Ерітінді туралы түсінік
1.Ерітінді туралы түсінік. Ерітінділердің түрлері. Адам организімінің
тіршілік әрекетінде, өмірінде ерітінділердің саңызы аса зор. Адам және
жануар, өсімдіктер ерітіндісіз өмір сүре алмайды. Мысалы, азықтың ішіндегі
қоректік заттар организмге сіңу үшін ерітіндіге айналу керек. Ерітінді
дегеніміз – ең кемі екі компоненттен тұратын біртекті жүйе, ерітінділердің
ең маңыздысы сұйық ерітінділер. Ерітінді, еріген зат пен еріткіштен тұрады.
mерт=mер.з+mеріткіш ішінде еріген зат молекула не ион түрінде бірдей
болып араласатын ортаны еріткіш дейміз. Ең маңызды еріткіш ретінде суды
алады, еріткіштің ішінде еріген заттың мөлшері көп болса қою ерітінді,
еріген зат аз болса сұйық ерітінді деп аталады. Ерітінділер қаныққан,
қанықпаған және аса қаныққан деп бөлінеді. Берілген температурада жақсы
еритін заттардың ерігіштігінің де шегі бар. Еріген заттардың концентрациясы
белгілі бір мөлшерден асқанда, оның артығы ерімей, ерітіндінің түбіне
шөгеді. Бұл кезде ерітінді мен еріген зат тепе-теңдік жағдайда болады.
Мұндай ерітінділерді қаныққан ерітінділер, ал концентрациялары қаныққан
ерітінділердің концентрациясына дейінгі барлық ерітінділерді қанықпаған
ерітінділер деп атайды. Кейбір еріткіштің белгілі бір мөлшерінде еритін
заттың ерігіштігіне сәйкес мөлшерінен де артық мөлшерін ерітуге болады.
Мұндай ерітінділер аса қаныққан ерітінділер деп атайды.
2.Концентрация туралы ұғым. Ерітінді концентрациясын көрсету тәсілдері:
массалық үлес, мольдік ұлес, молярлы, эквиваленттік (нормальды), моляльды
концентрациялары, титр. Ерітінді концентрациясы дегеніміз – ерітіндінің
белгілі салмақ мөлшеріне немесе белгілі бір көлеміне еріген заттың сандық
мөлшері. Ерітіндінің концентрациясын бірнеше әдіспен көрсетуге болады: 1)
еріген заттың масса бөлшегімен (ω); 2)нормальдік концентрациямен(CN);
3)моярлы концентрация (Сm). Массалық үлес. Массалық проценттік
концентрация дегеніміз 100гр ерітіндідегі еріген заттың грммен алынған
массасы. молярлы концентрация (См) дегеніміз – 1 дм3 (литр) ерітіндідегі
еріген заттың моль саны(υА). Эквивалентті немесе нормальдік концентрация
дегеніміз – 1 литр ерітіндідегі еріген заттың эквивалент саны (υэ). Титр
дегеніміз – 1 см3 ерітіндідегі еріген заттың грамм массасы (Т). Мольдік
үлес- еріген зат мөлшерінің еріген зат пен еріткіштің зат мөлшерінің
қосындысына қатнасы.
3. Эквивалент, эквиваленттік фактор және есептеу жолдары. Химиялық
элементтер бір-бірімен әрекеттесіп қосылыс түзгенде, ондағы элементтердің
мөлшерлері әр уақытта тұрақты болатынын құрам тұрақтылығының заңы
көрсетеді. Сондықтан химияға эквивалент түсінігі енгізіледі. Эквивалент –
екі элементтің немесе екі заттың бір-бірімен қалдықсыз әрекеттесетін тең
мөлшерін көрсетеді. Егер реакция нәтижесінде рА+qB↔cD+dC Мұнда, рq болса,
онда А заттың бір бөлігіне В затының рq бөлігі эквивалентті болады. Схема
түрінде осы айтылғанды былай көрсетуге болады: А+(рq)В =cD+dC. рq=fэкв.-
эквиваленттік фактор; Эквиваленттік фактор өлшем бірлігі жоқ. Бұл санды
химиялық реакцияға түскен заттардың стехиометриялық коэффициенттері арқылы
табады. Нейтралдау реакциясы үшін заттың эквиваленттік вакторы fэкв.деп
негіздердің қандай бөлігі бір ион сутегіне эквивалентті екенін көрсететін
санды айтады. 1. ТТР-да тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыщтың эквиваленттік
факторын табу үшін реакцияға қатнасын заттардың қандай бөлігі бір
электронға эквивалентті екенін білу керек. 2. Тұздардың эквиваленттік
молекулалық салмағын валенттілік байланысиарының санына бөліп есептейді.
3. Реакцияға түсетін заттардың мөлшерінің теңдік жағдайындағы эквивалентті
болады.
4. Осмос, Вант-Гофф заңы. Тірі жүйедегі осмостың маңызы. Осмостық конфликт:
цитолиз, плазмолиз, гемолиз. Осмос қысымы Ванг-Гофф заңы арқылы анықталады.
Ерітіндінің осмос қысымы еріген зат сол темп-да газ күйінде болып ,
ерітіндінің көлеміндей көлем алып тұрғанда туғызатын қысымына тең. P=Cm*RT
Шала өткізгіштік арқылы ерткіштің өздігінен ерітіндіге ауысуыносмос д.а.
Шала өткізгіш дегеніміз су молекуласын өткізіп, еріген заттың молекуласын
өткізбейтін заттар. Жануарлар мен өсімдіктер, әсіресе адам организмінің
тіршілік әрекетінде осмос құбылысы маңызды орын алады. Осмос қысымдары тең,
әр түрлі ертінділер изотондық болып саналады. Егер бір ерітіндінің осмос
қысымы екінші ерітіндінің осмос қысымынан үлкен болса, ерітінді
гипертондық, ал кіші болса гипотондық. Мед-қ және фармакологиялық
практикада 4,5-5% глюкоза ерітінділері изотондық болып есептеледі, себебі
олардың осмос қысымы қан плазмасының осмос қысымына тең. Кейбір жағдайда,
адам организіміне құю қажет, осындайда құйылған ерітінділердің осмос
қысымы қанның организміндегі клеткааралық сұйықтардың осмос қысымына тең
болу шарт. Керісінше болса осмостық конфликт болып табылады. Осмосық
конфликттердің нәтижесінде гемолиз, цитолиз, плазмолиз құбылыстары
байқалады. Егер организмге гипертондық ерітінді құйылса, эритроциттердегі
су молек. Сыртқа шығады, эритроциттер құрғап, жиырылады. Осы құбылысты
плазмолиз д.а. ал егер құйылатын ерітінді гипотондық болса, плазмадағы су
молекуласы эритроциттің қабыршағынан төгіледі , олардың көлемі өсіп,
эритроциттер жарылады. Осындай құбылысты гемолиз немесе эритроцитолиз
д.а. Жалпы өсімдіктер мен жануарлардың организмінде жүретін клеткалық
бұзылуын цитолиз дейді. Өсімдіктердің өсу процесінде осмос құбылысы кең
орын алған, мұнда да өсімдік жапырақтары немесе тамырлары гипертондық
ерітіндіге салынса , су молекулалары сол ерітіндіге өтеді де , жапырақтап
солып қалады. Бұл құбылыстың атауы – плазмолиз. Сонымен қорыта айтқанда,
осмос құбылысы адамның, жануардың, өсімдіктің өмірінде өте маңызды роль
атқарады.
5.Электролиттік диссоциация теориясы.Күшті электролиттер.Күшті электролит
теориясы.Электролиттік диссоциация-бұл суда немесе басқа еріткіштерде
ерігенде оң және теріс зарядты иондар-катиондарға және аниондарға полюсті
молекулалардың ыдырауы.Қазіргі заманғы теория бойынша еріген зтерітіндіге
ауысқан кезде оның молекулалары еріткіштің молекулаларымен
әрекеттеседі,хим-қ байланыс түзіледі.Иондық және полюсті коваленттік
байланысы бар молекулалар оңай дис-ды.Полюстігі аз немесе полюссіз
молекулалар аз диссоциацияланады немесе диссоциацияланбайды.Күшті
электролиттерге мына қосылыстар
жатады;LiOH,NaOH,KOH,CsOH,RbOH:қышқ ылдар;H2SO4,HNo3,HCL,HBr,барлық дерлік
тұздар.Күшті электролиттер(а-1).Күшті электролиттер толық диссоциацияланған
болып есептеледі.Заряды қарама-қарсы иондар көп болғансын,олар бір-біріне
тартылады.Әрбір гидраттанған ионның жанында заряды қарама-қарсы иондар орн-
ды.Иондық атмосфера түзіледі.Еріген заттың концентрациясы көбейген сайын
иондық атмосфера ұлғайып,қозғалысқа кедергі жасайды.
6.Әлсіз электролиттер.Оствальдтың сұйылту заңы.Тірі орг-гі электролиттер.
Ерітінділерде толық диссициацияланбайтын және электр тоғын нашар өткізетін
электролиттерді әлсіз электролит д.а. мұндай электролиттердің
диссициациялануы қайтымды процесс болғандықтан, олардың ерітінділерінде
диссициацияланбаған молекулалар және иондар арасында тепе-теңдік орнайды.
Әлсіз электролиттер;(а1);H2O органикалық қышқылдардан бензой және
сіркеқышқылдары,қышқылдардан;HCN,H2 S,H2CO3,HNO2,H2SiO3,негіздерден нашар
еритін негіздер,кейбір тұздарHgCl2,жатады.Ерітінділерде толық
диссициацияланбайтын және электр тоғын нашар өткізетін электролиттерді
әлсіз электролиттер д.а.Оствальд заңының оқытылуы;Әлсіз электролиттің
дисс-у дәрежесі ерітіндінің молярлық конц-ң квадраттық түбіріне кері
пропорционл
7.p-элементтердің медициналықбиологиялық маңызы. 3-4 топтардың негізгі
топшаларының элементтері жатады.p-элементтердің көбісі метелл еместік
қасиет танытады және тотығуға да тотықсыздануғада қабілетті.тек
Al,Ga,In,Ti,Ge,Sn,Pb,Sb,Bi,Po элементтердің металдық қасиеттері басымырақ
және қосылыстарында оң тотығу дәрежесін көрсетеді.
8. Судың диссосациялануы. Судың иондық көбейтіндісі. Сутектік және
гидроксилдік көрсеткіштер
Су әлсіз электролит болып табылады. Диссосациялану схемасы: H2O H+OH
немесе 2H2O (H3O)+OH.Судың диссоцациялану константасы:K=
=1,86 10 .Су аз диссоциацияланады,сондықтан судың молекулаларының
концентрациясын [H2O] тұрақты деп санауға блады. 1л суда =55.55 моль
болады,К=1.86*10*55.55=10 K=[H]+[OH]=10. Осы көбейтіндіні тұрақты, ол
судың иондық көбейтіндісі деп аталады.Ол К деп белгіленеді, температура
өзгерсе,ол да өзгереді.[H]+[OH]=10
Егер:[H]10-орта сілті
[H]=10-орта нейтрал
[H]10- орта қышқыл
Ал егер сутекті иондарының орнына, олардың концентрацияларының логорифмін
алсақ, рH=Ig[H]-бұл сутектік көрсеткіш.
рH7-орта қышқыл
pH=7-орта нейтрал
pH7-орта сілтілі
Сутек пен гидроксил иондарының концентрацияларын логорифмдесек, олардың
қосындысы;pH= lgH; pH= lg[OH]сонда pH+pOH=14
9. Химиялық кинетика. Реакция жылдамдығының әр түрлі жағдайларға
тәуелділігі. Әрекеттесуші массалар заңы:
Химиялық кинетика-химиялық реакцияларының жылдамдығын, оған әсер ететің
факторлардың және реакцияларының жүру механизмін зерттейді. Химиялық
реакцияның жылдамдығы деп белгілі бір уақытта әрекеттесетін заттар
мөлшерінің өзгеруін айтады.Химиялық реакцияның жылдамдығы реакцияға
қатысқан заттардың табиғатына,реагенттердің концентрациясына,температураға
және катализатордың қатысу-қатыспауына тікелей тәуелді болады.Реакцияға
қатысатын заттардың агрегаттық күйіне байланысты химиялық реакция гомогенді
және гетерогенді деп, әрекеттесетін және түзілген затттар бірдей
агрегаттылық күйде болатын химиялық реацияны гомогенді деп, ал қатысатын не
түзілетін заттардың агрегаттық күйі әртүрлі болатын рекция гетерогенді деп
аталады.Әрееттесуші заттардың концентрациясының хиимиялық реакцияның
жылдамдығына әсерін зерттеген Норвегия ғалымдары Гульдберг пен Вааге
1867жылы мынандай қорытындыға келеді:тұрақты температурада химиялық
реакциның жылдамдығы реакциялаушы затттардың концентрацияларының
көбейтіндісіне тура пропорционал.А заттың m мольімен В заттың n мольі
реакцияласса, онда mA+nB=cC+dD
Реакция жылдамдығының теңдеуі мына түрге келеді.V=k[A]+[B]. Ерітінділерде
толық диссоциацияланбайтын және электр тогын нашар өткізетіен
электролиттерді әлсіз электролиттер деп аталады.Мұндай электролиттердің
диссоциациялануы қайтымды процесс болғандықтан, олардың ерітінділерде
диссосацияланбаған молекулалар және иондар арсында тепе-теңдік орнайды. Бұл
процесс әрекеттесуші массалар заңына бағынады, сонда К=[A][B]\[AB]
10.Реакция жылдамдығына температураның әсері. Вант Гофф
ережесі.Температуралық коэфиценттің билогиялық процестер үшін
ерекшелігі.Заттардың өзара әрекеттесулері үшін олардың бөлшектері
(молекула, атом, ион) бір бірімен соқтығысу қажет. Соқтығысу нәтижесінде
бөлшектердің электрон бұлттарының тығыздықтары өзгеріп, жаңа химиялық
байланыстар түзіледі.жылдамдықтың температураға тәуелділігін Вант Гофтың
эмпирикалық ережесімен бағалауға болады: y=vt+10\vt=kt+10\k1=2 4
vt2\vt1=yt1-t2\10.Реакция жылдамдығын және бағытын анықтау активтендіру
энергиясы деп аталатын шама арқылы жүргізіледі. Кез келген химиялық
реакцияның жылдамдығы бірлік уақыт ішінде әсерлесуші молекулаларының
соқтығысу санымен анықталады.Температура әрбір 10с –қа артқанда биологиялық
процестер үшін реакцияның жылдамдығы 2-4есе өседі.
11. Катализ және оның түрлері. Тірі организмдер үшін катализдің
маңызы.Ферменттер.Ферментті катализ.Михаэлис Ментен теңдеуі.Катализатор-
реакция компоненттерімен аралық химиялық әрекеттесуге бірнеше рет қатысып,
құрамын сол күйінде сақтап қалуы нәтижесінде химиялық реакция жылдамдығын
өзгертетін заттар.Катализ екіге бөлінеді: оң(реакция жылдамдығы артады)
және теріс(реакция жылдамдығы кемиді). Соңғы катализдің түрін ингибрлеу деп
атайды. Катализ гомегенді гетерогенді болып бөлінеді.Гомогенді катализде
катализатормен реакцияға қатысатын заттар біртекті жүйе құрайды.гетерогенді
катализде реакцияға түсетін заттар басқа фаза құрайды.Тірі организмдер үшін
катализдің маңызы организмде болып жатқан күрделі процестерді реакцияларды
жылдамдатады.Ферменттер-асыл заттар және олардың туындылары, өздерінің
үшіншілік құрылымына сай жоғары ерекшелігі биохимиялық катализатор қызметін
атқарады.1913ж Михаэлиспен Ментен ферментті реакциялардың теориясын
ұсынады. E+S ES E+P бұл жерде Е фермент S-фермент каталитикалық
әсер ететін зат фермент субстраты, ES-аралық фермент субстратты комплекс, P
реакция өнімі. Ферментативті реакцияның жылдамдығы Мтихаэлис Ментен теңдеуі
арқылы өрнектеледі,V2=k2[E]0[S]0\Km+[S]0 Кm Михаэлис константасы, моль\л.
12.Макро, микро, ультрамикроэлементтер Микроэлементтер – топырақта, тау
жыныстарында, қазба көмірлерде, табиғи және минер алды
суларда,организмдерде (аз мөлшерде 0,01 – 0,1% не одан төмен)
кездесетін химиялық элементтер.
Микроэлементтерге Al, Fe, Cu, Mn, Z n, Mo, Co, І, т.б. жатады. Олар
бірқатар ферменттердің, витаминдерд ің,гормондардың, тыныс алу
пигменттерінің құрамына кіреді.
Академик В.Вернадский Микроэлементт ердіңбиосферадағы таралуының бірнеше
заңдылықтары бар екенін зерттеді. 30-дан астам
Микроэлементтер адам,жануар және өс імдік тіршілігіне өте қажет.
Микроэлементтердің артық не кем болуы организмдегі зат алмасупроцесін
бұзады. Микроэлементтер өсімдіктің организм іне топырақпен,
ал жануарлар мен адам организміне тамақпен ауысады. Микроэлементтер бойдың
өсуіне (жануарларда – Mn, Zn, І), қанның т үзілуіне (Fe, Cu, Co), т.б. әсер
етеді. Егер өсімдік құрамындабор болған жағдайда
ол азот, фосфор және калийді жақсы сіңіреді. Бор жетіспегенде өсімдік
тұқымы нашарлайды, әр түрлі ауруларға шалдығады. Марганец пен мырыш тотығ у -
тотықсыздану процесін жылдамдатып, өсімдіктің өс уін тездетеді. Мыс тотығу
ферменттерінің құрамына кіреді және В
тобы витаминдерінің синтезін белсен дендіреді. Йод адам және жануарлар органи
зміндегі тироксин гормонының қызметін жақсартады.Көптеген макроэлементтпер
әдетте жасушаларда иондар (оң зарядталған катиондар немесе теріс
зарядталған аниондар) түрінде болады. Адам ағзасындағы калий, натрий,
кальций және магний иондары концентрациясының қатысы жүрек әрекетінің
ырғағына, бүйректің су бөліп шығару жылдамдығына, қанның ұйығыштық
деңгейіне, сүйек ұлпасының пәрмені мен өсуіне ыкпал етеді.Қалған
элементтердің барлығы: мыс, мырыш, фтор, никель, селен, молибден, кобальт,
т. б. ушінші топты құрайды. Олардың жасушадағы мөлшері ете мардымсыз
(0,02%), сондықтан оларды ультрамикроэлементтер дейді. Мөлшері аз болғанмен
олар ағзада маңызды қызмет атқарады. Йод - қалканша без гормоны тироксиннің
негізгі құрамдас бөлігі. Мырыш инсулин гормоны молекуласының құрамына
енеді. Кобальт - В12) витамині молекуласындағы орталық атом. Бром жүйке
жасушаларының қызмет атқаруы үшін қажет. Мыс кейбір ферменттер мен
тасымалдағыш жасушалар молекулаларының кұрамына енеді, сондай-ақ
шаянтектестердің және ұлулардың тынысалу пигменттерінде болады. Фтор тіс
кіреукесі және т. б. құрамына кіреді.
13Қышқылдық негіздік тепе теңдік. Ацидоз және алкалоз. Қанның буферлі
жүйелері.
Ацидоз (латынша acіdus —қышқыл) – организмдегі қышқыл мен сілті
арақатынасының бұзылып, қышқыл аниондарының артық түзілуі салдарынан пайда
болатын ауру. Ацитоздың басты белгілеріне адамның орталық жүйке жүйесі
қызметінің әлсіреуі, адамның есінен тануы, қан қысымының төмендеуі жатады.
Ацитоз салдарынан жүректің қан айналымы нашарлайды, бүйректің зәр түзу
қабілеті төмендейді. Ацитозды емдеу үшін қанға натрий гидрокарбонатын
(NaHCO3) құяды
Алкалоз (көне латынша alcalі — сілті, араб. әл-қала)
— аниондар мен катиондар ара-қатына сының өзгеруінен денедегіқышқылдық-
сілтілік тепе-теңдіктің бұзылуы. Респираторлық Алкалоз қаннан көмір
қышқылының молырақ шығуынан, метаболизмдікАлкалоз “ұшпайтын” қышқылдардың
не сілтілердің алмасу процесінің бұзылуынан денеге негіздердің (сілтілі
катиондардың) шамадан тыс көбірек жиналуына байланысты пайда болады.
Алкалоз қандағы сутегі көрсеткішінің (рН) өзгеруіне орай теңгерілген
Алкалоз және теңгерілмеген Алкалоз болып екі түрге бөлінеді. Біріншісінде
рН қалыпты деңгейде (7,35-7,45) болса, екіншісінде ол біршама көтеріледі
7,45-тен жоғары
Қан құрамында төрт түрлі буферлік жүйе болады.1. Бикарбонатты буферлік
жүйе; ол көмір қышқылы мен натрийбикарбонаттарынан тұрады.2. Фосфатты
буферлік жүйе; бір және қос негізді фосфорқышқылды натрийдан
тұрады.3.Белокты буферлік жүйе; плазма белоктарынан құралады. Белоктар
амфотерлік қасиетінің арқасында ортаның әрекетшіл ортасынақарай не сутегі,
не гидроксил иондарын бөледі де, қанның сутектіккөрсеткішін бір деңгейде
ұстайды. 4. Гемоглобиндік жүйе; гемоглобиннің калийлі тұзына (КНвО2)
байланысты. Бұл қосылыс көмір қышқылына қарағанда әлсіз қышқыл болғандықтан
оған өзінің калий ионын береді де, сутегі ионын қосып алып, баяу
диссоциацияланатын (ажырайтьш) қышкылға айналады. Канның буферлік
қасиетінің 75 пайызы осы гемоглобинге байланысты.Қан әрекетшіл ортаның
қышқыл жаққа ығысуынан жақсы қорғалған. Оның себебі сілтілік қордың
болуында. Қанның сілтілік қоры деп 100 мл. қандағы бикарбонаттар мөлшерін
айтады. Қан құрамында қышқылдық және сілтілік эквиваленттер белгілі
арақатынаста болады да, қышқыл-сілтілік тепе-теңдік қалыптасады.
14. Буферлі жүйелер анықтамасы. Буферлік жүйенің құрамы, түрлері. Буферлі
сыйымдылық.Адамның қан жүйесінде сутектік көрсеткішті реттеп отыратын
арнаулы жүйе буферлік жүйе деп аталынады.Барлық буферлік жүйенің бірден-бір
қасиеті олар күшті электролиттерді әлсіз электролиттерге айналдыра отырып
Н+ және ОН- иондарының ортаға жасайтын ықпалын азайтады. Буферлік жүйенің
ықпалы сырттан қосылған Н+ және ОН- иондарының әлсіз протолиттер құрамымен
а байланысуымен анықталынады.Бұл теңдеу бойынша әлсіз қышқыл мен әлсіз
негіздің ыдырау константалары қолданылады. Ағзаның
буферлік жүйесі қанның рН тұрақтылығын және ұлпалық сұйықтықтың рН
тұрақтылығын сақтап тұратын физика химиялық жүйе. Буферлік ерітіндіге оның
рН бірқалыпты ұстап, қышқыл немесе сілтіні қосу белгілі бір шамаға дейін
ғана мүмкін және буферлі сыйымдылықпен шектеледі. Әрбір буферлік жүйеде
буферлік сиымдылық деген болады.Буферлік сиымдылық:1Буферлік жүйені құраушы
компоненттердің жалпы концентрациясына тығыз байланысты,заттардың
конйентрациясы неғұрлым көп болса ,буферлік сиымдылық соғұрлым көп
болады.2Осы компоненттерінің өзара қатынасына байланысты,егер осы қатынас 1-
тең болса онда буферлік сиымдылық ең жоғарғы мәніне ие болады.3Сутектік
көрсеткішкеде тығыз байланысты.
15.Рауль заңы Рауль заңдарының салдары.Рауль заңы – ерітінді бетіндегі
қаныққан бу қысымының салыстырмалы төмендеуі еріген заттың мольдік үлесіне
тең. Раульдің (1) заңының салдары: еріткіштің ерітіндіден кристалдану
температурасының төмендеуі ерітіндінің молялдығы мен еріткіштің
криоскопиялық константасына тура пропорционал. Рауль (1) заңының
салдары: еріткіштің ерітіндімен салыстырғанда қайнау температурасының
жоғарылауы ерітіндінің молялдығы мен еріткіштің эбулиоскопиялық
константасына тура пропорционал Рауль заңы математикалық қарапайым
теңдеумен өрнектелетіндігін еске түсірейік: Барлық
концентрацияда (0 – 0-1) i x идеалды
ерітіндідегі і-ші компоненттің парциалды бу қысымы i p сұйық фазадағы i x
оның молярлы үлесіне пропорционалды, сондай-ақ пропорционалдылық
коэффициенті жеке компонент бетіндегі қаныққан бу қысымына p тең.
16.Химиялық тепе теңдік.Тепе теңдік константасы,оның физикалық маңызы.Ле-
Шателье-Браун принципі
Химиялық тепе-теңдік — бір немесе бірнеше қарама-қарсы жүретін қайтымды
реакциялар жылдамдықтарының теңескен күйі.Қайтымды реакция аяғына дейін
жүрмейді, ол басталғанда тура жүретін реакцияның жылдамдығы (v1)
жоғары, кері реакцияжылдамдығы (v2) баяу болады. Тура реакция жүрген сайын
реакцияға алынған заттың концентрациясы азайып, v1 — жылдамдығы кемиді,
керісінше, тіке реакциядан пайда болған өнімнің концентрациясы артып, v2
күшейеді. Біртіндеп екі реакция жылдамдығы теңеседі: v1=v2. Осындай
жағдайды химиялық тепе-теңдік деп атайды. Тепе-теңдік орнағанмен қарама-
қарсы бағытталған екі реакция да тоқтамай жүре береді. Егер сыртқы жағдай
(қысым, концентрация, температура) өзгермесе реакция жылдамдықтары тең
болып, химиялық тепе-теңдік орнаған қалпында қала береді, сондықтан
оны жылжымалы немесе [динамикалық] тепе-теңдік деп те атайды. Реакцияласушы
жүйенің бір тепе-теңдік күйден басқа басқа тепе-теңдік күйге
ауысуынхимиялық тепе-теңдіктің ығысуы дейді. Химиялық тепе-теңдік орнаған
кездегі реакцияға қатысқан әр заттың концентрациясы тепе-теңдік
концентрациясы деп аталады. Химиялық тепе-теңдікті сан жағынан сипаттайтын
көрсеткіш тепе-теңдік константасы (тұрақтысы) (К) деп аталады: aA+bB=pP+qQ,
мұндағы бас әріптер — заттардың формулалары, кіші әріптер — реакциядағы
молекула сандарын көрсететін коэффициенттер. Тепе-теңдік константасы тура
және кері реакциялардың жылдамдық константаларының (k1,k2) қатынасы деп те
аталады: K=k1k2. К — белгілі температурада тура реакция өнімдері мен
реакциясы алынған заттардың мольдік көбейтінділерінің қатынасын көрсететін
тұрақты шама. Тепе-теңдік константасының теңдеуі реакцияға қатысқан
заттардың тепе-теңдік концентрацияларының бір-біріне тәуелділігін
көрсетеді. Химиялық тепе-теңдікті зерттеудің теориялық және практикалық
маңызы бар.Ле Шателье-Браун принципі, Ле Шателье — Браун принципі, тепе-
теңдіктің ығысу принципі — жүйені термодинамикалық тепе-теңдік күйден
ауытқытатын сыртқы әсердің салдарынан сол жүйедегі тепе-теңдік осы әсерді
әлсірететін (немесе оған қарсы әсер ететін) реакция бағытына қарай
ығысатындығын тұжырымдайтын принцип. Жүйедегі тепе-теңдіктің
ығысуына реагенттер мен өнімдердің концентрацияларының, қысымның (газдар
үшін) және температураның өзгеруі әсер етеді.
Мысалы, аммиактыHӘ=–46кДжмоль.(син тездеу реакциясы: N2+3H22NH3,
Тепе-теңдік күйге келген жүйеде тура және кері реакциялардың жылдамдықтары
бірдей болады. Жүйедегі азот немесе сутектіңконцен трациясын арттырғанда Ле
Шателье принципі бойынша тепе-теңдік олардың концентрациясын кемітетін,
яғни аммиак түзілетін бағытқа қарай ығысады. Керісінше, жүйедегі аммиак
концентрациясын арттырғанда тепе-теңдік аммиактың концентрациясын
азайтатын, яғни сутек пен азот түзілетін реакция бағытына қарай ығысады.
Тура реакция жылу бөле жүретін болғандықтан жүйенің температурасын
жоғарылатқанда тепе-теңдік Ле Шателье принципі бойынша сол әсерді
бәсеңдететін, яғни жылу сіңіре жүретін реакция бағытына, яғни сутек пен
азоттың түзілу реакциясы бағытына қарай ығысады. Керісінше жүйенің
температурасын төмендеткенде тепе-теңдік жылу бөле жүретін реакция бағытына
қарай ығысады.
Қысымның тепе-теңдікке әсерін болжау үшін реакция теңдеуінің сол және оң
жақтарындағы молекулалар сандарын салыстыру керек. Қысымды ұлғайтқанда Ле
Шателье принципі бойынша тепе-теңдік молекулалар саны азаятын, яғни аммиак
түзілу реакциясы бағытына қарай ығысады. Керісінше қысымды кеміткенде тепе-
теңдік молекулалар саны көбейетін жаққа ығысады. Егер қайтымды реакция
теңдеуінің оң және сол жақтарындағы молекулалар саны бірдей болса, онда
қысымның өзгеруі тепе-теңдіктің ығысуына әсер етпейді. Ле Шателье
принциін 1885 ж. А. Ле Шателье (1850 — 1936) тұжырымдап, ал теорилық
тұрғыдан 1887 ж.К.Ф. Браун (1850 — 1918) негіздеген
17.Қазіргі заманғы электролиттердің физика-химиялық теориясы (Каблуков және
кистяковский теориясы) 1890-1891 ж.ж орыс ғалымдары И.Каблуков және
В.А.Кистяковсикй, Д.И.Менделеевтің ерітінділердің химиялық теориясына
сүйеніп, электролиттердің диссоциациялануының негізгі себебі бұл еріген зат
пен еріткіштің арасындағы күрделі физика-химиялық әрекеттесуі деп
түсіндірді. Еріген зат пен еріткіштің арасындағы әрекеттесу сольватация,
егер еріткіш су болса гидротация, ал салватация нәтижесінде түзілген
молекулярлық агрегаттар сольваттар деп аталады. Қазіргі заманғы теория
бойынша еріген зат ерітіндіге ауысқан кезде оның молекулалары еріткіштің
молекулаларымен әрекеттеседі, химиялық байланыс түзіледі. Иондық және
полюсті коваленттік байланысы бар молекулалар оңай диссоциацияланады.
Полюстігі аз немесе полюссіз молекулалар аз диссоциацияланады немесе
диссоциацияланбайды.
18.Диссоциациялану дәрежесі. Диссоциациялану константасы. Электролиттердің
күшіне байланысты диссоциациялану дәрежесі мәнінің өзгеруі.Бір түрлі
еріткіштерде әр түрлі электролиттер диссоциацияланады, сондықтан
диссоциациялану дәредесі қабылданған. Еріген зат молекулаларының қаншасы
диссоциацияланғандығын көрсететін шаманы диссоциациялану дәрежесі деп
атайды, оны α деп белгілеп, диссоциацияланған молекулалар санының жалпы
еріген молекулалар санына қатынасы арқылы анықтайды. α = NдисNжалпы. Nдис-
диссоциацияланған молекулалар саны, Nжалпы-молекулалардың жалпы саны. α –
изотондық коэффициентпен байланысты.Әлсіз электролиттің диссоциациясы:
АВ↔А+Вˉ тепе теңдік болғанда әсер етуші массалар заңына бағынады, сонда
Кд=[A][B][AB]. Осы тепе-теңдік константасы диссоциациялану константасы деп
аталады. Ол электролиттің иондарға диссоциацияланғыштық қабілетін
көрсетеді.
19.Бейэлектролит ерітінділері. Сұйытылған бейэлектролит ерітінділерінің
коллигативті қасиеттері. Бейэлектролиттер – ерітінділері эле ктр тогын
өткізбейтін, ерігенде иондарға ыдырамайтын полюссіз байланысы бар
бейорганикалық және органикалық қосылыстар.
Мыс., оттек, азот, қант, эфир, спир т, глицерин, т.б. Ерітінді қасиеті
құрамындағы жекеленген бөліктердің қасиетінен өзгеше болады. Ерітіндіні
сипаттайтын қасиеттерге: осмостық қысым, қату және қайнау
температуралары, бу қысымы, т.б. жатады. Бейэлектролиттердің сұйық
ерітінділері мен заттардың газ күйінің арасында ұқсастық барын алғаш рет
голланд ғалымы Я. Вант-Гофф байқаған (1887). Ол газ күйге арналған теңдеуін
ерітінділер үшін де қолданған. Бейэлектролиттердің қату және қайнау
температураларындағы өзгеріс Рауль заңымен сипатталады
20.Биогенді s-элементтердің жалпы сипаттамасы, s-элементтердің қосылыстары,
медицина қолданылуы.
S-элементтер Д.И.Менделеевтің периодтық жүйесінде ІА, ІІА топтардың
негізгі топшаларында орналасқан. ІА – топтың негізгі топшасындағы – литий,
натрий, калий, рубидий, цезий және франций сілтілік металдар деп аталады,
электрондық конфигурациясы – nS1. ІІА топтың негізгі топшасындағы кльций,
стронций, барий және радий сілтілік жерметалдар деп аталады, электрондық
конфигурациясы – nS2.
ІА – элементтерінің сыртқы электрондық қабатында бір S1-электрон ядромен
әлсіз байланысты болатындықтан, оны беріп жіберіп, күшті тотықсыздандырғыщ
қасиет көрсетеді: Барлық қосылыстарында иондық байланыс түзеді және тотығу
дәрежелері тұрақты +1-ге тең болады. ІІА-элементтерінің сыртқы электрондық
қабаттарында жұптасқан екі S-электрон болады (nS2), қоздырғанда бір
электрон басқа р-орбитальға ауысып, тұрақты +2 тотығу дәрежесін көрсетеді.
Сілтілік жерметалдар да күшті тотықсыздындырғыштар, бірақ сілтілік
еталдарға қарағанда активтіктері төмен, радустары кіші және иондану
энергиялары жоғары. Жоғарыдан төмен қарай топ бойынша сілтілік және жер
сілтілік металдаожың негіздік, тотықсыздандырғыш қасиеттері артады.
Сілтілік және жерсілтілік металдар активті болғандықтан жер қыртысында тек
қосылыс түрінде кездеседі.Натрий, калий, магний және кальций хлормен бірге
ағзаның электролиттік фонын құрайды;кейбір ферменттердің активаторлары
болып табылады; кальций сүйек ұлпасының бейорганикалық заттарының құрамына
кіреді, қанның ұю процесіне қатысады, бұлшық еттің жиырылуында маңызды роль
атқарады. Медицинада S-элементтер кеңінен қолданылады.
21.Оттегінің биологиялық ролі. Озон мен оттегін медицинада қолдану, озонның
табиғаттағы ролі. Озон мен сутегінің асқын тотығының бактерицидтік әсері.
Табиғатта оттегі негізінен фотосинтез нәтижесінде түзіледі, ол жапырақтарда
және теңіз балдырларында жүретін үдеріс.
6СO2 + 6Н2O → С6Н12O6 + 6O2↑
Осы оттегімен адамдар мен жануарлар тыныс алады, одан басқа жер
қыртысындағы минералдар түзіледі. Табиғатта оттегінің қатысуымен тоттану,
шіру, aшy сияқты бүліну үдерістері де жүріп жатады. Оттегінін,
атмосферадағы қоры 1,5•1015 т, оның 1•1010 тоннасы жану үшін жұмсалады.
Тыныс алу жеке ағзаның өмірі үшін, ал шіру - эволюция (даму) үшін маңызды
үдерістер. Оттек медицинада тыныс алуы нашарлаған, уланғаг адамдарға дем
алдыру, жер астында, су астында жұмыс істегенде, өте биікке ұшқанда тыныс
алу үшін қолданылады, оттекті әр түрлі ауруларға қарсы емдік мақсатта
қолдану. Тыныс алу және қан айналу жүйелері бұзылғанда, түрлі газдармен
уланғанда, естен танып қалғанда, өкпеде ісік пайда болған жағдайда және
ауыр хирургиялық операциядан кейін қолданылады. Озон қабатының тесілуінен
адам баласы ісік ауруына шалдығады екен. Сонымен қатар тері ісігі, көз
ауруларын қоздырып, егістік алқаптарына зақым келтіреді. Әлемде индустрия
мен түрлі экологиялық зияны бар салалар қарқынды дамыған сайын атмосфераның
озон қабатына тиіп жатқан зиянды әсерлер көп. Озон қабаты жұқарып, тіпті,
кей жерлерде озон тесіктері пайда болды. Бұл дегеніміз сол тесік пайда
болған аймаққа және жердегі тіршілік үшін қауіп төнгендігін білдіреді. Озон
қабатының тесілуіне адамдардың ықпалы қатты әсер етеді.
сутегінің асқын тотығы жанасқан кезде белсенді оттегі босап шығады,
сутегінің асқын тотығының жиналуы нәтижесінде ферменттік антиоксиданттың-
каталазаның активтілігі мен концентрациясының төмендеуіне алып келеді.
Сутегі асқын тотығы - түссіз мөлдір сұйықтық айқын бактерицидтік және
спорацидтік әсері бар
22. d-элементтерінің медико-биологиялық маңызы. Платина — ақ сұр, қатты
металл. Қыздырған кезде оны соғуға, пластина жасауға, созуға болады. Ол өте
пластикалық металл. Платина — активсіз, бағалы металл. Ол қыздыру кезінде
ауада тотыкпайды, ешбір қышқылда ерімейді. Одан лабораториялык ыдыс,
термопара, қышқылға төзімді тигельдер жасайды. Өсімдік, жануар өмірі үшін
мыстың маңызы зор.Ол- микроэлемент.Өсімдік организмінде мыс
фотосинтезді,тыныс алуды, көмірсу алмасу процестерін жеделдетеді.Топырақта
мыс жетіспесе өсімдіктер ауруға ұшырайды.Мыс мал организмінде кейбір ақуыз
бен ферменттер құрамына кіріп, бауырға жиналады.Ол жетіспеген жағдайда
организм қаназдық ауруына шалдығады.Мыс гемоглобин,фосфолипидтер
синтезіне қатысады.
23.А.Вернердің координациялық теориясы. Комплексті қосылыстардың құрылысы.
Комплексті қосылыстар деп күрделі иондардан немесе молекулалардан тұратын,
қатты күйінде де және еріген күйінде де тұрақта болып келетін жоғары ретті
қосылыстарды атайды. 1893 ж Швейцария ғалымы Альфред Вернер комплексті
қосылыстардың құрылысы мен қасиеттерін түсіндіретін координациялық
теориясын ұсынды.Негізгі қағидалары:1.Комплексті қосылыстағы басты орын
комплекс түзушінің үлесіне тиеді. Комплекс түзуші көбінесе оң зарядты
металл иондары болады.2.Комплекс түзушінің маңайына теріс зарядталған
аниондар немесе электронейтрал молекулалар лигандалар жиналады.3.Комплекс
түзушінің маңайына орналасқан лигандалардың жалпы саны комплекс түзушімен
координациялық саны болып табылады.4.Комплек түзүшімен лигандалар-комплекс
қосылысының ішкі сферасы.5.Ішкі сфераға симай қалған иондар-комплекс
қосылыстың сыртқы сферасы.Комплекс түзуші ретінде негізінен ең қабілетті 8
топтың үш қосымша топшалардың элементтері, сонымен бірге лантаноидтар және
актиноидтар атомдары болып табылады. Комплекс түзуші металл еместер де
болуы мүмкін, мысалф лигандтар ретінде полярлы молекулалар, қышқыл аниондар
, гидроксил тобы болуы мүмкін. Координациялық химия түсінігі екі
мағынаның тарихи симбиозы ретінде қалыптасты: кешенді қосылыстардың химиясы
және координациялық теороия. Координациялық теорияны алғаш ойлап тапқан А
Вернер (1893ж.). Оның пікірі бойынша бастапқыда координациялық теорияны
құрайтын қосылыстар кешенді қосылыстар деп аталды, содан соң біртіндеп оны
координациялық қосылыстар деп атау қабылдана бастады.
24.Комплексті қосылыстардың диссоциауиясы. Тұрақтылық және тұрақсыздық
константасы.Комплексті қосылыстың диссоциациясы екі сатыда өтеді. Бірінші
сатыда комплексті қосылыстар сыртқы және ішкі сфераларға диссоциацияланады.
Бұл сатыда диссоциация қайтымсыз жүреді, екінші сатыда түзілген комплексті
ион аз мөлшерде диссоциацияланады. Мысалы: [Ag(NH3)2]CI↔[Ag(NH3)2]+CI-
біріншілік диссоциациясы. [Ag(NH3)2] ↔ Ag+ 2NH3-екіншілік диссоциация. Тепе
теңдік жағдайы үщін әрекеттесуші массалар заңын қолданып Кт-сыз=: [Ag][
NH3]2 дәрежесі : [Ag(NH3)2]=6,8*10-8 дәрежесі және диссоциациялану
константасы тұрақсыздық константасы деп аталады. Неғұрлым тұрақсыздық
константасының мәні кіші болса, соғұрлым ерітіндідегі иондар консентрациясы
азырақ, яғни комплексті ион тұрақты. Мысалы, біртипті қосылыстар үшін:
[Ag(NО2)2] [Ag(NН3)2] [Ag(S2О3)2]3- дәрежесі
[Ag(СN)2] Ктұрақсыз 1,3*10-3 дәре 608*10-8дәре
1*10-13дәрежесі 1*10-21дәКомплекстің тұрақтылығы [Ag(NО2)2] комплекті
ионнан [Ag(СN)2] комплексті ионға дейін артады. Тұрақсыздық константаның
шамасына кері шаманы тұрақтылық константасы деп атайды. Кт-лық=1Кт-
сыз=[Ag(NH3)2] [Ag][ NH3]2 дәрежесі. Кт-лық неғұрлым үлкен болсы, комплекс
соғұрлым тұрақты.
25. Комплектесі қосылыстардың изомериясы және номенклатурасы
Комплектесі қосылыстардың алғашқы номенклатурасын А.Вернер ұсынған .1960
жылы ИЮПАК комплексті қосылыстардың жаңа номенклатурасын жария етті .Бұл
бойынша комплексті қосылыстарды 3 топқа бөлді.1.Комплексті катиондары бар
қосылыстардың аттары 2.Құрамында комплексті анион болатын ктмплексті
жүйеліктің аты.3.Сыртқы сферасы жоқ нейтрал комплекстардің аттары
Изомерия (изо... және грекше meros – үлесі, бөлігі) – құрамы мен
молекулалық массасы бойынша бірдей, бірақ физикалық және химиялық
қасиеттері әр түрлі болатын қосылыстардың (негізінен, органикалық) болуын
сипаттайтын құбылыс. Мұндай қосылыстар изомерлер деп аталады
Гидратты изомерлерде су молекуласының жалпы саны бірдей,ал ішкі және сыртқы
сфералардағы су молекуласының саны әр түрлі болады
Иондық изомерлерде қосылысты4 құрамы бірдей болады да тек ыдырағанда
әртүрлі иондарға ыдырайды
Геометриялық изомерия А.Вернердің ұсынысы бойынша кейбір қосылыстарда
лигадалардың өзара әртүрлі орналасқан түрі
Оптикалық изомерия комплексті қосылыстардың молекуласының
ассиметриялығына байланысты екі түрлі изомерия болуы мүмкін Комплекстті
қосылыстардың изомериясы мен номенклатурасы. Комплексті қосылыстар туралы
ілімнің негізін жасаған Швейцария ғалымы Альфред Вернер (1893 жылы).
Комплексті қосылыстармен танысу үшін мынадай мысал келтірейік. HF және
SiF4 реакцияласқанда:
2HF+SıF4=H2SiF6
кремний фторсутек қышқылы түзіледі. Мұндай химиялық қосылыстың түзілуін
валенттікке сай химиялық байланыстың түрлерімен түсіндіре алмаймыз, шынында
HF мен SiF4 молекулаларының құрамындағы атомдардың валенттіктері қанақ бұл
молекулаларда химиялық байланыстың негізі—электрон жұбын түзетін не
бұлттары тоғысып қаптасатын жалқы электрон жоқ. Солай бола тұрса да екі газ
жап-жақсы реакцияласады, су ерітіндісінде екеуі түгел қосылады.
Мұндағы қосылысудың ретін түзілген HF2SiF6 қасиеттері көрсетеді, бұл екі
негізді күшті қышқыл былай диссоциацияланады:
H2SiF62H++SiF62-
SiF62- ионының түзілуі бейтарап молекула SiF4 фтор ионымен F-
қосылысатындығын көрсетеді. Айталық, HF мен SiF4 арасындағы реакцияны
көрнекті түрде былай жазуға болады:
2HF+SiF4=
Демек, SiF4 құрамындағы кремний HF құрамындағы F- ионын өзіне тартып
алады. Осы арадағы теріс зарядты фтор иондары, әрине, кейін тебіседі, бірақ
оң зарядтыкремнийдің оларды өзіне тартуы басым болғндықтан, оң 4 зарядты
бір кремний теріс зарядты алты фтормен бірігіп, өткенде көрсеткендей
комплекс түзеді, ол комплекс теріс 2 зарядты ион болып шығады. Комплекс
иондары әдетте квадрат жақшаға алып жазылады.
Құрамында осындай комплекс ионы бар қосылыстар комплексті қосылыстарға
жатады.
Координациялық теория бойынша комплексті қосылыстар орталық орын алып
тұрған ион, не атом (мысалымызда кремний) комплекс түзуші деп аталады.
Мысалы, мына қосылыстар CuSO4*4NH3 не PtCl4*2KCl комплексті қосылыстар
болады.
Комплексті қосырыстардың изомериясы
Изомерия деп, құрамы және молекулалық массасы бірдей, ал молекула
құрылысы, химиялық және физикалық қасиеттрі әртүрлі қосылыстар болатын
құбылысты айтады. Комплексті қосылыстар үшін изомерияның келесі түрлері
тән:
1. Сольватты (гидратты) изомерияның негізінде су (еріткіш)
молекулаларының сыртқы және ішкі координациялық сфера арасында
әртүрлі таралуында жатыр.
2. Ионизациялық изомерия табиғаты әр текті иондардың сыртқы және ішкі
координациялық сфераларда әртүрлі таралуына байланысты туындайды,
осыған байланысты осы қосылыстың диссоциация сипаты өзгереді:
3. Координациялық изомерия лигандтар комплексті катион арасында
әртүрлі орналасуына байланысты осы қосылыстың диссоциация сипаты
өзгереді:
4. Геометриялық изомерия координациялық саны 4 және 6,2-ден төмен емес
әр түрлі лигандтары бар қосылыстарға тән. Химиялық құрамы әр түрлі,
лгандтар саны неғұрлым көп болса, соғұрлым изомерлер де көп болады.
5. Оптикалық изомерия, комплексті қосылыстардың молекуласының
ассиметриялығына байланысты, екі түрлі изомері болуы мүмкін: L-
изомер сәуленің бағытын солға айналдыратын, D—изомер сәуле бағытын
оңға айналдыратын изомер.
Комплексті қосылыстардың номенклатурасы
Құрамында комплекс катионы бар қосылыстардың систематикалық аты былай
құрастырылады. Ең бірінші қышқылдық қалдық лигандалар аталады, олардың саны
грек тілінде көрсетіледі. 2-ди, 3-три, 4-тетра, 5-пента, 6-гекса, 7-пента,
8-окта. Қышқылдық қалдыққа О жұрнағы қосылады. Br—бромо, Cl—хлоро,
F—фторо және т.б.
Бұлардан кейін электронейтрал молекулалар айтылады. Мысалы, H2O-аква,
NH3 -аммин және т.б.
Әшкә сферадағы лигандаларды атағаннан кейін, комплекс түзуші атау
септігінде аталады, рим санымен заряды көрсетіледі, ең соңында сыртқы
сферадағы анион ы, і әрпін қосып айтылады.
Құрамында комплекс анионы бар қосылыс былай аталады: Алдымен сыртқы
сфера атау септігінде аталады. Осыдан кейін ішкі сфераны бұрыңғы ретпен
атап, комплекс түзушіге аты деген жұрнақ қосып, соңынан жақша ішінде оның
тотығу жәрежесін көрсетеді: KAg(NH3)2Cl—калий дицианоаргентаты.
Сыртқы сфера жоқ қосылыстардың аталуы: Cr(C6H6)2—дибензолхром
26.Тотығу-тотықсыздану реакциялары және олардың жіктелуі. Заттардың
құрамындағы атомдардың тотығу дәрежелері өзгере жүретін реакциялар тотығу-
тотықсыздану реакциялары (ТТР) деп аталады. Мұндай реакциялар, міндетті
түрде, тотығу мен тотықсыздану процестерінен құралады және тотықтырғыш пен
тотықсыздандырғыштың қатысуымен орындалады.
Реакция барысында электрондарын беретін атомдар, иондар және молекулалар
тотықсыздандырғыш болып есептеледі.
Реакция барысында электрондардың берілуі тотығуға, ал электрондардың
қосып алынуы тотықсыздануға жатады. Сол себепті тотығу-тотықсыздану
реакцияларының нәтижесінде тотықсыздандырғыш электрондарын беріп, тотығады,
ал тотықтырғыш электрондарды қосып алып, тотықсызданады.
Электрондардың тотықсыздандырғыштан тотықтырғышқа тасымалдануы барысында
белгілі бір атомның, молекуланың немесе ионның тотығу дәрежесі өзгереді
және тотығатын заттың тотығу дәрежесі жоғарылайды, ал тотықсызданатын
заттікі-төмендейді.
Тотығу-тотықсыздану реакцияларын теңестірудің екі тәсілі бар, электронды
баланс және ионды-электронды тәсілдері. 2 тәсілдің де негізі бірдей: ол-
тотығу-тотықсыздану процесінде тотықсыздандырғыш берген электрондардың саны
тотықтырғыш қосып алған электрондар санына тең болуы шарт.
Электронды баланс тәсілі:
Na2SO3+KmnO4+H2SO4→Na2SO4+MnSO4+K2S O4+H2O
Реакция кезінде тотығу дәрежесі өзгеретін элементтерді тауып, олардың
үстіне жазамыз:
+4 +7
+6 +2
Na2SO3+KMnO4+H2SO4→Na2SO4+MnSO4+K2S O4+H2O
ТОТЫҚСЫЗДАНДЫРҒЫШ
ТОТЫҚТЫРҒЫШ
S+4-2e=S+6
Mn+7+5e=Mn+2
Тотығу және тотықсыздану процесіне қатысушы заттардың коэффициенттері
электрондық баланс тәсілінің шарты бойынша тотықсыздандырғыш берген,
тотықтырғыш қосып алған электрондар санына тең болады:
5S+4-2e=S+6
2Mn+7+5e=Mn+2
Қысқартылған теңдеуден соң, реакцияның молекулярлық теңдеуін жазамыз:
5Na2SO3+2KMnO4+3H2SO4→5Na2SO4+2MnSO 4+K2SO4+3H2O
Ионды-электронды тәсіл:
Бұл үшін реакцияға қатысатын, яғни тотығып, тотықсызданатын не
байланысатын бөлшектерді ғана қалдырып, реакцияның иондық теңдеуін жазайық:
SO32-+MnO4-+H+→SO42-+Mn2++H2O
Тотығу және тотықсыздану реакцияларының жартылай иондық теңдеулері
түрінде жазамыз:
5SO32-+H2O-2e=SO42-2H+
2MnO4-+8H++5e=Mn2++4H2O
Соңғы теңдеуде MnO4- анионындағы 4 оттек атомын байланыстыру үшін 8Н+
керектігін бірдей ескеріп жазамыз. Табылған коэффициенттерге теңдеулердің
оң жағы мен сол жағын көбейтіп қоссақ, иондық теңдеудің теңескен түрі
шығады:
5Na2SO3+2KMnO4+3H2SO4→5Na2SO4+2MnSO 4+K2SO4+3H2O
27.Негізгі тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштар. Медицинада
қолданылуы. Практикада көп қолданылатын аса маңызды тотықтырғыштарға
металл еместер (F2, Cl2, Br2, I2, O2), калий перманганаты KmnO4, калий
дихроматы мен хроматы K2Cr2O7, K2CrO4, азот қышқылы және оның тұздары,
концентрлі H2SO4, галогендердің құрамында оттегі бар қышқылдары және
олардың тұздары (KClO3 -калий хлораты және KClO–гипохлориті), және жоғары
тотығу дәрежедегі металл иондары, сутек ионы +1тотығу дәрежесінде
(негізінен қышқылдардың құрамында).
Аса маңызды тотықсыздандырғыштарға кернеу қатарында сутектен бұрын
орналасқан активті металдар (сілтілік және сілтілік жер металдар, Zn, Al,
Fe), сондай-ақ кейбір металл еместер H2, C, P, Si, галогенсутектер,
күкіртсутек(HCl, HBr, HI, H2S) және кейбір төменгі зарядты металл иондары
(Sn2+, Fe2+, Cu+) жатады.
Қорыта айтқанда, жоғары тотығу дәрежесіндегі элементтер тек қана
тотықсыздана алады, себебі олардың атомдары электрондарды тек қана
қабылдауға қабілетті. Мысалы, күкірт +6 (H2SO4), азот +5 (HNO3, нитраттар),
марганец +7 (перманганаттар), хром +6 (K2Cr2O7, K2CrO4), қорғасын +4
(PbO2), т.б. ал төменгі ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
тіршілік әрекетінде, өмірінде ерітінділердің саңызы аса зор. Адам және
жануар, өсімдіктер ерітіндісіз өмір сүре алмайды. Мысалы, азықтың ішіндегі
қоректік заттар организмге сіңу үшін ерітіндіге айналу керек. Ерітінді
дегеніміз – ең кемі екі компоненттен тұратын біртекті жүйе, ерітінділердің
ең маңыздысы сұйық ерітінділер. Ерітінді, еріген зат пен еріткіштен тұрады.
mерт=mер.з+mеріткіш ішінде еріген зат молекула не ион түрінде бірдей
болып араласатын ортаны еріткіш дейміз. Ең маңызды еріткіш ретінде суды
алады, еріткіштің ішінде еріген заттың мөлшері көп болса қою ерітінді,
еріген зат аз болса сұйық ерітінді деп аталады. Ерітінділер қаныққан,
қанықпаған және аса қаныққан деп бөлінеді. Берілген температурада жақсы
еритін заттардың ерігіштігінің де шегі бар. Еріген заттардың концентрациясы
белгілі бір мөлшерден асқанда, оның артығы ерімей, ерітіндінің түбіне
шөгеді. Бұл кезде ерітінді мен еріген зат тепе-теңдік жағдайда болады.
Мұндай ерітінділерді қаныққан ерітінділер, ал концентрациялары қаныққан
ерітінділердің концентрациясына дейінгі барлық ерітінділерді қанықпаған
ерітінділер деп атайды. Кейбір еріткіштің белгілі бір мөлшерінде еритін
заттың ерігіштігіне сәйкес мөлшерінен де артық мөлшерін ерітуге болады.
Мұндай ерітінділер аса қаныққан ерітінділер деп атайды.
2.Концентрация туралы ұғым. Ерітінді концентрациясын көрсету тәсілдері:
массалық үлес, мольдік ұлес, молярлы, эквиваленттік (нормальды), моляльды
концентрациялары, титр. Ерітінді концентрациясы дегеніміз – ерітіндінің
белгілі салмақ мөлшеріне немесе белгілі бір көлеміне еріген заттың сандық
мөлшері. Ерітіндінің концентрациясын бірнеше әдіспен көрсетуге болады: 1)
еріген заттың масса бөлшегімен (ω); 2)нормальдік концентрациямен(CN);
3)моярлы концентрация (Сm). Массалық үлес. Массалық проценттік
концентрация дегеніміз 100гр ерітіндідегі еріген заттың грммен алынған
массасы. молярлы концентрация (См) дегеніміз – 1 дм3 (литр) ерітіндідегі
еріген заттың моль саны(υА). Эквивалентті немесе нормальдік концентрация
дегеніміз – 1 литр ерітіндідегі еріген заттың эквивалент саны (υэ). Титр
дегеніміз – 1 см3 ерітіндідегі еріген заттың грамм массасы (Т). Мольдік
үлес- еріген зат мөлшерінің еріген зат пен еріткіштің зат мөлшерінің
қосындысына қатнасы.
3. Эквивалент, эквиваленттік фактор және есептеу жолдары. Химиялық
элементтер бір-бірімен әрекеттесіп қосылыс түзгенде, ондағы элементтердің
мөлшерлері әр уақытта тұрақты болатынын құрам тұрақтылығының заңы
көрсетеді. Сондықтан химияға эквивалент түсінігі енгізіледі. Эквивалент –
екі элементтің немесе екі заттың бір-бірімен қалдықсыз әрекеттесетін тең
мөлшерін көрсетеді. Егер реакция нәтижесінде рА+qB↔cD+dC Мұнда, рq болса,
онда А заттың бір бөлігіне В затының рq бөлігі эквивалентті болады. Схема
түрінде осы айтылғанды былай көрсетуге болады: А+(рq)В =cD+dC. рq=fэкв.-
эквиваленттік фактор; Эквиваленттік фактор өлшем бірлігі жоқ. Бұл санды
химиялық реакцияға түскен заттардың стехиометриялық коэффициенттері арқылы
табады. Нейтралдау реакциясы үшін заттың эквиваленттік вакторы fэкв.деп
негіздердің қандай бөлігі бір ион сутегіне эквивалентті екенін көрсететін
санды айтады. 1. ТТР-да тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыщтың эквиваленттік
факторын табу үшін реакцияға қатнасын заттардың қандай бөлігі бір
электронға эквивалентті екенін білу керек. 2. Тұздардың эквиваленттік
молекулалық салмағын валенттілік байланысиарының санына бөліп есептейді.
3. Реакцияға түсетін заттардың мөлшерінің теңдік жағдайындағы эквивалентті
болады.
4. Осмос, Вант-Гофф заңы. Тірі жүйедегі осмостың маңызы. Осмостық конфликт:
цитолиз, плазмолиз, гемолиз. Осмос қысымы Ванг-Гофф заңы арқылы анықталады.
Ерітіндінің осмос қысымы еріген зат сол темп-да газ күйінде болып ,
ерітіндінің көлеміндей көлем алып тұрғанда туғызатын қысымына тең. P=Cm*RT
Шала өткізгіштік арқылы ерткіштің өздігінен ерітіндіге ауысуыносмос д.а.
Шала өткізгіш дегеніміз су молекуласын өткізіп, еріген заттың молекуласын
өткізбейтін заттар. Жануарлар мен өсімдіктер, әсіресе адам организмінің
тіршілік әрекетінде осмос құбылысы маңызды орын алады. Осмос қысымдары тең,
әр түрлі ертінділер изотондық болып саналады. Егер бір ерітіндінің осмос
қысымы екінші ерітіндінің осмос қысымынан үлкен болса, ерітінді
гипертондық, ал кіші болса гипотондық. Мед-қ және фармакологиялық
практикада 4,5-5% глюкоза ерітінділері изотондық болып есептеледі, себебі
олардың осмос қысымы қан плазмасының осмос қысымына тең. Кейбір жағдайда,
адам организіміне құю қажет, осындайда құйылған ерітінділердің осмос
қысымы қанның организміндегі клеткааралық сұйықтардың осмос қысымына тең
болу шарт. Керісінше болса осмостық конфликт болып табылады. Осмосық
конфликттердің нәтижесінде гемолиз, цитолиз, плазмолиз құбылыстары
байқалады. Егер организмге гипертондық ерітінді құйылса, эритроциттердегі
су молек. Сыртқа шығады, эритроциттер құрғап, жиырылады. Осы құбылысты
плазмолиз д.а. ал егер құйылатын ерітінді гипотондық болса, плазмадағы су
молекуласы эритроциттің қабыршағынан төгіледі , олардың көлемі өсіп,
эритроциттер жарылады. Осындай құбылысты гемолиз немесе эритроцитолиз
д.а. Жалпы өсімдіктер мен жануарлардың организмінде жүретін клеткалық
бұзылуын цитолиз дейді. Өсімдіктердің өсу процесінде осмос құбылысы кең
орын алған, мұнда да өсімдік жапырақтары немесе тамырлары гипертондық
ерітіндіге салынса , су молекулалары сол ерітіндіге өтеді де , жапырақтап
солып қалады. Бұл құбылыстың атауы – плазмолиз. Сонымен қорыта айтқанда,
осмос құбылысы адамның, жануардың, өсімдіктің өмірінде өте маңызды роль
атқарады.
5.Электролиттік диссоциация теориясы.Күшті электролиттер.Күшті электролит
теориясы.Электролиттік диссоциация-бұл суда немесе басқа еріткіштерде
ерігенде оң және теріс зарядты иондар-катиондарға және аниондарға полюсті
молекулалардың ыдырауы.Қазіргі заманғы теория бойынша еріген зтерітіндіге
ауысқан кезде оның молекулалары еріткіштің молекулаларымен
әрекеттеседі,хим-қ байланыс түзіледі.Иондық және полюсті коваленттік
байланысы бар молекулалар оңай дис-ды.Полюстігі аз немесе полюссіз
молекулалар аз диссоциацияланады немесе диссоциацияланбайды.Күшті
электролиттерге мына қосылыстар
жатады;LiOH,NaOH,KOH,CsOH,RbOH:қышқ ылдар;H2SO4,HNo3,HCL,HBr,барлық дерлік
тұздар.Күшті электролиттер(а-1).Күшті электролиттер толық диссоциацияланған
болып есептеледі.Заряды қарама-қарсы иондар көп болғансын,олар бір-біріне
тартылады.Әрбір гидраттанған ионның жанында заряды қарама-қарсы иондар орн-
ды.Иондық атмосфера түзіледі.Еріген заттың концентрациясы көбейген сайын
иондық атмосфера ұлғайып,қозғалысқа кедергі жасайды.
6.Әлсіз электролиттер.Оствальдтың сұйылту заңы.Тірі орг-гі электролиттер.
Ерітінділерде толық диссициацияланбайтын және электр тоғын нашар өткізетін
электролиттерді әлсіз электролит д.а. мұндай электролиттердің
диссициациялануы қайтымды процесс болғандықтан, олардың ерітінділерінде
диссициацияланбаған молекулалар және иондар арасында тепе-теңдік орнайды.
Әлсіз электролиттер;(а1);H2O органикалық қышқылдардан бензой және
сіркеқышқылдары,қышқылдардан;HCN,H2 S,H2CO3,HNO2,H2SiO3,негіздерден нашар
еритін негіздер,кейбір тұздарHgCl2,жатады.Ерітінділерде толық
диссициацияланбайтын және электр тоғын нашар өткізетін электролиттерді
әлсіз электролиттер д.а.Оствальд заңының оқытылуы;Әлсіз электролиттің
дисс-у дәрежесі ерітіндінің молярлық конц-ң квадраттық түбіріне кері
пропорционл
7.p-элементтердің медициналықбиологиялық маңызы. 3-4 топтардың негізгі
топшаларының элементтері жатады.p-элементтердің көбісі метелл еместік
қасиет танытады және тотығуға да тотықсыздануғада қабілетті.тек
Al,Ga,In,Ti,Ge,Sn,Pb,Sb,Bi,Po элементтердің металдық қасиеттері басымырақ
және қосылыстарында оң тотығу дәрежесін көрсетеді.
8. Судың диссосациялануы. Судың иондық көбейтіндісі. Сутектік және
гидроксилдік көрсеткіштер
Су әлсіз электролит болып табылады. Диссосациялану схемасы: H2O H+OH
немесе 2H2O (H3O)+OH.Судың диссоцациялану константасы:K=
=1,86 10 .Су аз диссоциацияланады,сондықтан судың молекулаларының
концентрациясын [H2O] тұрақты деп санауға блады. 1л суда =55.55 моль
болады,К=1.86*10*55.55=10 K=[H]+[OH]=10. Осы көбейтіндіні тұрақты, ол
судың иондық көбейтіндісі деп аталады.Ол К деп белгіленеді, температура
өзгерсе,ол да өзгереді.[H]+[OH]=10
Егер:[H]10-орта сілті
[H]=10-орта нейтрал
[H]10- орта қышқыл
Ал егер сутекті иондарының орнына, олардың концентрацияларының логорифмін
алсақ, рH=Ig[H]-бұл сутектік көрсеткіш.
рH7-орта қышқыл
pH=7-орта нейтрал
pH7-орта сілтілі
Сутек пен гидроксил иондарының концентрацияларын логорифмдесек, олардың
қосындысы;pH= lgH; pH= lg[OH]сонда pH+pOH=14
9. Химиялық кинетика. Реакция жылдамдығының әр түрлі жағдайларға
тәуелділігі. Әрекеттесуші массалар заңы:
Химиялық кинетика-химиялық реакцияларының жылдамдығын, оған әсер ететің
факторлардың және реакцияларының жүру механизмін зерттейді. Химиялық
реакцияның жылдамдығы деп белгілі бір уақытта әрекеттесетін заттар
мөлшерінің өзгеруін айтады.Химиялық реакцияның жылдамдығы реакцияға
қатысқан заттардың табиғатына,реагенттердің концентрациясына,температураға
және катализатордың қатысу-қатыспауына тікелей тәуелді болады.Реакцияға
қатысатын заттардың агрегаттық күйіне байланысты химиялық реакция гомогенді
және гетерогенді деп, әрекеттесетін және түзілген затттар бірдей
агрегаттылық күйде болатын химиялық реацияны гомогенді деп, ал қатысатын не
түзілетін заттардың агрегаттық күйі әртүрлі болатын рекция гетерогенді деп
аталады.Әрееттесуші заттардың концентрациясының хиимиялық реакцияның
жылдамдығына әсерін зерттеген Норвегия ғалымдары Гульдберг пен Вааге
1867жылы мынандай қорытындыға келеді:тұрақты температурада химиялық
реакциның жылдамдығы реакциялаушы затттардың концентрацияларының
көбейтіндісіне тура пропорционал.А заттың m мольімен В заттың n мольі
реакцияласса, онда mA+nB=cC+dD
Реакция жылдамдығының теңдеуі мына түрге келеді.V=k[A]+[B]. Ерітінділерде
толық диссоциацияланбайтын және электр тогын нашар өткізетіен
электролиттерді әлсіз электролиттер деп аталады.Мұндай электролиттердің
диссоциациялануы қайтымды процесс болғандықтан, олардың ерітінділерде
диссосацияланбаған молекулалар және иондар арсында тепе-теңдік орнайды. Бұл
процесс әрекеттесуші массалар заңына бағынады, сонда К=[A][B]\[AB]
10.Реакция жылдамдығына температураның әсері. Вант Гофф
ережесі.Температуралық коэфиценттің билогиялық процестер үшін
ерекшелігі.Заттардың өзара әрекеттесулері үшін олардың бөлшектері
(молекула, атом, ион) бір бірімен соқтығысу қажет. Соқтығысу нәтижесінде
бөлшектердің электрон бұлттарының тығыздықтары өзгеріп, жаңа химиялық
байланыстар түзіледі.жылдамдықтың температураға тәуелділігін Вант Гофтың
эмпирикалық ережесімен бағалауға болады: y=vt+10\vt=kt+10\k1=2 4
vt2\vt1=yt1-t2\10.Реакция жылдамдығын және бағытын анықтау активтендіру
энергиясы деп аталатын шама арқылы жүргізіледі. Кез келген химиялық
реакцияның жылдамдығы бірлік уақыт ішінде әсерлесуші молекулаларының
соқтығысу санымен анықталады.Температура әрбір 10с –қа артқанда биологиялық
процестер үшін реакцияның жылдамдығы 2-4есе өседі.
11. Катализ және оның түрлері. Тірі организмдер үшін катализдің
маңызы.Ферменттер.Ферментті катализ.Михаэлис Ментен теңдеуі.Катализатор-
реакция компоненттерімен аралық химиялық әрекеттесуге бірнеше рет қатысып,
құрамын сол күйінде сақтап қалуы нәтижесінде химиялық реакция жылдамдығын
өзгертетін заттар.Катализ екіге бөлінеді: оң(реакция жылдамдығы артады)
және теріс(реакция жылдамдығы кемиді). Соңғы катализдің түрін ингибрлеу деп
атайды. Катализ гомегенді гетерогенді болып бөлінеді.Гомогенді катализде
катализатормен реакцияға қатысатын заттар біртекті жүйе құрайды.гетерогенді
катализде реакцияға түсетін заттар басқа фаза құрайды.Тірі организмдер үшін
катализдің маңызы организмде болып жатқан күрделі процестерді реакцияларды
жылдамдатады.Ферменттер-асыл заттар және олардың туындылары, өздерінің
үшіншілік құрылымына сай жоғары ерекшелігі биохимиялық катализатор қызметін
атқарады.1913ж Михаэлиспен Ментен ферментті реакциялардың теориясын
ұсынады. E+S ES E+P бұл жерде Е фермент S-фермент каталитикалық
әсер ететін зат фермент субстраты, ES-аралық фермент субстратты комплекс, P
реакция өнімі. Ферментативті реакцияның жылдамдығы Мтихаэлис Ментен теңдеуі
арқылы өрнектеледі,V2=k2[E]0[S]0\Km+[S]0 Кm Михаэлис константасы, моль\л.
12.Макро, микро, ультрамикроэлементтер Микроэлементтер – топырақта, тау
жыныстарында, қазба көмірлерде, табиғи және минер алды
суларда,организмдерде (аз мөлшерде 0,01 – 0,1% не одан төмен)
кездесетін химиялық элементтер.
Микроэлементтерге Al, Fe, Cu, Mn, Z n, Mo, Co, І, т.б. жатады. Олар
бірқатар ферменттердің, витаминдерд ің,гормондардың, тыныс алу
пигменттерінің құрамына кіреді.
Академик В.Вернадский Микроэлементт ердіңбиосферадағы таралуының бірнеше
заңдылықтары бар екенін зерттеді. 30-дан астам
Микроэлементтер адам,жануар және өс імдік тіршілігіне өте қажет.
Микроэлементтердің артық не кем болуы организмдегі зат алмасупроцесін
бұзады. Микроэлементтер өсімдіктің организм іне топырақпен,
ал жануарлар мен адам организміне тамақпен ауысады. Микроэлементтер бойдың
өсуіне (жануарларда – Mn, Zn, І), қанның т үзілуіне (Fe, Cu, Co), т.б. әсер
етеді. Егер өсімдік құрамындабор болған жағдайда
ол азот, фосфор және калийді жақсы сіңіреді. Бор жетіспегенде өсімдік
тұқымы нашарлайды, әр түрлі ауруларға шалдығады. Марганец пен мырыш тотығ у -
тотықсыздану процесін жылдамдатып, өсімдіктің өс уін тездетеді. Мыс тотығу
ферменттерінің құрамына кіреді және В
тобы витаминдерінің синтезін белсен дендіреді. Йод адам және жануарлар органи
зміндегі тироксин гормонының қызметін жақсартады.Көптеген макроэлементтпер
әдетте жасушаларда иондар (оң зарядталған катиондар немесе теріс
зарядталған аниондар) түрінде болады. Адам ағзасындағы калий, натрий,
кальций және магний иондары концентрациясының қатысы жүрек әрекетінің
ырғағына, бүйректің су бөліп шығару жылдамдығына, қанның ұйығыштық
деңгейіне, сүйек ұлпасының пәрмені мен өсуіне ыкпал етеді.Қалған
элементтердің барлығы: мыс, мырыш, фтор, никель, селен, молибден, кобальт,
т. б. ушінші топты құрайды. Олардың жасушадағы мөлшері ете мардымсыз
(0,02%), сондықтан оларды ультрамикроэлементтер дейді. Мөлшері аз болғанмен
олар ағзада маңызды қызмет атқарады. Йод - қалканша без гормоны тироксиннің
негізгі құрамдас бөлігі. Мырыш инсулин гормоны молекуласының құрамына
енеді. Кобальт - В12) витамині молекуласындағы орталық атом. Бром жүйке
жасушаларының қызмет атқаруы үшін қажет. Мыс кейбір ферменттер мен
тасымалдағыш жасушалар молекулаларының кұрамына енеді, сондай-ақ
шаянтектестердің және ұлулардың тынысалу пигменттерінде болады. Фтор тіс
кіреукесі және т. б. құрамына кіреді.
13Қышқылдық негіздік тепе теңдік. Ацидоз және алкалоз. Қанның буферлі
жүйелері.
Ацидоз (латынша acіdus —қышқыл) – организмдегі қышқыл мен сілті
арақатынасының бұзылып, қышқыл аниондарының артық түзілуі салдарынан пайда
болатын ауру. Ацитоздың басты белгілеріне адамның орталық жүйке жүйесі
қызметінің әлсіреуі, адамның есінен тануы, қан қысымының төмендеуі жатады.
Ацитоз салдарынан жүректің қан айналымы нашарлайды, бүйректің зәр түзу
қабілеті төмендейді. Ацитозды емдеу үшін қанға натрий гидрокарбонатын
(NaHCO3) құяды
Алкалоз (көне латынша alcalі — сілті, араб. әл-қала)
— аниондар мен катиондар ара-қатына сының өзгеруінен денедегіқышқылдық-
сілтілік тепе-теңдіктің бұзылуы. Респираторлық Алкалоз қаннан көмір
қышқылының молырақ шығуынан, метаболизмдікАлкалоз “ұшпайтын” қышқылдардың
не сілтілердің алмасу процесінің бұзылуынан денеге негіздердің (сілтілі
катиондардың) шамадан тыс көбірек жиналуына байланысты пайда болады.
Алкалоз қандағы сутегі көрсеткішінің (рН) өзгеруіне орай теңгерілген
Алкалоз және теңгерілмеген Алкалоз болып екі түрге бөлінеді. Біріншісінде
рН қалыпты деңгейде (7,35-7,45) болса, екіншісінде ол біршама көтеріледі
7,45-тен жоғары
Қан құрамында төрт түрлі буферлік жүйе болады.1. Бикарбонатты буферлік
жүйе; ол көмір қышқылы мен натрийбикарбонаттарынан тұрады.2. Фосфатты
буферлік жүйе; бір және қос негізді фосфорқышқылды натрийдан
тұрады.3.Белокты буферлік жүйе; плазма белоктарынан құралады. Белоктар
амфотерлік қасиетінің арқасында ортаның әрекетшіл ортасынақарай не сутегі,
не гидроксил иондарын бөледі де, қанның сутектіккөрсеткішін бір деңгейде
ұстайды. 4. Гемоглобиндік жүйе; гемоглобиннің калийлі тұзына (КНвО2)
байланысты. Бұл қосылыс көмір қышқылына қарағанда әлсіз қышқыл болғандықтан
оған өзінің калий ионын береді де, сутегі ионын қосып алып, баяу
диссоциацияланатын (ажырайтьш) қышкылға айналады. Канның буферлік
қасиетінің 75 пайызы осы гемоглобинге байланысты.Қан әрекетшіл ортаның
қышқыл жаққа ығысуынан жақсы қорғалған. Оның себебі сілтілік қордың
болуында. Қанның сілтілік қоры деп 100 мл. қандағы бикарбонаттар мөлшерін
айтады. Қан құрамында қышқылдық және сілтілік эквиваленттер белгілі
арақатынаста болады да, қышқыл-сілтілік тепе-теңдік қалыптасады.
14. Буферлі жүйелер анықтамасы. Буферлік жүйенің құрамы, түрлері. Буферлі
сыйымдылық.Адамның қан жүйесінде сутектік көрсеткішті реттеп отыратын
арнаулы жүйе буферлік жүйе деп аталынады.Барлық буферлік жүйенің бірден-бір
қасиеті олар күшті электролиттерді әлсіз электролиттерге айналдыра отырып
Н+ және ОН- иондарының ортаға жасайтын ықпалын азайтады. Буферлік жүйенің
ықпалы сырттан қосылған Н+ және ОН- иондарының әлсіз протолиттер құрамымен
а байланысуымен анықталынады.Бұл теңдеу бойынша әлсіз қышқыл мен әлсіз
негіздің ыдырау константалары қолданылады. Ағзаның
буферлік жүйесі қанның рН тұрақтылығын және ұлпалық сұйықтықтың рН
тұрақтылығын сақтап тұратын физика химиялық жүйе. Буферлік ерітіндіге оның
рН бірқалыпты ұстап, қышқыл немесе сілтіні қосу белгілі бір шамаға дейін
ғана мүмкін және буферлі сыйымдылықпен шектеледі. Әрбір буферлік жүйеде
буферлік сиымдылық деген болады.Буферлік сиымдылық:1Буферлік жүйені құраушы
компоненттердің жалпы концентрациясына тығыз байланысты,заттардың
конйентрациясы неғұрлым көп болса ,буферлік сиымдылық соғұрлым көп
болады.2Осы компоненттерінің өзара қатынасына байланысты,егер осы қатынас 1-
тең болса онда буферлік сиымдылық ең жоғарғы мәніне ие болады.3Сутектік
көрсеткішкеде тығыз байланысты.
15.Рауль заңы Рауль заңдарының салдары.Рауль заңы – ерітінді бетіндегі
қаныққан бу қысымының салыстырмалы төмендеуі еріген заттың мольдік үлесіне
тең. Раульдің (1) заңының салдары: еріткіштің ерітіндіден кристалдану
температурасының төмендеуі ерітіндінің молялдығы мен еріткіштің
криоскопиялық константасына тура пропорционал. Рауль (1) заңының
салдары: еріткіштің ерітіндімен салыстырғанда қайнау температурасының
жоғарылауы ерітіндінің молялдығы мен еріткіштің эбулиоскопиялық
константасына тура пропорционал Рауль заңы математикалық қарапайым
теңдеумен өрнектелетіндігін еске түсірейік: Барлық
концентрацияда (0 – 0-1) i x идеалды
ерітіндідегі і-ші компоненттің парциалды бу қысымы i p сұйық фазадағы i x
оның молярлы үлесіне пропорционалды, сондай-ақ пропорционалдылық
коэффициенті жеке компонент бетіндегі қаныққан бу қысымына p тең.
16.Химиялық тепе теңдік.Тепе теңдік константасы,оның физикалық маңызы.Ле-
Шателье-Браун принципі
Химиялық тепе-теңдік — бір немесе бірнеше қарама-қарсы жүретін қайтымды
реакциялар жылдамдықтарының теңескен күйі.Қайтымды реакция аяғына дейін
жүрмейді, ол басталғанда тура жүретін реакцияның жылдамдығы (v1)
жоғары, кері реакцияжылдамдығы (v2) баяу болады. Тура реакция жүрген сайын
реакцияға алынған заттың концентрациясы азайып, v1 — жылдамдығы кемиді,
керісінше, тіке реакциядан пайда болған өнімнің концентрациясы артып, v2
күшейеді. Біртіндеп екі реакция жылдамдығы теңеседі: v1=v2. Осындай
жағдайды химиялық тепе-теңдік деп атайды. Тепе-теңдік орнағанмен қарама-
қарсы бағытталған екі реакция да тоқтамай жүре береді. Егер сыртқы жағдай
(қысым, концентрация, температура) өзгермесе реакция жылдамдықтары тең
болып, химиялық тепе-теңдік орнаған қалпында қала береді, сондықтан
оны жылжымалы немесе [динамикалық] тепе-теңдік деп те атайды. Реакцияласушы
жүйенің бір тепе-теңдік күйден басқа басқа тепе-теңдік күйге
ауысуынхимиялық тепе-теңдіктің ығысуы дейді. Химиялық тепе-теңдік орнаған
кездегі реакцияға қатысқан әр заттың концентрациясы тепе-теңдік
концентрациясы деп аталады. Химиялық тепе-теңдікті сан жағынан сипаттайтын
көрсеткіш тепе-теңдік константасы (тұрақтысы) (К) деп аталады: aA+bB=pP+qQ,
мұндағы бас әріптер — заттардың формулалары, кіші әріптер — реакциядағы
молекула сандарын көрсететін коэффициенттер. Тепе-теңдік константасы тура
және кері реакциялардың жылдамдық константаларының (k1,k2) қатынасы деп те
аталады: K=k1k2. К — белгілі температурада тура реакция өнімдері мен
реакциясы алынған заттардың мольдік көбейтінділерінің қатынасын көрсететін
тұрақты шама. Тепе-теңдік константасының теңдеуі реакцияға қатысқан
заттардың тепе-теңдік концентрацияларының бір-біріне тәуелділігін
көрсетеді. Химиялық тепе-теңдікті зерттеудің теориялық және практикалық
маңызы бар.Ле Шателье-Браун принципі, Ле Шателье — Браун принципі, тепе-
теңдіктің ығысу принципі — жүйені термодинамикалық тепе-теңдік күйден
ауытқытатын сыртқы әсердің салдарынан сол жүйедегі тепе-теңдік осы әсерді
әлсірететін (немесе оған қарсы әсер ететін) реакция бағытына қарай
ығысатындығын тұжырымдайтын принцип. Жүйедегі тепе-теңдіктің
ығысуына реагенттер мен өнімдердің концентрацияларының, қысымның (газдар
үшін) және температураның өзгеруі әсер етеді.
Мысалы, аммиактыHӘ=–46кДжмоль.(син тездеу реакциясы: N2+3H22NH3,
Тепе-теңдік күйге келген жүйеде тура және кері реакциялардың жылдамдықтары
бірдей болады. Жүйедегі азот немесе сутектіңконцен трациясын арттырғанда Ле
Шателье принципі бойынша тепе-теңдік олардың концентрациясын кемітетін,
яғни аммиак түзілетін бағытқа қарай ығысады. Керісінше, жүйедегі аммиак
концентрациясын арттырғанда тепе-теңдік аммиактың концентрациясын
азайтатын, яғни сутек пен азот түзілетін реакция бағытына қарай ығысады.
Тура реакция жылу бөле жүретін болғандықтан жүйенің температурасын
жоғарылатқанда тепе-теңдік Ле Шателье принципі бойынша сол әсерді
бәсеңдететін, яғни жылу сіңіре жүретін реакция бағытына, яғни сутек пен
азоттың түзілу реакциясы бағытына қарай ығысады. Керісінше жүйенің
температурасын төмендеткенде тепе-теңдік жылу бөле жүретін реакция бағытына
қарай ығысады.
Қысымның тепе-теңдікке әсерін болжау үшін реакция теңдеуінің сол және оң
жақтарындағы молекулалар сандарын салыстыру керек. Қысымды ұлғайтқанда Ле
Шателье принципі бойынша тепе-теңдік молекулалар саны азаятын, яғни аммиак
түзілу реакциясы бағытына қарай ығысады. Керісінше қысымды кеміткенде тепе-
теңдік молекулалар саны көбейетін жаққа ығысады. Егер қайтымды реакция
теңдеуінің оң және сол жақтарындағы молекулалар саны бірдей болса, онда
қысымның өзгеруі тепе-теңдіктің ығысуына әсер етпейді. Ле Шателье
принциін 1885 ж. А. Ле Шателье (1850 — 1936) тұжырымдап, ал теорилық
тұрғыдан 1887 ж.К.Ф. Браун (1850 — 1918) негіздеген
17.Қазіргі заманғы электролиттердің физика-химиялық теориясы (Каблуков және
кистяковский теориясы) 1890-1891 ж.ж орыс ғалымдары И.Каблуков және
В.А.Кистяковсикй, Д.И.Менделеевтің ерітінділердің химиялық теориясына
сүйеніп, электролиттердің диссоциациялануының негізгі себебі бұл еріген зат
пен еріткіштің арасындағы күрделі физика-химиялық әрекеттесуі деп
түсіндірді. Еріген зат пен еріткіштің арасындағы әрекеттесу сольватация,
егер еріткіш су болса гидротация, ал салватация нәтижесінде түзілген
молекулярлық агрегаттар сольваттар деп аталады. Қазіргі заманғы теория
бойынша еріген зат ерітіндіге ауысқан кезде оның молекулалары еріткіштің
молекулаларымен әрекеттеседі, химиялық байланыс түзіледі. Иондық және
полюсті коваленттік байланысы бар молекулалар оңай диссоциацияланады.
Полюстігі аз немесе полюссіз молекулалар аз диссоциацияланады немесе
диссоциацияланбайды.
18.Диссоциациялану дәрежесі. Диссоциациялану константасы. Электролиттердің
күшіне байланысты диссоциациялану дәрежесі мәнінің өзгеруі.Бір түрлі
еріткіштерде әр түрлі электролиттер диссоциацияланады, сондықтан
диссоциациялану дәредесі қабылданған. Еріген зат молекулаларының қаншасы
диссоциацияланғандығын көрсететін шаманы диссоциациялану дәрежесі деп
атайды, оны α деп белгілеп, диссоциацияланған молекулалар санының жалпы
еріген молекулалар санына қатынасы арқылы анықтайды. α = NдисNжалпы. Nдис-
диссоциацияланған молекулалар саны, Nжалпы-молекулалардың жалпы саны. α –
изотондық коэффициентпен байланысты.Әлсіз электролиттің диссоциациясы:
АВ↔А+Вˉ тепе теңдік болғанда әсер етуші массалар заңына бағынады, сонда
Кд=[A][B][AB]. Осы тепе-теңдік константасы диссоциациялану константасы деп
аталады. Ол электролиттің иондарға диссоциацияланғыштық қабілетін
көрсетеді.
19.Бейэлектролит ерітінділері. Сұйытылған бейэлектролит ерітінділерінің
коллигативті қасиеттері. Бейэлектролиттер – ерітінділері эле ктр тогын
өткізбейтін, ерігенде иондарға ыдырамайтын полюссіз байланысы бар
бейорганикалық және органикалық қосылыстар.
Мыс., оттек, азот, қант, эфир, спир т, глицерин, т.б. Ерітінді қасиеті
құрамындағы жекеленген бөліктердің қасиетінен өзгеше болады. Ерітіндіні
сипаттайтын қасиеттерге: осмостық қысым, қату және қайнау
температуралары, бу қысымы, т.б. жатады. Бейэлектролиттердің сұйық
ерітінділері мен заттардың газ күйінің арасында ұқсастық барын алғаш рет
голланд ғалымы Я. Вант-Гофф байқаған (1887). Ол газ күйге арналған теңдеуін
ерітінділер үшін де қолданған. Бейэлектролиттердің қату және қайнау
температураларындағы өзгеріс Рауль заңымен сипатталады
20.Биогенді s-элементтердің жалпы сипаттамасы, s-элементтердің қосылыстары,
медицина қолданылуы.
S-элементтер Д.И.Менделеевтің периодтық жүйесінде ІА, ІІА топтардың
негізгі топшаларында орналасқан. ІА – топтың негізгі топшасындағы – литий,
натрий, калий, рубидий, цезий және франций сілтілік металдар деп аталады,
электрондық конфигурациясы – nS1. ІІА топтың негізгі топшасындағы кльций,
стронций, барий және радий сілтілік жерметалдар деп аталады, электрондық
конфигурациясы – nS2.
ІА – элементтерінің сыртқы электрондық қабатында бір S1-электрон ядромен
әлсіз байланысты болатындықтан, оны беріп жіберіп, күшті тотықсыздандырғыщ
қасиет көрсетеді: Барлық қосылыстарында иондық байланыс түзеді және тотығу
дәрежелері тұрақты +1-ге тең болады. ІІА-элементтерінің сыртқы электрондық
қабаттарында жұптасқан екі S-электрон болады (nS2), қоздырғанда бір
электрон басқа р-орбитальға ауысып, тұрақты +2 тотығу дәрежесін көрсетеді.
Сілтілік жерметалдар да күшті тотықсыздындырғыштар, бірақ сілтілік
еталдарға қарағанда активтіктері төмен, радустары кіші және иондану
энергиялары жоғары. Жоғарыдан төмен қарай топ бойынша сілтілік және жер
сілтілік металдаожың негіздік, тотықсыздандырғыш қасиеттері артады.
Сілтілік және жерсілтілік металдар активті болғандықтан жер қыртысында тек
қосылыс түрінде кездеседі.Натрий, калий, магний және кальций хлормен бірге
ағзаның электролиттік фонын құрайды;кейбір ферменттердің активаторлары
болып табылады; кальций сүйек ұлпасының бейорганикалық заттарының құрамына
кіреді, қанның ұю процесіне қатысады, бұлшық еттің жиырылуында маңызды роль
атқарады. Медицинада S-элементтер кеңінен қолданылады.
21.Оттегінің биологиялық ролі. Озон мен оттегін медицинада қолдану, озонның
табиғаттағы ролі. Озон мен сутегінің асқын тотығының бактерицидтік әсері.
Табиғатта оттегі негізінен фотосинтез нәтижесінде түзіледі, ол жапырақтарда
және теңіз балдырларында жүретін үдеріс.
6СO2 + 6Н2O → С6Н12O6 + 6O2↑
Осы оттегімен адамдар мен жануарлар тыныс алады, одан басқа жер
қыртысындағы минералдар түзіледі. Табиғатта оттегінің қатысуымен тоттану,
шіру, aшy сияқты бүліну үдерістері де жүріп жатады. Оттегінін,
атмосферадағы қоры 1,5•1015 т, оның 1•1010 тоннасы жану үшін жұмсалады.
Тыныс алу жеке ағзаның өмірі үшін, ал шіру - эволюция (даму) үшін маңызды
үдерістер. Оттек медицинада тыныс алуы нашарлаған, уланғаг адамдарға дем
алдыру, жер астында, су астында жұмыс істегенде, өте биікке ұшқанда тыныс
алу үшін қолданылады, оттекті әр түрлі ауруларға қарсы емдік мақсатта
қолдану. Тыныс алу және қан айналу жүйелері бұзылғанда, түрлі газдармен
уланғанда, естен танып қалғанда, өкпеде ісік пайда болған жағдайда және
ауыр хирургиялық операциядан кейін қолданылады. Озон қабатының тесілуінен
адам баласы ісік ауруына шалдығады екен. Сонымен қатар тері ісігі, көз
ауруларын қоздырып, егістік алқаптарына зақым келтіреді. Әлемде индустрия
мен түрлі экологиялық зияны бар салалар қарқынды дамыған сайын атмосфераның
озон қабатына тиіп жатқан зиянды әсерлер көп. Озон қабаты жұқарып, тіпті,
кей жерлерде озон тесіктері пайда болды. Бұл дегеніміз сол тесік пайда
болған аймаққа және жердегі тіршілік үшін қауіп төнгендігін білдіреді. Озон
қабатының тесілуіне адамдардың ықпалы қатты әсер етеді.
сутегінің асқын тотығы жанасқан кезде белсенді оттегі босап шығады,
сутегінің асқын тотығының жиналуы нәтижесінде ферменттік антиоксиданттың-
каталазаның активтілігі мен концентрациясының төмендеуіне алып келеді.
Сутегі асқын тотығы - түссіз мөлдір сұйықтық айқын бактерицидтік және
спорацидтік әсері бар
22. d-элементтерінің медико-биологиялық маңызы. Платина — ақ сұр, қатты
металл. Қыздырған кезде оны соғуға, пластина жасауға, созуға болады. Ол өте
пластикалық металл. Платина — активсіз, бағалы металл. Ол қыздыру кезінде
ауада тотыкпайды, ешбір қышқылда ерімейді. Одан лабораториялык ыдыс,
термопара, қышқылға төзімді тигельдер жасайды. Өсімдік, жануар өмірі үшін
мыстың маңызы зор.Ол- микроэлемент.Өсімдік организмінде мыс
фотосинтезді,тыныс алуды, көмірсу алмасу процестерін жеделдетеді.Топырақта
мыс жетіспесе өсімдіктер ауруға ұшырайды.Мыс мал организмінде кейбір ақуыз
бен ферменттер құрамына кіріп, бауырға жиналады.Ол жетіспеген жағдайда
организм қаназдық ауруына шалдығады.Мыс гемоглобин,фосфолипидтер
синтезіне қатысады.
23.А.Вернердің координациялық теориясы. Комплексті қосылыстардың құрылысы.
Комплексті қосылыстар деп күрделі иондардан немесе молекулалардан тұратын,
қатты күйінде де және еріген күйінде де тұрақта болып келетін жоғары ретті
қосылыстарды атайды. 1893 ж Швейцария ғалымы Альфред Вернер комплексті
қосылыстардың құрылысы мен қасиеттерін түсіндіретін координациялық
теориясын ұсынды.Негізгі қағидалары:1.Комплексті қосылыстағы басты орын
комплекс түзушінің үлесіне тиеді. Комплекс түзуші көбінесе оң зарядты
металл иондары болады.2.Комплекс түзушінің маңайына теріс зарядталған
аниондар немесе электронейтрал молекулалар лигандалар жиналады.3.Комплекс
түзушінің маңайына орналасқан лигандалардың жалпы саны комплекс түзушімен
координациялық саны болып табылады.4.Комплек түзүшімен лигандалар-комплекс
қосылысының ішкі сферасы.5.Ішкі сфераға симай қалған иондар-комплекс
қосылыстың сыртқы сферасы.Комплекс түзуші ретінде негізінен ең қабілетті 8
топтың үш қосымша топшалардың элементтері, сонымен бірге лантаноидтар және
актиноидтар атомдары болып табылады. Комплекс түзуші металл еместер де
болуы мүмкін, мысалф лигандтар ретінде полярлы молекулалар, қышқыл аниондар
, гидроксил тобы болуы мүмкін. Координациялық химия түсінігі екі
мағынаның тарихи симбиозы ретінде қалыптасты: кешенді қосылыстардың химиясы
және координациялық теороия. Координациялық теорияны алғаш ойлап тапқан А
Вернер (1893ж.). Оның пікірі бойынша бастапқыда координациялық теорияны
құрайтын қосылыстар кешенді қосылыстар деп аталды, содан соң біртіндеп оны
координациялық қосылыстар деп атау қабылдана бастады.
24.Комплексті қосылыстардың диссоциауиясы. Тұрақтылық және тұрақсыздық
константасы.Комплексті қосылыстың диссоциациясы екі сатыда өтеді. Бірінші
сатыда комплексті қосылыстар сыртқы және ішкі сфераларға диссоциацияланады.
Бұл сатыда диссоциация қайтымсыз жүреді, екінші сатыда түзілген комплексті
ион аз мөлшерде диссоциацияланады. Мысалы: [Ag(NH3)2]CI↔[Ag(NH3)2]+CI-
біріншілік диссоциациясы. [Ag(NH3)2] ↔ Ag+ 2NH3-екіншілік диссоциация. Тепе
теңдік жағдайы үщін әрекеттесуші массалар заңын қолданып Кт-сыз=: [Ag][
NH3]2 дәрежесі : [Ag(NH3)2]=6,8*10-8 дәрежесі және диссоциациялану
константасы тұрақсыздық константасы деп аталады. Неғұрлым тұрақсыздық
константасының мәні кіші болса, соғұрлым ерітіндідегі иондар консентрациясы
азырақ, яғни комплексті ион тұрақты. Мысалы, біртипті қосылыстар үшін:
[Ag(NО2)2] [Ag(NН3)2] [Ag(S2О3)2]3- дәрежесі
[Ag(СN)2] Ктұрақсыз 1,3*10-3 дәре 608*10-8дәре
1*10-13дәрежесі 1*10-21дәКомплекстің тұрақтылығы [Ag(NО2)2] комплекті
ионнан [Ag(СN)2] комплексті ионға дейін артады. Тұрақсыздық константаның
шамасына кері шаманы тұрақтылық константасы деп атайды. Кт-лық=1Кт-
сыз=[Ag(NH3)2] [Ag][ NH3]2 дәрежесі. Кт-лық неғұрлым үлкен болсы, комплекс
соғұрлым тұрақты.
25. Комплектесі қосылыстардың изомериясы және номенклатурасы
Комплектесі қосылыстардың алғашқы номенклатурасын А.Вернер ұсынған .1960
жылы ИЮПАК комплексті қосылыстардың жаңа номенклатурасын жария етті .Бұл
бойынша комплексті қосылыстарды 3 топқа бөлді.1.Комплексті катиондары бар
қосылыстардың аттары 2.Құрамында комплексті анион болатын ктмплексті
жүйеліктің аты.3.Сыртқы сферасы жоқ нейтрал комплекстардің аттары
Изомерия (изо... және грекше meros – үлесі, бөлігі) – құрамы мен
молекулалық массасы бойынша бірдей, бірақ физикалық және химиялық
қасиеттері әр түрлі болатын қосылыстардың (негізінен, органикалық) болуын
сипаттайтын құбылыс. Мұндай қосылыстар изомерлер деп аталады
Гидратты изомерлерде су молекуласының жалпы саны бірдей,ал ішкі және сыртқы
сфералардағы су молекуласының саны әр түрлі болады
Иондық изомерлерде қосылысты4 құрамы бірдей болады да тек ыдырағанда
әртүрлі иондарға ыдырайды
Геометриялық изомерия А.Вернердің ұсынысы бойынша кейбір қосылыстарда
лигадалардың өзара әртүрлі орналасқан түрі
Оптикалық изомерия комплексті қосылыстардың молекуласының
ассиметриялығына байланысты екі түрлі изомерия болуы мүмкін Комплекстті
қосылыстардың изомериясы мен номенклатурасы. Комплексті қосылыстар туралы
ілімнің негізін жасаған Швейцария ғалымы Альфред Вернер (1893 жылы).
Комплексті қосылыстармен танысу үшін мынадай мысал келтірейік. HF және
SiF4 реакцияласқанда:
2HF+SıF4=H2SiF6
кремний фторсутек қышқылы түзіледі. Мұндай химиялық қосылыстың түзілуін
валенттікке сай химиялық байланыстың түрлерімен түсіндіре алмаймыз, шынында
HF мен SiF4 молекулаларының құрамындағы атомдардың валенттіктері қанақ бұл
молекулаларда химиялық байланыстың негізі—электрон жұбын түзетін не
бұлттары тоғысып қаптасатын жалқы электрон жоқ. Солай бола тұрса да екі газ
жап-жақсы реакцияласады, су ерітіндісінде екеуі түгел қосылады.
Мұндағы қосылысудың ретін түзілген HF2SiF6 қасиеттері көрсетеді, бұл екі
негізді күшті қышқыл былай диссоциацияланады:
H2SiF62H++SiF62-
SiF62- ионының түзілуі бейтарап молекула SiF4 фтор ионымен F-
қосылысатындығын көрсетеді. Айталық, HF мен SiF4 арасындағы реакцияны
көрнекті түрде былай жазуға болады:
2HF+SiF4=
Демек, SiF4 құрамындағы кремний HF құрамындағы F- ионын өзіне тартып
алады. Осы арадағы теріс зарядты фтор иондары, әрине, кейін тебіседі, бірақ
оң зарядтыкремнийдің оларды өзіне тартуы басым болғндықтан, оң 4 зарядты
бір кремний теріс зарядты алты фтормен бірігіп, өткенде көрсеткендей
комплекс түзеді, ол комплекс теріс 2 зарядты ион болып шығады. Комплекс
иондары әдетте квадрат жақшаға алып жазылады.
Құрамында осындай комплекс ионы бар қосылыстар комплексті қосылыстарға
жатады.
Координациялық теория бойынша комплексті қосылыстар орталық орын алып
тұрған ион, не атом (мысалымызда кремний) комплекс түзуші деп аталады.
Мысалы, мына қосылыстар CuSO4*4NH3 не PtCl4*2KCl комплексті қосылыстар
болады.
Комплексті қосырыстардың изомериясы
Изомерия деп, құрамы және молекулалық массасы бірдей, ал молекула
құрылысы, химиялық және физикалық қасиеттрі әртүрлі қосылыстар болатын
құбылысты айтады. Комплексті қосылыстар үшін изомерияның келесі түрлері
тән:
1. Сольватты (гидратты) изомерияның негізінде су (еріткіш)
молекулаларының сыртқы және ішкі координациялық сфера арасында
әртүрлі таралуында жатыр.
2. Ионизациялық изомерия табиғаты әр текті иондардың сыртқы және ішкі
координациялық сфераларда әртүрлі таралуына байланысты туындайды,
осыған байланысты осы қосылыстың диссоциация сипаты өзгереді:
3. Координациялық изомерия лигандтар комплексті катион арасында
әртүрлі орналасуына байланысты осы қосылыстың диссоциация сипаты
өзгереді:
4. Геометриялық изомерия координациялық саны 4 және 6,2-ден төмен емес
әр түрлі лигандтары бар қосылыстарға тән. Химиялық құрамы әр түрлі,
лгандтар саны неғұрлым көп болса, соғұрлым изомерлер де көп болады.
5. Оптикалық изомерия, комплексті қосылыстардың молекуласының
ассиметриялығына байланысты, екі түрлі изомері болуы мүмкін: L-
изомер сәуленің бағытын солға айналдыратын, D—изомер сәуле бағытын
оңға айналдыратын изомер.
Комплексті қосылыстардың номенклатурасы
Құрамында комплекс катионы бар қосылыстардың систематикалық аты былай
құрастырылады. Ең бірінші қышқылдық қалдық лигандалар аталады, олардың саны
грек тілінде көрсетіледі. 2-ди, 3-три, 4-тетра, 5-пента, 6-гекса, 7-пента,
8-окта. Қышқылдық қалдыққа О жұрнағы қосылады. Br—бромо, Cl—хлоро,
F—фторо және т.б.
Бұлардан кейін электронейтрал молекулалар айтылады. Мысалы, H2O-аква,
NH3 -аммин және т.б.
Әшкә сферадағы лигандаларды атағаннан кейін, комплекс түзуші атау
септігінде аталады, рим санымен заряды көрсетіледі, ең соңында сыртқы
сферадағы анион ы, і әрпін қосып айтылады.
Құрамында комплекс анионы бар қосылыс былай аталады: Алдымен сыртқы
сфера атау септігінде аталады. Осыдан кейін ішкі сфераны бұрыңғы ретпен
атап, комплекс түзушіге аты деген жұрнақ қосып, соңынан жақша ішінде оның
тотығу жәрежесін көрсетеді: KAg(NH3)2Cl—калий дицианоаргентаты.
Сыртқы сфера жоқ қосылыстардың аталуы: Cr(C6H6)2—дибензолхром
26.Тотығу-тотықсыздану реакциялары және олардың жіктелуі. Заттардың
құрамындағы атомдардың тотығу дәрежелері өзгере жүретін реакциялар тотығу-
тотықсыздану реакциялары (ТТР) деп аталады. Мұндай реакциялар, міндетті
түрде, тотығу мен тотықсыздану процестерінен құралады және тотықтырғыш пен
тотықсыздандырғыштың қатысуымен орындалады.
Реакция барысында электрондарын беретін атомдар, иондар және молекулалар
тотықсыздандырғыш болып есептеледі.
Реакция барысында электрондардың берілуі тотығуға, ал электрондардың
қосып алынуы тотықсыздануға жатады. Сол себепті тотығу-тотықсыздану
реакцияларының нәтижесінде тотықсыздандырғыш электрондарын беріп, тотығады,
ал тотықтырғыш электрондарды қосып алып, тотықсызданады.
Электрондардың тотықсыздандырғыштан тотықтырғышқа тасымалдануы барысында
белгілі бір атомның, молекуланың немесе ионның тотығу дәрежесі өзгереді
және тотығатын заттың тотығу дәрежесі жоғарылайды, ал тотықсызданатын
заттікі-төмендейді.
Тотығу-тотықсыздану реакцияларын теңестірудің екі тәсілі бар, электронды
баланс және ионды-электронды тәсілдері. 2 тәсілдің де негізі бірдей: ол-
тотығу-тотықсыздану процесінде тотықсыздандырғыш берген электрондардың саны
тотықтырғыш қосып алған электрондар санына тең болуы шарт.
Электронды баланс тәсілі:
Na2SO3+KmnO4+H2SO4→Na2SO4+MnSO4+K2S O4+H2O
Реакция кезінде тотығу дәрежесі өзгеретін элементтерді тауып, олардың
үстіне жазамыз:
+4 +7
+6 +2
Na2SO3+KMnO4+H2SO4→Na2SO4+MnSO4+K2S O4+H2O
ТОТЫҚСЫЗДАНДЫРҒЫШ
ТОТЫҚТЫРҒЫШ
S+4-2e=S+6
Mn+7+5e=Mn+2
Тотығу және тотықсыздану процесіне қатысушы заттардың коэффициенттері
электрондық баланс тәсілінің шарты бойынша тотықсыздандырғыш берген,
тотықтырғыш қосып алған электрондар санына тең болады:
5S+4-2e=S+6
2Mn+7+5e=Mn+2
Қысқартылған теңдеуден соң, реакцияның молекулярлық теңдеуін жазамыз:
5Na2SO3+2KMnO4+3H2SO4→5Na2SO4+2MnSO 4+K2SO4+3H2O
Ионды-электронды тәсіл:
Бұл үшін реакцияға қатысатын, яғни тотығып, тотықсызданатын не
байланысатын бөлшектерді ғана қалдырып, реакцияның иондық теңдеуін жазайық:
SO32-+MnO4-+H+→SO42-+Mn2++H2O
Тотығу және тотықсыздану реакцияларының жартылай иондық теңдеулері
түрінде жазамыз:
5SO32-+H2O-2e=SO42-2H+
2MnO4-+8H++5e=Mn2++4H2O
Соңғы теңдеуде MnO4- анионындағы 4 оттек атомын байланыстыру үшін 8Н+
керектігін бірдей ескеріп жазамыз. Табылған коэффициенттерге теңдеулердің
оң жағы мен сол жағын көбейтіп қоссақ, иондық теңдеудің теңескен түрі
шығады:
5Na2SO3+2KMnO4+3H2SO4→5Na2SO4+2MnSO 4+K2SO4+3H2O
27.Негізгі тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштар. Медицинада
қолданылуы. Практикада көп қолданылатын аса маңызды тотықтырғыштарға
металл еместер (F2, Cl2, Br2, I2, O2), калий перманганаты KmnO4, калий
дихроматы мен хроматы K2Cr2O7, K2CrO4, азот қышқылы және оның тұздары,
концентрлі H2SO4, галогендердің құрамында оттегі бар қышқылдары және
олардың тұздары (KClO3 -калий хлораты және KClO–гипохлориті), және жоғары
тотығу дәрежедегі металл иондары, сутек ионы +1тотығу дәрежесінде
(негізінен қышқылдардың құрамында).
Аса маңызды тотықсыздандырғыштарға кернеу қатарында сутектен бұрын
орналасқан активті металдар (сілтілік және сілтілік жер металдар, Zn, Al,
Fe), сондай-ақ кейбір металл еместер H2, C, P, Si, галогенсутектер,
күкіртсутек(HCl, HBr, HI, H2S) және кейбір төменгі зарядты металл иондары
(Sn2+, Fe2+, Cu+) жатады.
Қорыта айтқанда, жоғары тотығу дәрежесіндегі элементтер тек қана
тотықсыздана алады, себебі олардың атомдары электрондарды тек қана
қабылдауға қабілетті. Мысалы, күкірт +6 (H2SO4), азот +5 (HNO3, нитраттар),
марганец +7 (перманганаттар), хром +6 (K2Cr2O7, K2CrO4), қорғасын +4
(PbO2), т.б. ал төменгі ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz