-комплекс түзушінің айналысына,соның әсері жететіндей жақындатқанда жиналған, яғни координацияланған иондарды,не ... ... ... ... дентантығы: H2N-CH2-CH2-NH2 дентантығы-2 тең. ... ... ... ... ... ... ... гексацианоферреты-2. Тұздардың аталу ережесі: 1.Тұздар сияқты аталады; 2.Комплексті ионды не комплексті молекуланы атағанда әуелі лигандтар ... ... ионы ... ... ... лигандтары содан кейін хлоридті,ең соңынан металл аталады. Құрамдары бірдей,бірақ құрылысы мен қасиеттері әртүрлі заттар изомерлер д.а. Құрамдары ... ... ... мен ... ... ... изомерлер д.а. комп.қосылыстардың изомерлерінің түрлері: құрылымдық(координациялық, орындық),стереоизомерия( геометриялық,оптикалық) ... ... ... ... ... өте жиі ... ... атомдарының кеңістіктік орналасуы әртүрлі, хим-қ қасиеттері де ... ... ... ... изомерия мен орындық изомреияларды келтіруге болады. координациялық изомерия. Осы изомерияның бір түрі гидраттық изомерия. Бұл жағдайда лиганд пен ... ... ... ... координациялық байланыс пайда облады, келесі жағдайда координациялық сфераның сыртында кристалдық торда орналасады. Координациялық изомерияның тағы бір түрі - ... ... ... ішкі ... мен сыртқы сфераға әртүрлі тарлуынан болады. орындық изомерия. Лигандтың иондары комплекс құрамында әртүрлі орын алады. Мұндай ... өте ... ... ... өте қызық изомерлердің бір түрі. Мысалы, нитрит-ион NO2 азот арқылы ... ... ... ... ... Ал азот арқылы координацияланған изомер- изомер д.а. және осы ... ... және ... қасиеттерінде көп айырмашылықтары бар. Стереоизомерия- изомериялардың ішіндегі ең ... ... ... ... бірдей, бірақ кеңістіктік орналасуы әртүрлі. Изомерияның бұл түріне геометриялық мен оптикалық изомериялар жатады. Геометриялық ... ... ... екм дегенде екі түрлі лиганд болғанда байқалады.мысалы, квадратты ... ... цис- және ... ... цис- ... сары түсті, ал транс-изомері ашық сары түсті. Цис- ... ... ... ... көрші төбелерінде де, транс-изомерде квадраттың қарама-қарсы төбелерінде орналасқан. Цис- және транс- изомерлер октаэдрлік косплекстерде де байқалады.
30. Комплексті қосылыстардағы ... ... ... ... ... ... ... өріс теориясы. Комплекс түзуші элементтердің d-орбитальдардың тетраэдрлік және октаэдрлік өрісте ... ... ... магниттік және оптикалық қасиеттері. Жңктелу энергиясы. Спектрохимиялық қатар. Лигандалардың өзара әсері. Чугаев ережесі.
Қазіргі кезде комп. ... ... ... қарастыратын 3 теориялық әдіс бар: 1) ВБ; 2) кристалдық өріс теориясы; 3)МО әдісі; ВО әдісі б/ша орталық атом мен ... ... ... ... ... ... птом ... түзуге бос орбитальдарын, лиганд пайдаланылмаған электрон жұбын жұмсайды. Демек, орталық лиганд рөлін атқару үшін оның құрамындағы атомның комплекс ... ... ... ... бола ... ... ... бос валенттік орбитальдары болғандықтан, олар Льюис қышқылдарының рөлін атқарады. Бөлінбеген электрон жұптары бар болғандықтан, лигандтар Льюис негіздерінің қасиеттерін көрсетеді. ... ... бос ... саны оның ... қосылыстағы к.с.тең болады. Сонымен ВБ әдісі б/ша комплексті қосылыстағы орталық атом мен лиганд арасындағы байланыс-донорлы-акцепторлы жолмен түзілетін коваленттік ... ... ... ... құрылысы орталық атомның байланыс түзуге жұмсайтын бос орбитальдарының типіне байланысты.Орталық атом байланыс түзуге sp-гибридті 2 орбиталін пайдаланса-сызықтық, sp2-гибридті 3 орбиталін ... ... ... ... 4 ... пайдаланса квадаратты тетраэдрлік, dsp2-гибридті 4 орбиталін пайдаланса квадратты комплекстер;dsp3-гибридті 5 орбиталін пайдаланса үшбұрышты бипирамида ... ... d2sp3- ... 6 ... ... октаэдрлік комплекс түзіледі.ВБ әдісі комплексті қосылыстардағы орталық атом мен лиганд арасындағы байланыстың түзілу механизмін және комп-ң кеңістіктегі ... ... ... Лигандтың тудыратын өрісі күшті болса Д-деңгейшесі қатты ... ... мәні ... ... ... ... қабілетіне қарай лигандтар спектрохимиялық қатар деп аталатын мынадай қатарға орналасады: CO, CN,NO2 ... бұл ... ... лиганд өзінен соң орналасқан лигандтарға қарағанда Д-леңгейшесін күштірек жіктейді. Жіктелу энергиясының шамасына орталық атомның табиғаты да әсер етеді. Орталық ... ... ... ... ... ... шамасы да артады. Қазіргі заманғы кристалдық өріс теориясы Коссель (1916ж) ... ... ... ... болып табылады.КӨ теориясында комп.қосылыстардағы байланысты иондық деп ... ... ... б/ша комплекстің құрылысын анықтау үшін мүмкін бола алатын әртүрлі конфигурациялардың түзілу энергияларын ... ... ... ең үлкен, демек ең тұрақты конфигурация комплекстің шын конфигурациясы деп есептеледі. Сонымен қарапайым иондық модель комплектсі қосылыстардың түзілуін және ... ... ... ... Комплекс түзушінің Д- деңгейшесі тетраэдрлік квадратты және сызықты комплекстерде де ... ... Дε - ... Ду- ... қарағанда лигандтарға жақындау орналасқан, сондықтан олар қаттырақ тебіледі. Демек, тетраэдрлік комплексте Д-орбитальдардың жіктелуі октаэдрлік комплекстерге керіснше болады. Әртүрлі ... ... ... ... ... ... квадрат;5-октаэдрлік; Комплекстің құрамына кіретін лигандтардың реакцияға түсу қабілеттігі комплекс түзушінің табиғаиына ғана емес, ... ... ... де тәуелді.
Транс-жағдайдағы лигандтың реакцияға ... ... ... ... ... табиғатына байланыстылығы И.И.Черняев (1926ж)лигандтардың транс әсері д.а. әрине, бұл эффект цис-, трнас- изомерлер түрінде ... ... ... және ... ... ғана ... ... келесі түрі- оптикалық-айналы изомерия. Оптикалық изомерлер бір бірімен үйлеспейтін бейнелі изомерлер. Ондай комплекстер ... ... ... ... олар ... ... жазықтығын айналдырады. Оптикалық изомерлердің біреуі жазықтықты оңға, екіншісі - солға айналдыратындықтан бір-бірінен өзгеше болады. бір-біріне қарағанда айнадағыдай ... бар ... ... молекулаларын немесе иондарын хиральдық д.а.

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 13 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Электродинамикадағы сақталу заңдары4 бет
"Г. Мендель белгілерінің тұқымқуалаушылық заңдары."7 бет
"сопылық ілім мен қазақ лирикасындағы үндестік"6 бет
"Қазақстандағы ветеринария қызметі және ҚР «ветеринария туралы» заңы"6 бет
1.Қазіргі қазақ тілі фонетикасы пәнінің зерттелу жайы.2.Фонема туралы ілімнің алғашқы негізін салушылар 3.Фонетика ғылымын зерттеуде қолданылатын әдістер.4. Дауысты жане дауыссыз фонемалар6 бет
18.12.00 ж Қазақстан Республикасының «Cақтандыру қызметі туралы» Заңының негізгі мәселелері7 бет
Delphi 7 жүйесінің негізгі түсініктері мен принциптері17 бет
Turbo Pascal программасының негізгі түсініктері17 бет
XIX ғасырдың бірінші жартысыңдағы Батыс Европадағы саяси және құқықтық ілімдер22 бет
XVII - ғасырдағы Голландияның саяси және құқықтық ілімдері9 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь