АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА Және БАЙЛАНЫС ИНСТИТУТЫ

ХИМИЯ

Дәрістер жинағы

(мектеп бағдарламасынан химияны жетік білмейтін студенттер үшін)

2 – бөлім

Өнеркәсіптік жылуэнергетика кафедрасы

Алматы 2005

ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: А.И.Мокрышев. Б.Д.Казербаева. Химия. Дәрістер жинағы (мектеп бағдарламасынан химияны жетік білмейтін студенттер үшін). 2 - бөлім. – Алматы: АЭжБИ, 2005. – 70 б.

Бұл дәріс конспектісінің мақсаты, білім алушылардың пәнді үйрену барысындағы білімінде кездесетін келесі кемшіліктерін түзету болып саналады: пәннің маңызды түсініктері, атомның электрондық бұлттарының құрылысы және олардың А.И.Менделеевтің периодтық жүйесіндегі элементтердің орнымен байланысы, анорганикалық қосылыстардың негізгі кластары, алмасу, иондық және тотығу-тотықсыздану реакциялары. Автордың студенттермен және инженер мамандармен ұзақ жұмыс тәжірибесінде осы көрсетілген тақырыптарды игеру үшін 20-25 академиялық сағаттар көлемінде еңбектену жеткілікті, сондықтан жоғарғы оқу орнының химиялық емес мамандықтары үшін жалпы бейорганикалық химия және химияның басқа тараулары түсінікті болады. Осы дәріс конспектісі химиядан базалық білімі жоқ, бірақ химиямен байланысты салада жылуэнергетикада, экологияда, техника қауіпсіздігінде және т.б. жұмыс істейтін инженерлер мен студенттерге пайдалы болуы мүмкін.

Автор барлық қарастырылған мәселелерді толық баяндамай, тек қана оларда жиі кездесетін заңдылықтарды ерекше қарастырған. Қалған мәліметтерді арнайы химиялық әдебиеттерден табуға болады.

Библиогр. – 3 атау.

Пікір жазушы: проф., хим. ғыл. докторы, КазГУ-дың химия және химиялық экология каф. меңгерушісі А. Г. Сармурзина.

Алматы энергетика және байланыс институты 2005 ж. жоспары бойынша басылады.

ã Алматы энергетика және байланыс институты 2005 ж.

1 Анорганикалық қосылыстардың негізгі кластары

Жоғарыда айтылғандай, элементтердің арасында химиялық байланыстың түзілуінің салдарынан, әр түрлі миллиондаған қосылыстар түзіледі. Алуан түрлі заттарды нақты жіктеусіз талдау мүмкін емес. Анорганикалық қосылыстардың негізгі кластарын қарастырайық.

Екі элементтерден тұратын қосылыстар

Металдардың бейметалдармен қосылысы

Бұл қосылыстарда бірінші металл, содан соң бейметалл жазылады, ТД және элементтің төменгі оң жақ бұрышында молекула электронейтралды болу үшін қосылыстағы атомдардың мөлшерін білдіретін индекс жазылады. Натрий мен хлордың қосылысында бірінші натрий жазылады.

Na⁺¹Cl^-1.

Бұл жағдайда натрийдың ТД+1, хлордікі -1, қосындысы 0, сондықтан қосылыста бір-бір атомнан болуы керек. Бұл жағдайда бір индекс жазылмайды.

Никелдің сутегімен қосылысында бірінші никель жазылады

Ni⁺²H^-1.

Бұл жағдайда атомдардың ТД сәйкес келмейді және заряд қосылыстары +2-1 ≠ 0. Бұл жағдайда қалай істеу керек? Элементтердің ТД ең кіші ортақ мәнін табамыз, оны элементтердің тотығу дәрежелерінің үстінгі жағына қоршап жазамыз (ең кіші ортақ мәні деп, екі санға да бөлінетін ең кіші мән, бұл жағдайда ТД-қалдықсыз). Біздің жағдайда бұл сан 2-ге тең.

‚

Ni⁺²H^-1.

Содан соң ең кіші ортақ мәнді бірінші элементтің ТД модуліне бөлеміз. Осылайша осы атом санын анықтаймыз, ол никель үшін 1-ге тең, айтылғандай ол жазылмайды. Екінші элемент үшін – сутегі үшін бөлудің қорытындысы 2-ге тең, яғни осы атом саны екіге тең, ол соңғы теңдеудің варианты

‚

NiH.

Енді оң мен теріс заряд саны сәйкес: (+2 × 1) + (-1 × 2) = 0.

Айтылған мәлімет калийдің күкіртпен қосылысы үшін қайталайық.

‚

KS.

Тәжірибе үшін екі валентті темірдің және үш валентті хромның мышьякпен қосылысын жазайық.

†

FeAs,

Cr⁺³As^-3.

Әзірше формула дұрыс жазылу үшін ТД және ең кіші ортақ мәнін жазып отырмыз, нақты үйренгеннен кейін, тек ортақ кіші мәнін жазбасақ болады.

Кейде тек ТД орнын алмастырып тиісті индексін жазуға болады дейді. Ол олай емес. Күкірттің оттегімен қосылысын қарастырайық

„

SO.

Формуладағы индекс 2 және 4 емес, ол 1 және 2-ге тең.

Мұндай қосылыстардың аталуы бейметалдың латын түбіріне ид жалғауы жалғанып металл ілік септігінде айтылады.

Na⁺¹Cl^-1 – натрий хлориді,

Ni⁺²H^-1 – никель гидриді,

KS – калий сульфиді,

FeAs – темір арсениді,

Cr⁺³As^-3 − хром арсениді,

WO – вольфрам оксиді.

Кейбір жағдайда металл ауыспалы валенттілікте болғанда, валенттілігі рим цифрімен көрсетіледі.

FeAs – темір арсениді II

Cr⁺³As^-3 − хром арсениді III

WO − вольфрам оксиді IV.

Кейбір ежелгіден белгілі заттар кәдімгі үйреншік аттарымен аталады, мысалы NaCl – ас тұзы, күнделікті тамаққа қолданылатын. Латынша аталуы – галит, тұз. Осыдан периодтық жүйедегі VII топтың р-элементтерінің жалпы аталуы – галагендер, яғни тұз тууы (тұз түзушілер).

Екі бейметалдан түзілген қосылыстар

Бұл қосылыстарда ереже бойынша бірінші ТД оң бейметалл жазылады (яғни электр терістілігі аз). Формула жазу ережесі, жоғарыда қарастырған ережеге сәйкес. Аталуы да.

Мысалы, бордың фтормен қосылысында. Бірінші бор жазылады:

BF – бор фториді.

Күкірттің көміртегімен қосылысында. Бірінші көміртегі жазылады:

CS – көміртегі сульфиді.

Күкірттін хлормен қосылысы:

CCl – көміртек хлориді.

Кейбір жағдайларда екі бейметалдың теңдігін айрықша атап көрсету үшін, қосылыстардың аталуы теріс зарядты бейметалға дауысты О жұрнағы жалғанып аталады.

CS₂ − күкірттікөміртек

CCl₄ – хлорлыкөміртек.

Бейметалдардың сутегімен қосылысы

Жалпы бұл қосылыстардың көпшілігі – газ.

Галогендердің сутегімен қосылыстары

Жоғарыда айтылғандай, галогендер (тұз түзушілер) – VII топтың р-элементтері: фтор, хлор, бром және йод. Олардың жалпылай белгіленуі Г. Астат – радиобелсенді элемент, әдетте галогендерге жатпайды, бірақ олардың химиялық сипаттамасы ұқсас.

Олардың сутегімен қосылыстарын бір бағанаға жазып, аттарын атайық.

H⁺¹F^-1 – сутегі фториді, фторлысутек,

H⁺¹Cl^-1 – сутегі хлориді, хлорлысутек,

H⁺¹Br^-1 – сутегі бромиді, бромдысутек,

H⁺¹I^-1 – сутегі йодиді, йодтысутек.

Ескеретін бір жағдай, бір топтың элементтері сутегімен ұқсас қосылыстар түзеді, оларды бір формуламен жазып, атауға болады.

H⁺¹Г^-1 – галогендісутек.

Бұл газдар суда өте жақсы ериді. Олардың сулы ерітінділері – қышқылдар.

Қышқылдар – бір немесе бірнеше сутегі катионынан және қышқыл қалдықтарынан тұратын күрделі зат.

Осы анықтаманы талдау үшін «электролиттік диссоциация» деген ұғымды түсіну керек.

Ассоциация деген не? Ол әр түрлі бөлшекті бірыңғай тұтасқа біріктіру. Демек диссоциация – ол ажырату, заттың құрамасының бөлшектеріне ыдырауы. Электролит грек тілінен аударғанда – электрлі тас (литос – тас, литосфера жер шары құрылысынын тасты қауағы, литография – тасқа жазу, яғни тас жазбаларын алу).

Электрлік диссоциация қашан пайда болады? Электролиттер (ыдырауға икемді заттар) полярлы еріткіштерде ерігенде пайда болады, мысалы суда. Электролиттер еріген кезде иондарға дейін бөлшектенеді және олардың балқымалары немесе ерітінділері электр тоғын өткізеді. Оң бөлшектер катиондар, теріс бөлшектер аниондар деп аталады.

Галогендісутектердің суда еріген кезде электролиттік диссоциациясы қалай болатынын қарастырайық

H⁺¹F^-1= H⁺¹ + F^-1,

H⁺¹Cl^-1= H⁺¹+ Cl^-1,

H⁺¹Br^-1 = H⁺¹ + Br^-1,

H⁺¹I^-1 = H⁺¹ + I^-1.

сутек

катионы қышқыл қалдығы

Келтірілген сызбанұсқада көрсетілгендей:

- кез келген қышқылда міндетті түрде сутегі катионы болады, ал қышқыл қалдығы әр түрлі болуы мүмкін;

- галогенсутекті қышқылдардың формулалары бірсарынды және диссоциациялануы бірдей сызбанұсқамен болады;

- құрамында бір сутегі катионы бар қышқылдар бір негізді деп аталады;

- құрамында оттегі жоқ қышқылдарды – оттексіз қышқылдар деп атаймыз.

Бұл қышқылдардың аталуы былайша айтылады

H⁺¹F^-1 – фторлысутек қышқылы,

H⁺¹Cl^-1 – хлорлысутек қышқылы,

H⁺¹Br^-1 – бромдысутек қышқылы,

H⁺¹I^-1 – йодтысутек қышқылы.

Бұл қышқылдардың көне атаулары, ғылыми атауларына қарағанда жиі қолданылады: HCl – тұз қышқылы, НС1 ас тұзынан алынғаннан кейін осылай аталады. HF – балқытқыш қышқыл, ол қышқылдардың арасындағы ең агрессивтісі, шыны ыдыста сақтауға болмайды, шыныны ерітеді, ол азот қышқылының қоспасында активті металдарды жақсы ерітеді, мысалы, цирконий, гафний, вольфрам.

Айтқандай, «патша сұйығы» (азот қышқылы мен тұз қышқылының қоспасы) деп аталу себебі, бұл сұйықтық асыл металдар – алтын, күміс, платинаны ерітеді.

Көне атаулары жиі аталатын қышқылдар

HCl – тұз қышқылы;

HF – балқытқыш қышқыл.

Сутектің халькогендермен қосылысы

Халькогендер – ол күкірт, селен, теллур – (Х) грек тілінен аударғанда хальнос – минералдар, кен, яғни кен жаратушы деген сөзді білдіреді. Құрамында осы элементтер бар кен, мыс, қорғасын, қалайы ежелгі кезде табылған.

ТД тиісті халькогендердің сутекпен қосылыстарын жазып, атауларын атайық

HS − күкірттісутек

HSe − селендісутек жалпы аталуы және формуласы

HTe – теллурлысутек H₂X – халькогендісутек

Бұл газдар суда жақсы ериді (галогендісутектерге қарағанда нашар) олардың судағы ерітінділерін қышқылдар деп атайды.

Анықтамаға сәйкес, қышқылдар бір немесе бірнеше сутегі катионынан тұрады, сондықтан халькогенсутектер қышқылдары сызбанұсқаға сәйкес тізбектеліп (сатылап) диссоциацияланады.

H₂S

H⁺¹

HS^-1

2H⁺¹

S^-2

сутегінің бір катионы

қышқыл қалдығының бір анионы

сутегінің екі катионы

қышқыл қалдығының бір анионы

Ескеретін жай, бір немесе бірнеше сутегі катионы үзілгеннен кейін қалған қалдық қышқыл қалдығы болады да, оның заряды үзілген сутегінің теріс мәніне тең.

Селендісутек пен теллурлысутек қышқылдарының диссоциациясы сатылап реакцияларын жазыңыз.

H₂Se H⁺¹ + HSe^-1 2H⁺¹ + Se^-2,

H₂Te H⁺¹ + HTe^-1 2H⁺¹ + Te^-2.

Бұл қышқылдардың аталуы өзіне сәйкес келетін газдардың аталуына байланысты құралады:

H₂S – күкірттісутек қышқылы H₂X

H₂Se – селендісутек қышқылы хальгендісутекті қышқыл

H₂Тe – теллурлысутек қышқылы

Яғни бұл қышқылдар химиялық реакция кезінде бір сутегін ғана емес екі сутегін үзіп алатын болғандықтан екі негізді қышқыл деп аталады, әрине оттексіз.

Азоттың сутегімен қосылыстары

Бұл қосылыстарда бірінші неге екені, ТД теріс зарядты элементтер жазылады (неге екенін кешірек түсіндіреміз)

NH – аммиак.

Аммиак – ескі аталуы, европа тілдерінен енген.

Аммиак – газ, суда өте жақсы ериді. Еріген кезде донорлы – акцепторлы байланыстын әсерінен су молекуласын қосып алады

H — N H — O — H

ДАБ – басқа азоттың сутегімен байланыстарына теңбе – тең, яғни олардың әр қайсысы екі электроннан түзілген (бір электрон сыңарынан) және сондықтан бұл қосылысты мына түрде жазуға болады:

NHOH.

NH- ионын, аммоний (катион) ионы деп аталады. +1 заряды деп жазылатыны, аммиактың нейтрал молекуласына H⁺¹ сутегі катионы қосылады.

Аммиактың сутегімен әрекеттесу реакциясы былайша жазылады.

NH + HO NHOH

Екі жаққа көрсетілген сызықша, реакцияның қайтымды екенін көрсетеді, реакция нәтежесінде түзілген зат, қайта берілген затқа айнала алады.

Аммиактың концентрициялы сулы ерітінді мүсәтір (нашатыр) спирті деп аталады және біз мүсәтір спиртін иіскегенде, оның сумен қоспасын емес,

біз аммиакты иіскейміз. Ескеретін жағдай аммиактың сулы ерітіндісі аммиак суы деп аталады.

Химиялық реакцияларда аммиактың сулы ерітіндісі сілті болып табылады.

Сілті – суда еритін негіздер.

Негіздер – металл атомының катионнан ( NH) және бір немесе бірнеше гидроксиль топтан OH^-1 тұратын күрделі зат.

ОН формуласы, түбірі латын сөзінен алынған, гидро және окс, осыдан гидроксо-топ сөзі шыққан.

Негіздің химиялық табиғатын қарастыратын болсақ, аммиактың электролиттік диссоциациясы былай жазылады

NHOH NH + OH.

Кейбір жағдайда NH₄OH аммони гидроксиді деп аталады.

Өздеріңіз азот тобынын аналогының сутегімен қосылысын, содан кейін олардың сумен қосылыстарын жазып көріңіз.

PH – фосфин	PH + H₂O = PHOH,
AsH – арсин	AsH + H₂O = AsHOH.

Сутегінің көміртегімен, кремниймен және бормен қосылыстары

Бұл қосылыстарда да, аммиак сияқты бірінші ТД теріс элемент жазылады.

CH – метан, көмірсутекті органикалық қосылыстардың негізі ретінде гомологтық қатардың бірінші қосылысы.

SiH – силан, кремнийорганикалық химия негізі.

BH – боран, бірақ бордың электрон бұлттарында байланыс аяқталмағаннан кейін молекулалары димерленеді (екіден бірігеді):

BH – диборан.

Бұл газдар сумен әрекеттеспейді, қышқылды-негізді қасиет көрсетпейді, сондықтан біз оларды әрі қарай қарастырмаймыз.

Оттегінің сутегімен қосылысы

Бұл формула химиядан бейхабар адамдарға да таныс.

HO – су.

Әрине, әр ұлтта бұл заттың өз аталуы бар.

Қазақша – су

Немісше – ватер

Грекше – аква-

Латынша – гидро-

Бұл атаулар тек химияда ғана айтылып қоймайды, мысалы, гидраттау, аквакомплекс, т.с.с. күнделікті өмірде де жиі кездеседі. Мысалы:

- аквариум, акваланг, акварель, акватория;

- суатқыш, су электрстанциясы, гидрогеолог, сутектендіру. ;

- ватерсызық, ватерклозет, ватерпас.

Соңғы сөздер жиі кездеспейтіндіктен түсініктеме берейік.

Ватерсызық – бұл қалың қызыл сызық үлкен кемелердің сыртқы қорабында сызылады, кеменің суға бату қауіпсіздігін білдіреді. Егер де судың деңгейі артық күштің әсерінен осы сызықтан асатын болса, кеме суға батуы мүмкін. Ал жетпей тұрса төңкеріліп қалуы ықтимал.

Ватерпас – жазықтың шалғайлығын тексеретін аспап. Аспаптың корпусына иілген шынының ішінде құты бар. Егер де тексерілетін шалғайлықтың үстіне қойылған аспап құты ортасында тұрса, онда шалғайлық жазық:

Бұның бәрі тек мәлімет.

Су мына теңдеумен диссоцияланады.

H₂O H⁺¹ + OH^-1.

Яғни, H⁺¹ ионы қышқылдық қасиет көрсетеді, ал OH^-1 – сілтілік. Судың бір молекуласынан бір H⁺¹ және OH^-1ионы түзілетіндіктен келесі қортындыны айтуға болады.

Су бірдей қышқылдық және негіздік қасиеті болғандықтан, оның екі қасиеті де бірдей мөлшерде айқындалады.

Егер де ерітіндіде H⁺¹ және OH^-1 ион концентрациясы бірдей болса, мұндай орта бейтарап деп аталады.

Егер де ерітіндіге қышқыл қосса, яғни H⁺¹ ионын концентрациясын көбейтсе, онда орта қышқылды болады.

Егер ерітіндіге сілті қосса, яғни OH^-1- гидроксо – ионын көбейтсек онда орта сілтілі болады.

Оксидтер

Егер бұл сөзді талдайтын болсақ, онда «ид» деген жалғау қосылыстың екі элементінен тұрғанын, ал «окс» түбірі оның біреуі оттегі екенін білдіреді.

Оксидтерде оттегінің ТД-2 тең.

Олар әрі қарай бейорганикалық қосылыстар классификациясының негізі.

Ал ТД-2 тең емес оксидтер – олар асқын оксидтер, супероксидтер, субоксидтер және т.сс. Әрі қарай бұл бөлімде бұл оксидтер жайлы қарастырмаймыз. Барлық оксидтер екі топқа бөлінеді: тұз түзетін және тұз түзбейтін.

Тұз түзетін оксидтер сумен әрекеттесіп, гидроксид түзей алады (су+оксид = гидроксид).

Тұз түзбейтін оксидтер сумен әрекеттеспейді, яғни гидроксид, қышқылдар, негіздер, тұздар түзбейді. Олар бар жоғы төртеу, оларды оңай жаттап алуға болады: CO, SiO, NO және NO.

CO – иісті газ, өте улы зат, көміртекті отындар жанғанда оттегінің жеткіліксіздігінен түзіледі.

N₂O – көңілдендіретін газ, наркоз кезінде қолданылады.

NO – түссіз оксид азоты (II), ауада NO₂ оксидіне дейін тез тотығады. Сумен қосылысында азотты және азот қышқылын түзеді.

Бұл газдар атмосферада жоғарытемпературалы процестерде де алынады (су электрстанцияларында, іштен жанатын двигателдерде т.сс.), яғни бұлар электрлі өндірістердің қалдықтары, ал электр мен экология мамандарына бұл газдардың қоршаған ортаға қаншалықты зиян екенін білуі тиіс.

Тұз түзетін оксидтер үш түрге бөлінеді: қышқылдық, негіздік және амфотерлік.

Амфотерлік – ол оксидтермен гидроксидтердің, қышқылдық ортада негіздік қасиет, ал сілтілі ортада – қышқылдық қасиет көрсетуі, яғни орта құрамына қарама-қарсы.

Ол нені білдіреді? Егер де біз тұз түзетін оксидтердін қасиеттерін білетін болсақ, онда оған су қосып, формуласын оңай жаза аламыз, осыған сәйкес гидроксид оксиді – яғни қышқыл немесе негіз, мысалы:

SO₂ – қышқылдық оксид, осыған су молекуласын қосып, осы оксидке тиісті сәйкес қышқылдың формуласын жаза аламыз.

SO + H₂O = HSO.

Қышқылдың формуласын осылайша анықтау тәсілін біз «формальді қосу» дейміз, яғни негізінде реакция жүрсін – жүрмесін, оксидке әр түрлі тәсілмен су молекуласын қосатын болсақ, онда қышқыл формуласы тура осылай болады. Тағы бір мысал

SO + H₂O = HSO.

Егер оксид негіздік қасиетке ие болса, онда оның гидроксиді бір немесе бірнеше гидроксил топтан OH^-1, және катионнан тұратын негіз болады, мысалы тиісті ТД СаО негізі.

CaO + H₂O = Ca(OH).

Ал екі валентті мыс үшін

CuO + H₂O = Cu(OH).

Әрине мыс оксиді суда ерімейді, бірақ оны бірінші қышқылда ерітіп алып, содан кейін сілтімен тұнбаласа, онда оның формуласы тура осылай болады.

Амфотерлі гидроксидтерге сыртқы ортаның әсерінен қышқылдық та негіздік те формула сәйкес келеді. Мысалы: қышқылды ортада амфотерлі мырыш оксидінің гидроксиді негіздік қасиет көрсетеді.

ZnO + H₂O = Zn(OH) (қышқылды орта).

Ал сілтілі ортада – қышқылдың формуласы:

ZnO + H₂O = HZnO (сілтілік орта).

Бір заттан екі түрлі формула түзіледі. Мырыш гидроксидінің құрамдық формуласын қарастырайық.

H — O — Zn — O — H.

Амфотерлігінің маңызы сутегі мен оттегінің арасындағы байланыс пен мырыш пен оттегінің арасындағы байланыстың мықтылығы бірдей, сондықтан қышқылды ортада (H⁺¹ ионының қалдығы) амфотерлі гидроксидтең гидроксил ионы үзіліп су түзеді.

H⁺¹ + H — O — Zn — O — H + H⁺¹,

Zn(OH)₂ Zn⁺² + 2OH^-1,

Zn(OH)₂ + 2H⁺¹ Zn²⁺ + 2H₂O.

Ал сілтілік ортада (OH^-1 гидроксил ион қалдығы) H⁺¹ сутегі катионы тура солай су түзеді.

OH^-1 + H — O — Zn — O — H + OH^-1,

Zn(OH)₂ H₂ZnO₂ 2H + ZnO,

Zn(OH)₂ + 2OH ZnO + 2H₂O.

Осылайша гидроксидтің амфотерлі қасиеті бірдей болып қала береді – қышқыл түрінде немесе негіз түрінде, жазсақ та, нақтырақ айтатын болсақ, амфотерлі гидроксидтердің формуласы сілті ортада негіз түрінде, қышқылды ортада қышқыл түрінде жазылады:

Қышқылды – негізді оксидтердің қасиетін анықтау үшін келесі заңдылықтарды пайдалануымызға болады:

Барлық бейметал элементтердің оксидтері (тұз түзбейтін оксидтерден басқа қышқылдық).

Метал оксидтері ТД байланысты болады.

+1 және +2 – негізді;

+3 және +4 – амфотерлі;

+5 және жоғары – қышқылды.

Ескерту:

а) BeO; ZnO; SnO; PbO – амфотерлі;

б) Fe; CoO; NiO – негіздік.

Әрине, ескертулерге қарағанда химия айтарлықтай күрделірек, біздің мақсатымыз мектеп бағдарламасын жетік білмеген студенттердің оқу деңгейін жоғарылату, сондықтан осы ескертулер толық ақталады. Әрі қарай берілген материалдарды толық түсіну үшін, айтылған ережелерді жатқа білу керек, себебі олар әрі қарай көбейту кестесі сияқты жиі қолданылады.

Келесі жаттығуларды орындайық: оксидтердің қышқылды – негіздік қасиеттерін анықтайық;

Na₂O, N₂O, Cl₂O, PbO, CuO, CaO, Cr₂O₃, CO₂, Fe₂O₃, N₂O₃, SO₂, MnO₃,

N₂O₅, Nb₂O₅, BeO, P₂O₃, Al₂O₃, BaO, Co₂O₃.

Қорытындылайық (талдау жасайық).

NaO – металл оксиді, натрийдің ТД = +1, яғни негізгі оксид.

N₂O – бейметалл оксиді, тұз түзбейтін оксидтерге жата ма тексереміз. Жатады, тұз түзбейтін оксид.

Cl₂O – бейметал оксиді, тұз түзбейтіндерге жатпайды, яғни қышқылды оксид.

PbO – металл оксиді, Pb⁺²O^-2 – екі валентті металл, негіздік те қышқылдық та қасиет көрсетеді, яғни амфотерлі оксид.

CuO – металл оксиді, Cu⁺²O^-2 – металдың ТД = +2, тұз түзбейтін оксидтерге жатпайды, яғни негізгі оксид.

CaO – металл оксиді, Ca⁺²O^-2 – металдың ТД = +2, тұз түзбейтін оксидтерге жатпайды, яғни негізгі оксид.

Cr₂O₃ – металл оксиді, CrO – ТД = +3, негіздік те қышқылдық та қасиет көрсетеді, яғни амфотерлі оксид.

Келтірілген мысалдардан қортынды жасайық:

- бұл металл немесе бейметалл оксиді екенін анықтау керек;

- егер де бұл бейметалл оксиді болса, онда еске түсіру керек, тұз түзбейтін оксидке жатады ма, жатпайды ма, жатпаса, онда ол қышқылдық оксид;

- егер бұл металл оксиді болса, онда оның тұз түзбейтін оксидке жатпайтынын тексере отырып, ережеге сәйкес металдың ТД және әрі қарай оның қасиетін анықтау керек.

Осы әдіспен келесі оксидтердің қасиеттерін анықтаңыз, содан кейін жауабын салыстырып көріңіз. Жауабымен сәйкес келмесе, қатесін тексеріп қайталаңыз.

CO₂, Fe₂O₃, N₂O₃, SO₂, MnO₃, N₂O₅, BeO, P₂O₃, Al₂O₃, BaO, Co₂O₃

(қ) (н) (қ) (қ) (қ) (қ) (а) (қ) (а) (н) (н)

Әрі қарай тәжірибелену үшін өзіңіз жаттықсаңыз болады. ТД анықтауды да, оксидтің формуласын жазуды да білесіз, осыдан қышқылдық – негіздік қасиетін анықтау күрделі емес.

Оттекті қышқылдар

Оттекті қышқылдар оксидтер мен судың әрекеттесуі арқылы түзіледі. Олар оттексіз қышқылдар сияқты бір немесе бірнеше сутегі катионынан және қышқыл қалдығынан тұрады. Бұл қышқылдардың жазылу тәртібі - бірінші сутегі катионы, содан кейін қышқыл түзетін элемент, соңында оттегі атомы.

Мысал ретінде күкірттің қасиетін қарастырайық. Ол бейметалл, валенттілігі II, IV, VI, яғни ТД = –2, 0, +4, +6. Сондықтан оттегімен қосылысында оның ТД +4 және +6 болады, ал түзілген оксидтер қышқылдық қасиет көрсетеді, осыдан теория жүзінде (формалдық) оксидке су қосу арқылы қышқыл аламыз

SO + H₂O = HSО,

SO + H₂O = HSО.

Егер де бір элемент екі оттекті қышқыл түзсе, оның аталуы түбір сөзіне әр түрлі жалғау жалғау арқылы аталады.

H₂SO₃ – күкіртті қышқыл, (ТД төмен болған жағдайда түбір сөзге ті–жалғауы жалғанып аталады).

H₂SO₄ – күкірт қышқылы, (ТД жоғары болған жағдайда элементтің толық атымен аталады).

Екі қышқылда – оттекті, екі негізді қышқылдар, химиялық реакциялар кезінде, электролитті диссоциация тұрғысынан қарағанда екі түрлі қасиет көрсетеді

H₂SO₄ H + HSO 2H + SO, және

H₂SO₃H + HSO 2H + SO.

Мұның бәрі халькогенсутекті қышқылдарда қарастырылған.

Енді көміртегі (ТД = –4, 0, +2, +4), кремний (ТД = –4, 0, +2, +4), селен (ТД = –2, 0, +4, +6) элементтерінің қышқылдарын табайық. Көміртегі мен кремнийдің ТД = +2 оксидтері тұз түзбейді, сондықтан

CO + H₂O H₂CO₃ – көміртегі қышқылы.

CO₂ – көмірқышқыл газы, оның ерітіндісі бәрімізге өте таныс, (минирал суы, пепси-кола басқа да газдалған сусындар ).

SiO + H₂O HSiO – кремний қышқылы.

SiO₂ – кремнезем, кварц, құм түрінде аса көп тараған, әрине суда ерімейді. Оның қышқылдарын алу үшін, оксидін сілтіде балқытып, түзілген тұзын суда ерітіп, жақсы еритін қышқылда тұндырады. Түзілген қышқылдың формуласы HSiO – кремний қышқылы.

SeO + H₂O = HSeO – селенді қышқыл

SeO + H₂O = HSeO – селен қышқылы

Осы қышқылдарды топтап көрейік. Бірінші топқа келесі қышқылдарды жатқызамыз

H₂SO₃; H₂CO₃;

H₂SiO₃; H₂SeO₃.

Бұл қышқылдардың формулалары бірсарынды. Әрі қарай екінші топқа қарайық

H₂SO₄

H₂SeO₄

Оларда солай? Себебі бірінші жағдайда оттектүзуші элементтердің ТД = +4, ал екінші жағдайда ТД = +6 тең.

Яғни бірдей тотығу дәрежеде (ТД) қышқылдардың формуласы ұқсас болады. Қышқылдың формуласын жазу үшін формальді түрде қосу ережесін пайдалануға болады.

Фосфор қышқылының (ТД = -3, 0, +3, +5) формуласын жазып көрейік.

PO + H₂O = H₂P₂O₄ = 2HPO– фосфористі қышқылы.

Арифметика заңдылығына байланысты екі формуланың алдына жазылады.

PO + H₂O = H₂P₂O₆ = 2HPO– фосфор қышқылы

Фосфор қышқылының формуласы жоғарыға берілгенге қарағанда күрделірек. Себебі құрамында екі атомнан көп оттегі бар қышқылдық оксидтер, тағы да бір су молекуласын қосып ала алады.

HPO + H₂O = HPO (формальді түрде қосу ережесі). Яғни екі жағдайда да ТД бірдей болғандықтан, бұлда фосфор қышқылы. Бірақ, түрлі құрамы және формуласы әр түрлі екі бірдей заттың аталуы бірдей болмайды, сондықтан оларды ажырата алу үшін екі түрлі атаймыз:

HPO₃ – метафосфор (судың төмендеуімен),

ал H₃PO₄ – ортофосфор (судың жоғарлауымен) қышқылдары.

Метафосфор қышқылы бір негізді, ал ортофосфор – үш негізді.

Тағы да бірнеше мысал келтірейік.

Азот ТД = +3 және +5 кезінде қышқыл түзеді

NO + H₂O = H₂N₂O₄ = 2HNO – азотты қышқыл,

NO + H₂O = H₂N₂O₆ = 2HNO – азот қышқылы.

Бор ТД = +3 кезінде қышқыл түзеді

BO + H₂O = H₂B₂O₄ = 2HBO – метабор қышқылы,

HBO + H₂O = HBO – ортобор қышқылы.

Молибден ТД = +6 кезінде қышқыл түзеді

MoO + H₂O = HMoO.

Ескертетін жағдай, 1 метақышқылдарда және 3 ортоқышқылдарда егер де элементтің ТД жұп болса, онда Н⁺¹ катион саны да жұп болады, ал егер де тақ болса катион саны да тақ болады.

Егер де сіздер өздігінен тәжірибеленесіздер, онда формула жазудың еш қиындығы болмайды. Дегенмен, жиі қолданылатын қышқылдардың формуласын жатқа білген жөн.

Көп тараған қышқылдардың аталуы мен формуласы.

Формулалар	Аталуы	Қышқыл түзгіш элементтердің ТД
HBO	(орто) бор	+3
HCO	көмір	+4
HSiO	кремний	+4
HNO	азотты	+3
HNO	азот	+5
HPO	(орто) фосфор	+5
HS	күкіртті сутек	-2
HSO	күкіртті	+4
HSO	күкірт	+6
HF	балқытқыш	-1
HCl	тұз	-1
HCN	цианды сутек	-
CH₃COOH	сірке	-

Ескерту – Егер де орта жалғауы жақша ішінде жазылса, онда қышқыл бұл жағдайда тұрақты.

Егер де метаформасын табу керек болса, онда формальді есептеу әдісін пайдалануға болады (арефника ережесі бойынша).

H₃BO₃	H₃PO₄
–	–
H₂O	H₂O
HBO₂ – метабор қышқылы	HPO₃ – метафосфор қышқылы

Егер де қышқыл түзетін элемент екі қышқылдан көп қышқыл түзсе, онда оның аталуы, хлор қышқылының аталуына ұқсас аталады:

Cl – бейметалл, B = I; III; V; VII, ТД = –1; +1; +3; +5; +7.

Оксидтер ClO, ClO, ClO, ClO – қышқылды.

ескертетін жағдай, әрине Cl₂O₃ және Cl₂O₅ – оксидтері жоқ, бірақ ClO₂ және ClO₃ оксидтерінің ТД = +3 және +5 сәйкес мынадай қышқылдар түзеді

ClO + H₂O = 2HClO – хлорлылау қышқыл,

ClO + H₂O = 2HClO – хлорлы қышқыл,

ClO + H₂O = 2HClO – хлорлау қышқылы,

ClO + H₂O = 2HClO – хлор қышқылы.

Негіздер

Бір жағынан негіздер – ол негізгі оксидтердің гидроксидтер, ол екінші жағынан – ол катионнан және бір немесе бірнеше гидроксил (гидроксо-) OH^-1 топтан тұратын күрделі зат. Осы екі түсінікті біріктіріп көрейік. CuO негізгі оксид, бірнеше су молекуласын қосып алып, негіз түзу керек.

CuO + H₂O = Cu(OH).

Әрине мыс оксиді суда ерімейді, бірақ оның гидроксидінің (негізінің) формуласын анықтау үшін формальді түрде қосу ережесін пайдаланамыз.

Бұл қосылыстың толық аталуы – мыстың негізгі гидроксиді, қысқаша – мыс негізі.

Осы бөлімнің жоғарғы жағында айтылғандай негіздер, еритін және ерімейтін болып бөлінеді, еритін негіздерді сілтілер дейміз.

Сілтілерге NH₄OH, Mg (OH)₂ және Be (OH)₂ – басқа s-элементтер металдарының негіздері жатады, қалған басқа негіздер суда ерімейді.

Бастапқы айтылғанға тиісті, кейбір негіздердің аталуын айтып және формуласын жазайық.

NaO + H₂O = .

Егер де теңдеудің жазылуын біртіндеп, элементтердің астын сыза отырып теңестіріп жазсақ, онда теңдеу былай жазылыды.

NaO + H₂O NaOH.

Бірінші қосылыстың формуласын валенттілігіне сәйкес жазып, содан кейін астын сызып отырып теңестіреміз.

Na₂O + H₂O = NaOH.

Сонымен, сол жағында – 2 натрий атамы, оң жағында тек – 1. Теңестіру үшін NaOH алдына 2 қоямыз (ешбір жағдайда формулаға қойылмайды, себебі ол валенттілігіне сәйкес жазылған). Теңдеудің оң жағындағы натрийдің астын сызамыз.

NaO + H₂O 2NaOH.

Қалған элементтердің атом санын тексереміз – сутегі мен оттегі. Сол жағында суда екі элементтен сызылған, яғни олардың саны кез келген болуы мүмкін, Ал оң жағында олар қосылыста, былайша натрий атомының саны анықталғаннан кейін, қосылыстағы басқа элемент атомдары соған сәйкес болады. Яғни оң жақ теңдеудегі сутегі атомын есептеп астын сызамыз.

NaO + H₂O 2NaOH.

Оң жағында – 2 сутегі атомы, тексереміз, сол жағында да екеу – астын сызамыз.

NaO + H₂O 2NaOH.

Енді асты сызылмай қалған тек оттегі, сонымен теңдеудің теңестірілгенін тексереміз.

NaO + H₂O 2NaOH.

Оттегі атом саны оң және сол жағында, екеуден, яғни теңдеуіміз дұрыс құрастырылған. Енді осы қосылыстың атомына тоқталайық.

NaOH – натридің негізгі гидрооксиді, суда жақсы ериді, яғни сілті. Бұл қосылыстың жиі кездесетін аталуы NaOH – күйдіргіш натрий. Осы тәртіптен калий оксидінің сумен қосылысын жазып көрейік.

KO + H₂O KOH,

KO + H₂O 2KOH,

KO + H₂O 2KOH.

KOH – калий гидрооксиді, суда еритін негіз, яғни - калий сілтісі. Жиі қолданылатын, аталымы күйдіргіш калий.

Тағы да бір негізді қарастырайық – СаО тұрмыста қолданылатын аталымы сөндірілмеген әк. Оны немен сөндіруге болады? Әрине, сумен.

Жоғарыда қарастырылғандай СаО сумен әрекеттесу процесінің теңдеуін ережеге тиісті жазамыз.

CaO + H₂O = Ca(OH).

сөндірілмеген сөндірілген

әк әк

Сөндірілмеген әк – бұл жәй тас, CaCO₃, күйдіру арқылы алынған, сырты ақ және іші қара – сүр. Сумен әрекеттестіріп сөндіргенде, өте көп мөлшерде жылу бөлінеді, тас жарылып ақ қою бірыңғай қоспа әк ерітінді түзіледі. Бұл ерітіндіні тұрмыста құрылыс шаруашылығында әктеу үшін т.б. жағдайларда жиі қолданылады.

Әктеген кезде бірінші қабырға сұрланады (CaO түсі), содан кеиін Ca(OH)₂ ауадағы CO₂ газын сіңіріп бор түзеді. Осы түзілген бордың нәтижесінде қабырғамыз бірқалыпты ағарады.

Судың кермектілігін азайту үшін құбыр суларына Ca(OH)₂ ерітіндісін қосқанда су сілтіленеді, суда ерімейтін гидрооксидтердің (негіздер) металдары тұнбаға түседі.

Сүзілген әксіз Ca(OH)₂ ерітіндісі, әк суы деп аталады. Осы айтылған мысалдардай ТД+1 элемент, бір гидрооксид тобын, ТД+2 екі гидрооксид тобын, ТД+3 элемент үш гидрооксид тобын қосып ала алады.

LiOH – литий сілтісі,

Bа(OH) – барий сілтісі,

Mn(OH) – марганец негізі, (және бұл ерімейтін негіз),

Fe(OH) – темір негізі II,

Fe(OH) – темір негізі III.

ТД+1,+2,+3 ТД кейбір негіздік қасиет көрсететін металдардың формуласы үш түрге бөлініп жазылады.

MeOH – (I) металдың негізі,

Me(OH) – (II) металдың негізі,

Me(OH) – (III) металдың негізі.

2 Алмасу реакциялары

Бейтараптау реакциялары

Бейтараптау реакциялары деп қышқылдар мен негіздердің әрекеттесуінен су мен тұздарды алу реакцияларын айтамыз.

Тұздар – негіздің катиондары мен қышқыл қалдығының аниондарынан тұратын күрделі заттар.

Қышқылдар жеткілікті, негіздерде көп. Бейтараптау реакциялары өте көп секілді, әрине солай және олай емес те болуы мүмкін. Әрине реакциялар өте көп, бірақ олардың санын бар болғаны 6- түрге бөлеміз және ол реакция түрлерін жақсы игергендер, оңайлықпен кез-келген алмасу реакцияларын теңестіре алады. Бейтараптау реакцияларын да алмасу реакциялар қүрамына жатқызатын себебіміз, құрамына кіретін заттардың ион алмасуынан.

Реакцияның бірінші түрі, бастапқы заттың құрамына кіретін иондар бір валентті болғанда, мысалы

NaOH + HCl.

Біріншіден, реакцияға қатысатын заттардың класын анықтау керек, және олар қай бөлімінен тұратынын анықтау керек

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1

сілті қышқыл

Әрине, Na⁺¹ Cl^-1-мен әрекеттеседі

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1 Na⁺¹Cl^-1 + ….

с қ

Зарядтар сәйкес келді, яғни, формула дұрыс жазылды. Иондар – H⁺¹ және OH^-1, белгілі H₂O суды береді:

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1 = Na⁺¹Cl^-1 + HO.

с қ тұз су

NaCl – қосылыстың жаңа класы, бөлімнің басындағы анықтамаға қарасақ тұз болып табылады.

Өнімдерді жазып алып, реакцияға қатысатын барлық элементтердің теңдеуіне кірісеміз (М.В.Ломоносовтың интерпретациясындағы массаны сақтау заңын еске түсіріңіз). Ең қиын индексті заттардан бастап теңестіру керек (бұл жағдайда, барлық индекстер бірге тең болғандықтан, тұздан бастаймыз). Na⁺¹ ионының мөлшерін біріншіден оң жақтағын, сосын сол жақтағын есептейміз. Мөлшері бірмен сәйкес келді. Астын сызамыз

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1 = Na⁺¹Cl^-1 + HO.

с қ т су

Сосын тұздағы Cl^-1 ионының мөлшерін (оң жақтағы) есептейміз, бір, қышқылдағы да (сол жақтағы) бір. Астын сызамыз

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1 = Na⁺¹Cl^-1 + HO.

с қ т су

Тұздың катиондары мен аниондары теңестірілді. Енді сутегін теңестіру керек. Сұрақ, қай жерден бастап есептеу керек, сол жақтан ба (бастапқы заттан) немесе оң жақтан ба (өнімнен)? Ал сұрақ міндентті! Мен, оң жақтағы сутегі атомы қанша десем, маған 2 деп жауап береді. Дұрыс па? Жоқ! Бұл жерде сутегі атомы қанша керек болса, сонша болады.

Су молекуласында ешқандай элементтің асты сызылмаған. Ал оң жағындағы NaOH натрий асты сызылған (теңестірілген), ал НCl – хлор, яғни бұл заттардың коэффициенттерін өзгертуге болмайды, себебі олардың арасындағы оң және сол жағында баланс өзгереді және сол жағындағы сутегінің саны анықталған. Енді осыдан сутегінің астын сыза отырып екі жағын теңестіреміз

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1 = Na⁺¹Cl^-1 + HO.

с қ т су

Сутегі сол және оң жығында да екі - екіден, сондықтан коэффициент қойылмайды.

Теңдеуді дұрыс немесе дұрыс емес екенін асты сызылмаған оттегімен тексереміз.

Na⁺¹OH^-1 + H⁺¹Cl^-1 = Na⁺¹Cl^-1 + HО

с қ т с

Теңдеудің сол және оң жығында да бір оттегі атомынан, яғни теңдеу теңесіп, дұрыс құрастырылған.

Студенттер өте жиі сұрайды, теңестіріліп отырған теңдеулердегі элементтердің астын сызу міндетті түрде ме?

Егер де сіздер теңдеу жазғанда кейбір жағыдайларда қиыншылықтар туатын болса, онда астын сызу міндетті. Егер қиындықсыз жаза алатын болсаңыздар онда міндетті емес.

Екінші жағдайды қарастырайық, берілген заттар бір және екі валентті иондардан тұрса

NaOH + HSO

с қ

Түзілген тұзды жазамыз

NaOH + HSO NaSO.

с қ т

Тұздағы катион мен анионның заряды теңеспейді, яғни теңдеу дұрыс жазылмаған. Мұндай жағдайда не істейміз. Әрине, ион зарядының арасындағы ортақ бөлімді тауып, оны иондардың арасына қоршап жазамыз да молекуладағы ионның индескін анықтап ортақ бөліміне бөлеміз.

‚

NaOH + HSO NaSO

с қ т

Теңдеуге суды қосып жазамыз

NaOH + HSO NaSO + H₂O.

с қ т с

Ең көп индексі бар тұзды теңестіреміз (мысалы натрий).

2NaOH + HSO NaSO + H₂O.

с қ т с

Енді SO қышқыл қалдығын теңестіреміз. Қышқыл қалдығындағы 4 индексі тек қана оттегіне тиісті екенін ұмытпаңыздар.

2NaOH + HSO NaSO + H₂O.

с қ т с

Әрі қарай сутегін теңестіреміз. Теңдеудің сол және оң жағын қараймыз. Су молекуласының асты сызылмаған.

Сілтіде – 2 сутегі, қышқылда – 2, барлығы 4, сондықтан , оң жағында 4 болу үшін сол жағына екі коэффициентін қоямыз

2NaOH + HSO NaSO + H₂O

с қ т с

Теңдеудің дұрыс емес екенін асты сызылмаған оттегімен тексереміз.

2NaOH + HSO NaSO + H₂O.

с қ т с

Оттегі атомының саны да теңесті яғни теңдеу дұрыс құрастырылған. Қышқыл қалдығындағы оттегін санамаймыз, себебі ол қышқылдан тұзға ауысып жазылады.

Реакцияның келесі түрі: негіздің катионы мен қышқылдың анионы екіге тең.

Теңдеудің сұлбасын жоғарыда келтірілген мысалдарға тиісті жазамыз

HSiO + Cu(OH) = CuSiO + H₂O.

Енді теңдеуді тұздан бастап теңестіреміз

HSiO + Cu(OH) = CuSiO + H₂O.

Әрі қарай

HSiO + Cu(OH) = CuSiO + H₂O.

Келесі – сутегін теңестіреміз, сол жағында 4 сутегі атомы, яғни оң жағында да 4 болу үшін су молекуласының алдына 2 коффициентін қоямыз.

HSiO + Cu(OH) = CuSiO + 2H₂O.

Теңдеуді әдеттегідей оттегімен теңестіремі

HSiO + Cu(OH) = CuSiO + 2H₂O.

Әрі қарай теңдеуді нақты түсініктемесіз, тиісті ретпен жазамыз.

Бір және үш валентті иондар

KOH + HPO = KPO + H₂O;

3KOH + HPO = KPO + H₂O;

3KOH + HPO = KPO + H₂O.

Теңдеудегі сутегі сол және оң жағында бірдей болуы керек екенін ұмытпаймыз

3KOH + HPO = KPO + 3H₂O;

енді тексереміз

3KOH + HPO = KPO + 3H₂O.

Екі және үш ионның қатысуымен жүретін теңдеу

Fe(OH) + HS = FeS + H₂O,

2Fe(OH) + HS = FeS + H₂O,

2Fe(OH) + 3HS = FeS + H₂O,

2Fe(OH) + 3HS = FeS + 6H₂O,

2Fe(OH) + 3HS = FeS + 6H₂O.

Соңында әрекеттесетін заттардың құрамында үш валентті иондардың қатысуымен жүретін теңдеу

Fe(OH) + HPO = FePO + H₂O,

Fe(OH) + HPO = FePO + 3H₂O,

Fe(OH) + HPO = FePO + 3H₂O.

Бейтараптану реакцияларында басқа түрлі реакциялар болмайды. Реакциялар с бір -бір, бір - екі, бір - үш, екі - екі, үш - үш валентті иондармен реакциялар – барлық тізімі осы! Ең маңыздысы теңдеу құрастырғанда ережеге үнемі сүйеніп отыру керек, сонда ғана дұрыс теңдеу жаза аласыздар.

Келесі бейтараптану теңдеулерін өздігінен жазып көріңіздер. Қиналатын жағдайда ғана жауабын қараңыздар.

KOH + HNO₃ =

LiOH + H₂CO₃ =

Ni(OH)₂ + H₂S =

Al(OH)₃ + HF =

Cr(OH)₃ + H₂CO₃ =

Al(OH)₃ + H₃AsO₄ =

Шешімі

KOH + HNO = KNO + H₂O,

2LiOH + HCO = LiCO + 2H₂O,

Ni(OH) + HS = NiS + 2H₂O,

Al(OH) + 3HF = AlF + 3H₂O,

2Cr(OH) + 3HCO = Cr(CO₃) + 6H₂O.

Al(OH) + HAsO = AlAsO + 3H₂O

Осы бөлімді аяқтау үшін, түзілген тұздардың аталуын білу керек.

Оттексіз қышқылдардың тұздары жоғарыда айтылғандай, қышқыл қалдығын түзетін элементтің латын түбіріне ид жұрнағы қосылып және катионның орысша немесе қазақша аты ілік септігінде айтылады, мысалы

KF – натрий фториді

ZnS – мырыш сулььфиді

Оттекті қышқыл қалдықтарының тұздары элементтің латынша түбір сөзіне келесі жұрнақтар қосылып айтылады:

- ит төменгі қышқылдарға, (ең төменгі тотығу дәрежесімен);

- ат жоғарғы қышқылдарға, (жоғарғы тотығу дәрежесімен).

Котиондардың аталуы ілік септігінде, мысалы:

CuSО – күкірт қышқылының тұзы – мыс сульфаты;

NaSO – күкүртті қышқылдың тұзы – натрий сульфиті .

Егер де сіздерге қышқыл қалдығы таныс болса, онда жақсы, оттекті элементтің валенттілігін анықтап тұзың аталуын анықтауға болады. Егер таныс болмаған жағыдайда? Онда келесі бағытта анықтайсыздар:

NaAsO, қатион бойынша қышқылдың негізділігін анықтайсыз.

HAsO, формула бойынша оттекті элементтің валентілігін анықтайсыз. – HAsO. Элементтер кестесі бойынша жоғарғы ма төменгі қышқыл ма соны анықтаймыз. Сондан соң тұзы атаймыз.

Na₃AsO₄ – натрий арсенаты. Бұл тұз ортамышьякты қышқылдың тұзы, ол – натрий ортоарсенаты.

Ескертетін жай, химияда бәрі оңай, бәрі бірімен бірі байланыста, қышқылдың аталуы, тұздың аталуы, оттекті элементтердің тотығу дәрежелері.

Келесі тұздардың аталуын өздігінен жазып көрейік, тек түсініксіз жағыдайда ғана жауабына қарайық:

Ca(NO₃)₂, Nа₂CO₃, CaSiO₃, Na₂WO₄, NaCrO₂, K₂ZnO₂, PbSO₄, K₂CrO₄_.

Ca(NO₃) – азотты қышқылдың тұздары – кальций нитраты,

NаCO – көмір қышқылының тұздары – натрий карбонаты,

CaSiO – кремний қышқылының тұздары –кальций силикаты,

NaWO– вольфрамның тотығу дәрижесін анықтаймыз - натрий вольфраматы,

NaCrO – хромның тотығу дәрижесін анықтаймыз – натрий хромиті,

KZnO – мырыштың тотығу дәрижесін анықтаймыз – калий цинкаты,

PbSO – қорғасын сульфаты,

KCrO – калийй хроматы.

Еге де оттекті элемент бірнеше қышқыл түзетін болса, онда тұздар қалай аталады, мысалы хлор – төрт оттекті қышқыл түзеді .

HClO – хлорлылау қышқылы (Cl⁺¹),

HClO₂ – хлорлы қышқылы (Cl⁺³),

HClO₃ – хлорлау қышқылы(Cl⁺⁵),

HClO₄ - хлор қышқылы (Cl⁺⁷).

Жалпы ережеге сәйкес кейбір тұздары +5 және +3 тотығу дәрежеде хлорлы және хлорлау деп аталады. Ол тотығу дәрежесінің өсуі мен төмендеуіне сәйкес.

Қысымның өсуіне сәйкес науқат қалай аталады? Дұрыс айтасыздар, гипертония.

Ал қысымның төмендеуі ше? Оның аталуы сирек кездеседі, бірақ ол да бізге таныс – гипотония. Сондықтан төменгі тотығу дәрежеге сәйкес қышқылдардың тұздары, хлора (+1) металдың гипохлорит» деп, ал жоғарғы тотығу дәрежеде –металдың перхлораты деп аталады.

Осыдан оттекті хлорлы қышқылдың тұздары былайша аталады:

KClO – гипохлорлылау калий (Cl⁺¹),

KClO₂ –хлорлы калий (Cl⁺³),

KClO₃ – хлорлау калий (Cl⁺⁵),

KClO₄ – перхлор калий (Cl⁺⁷).

Бром тұздарының аталуын айтып көріңіздер:

KbrO,

KBrO_2,

KBrO_3,

KBrO₄

Бәрімізге таныс, күнделікті тұрмыста қолданылатын тұз марганцовка (KMnO₄) - калий пермаганаты.

Амфотерлі гидроксидтердің қатысуымен бейтараптану реакциясы

Бұл жәй бейтараптану реакциясы, кейбір ерекшеліктер мен: бірінші анықтап аламыз, реакцияға амфотерлі гидроксид қатыса ма, содан соң - ол ортаға сәйкес қандай қасиет көрсетеді (қышқылды немесе негізді).

Амфотерлі гидроксидтер көбінесе негіз түрінде жазылады

Zn(OH) + HPO =

Zn(OH)₂ – қандай ортада – қышқылдық, сондықтан ол негіздік қасиет көрсетеді, осыдан

3Zn(OH) + 2HPO = Zn(PO₄) + 6H₂O.

амф.нег. қыш.

Сілтілі ортада Zn(OH)₂ – қышқылдық қасиет көрсетеді, сондықтан оны тура осылай қарастырамыз

Zn(OH)₂ + KOH =

амф. (қыш) сілті

Амфотерлі гидроксидтер сілтілермен әрекеттескенде, қышқылдық қасиет көрсететін болғандықтан, оларды қышқыл деп қарастырамыз. Мырыштың оттекті қышқылы екі негізді болғандықтан, оның екі сутегі катионы бар. Қышқыл қалдығы екі зарядты.

Егер де сіздер бұл теңдеуді жазуды қиынсынсаңыздар, онда амфотерлі гидроксидті қышқыл түрінде теңдеудің астына жазайық

Zn(OH) + KOH =

амф. (қыш) сілті

HZnO

қыш

Енді Zn(OH) формуласын қолдарыңмен жауып тұрып, қышқыл сілтімен қалай әрекеттесетінін естеріңе түсіріңдер.

HZnO + KOH =

амф. (қыш) сілті

Әрине, тұз және су түзіледі

Zn(OH) + 2KOH = KZnO + 2H₂О_.

амф.г (қ) сілті тұз су

Әрине , Zn(OH) теңдігінде ZnO қышқыл қалдығы жазылмағаннан кейін, амфотерлі гидроксидтердің қышқылдарының тұздарын элементтердің орыналасуларына байланысты жазамыз: бірінші калий, содан соң мырыш, одан кейін сутегі – оттегімен тексереміз.

Тағы бір амфотерлі гидроксидпен теңдеу жазып көрейік

2Cr(OH) + 3HSO = Cr(SO₄) + 6H₂O,

амф. г қыш. тұз

Cr(OH) + 3NaOH = NaCrO + 3H₂O,

амф. г сілті тұз

HCrO.

Осы бөлімде қарастырылған барлық тұздардың аталуларын атап көріңіздер. Ол сіздерге қиын емес болуы тиіс, себебі көбісі күнделікті жиі кездеседі.

Бірақ та соңғы тұз басқаларынан бөлектеу: Na₃CrO₃– (орто) натрий хромиты. Егер де ортохромит бар болса, онда метахромитті да алуға болады. Осы теңдеуді жазып көрейік.

Cr(OH)₃ + NaOH =

амф.г. (қ) сілті

HCrO – H₂O = HCrO

ортоформасы метаформасы

Сілті мен амфотерлі гидроксид әрекеттескенде қандай зат түзілетінін қарстырайық

Cr(OH) + NaOH = NaCrO + 2H₂O.

амф.г (қ) сілті натрий

метахромиты

Орто және метахромит әрекеттескенде іс жүзінде қандай реакция жүреді?

Реактивтер бірдей, ерекшелігі алынған заттардың өзара молярлы қатынасында:

біріншісінде - бірдің шүке қатынасы, екіншісінде - бірдің бірге, осыған тиісті бір немесе басқа зат түзіледі. Әрине реакция еш уақытта бір ғана теңдеумен жүрмейді, бірінші жағыдайда орта - , екінші жағдайда метахромат түзіледі.

Білімдеріңді нақты толықтырам десеңіздер , амфотерлі гидроксидтердің қатысуымен келесі теңдеулерді жазып көріңіздер

Be(OH)₂ + H₂SO₄ =

Be(OH)₂ + NaOH =

Al(OH)₃ + H₂SiO₃ =

Al(OH)₃ + KOH =

Негіздік және қышқылдық тұздар

Құрамында H⁺¹ сутегі катионы және OH^-1 анион тобы жоқ тұздар, орта тұздар деп аталады. Бейтараптану реакцияларында оларды біз қарастырғанбыз, мысалы

2HPO + 3Fe(OH) = Fe(PO₄) + 6H₂O.

Әрине, тиісті иондардың астын белгілі ретпен астын сыза отырып теңестіреміз.

Нәтижесінде Fe(PO₄) –темір фосфаты II орта тұзы түзілді.

Дегенмен, фосфор қышқылы сатылап диссоциациялана алады

HPO H + HPO 2H + HPO 3H + PO.

Аралық сатылап диссоциацияланғанда түзілген қышқыл қалдығының қатысуымен теңдеуді жазып көрейік

2HPO + Fe(OH) = Fe(H₂PO₄) + 2H₂O.

Индексі күрделірек зат Fe(H₂PO₄)_{2 -}тұзын теңестіруден бастаймыз, айтарлықтай, H₂PO₄ формуласы екі рет оқылады.

Берілген тұздағы қышқыл қалдығындағы сутегі катионы металмен толық алмаспағандықтан, бізге қышқылды еске түсіреді. Осындай тұздар қышқылдық тұздар деп аталады немесе гидротұздар деп (гидро – гидрогениум дегеннен).

Бұл тұздарды атаудың екі тәсілі бар: халықаралық номенклатурасы бойынша және күнделікті үйреншікті атымен:

Бірінші жағдайда: тұз аталады қышқылды темір II фосфатының бір сутегі ығыстырылған тұзы.

Екінші жағдайда: темірдің II дигидрофосфаты (ди – екі, гидро – сутегі, тұзда қалған).

Келесі нұсқасы

HPO + Fe(OH) = FeHPO + 2H₂O.

Тұздың бірінші аталуы : қышқылды темір II фосфатының екі сутегі ығыстырылған тұзы; халақаралық номенклатурасы бойынша – темір II гидрофосфаты. Негіздер де қышқылдар сияқты сатылап диссоцияциаланады, мысалы

Fe(OH) FeOH + OH Fe + 2OH.

Аралық сатылап диссоциацияланғанда катион реакцияға бейтараптану сияқты қатысады

HPO + 3Fe(OH) = (FeOH)PO + 3H₂O.

Бұл тұз, катионда толық алмаспаған OH гидроксо тобы бар - негізге ұқсайды. Аталуы - темір II негіздік фосфат, халақаралық номенклатурасы бойынша - темірдің гидрофосфаты II.

Осы екі теңдеудің айырмашылығы неде? Әрекеттесуші заттар бірдей, өзара қатынасы әр түрлі, осыған сәйкес түзілетін заттар да әр түрлі

- қышқыл көп негізді болса (негіздің жеткіліксіздігінен ) – қышқылды тұздар;

- негіздер көп негізді болса (қышқылдың жеткіліксіздігінен ) – негіздік тұздар .

Соңғы екі сөйлемнен мынандай қортынды айтуға болады, қышқылдық тұзды орта тұзға айландыру үшін оған негіз қосу керек, негіздік тұзға – қышқыл. Оны қалай жазуға болады, соны көрейік:

Бірінші тәсілі: реакцияға қатысқан заттарды қосады:

Fe(HPO₄) + Fe(OH) = …

Алуға тиісті орта тұзын жазамыз, содан кейін не қалды соны қараймыз

Fe(HPO₄) + Fe(OH) = Fe(PO₄) + …

Бұл жерде сұрақ туады: оң жақта темірдің үш атомы, ал сол жақта әр қайсысында темірдің бір атомынан екі зат. Қайсысынан бастап теңестіреміз? PO қышқыл қалдығынан бастап, себебі оң және сол жағында да ол бір заттың құрамына кіріп тұр.

Әрі қарай темір ионымен түсінікті болады

Fe(HPO₄) + 2Fe(OH) = Fe(PO₄) + …

Асты сызылмай қалған сутегі мен оттегіатомдары су түзеді

Fe(HPO₄) + 2Fe(OH) = Fe(PO₄) + 4H₂O.

Оттегімен текскреміз.

Келесі теңдеулерді құрастыру оңайырақ болады:

FeHPO + Fe(OH) = Fe(PO₄) + …,

2FeHPO + Fe(OH) = Fe(PO₄) + … ,

2FeHPO + Fe(OH) = Fe(PO₄) + 2H₂O.

Негізді тұздарды орта тұздарға айналдырғанда да, жоғарыда айтылғандай болады

(FeOH)PO + HPO = Fe(PO₄) + …

Бұл жерде темірден бастап теңестіреміз, себебі берілген және түзілген заттарда бір заттың құрамына кіріп тұр

(FeOH)PO + HPO = Fe(PO₄) + …

(FeOH)PO + HPO = Fe(PO₄) + 3H₂O.

Айтылған материалды толық игеру үшін Fe(OH)₃ + H₂SO₄, теңдеуін үлгіге қарап жазып, түзілген барлық тұздарды атап көріңіздер.

Барлық жағдайларда негіздік және қышқылдық тұздарды, реакцияға қатысатын заттардың көмегімен орта тұздарға айналдыра алмаймыз. Көп жағдайларда олардың орнына басқа заттарды алуға болады.

Ондай жағыдайларда қалай болады?

Fe(H₂PO₄) + NaOH = Fe(PO₄) + …

Орта тұзда алып, темірді теңестіреміз (Fe⁺²)

3Fe(H₂PO₄) + NaOH = Fe(PO₄) + …

Содан кейін PO қышқыл қалдығын теңестіреміз де, қалдық болып қалған Na катионымен қосып жазамыз

3Fe(H₂PO₄) + NaOH = Fe(PO₄) + 4NaPO + …

Енді натрийдың астын сызып теңестіреміз

3Fe(H₂PO₄) + 12NaOH = Fe(PO₄) + 4NaPO + …

одан кейін соңында қалған сутегі және оттегін біріктіріп су молекуласын жазамыз

3Fe(H₂PO₄) + 12NaOH = Fe(PO₄) + 4NaPO + 12H₂O.

Осындай теңдеуді темірдің гидрофосфатымен қарастырайық

3FeHPO + NaOH = Fe(PO₄) + …,

3FeHPO + NaOH = Fe(PO₄) + NaPO + …,

3FeHPO + 3NaOH = Fe(PO₄) + NaPO + …,

3FeHPO + 3NaOH = Fe(PO₄) + NaPO + 3H₂O.

Негіздік тұздарда да тура солай

2(FeOH)PO + HCl = Fe(PO₄) + …

Түзілген заттарды ретімен жазып, теңестіріп отырамыз (астын сызып). Бұл жыдайда қышқыл қалдығынан бастаймыз.

Содан соң түзілген заттың құрамында темір катионы бар заттарды жазамыз:

2(FeOH)PO + HCl = Fe(PO₄) + 3FeCl + …

Cl қышқыл қалдығын теңестіреміз:

2(FeOH)PO + HCl = Fe(PO₄) + 3FeCl + …

Енді, әдеттегідей теңдеудің соңына суда жазамыз да теңдеудің дұрыстығын оттегімен тексереміз

2(FeOH)PO + HCl = Fe(PO₄) + 3FeCl + 6H₂O.

3 Электролит ерітінділеріндегі иондық реакциялар

Электролитті диссоциация жайлы түсінікті «Анорганикалық қосылыстардың негізгі кластары» бөлімінде қарастырғанбыз.

Электролитті диссоциация – ол электролит молекулаларының ионға ыдырауы, оң катионға және теріс анионға.

Бұл процестің анықтамасы өте күрделі және ғылыми айтылғанмен негізінде өте қарапайым: электролит сөзінің түбірі электрон, ол грек тілінен аударғанда янтарь сөзінің мағынасын білдіреді. Бұл жерде, янтарьдің қайсысы неде деген сұрақ туады. Бәрімізге жақсы белгілі тәжірибе: ертеде янтарь тасы мен шыны таяқшаны жақсылап жүнге ұйқалап екеуін бір-біріне жақындатқанда от ұшқыны пайда болған. Осы тәжірибе электрлік процестің негізін салған.

Ассоциаиця сөзі бәрімізге өте таныс – бірлестік (жазушылар, студенттер т.с.с.), ал осыдан диссоциация – ажырату, үйектіліктердің әсерінен ионға ыдырау (мысалы, су), бірақ ешбір жағдайда электр тогының әсерінен емес.

Электролит ерітінділері электр тогын өткізеді, сондықтан зарядталған бөлшектерден тұрады. Электролит ерітінділерде зарядталған бөлшектер катион зарядының қосындысы, анион зарядының қосындысына тең, яғни электролит ерітіндісі электронейтрал.

Электролит ерітінділер электр тоғын өткізеді, себебі зарядталған бөлшектер электрлік кеңістікте үнемі қозғалыста болады, сондықтан бірінші ретті ток өткізгіштер болып табылады. Электрлік кеңістікте зарядталған бөлшектер үнемі қозғалыста болады, соның себебінен электролит ерітінділері электр тоғын өткізеді. Олар бірінші ретті электр өткізгіштер болып табылады. Бірінші ретті электр өткізгіштерге – металдар, графит, т.с.с. электр тоғын өткізетін заттар жатады.

Электролиттерге ковалентті полярлы және ионды байланысты заттар жатады:

- тұздар;

- қышқылдар;

- негіздер;

- су.

Электролиттердің ең негізгі сипаттамаларының бірі, ол диссоциациялану дәрежесі α. Электролиттің диссоциациялану дәрежесі дегеніміз ионға ыдыраған молекулалар санының жалпы ерітілген молекулалар санына қатынасы. Диссоциациялану дәрежесі бірдің бөліктері (үлестері) түрінде немесе процентпен өлшенеді.

α = ,

мұндағы С_ер – ыдыраған молекулалар санының концентрациясы;

С_жалпы – жалпы (бастапқы) электролиттің концентрациясы.

Диссоциациялану дәрежесінің сандық мәндеріне қарай электролиттер шартты түрде күшті (α > 30%), әлсіз (α<3%) және орташа (α= 3 -30%) болып үш топқа бөлінеді. Кейбір жағдайларда толық диссоциаланбайтын орташа электролиттердің диссоциациялану дәрежесі жоғары болады, мысалы H₃PO_4.Дененмен олар толық диссоциацияға ұшырамайды, сондықтан жоғарғы дәрежемен заңды түрде әлсіз электролиттерге жатады.

Неліктен біз әлсіз және күшті электролиттерге көбірек көңіл бөлеміз? Себебі заттар иондық реакцияларда көпшілігінде ерітіндіде қай түрде болса, сол түрде жазылады. Нақты айтқанда ерітіндідегі электролиттер ион түрінде жазылады, ал қалғандары – молекула түрінде жазылады.

Демек, егер біз жақсы еритін күшті электролиттерді білетін болсақ, оларды иондық түрде жазып, қалғандарын молекула түрінде жазамыз. Бірақ ерігіштік кестеге қарайтын болсақ, кейбір әлсіз электролиттер де жақсы ериді және олар молекула түрінде жазылады, мысалы NH₄OH, CH₃COOH, HCN, H₃PO₄ және т.б.

Сонда, қандай жақсы еритін заттарды күшті электролиттерге жатқызамыз? Олар соншалықты көп емес, сондықтан оларды жатқа білу керек:

а) s-элемент металдарының негіздері, Be(OH)₂және Mg(OH)₂ басқа;

б) қышқылдар.

Азот қышқылы HNO₃;

Күкірт және селен қышқылдары H₂SO₄, H₂SeO₄;

Гологендер қышқылдары HГ, HГO₂, HГO₃, HГO₄, мұндағы Г = Cl, Br, I.

Элементтер таблицасына қарасық, бұл оң жақ жоғарғы бұрышы.

в) Жалпылай барлық тұздар (тұнбаға түспеге бөлігі) ягни бұл жерде ерігіштік кестесін пайдалануға болады, жақсы еритіндерін – ион түрінде жазамыз, аз және нашар еритіндерін - молекула түрінде.

Ерігіштік кестесі әр уақытта қол астында бола бермейді, әрі белгілі бір заңдылыққа бағынбайды, сондықтан келесі ережелерді жатқа білген жөн:

- жақсы ериді аммоний тұздары (NH₄⁺¹), сілтілік металдардың (I топтың s-элементтері), нитраттар ( азот қышқылының тұздары – HNO₃), ацетаттар (сірке қышқылының тұздары - CH₃COO^-1H⁺¹).

Керісінше, d-элементтер үшін карбонаттар, силикаттар, фосфаттар, сульфитер және олардың аналогтары.

Айтқандай, еріткіштік кестеде М әріпі заттың аз еритіндігін білдіреді, ягни ерігіштік коэффициенті жобамен бірге тең. ( 100 г ерітіндіде 1 г зат ериді ).

Әр түрлі заттардың ерігіштігі еріткіштің табиғатына, сыртқы термодинамиқалық жағдайларға- температураға, қысымға байланысты болады. Мектеп бағдарламасында, электролит ерітінділердің теориясы өте жақсы айтылған, оларды білу керек: диссоциациялану константасы, сутектік көрсеткіш,еріткіштің көбейтіндісі, Рауль мен Вант-Гофф заңдары, осмос қысымы. Ал біздің мақсатымыз осы бағдарламада не жоқ, соны үйрету, ол иондық теңдеулерді дұрыс жаза білу, ең маңыздысы дұрыс қортындылау.

Үш бейтараптану теңдеуін жазып, сынауақта (пробиркада) шынайы не болатынын көрейік.

(1) HNO + NаOH = NaNO + H₂O,

(2) HSO + 2KOH = KSO + 2H₂O,

(3) HNO + NаOH = NaNO + H₂O.

Студентер жазылған үш теңдеудің қайсысы біріне – бірі ұқсас деген сұраққа көбіне: бірінші мен үшінші деп жауап береді.

Бірінші теңдеуді иондық түрде жазып көрейік

HNO + NаOH = NaNO + H₂O

Электролиттердің қасиеттерін талдай отырып, мынандай қортындыға келеміз: HNO₃, NaOH, NaNO₃ – жақсы еритін күшті электролиттер және олар ион түрінде жазылуы керек, ал су - әлсіз электролит, молекула түрінде.

H+ NO + Nа + OH = Na+ NO + H₂O.

Теңдеуді қысқартылған түрінде жазамыз:

H⁺¹+ OH^-1= H₂O

Бұл жағдайда, егер бастапқы зат аз диссоциаланатын қосылыс болып, жақсы еритін күшті электролит болса, онда берілген қосылыстар молекула түзе жүреді.

Мұндай реакциялар соңына дейін, ягғи иондар ерітіндіге толық тарағанша жүреді.

Екінші теңдеуді талдап көрейік.

HSO + 2KOH = KSO + 2H₂O.

Бұл жағдайда судан басқасы жақсы еритін күшті электролиттер, яғни:

2H+ SO + 2K+ 2OH = 2K+ SO + 2H₂O.

Теңдеуді қысқартылған түрінде жазамыз

2H + 2OH = 2H₂O.

Метематикалық заңдылықтарға сәйкес теңдеуді екіге қысқартамыз:

H⁺¹+ OH^-1= H₂O

H + OH = H₂O

Соңғы теңдеу де, бірінші теңдеу сияқты. Реакция соңына дейін жүреді. Бұл жағдайда тепе – теңдік таңбасының орнына, бір сызықша ( → ) түзілген заттың бағытына қарай қойылады.

Үшінші теңдеу де, бейтараптау реакциясы, сонда бұл жағдайда да су молекула түрінде жазылады ма? Студенттер көп жағдайда иә деп жауап береді, бірақ бұл дұрыс жауап емес. Дұрыс жауабын - реакция теңдеуін ион түрінде жазып көрейік.

Берілген жағдайда әлсіз электролиттер HNO₂ және H₂O, ал күшті электролиттер NаOH және NaNO₂, демек

HNO + Nа + OH = Na + NO + H₂O,

HNO + OH = NO + H₂O

Реакция бірінші екі теңдеуден принципті түрде өзгеше. Әлсіз қышқылдың молекуласы гидроксотоп анионымен соқтығысып, оған сутегін береді. Нәтижесінде су және бос қышқыл қалдықтары қалады.Түзілген зат жүйеден ешқайда кетпейді, демек бір – бірімен соқтығыса сутегін қайта береді, яғни реакция тура және кері бағытта жүреді

Осыдан қортынды, түзілген зат пен берілген заттың арасында аз диссоцияланатын қосылыстар болса, онда реакция тепе – теңдік бағытқа дейін кері жүреді. Еске сала кететін жай, тепе – теңдік жалпы ионның байланысы берік заттың бағытына қарай ығысады. Берілген жағдайда – су, оның диссоциалану константасы бірнеше ретте аз, азот қышқылына қарағанда. Мұндай теңдеулерде тепе – теңдік белгісінің орнына сызықша қойылады

Тағы бір теңдеуді жазып қортындылап көрейік

2FeCl + 3NaSO = Fe(SO₄) + 6NaCl.

Барлық заттар тұздар, ягни күшті электролиттер. Еріткіштік кестесіне қарасақ барлығы ериді, демек ион түрінде жазамыз:

2Fe + 6Cl + 6Na + 3SO = 2Fe + 3SO + 6Na + 6Cl.

Реакция толық жазылғаннан кейін нәтижесінде не бір зат, не бір ион қалмады. Демек берілген және түзілген заттар жақсы еритін күшті электролиттер, онда олардың арасында реакция жүрмейді, процесс ерітінділерді физикалық араластыққа әкеліп соқтырады.

Тағы да бір-екі теңдеудің иондық түрін жазып қорытындылап көрейік. Алмасу реакцияларды сіздер жазып үйрендіңіздер, сондықтан олар түсініктемелерсіз беріледі.

2NaPO + 3HSO => 3NaSO + 2HPO,

6Na + 2PO + 6H + 3SO => 6Na + 3SO + 2HPO,

2PO + 6H => 2HPO.

Бұл реакция, тұздан әлсіз қышқылды, күшті қышқылмен ығыстыру. Қысқартылған иондық теңдеуінде көрсетілгендей бұл реакция соңына дейін жүреді

3CuSO + 2HPO Cu(PO₄)↓ + 3HSO,

3Cu + 3SO + 2HPO Cu(PO₄)↓ + 6H + 3SO,

Бұл реакция тұздың күшті қышқыл мен әлсіз қышқылдың әрекеттесуі нәтижесінде ерімейтін тұз тұнбаға қайтымды тепе-теңдікке дейін жүреді

Бұл теңдеу мектеп бағдарламасын игергенде, екі бірдей қарама - қайшылықты көрсетеді:

- әлсіз қышқылдар, күшті қышқылдарды тұздарынан ығыстыра алмайды;

- егер реакция нәтижесінде тұнба түзілмесе, реакция соңына дейін жүреді;

Алайда береілген иондық теңдеулерде көрсетілгендей, бұл екі түсінікте қателес. Тағы қайталап ескертеміз! Тек дұрыс жазылған иондық теңдеу ғана жүретін процесті нақты сипаттайды.

Тұздардың гидролизі.

Тұздардың гидролизі деп тұз иондары мен су иондары әрекеттескенде әлсіз электролит түзілуі нәтижесінде ертіндідегі сутегі және гидроксид иондары өзгеру арқылы жүретін реакцияны айтады. (әлсіз электролит, газ немес тұнба).

Тұздардың гидролизі – бейтараптау процесіне қарама– қарысы реакция. Шынында да бейтараптану реакциясында қышқыл мен негіздің қатысуымен тұз және су аламыз, ал гидролизде – су және тұздың әрекеттесуімен қышқыл және негіз аламыз.

Гидролиздену теориясы жоғарғы оқу орындарының оқулықтарында өте жақсы берілген. Біздің мақсатымыз тұздардың гидролизінің теңдеуін қатесіз жазуды үйрету, одан әрі теориялық сұрақтары түсінікті болады. Электролиттердің иондарға ыдырау қабілетін сандық жағынан гидролиздену дәрежесі β анықтайды.

Гидролиздену дәрежесі деп гидролизге ұшыраған иондар (молекулалар ) санының еріген иондардың (молекулалардың) жалпы санына қатынасын айтады.

β = ,

мұнда β – гидролиз дәрежесі;

С_гидр – гидролизге ұшыраған молекула концентрациясы;

С_жалпы – ерітіндідегі тұз молекуласының жалпы концентрациясы.

Тұздар гидролизінің төрт жағдайын қарастырайық.

CuCl + 2H₂O = Cu(OH) + 2HCl,

Cu + 2Cl + 2H₂O = Cu(OH) + 2H + 2Cl,

Cu + 2H₂O = Cu(OH) + 2H.

Енді талқылап көрейік. Гидролиз жүре ме? Әрине, тұз катионы су иондарымен әрекеттесіп (әлсіз электролит) аз диссоциаланатын қосылыс Cu(OH)₂ түзеді. Осыдан, бірінші қорытынды:

а) гидролиз тұз катионы арқылы жүреді.

Әрі қарай бастапқы заттарда: не CuSO₄, не H₂O ион күиінде қалдық қалған жоқ, ал түзілген заттарда – сутегі ионы қалдық болып қалады. Осыдан екінші қортынды:

б) орта, қышқылды, рН <7.

Берілген және түзілген заттардың арасында аз диссоцияланатын қосылыстар болғандықтан, гидролиз тете –теңдікке дейін қайтымды болады. Тепе – теңдік жалпы ионға берік байланысқан ионға қарай ығысады, берілген жағдайда ОН^-1анионы.

Судың диссоцияцалану дәрежесі, мыс негізінің диссоцияцалану дәресежіне қарағанда бірнеше ретте аз, сондықтан тепе – теңдік суға қарай ығысады, сондықтан Ле Шателье принцпіне байланысты тепе – теңдікті түзілген заттарға қарай ығыстыру үшін (диссоцияцалану дәресежіне арттыру үшін), берілген заттардың концентрациясын жоғарлатамыз, яғни судыкін. Ол нені білдіреді? Ол гидролиз тек сұйытылған ертінділерде жүретіндігін білдіреді, яғни тұзілген мыс годоксидінің концентрациясы өте аз, сондықтан тұнба түзілуге жеткіліксіз. Осыған байланысты, мектеп бағдарламасындағыдай, әр уақытта ерігіштік кестесіне бағыну дұрыс емес. Тұздардың гидролизін жазуда ерігіштік кестесін пайдалану дұрыс емес.

Бұл кестелерде CuCl₂ өте жақсы ериді деп берілген, ол қандай жақсы еритін зат, егер де суға еріткенде тұнба түзілсе? Осыған байланысты келесі қортындыға келейік;

в) гидролиз тепе –теңдікке дейін қайтымды жүреді

Соңында, гидролиздің иондық теңдеулерін қортындылаған бізге не береді? Мыстың катионы бірден судың екі молекуласымен соқтығысады ма? Ол енді мүмкін емес.

Себебі қысқаша иондық теңдеулерінде көрсетілгендей, мыстың катиондары судың екі молекуласымен екі сатыда соқтығысады: бірінші бір сумолекуласымен, екінші сатыда екіншісімен. Осыдан келесі қортынды;

г) процесс екі сатыда жүреді

1 сатысы: Мыстың катионы бір су молекуласымен соқтығысады. Бір су молекуласында бір Н⁺¹ молекуласы және бір ОН^-1.анионы.

Cu⁺² + H₂O = CuOH⁺¹ + H⁺¹.

Осы теңдеуді молекула түрінде жазамыз, яғни әрбір катионаға молекула түзілу үшін тиісті аниондарын қосып жазамыз. Біріншіден ион күиіндегі теңдеуді неліктен молекула түрінде жазамыз? Себебі әрқайсысы өзінің міндетін атқарады: иондық теңдеу жүйеде не болып жатқанын көрсетеді, ал молекулалық – берілген заттар қандай массалық қатынаста әрекеттесетінін көрсетеді.

Молекула түзілу үшін біз қандай аноин жазуымыз керек? Ол үшін гидролиз теңдеуінің бірінші қортындысына оралайық. Онда біз хлор анионын сызып тастадық.

Біз сызып тастағанан кейін, оны ерітіндіден алып тастадық деген ұғым есем, ол күшті электролитт ретінде катиондарды бейтараптайды.

CuCl + H₂O = CuOHCl + HCl.

↓

мыстың негізгі хлориді,

мыстың гидроксохлориді

2 сатысы:

CuOH + H₂O = Cu(OH) + H

немесе молекулалық теңдеуі:

CuOHCl + H₂O = Cu(OH) + HСl.

Жалпы процесс қайтымды болғандықтан, ол әрбір сатысында қайтымды (сондықтан , теңдік белгісінің орнына екі жаққа тең белгісін

қоямыз ). Дегенмен бірінші сатыда тепе – теңдік судың аз диссоциациясына байланысты берілген заттарға қарай ығыстырылған. CuOHCl концентрациясы аз, және екінші сатысында Cu(OH)₂ алуға жұмсалғандықтан одан да көп азаяды. Осыдан қортынды: егер де процесс сатылап жүретін болса, онда реакция көбінесе бірінші сатысында жүреді. Бетараптау реакциясы жылу бөле жүрсе, ал гидролиз сіңіре жүреді. Сондықтан, тепе –теңдікті түзілген заттарға қарай ығыстыру үшін (гидролиз дәрежесін β жоғарлату үшін ) Ле Шателье принципіне тиісті, ерітіндіні сұйылту немесе қыздыру керек.

Гидролиздің бірінші жағдайына байланысты мынандай қортындыға келуге болады:

Егер тұз әлсіз негіз бен күшті қышқылдан түзілген болса, онда гидролиз әлсіз негіздің катионы бойынша жүреді, тепе – теңдікке дейін қайтымды, орта қышқылды (pH < 7). Әлсіз қышқылдың катионы көп валентті болса, онда гидролиз негіздік тұз тұзілгенге дейін сатылап жүреді. Жоғарыда айтылғандай гидролиз көбінесе бірінші сатыда жүреді, егер жақсы сұйытылған немесе қыздырған жағдайда ғана гидролиз екінші немесе одан әрі сатылап жүреді ( егер көп сатылы болса).

Гидролиздің екінші жағдайы, тұз күшті негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген, мысалы Na₂SiO₃

NaSiO + 2H₂O 2NaOH + HSiO,

2Na + SiO + 2H₂O 2Na + 2OH + HSiO,

SiO + 2H₂O 2OH + HSiO .

Негізгі барлық түсініктемелер гидролиздің алдыңғы мысалында, айтылды сондықтан берілген теңдеуге қортынды жазамыз:

- гидролиз тұздың анионы бойынша жүреді;

- орта, сілтілі, pH > 7;

- гидролиз тепе -теңдікке дейін қайтымды (ескереміз тұнба түзілмейді);

- гидролиз екі сатыда жүреді.

гидролиздің бірінші сатысы

SiO + H₂O HSiO + OH

NaSiО + H₂O NaHSiO + NaOH.

↓

натридің қышқылды силикаты

натрий гидросиликаты

2 сатысы:

HSiO + H₂O HSiO + OH,

NaHSiO₃ + H₂O H₂SiO₃ + NaOH.

Бірінші жағдайдағы қорытынды, толығынан гидролиздің екіншіншісіне де тиісті. Сондықтан бірден жалпы қортындыға келеміз:

Егер тұз күшті негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген болса, онда гидролиз әлсіз қышқылдың анионы бойынша жүреді, орта сілтілі, pH > 7. Егер қышқылдың анионы көп валентті болса , онда гидролиз қышқылдық тұз түзілгенге дейін сатылап жүреді. Жоғарыда айтылғандай гидролиз көбінесе бірінші сатыда жүреді, егер жақсы сұйытылған немесе қыздырған жағдайда ғана гидролиз екінші немесе одан әрі сатылап жүреді

( егер көп сатылы болса).

Гидролиздің үшінші жағдайы, тұз әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген, келесі мысалды қарастырайық Cu(CN)

Cu(CN) + 2H₂O = Cu(OH) + 2HCN,

Cu + 2CN + 2H₂O = Cu(OH) + 2HCN.

Ештеңе қысқартылмайды, қортындыға көшеміз:

- гидролиз катионымен де анионымен де жүреді;

- орта, бейтарап;

- гидролиз тепе -теңдікке дейін қайтымды (ескереміз тұнба түзілмейді);

- екі аздиссоцияланатын қосылыс түзілгендіктен, тепе –теңдік түзілген заттарға қарай ығысады, реакция сатылап жүрмейді.

Жалпы қортынды:

егер тұз әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген болса, онда гидролиз әлсіз қышқылдың анионы мен әлсіз негіздің катионы бойынша жүреді, орта бейтарап, pH = 7.

Гидролиздің төртінші жағдайы, тұз күшті негіз бен күшті қышқылдан түзілген, келесі мысалды қарастырайық KSO

KSO + 2H₂O = 2KOH + H₂SO₄,

2K + SO + 2H₂O = 2K + 2OH + 2H + SO,

2H₂O = 2OH + 2H,

H₂O = OH + H.

Берілген жағдайда тұздың анионы сумен әрекеттеспейді, гидролиз жүрмейді, тек тұздың суда еру поцессі жүреді

Жалпы келтірілген осы төрт жағыдай , тұз гидролизінің барлық процессін көрсетеді, кебір жағдайларда ғана ерекшеліктер кездеседі.

Үш сатыда жүретін гидролиздіге мысал жазып көрейік:

NaPO + 3H₂O 3NaOH + HPO

3Na+ PO + 3H₂O 3Na + 3OH + HPO

PO + 3H₂O 3OH + HPO

- гидролиз тұздың анионы бойынша жүреді;

- орта, сілтілі, pH > 7;

- гидролиз тепе -теңдікке дейін қайтымды ;

- гидролиз үш сатыда жүреді.

1 сатысы:

PO + H₂O HPO + OH,

NaPO + H₂O NaHPO + NaOH.

↓

екі сутегі ығыстырылған қышқылды

натрий ортофосфаты немесе натрий

гидрофосфаты

2 сатысы:

HPO + H₂O = HPO + OH,

NaHPO + H₂O = NaHPO + NaOH.

↓

бір сутегі ығыстырылған қышқылды

натрий ортофосфаты немесе натрий

гидрофосфаты

HPO + H₂O = HPO + OH,

NaHPO + H₂O = HPO + NaOH.

Мысалы, SbCl₃ қатысуымен қайтымды гидролиз. Осы ерітіндіні еріткенде тұнба SbOCl түзіледі. Тұз қышқылын HCl қосқанды тұнба ериді. Ерітіндіні көп сұйылтқанда, тұнба түзілуін қояды, яғни ерігіштігіне жетеді.

SbCl + H₂O = SbOCl↓ + 2HCl,

Sb + 3Cl + H₂O = 3SbOCl↓ + 2H

Ал қортындылағанда келесі түсініксіздіктер басталады:

- гидролиз катион бойынша жүреді (бірақ жартылай Clанионның қатысуымен);

- орта, әрине қышқылды;

- гидролиз қайтымды (егігіштік шектігіне жеткенше);

- гидролизге қатысатын судың молекуласына байланысты, гидролиз бір сатыда жүреі, онда бір су молекуласында 2 H⁺¹ катион қайдан шықты?

Осы теңдеуді жай сұлба бойынша жазып көрейік, бірақ тұздар ережеге сәйкес судың бір молекуласынан артық қосып ала алмайды, ал екіншщісі ерітіндіге көшеді.

SbCl + 3H₂O = Sb(OH) + 3HCl,

Sb +3Cl + 3H₂O = Sb(OH) + 3H + 3Cl,

Sb + 3H₂O = Sb(OH)₃ + 3H.

- гидролиз тұздың катионы бойынша жүреді;

- орта, қышқылды, pH > 7;

- гидролиз қайтымсыз бір сатыда ;

- қайтымды прцесте ол үш сатыда жүруі тиісті.

1 сатысы: Sb + H₂O = SbOH + H,

SbCl₃ + H₂O = SbOHCl + HCl

↓

екі сутегі ығыстырылған негізгі

сурьма хлориді немесе

сурманың гидроксохлориді.

Тұздың құрамында су молекуласы екіден аз, дегидратация болмайды, қайтымды процесс

2 сатысы:

SbOH + H₂O = Sb(OH) + H

SbOHCl + H₂O = Sb(OH)Cl + HCl

↓

бір сутегі ығыстырылған негізгі

сурьма хлориді немесе

сурманың гидроксохлориді

Sb(OH)₂Cl судың молекуласы бірден көп, теңдеу бойынша отектұз түзеді

Sb(OH)₂Сl SbOCl + H₂O.

Гидролиздің екінші сатысы жалпылай жазылады

SbOHCl + H₂O = SbOCl↓ + HCl + H₂O,

SbOHCl = SbOCl↓ + HCl.

Яғни процесс екінші сатыда қайтымды, екінші сутегі H⁺¹ катионы осы сатыда пайда болады.

Гидролиздің тағы бір жағы да немесе бурамен.

Бура – бұл тетрабор қышқылының тұзы Na₂B₄O₇, бірақ мұндай қышқылдың өзі жоқ, сондықтан су қосқанда натридің ортабораты түзіледі.

3NaВO + 15H₂O = 2NaBO + 10HBO.

Қандай прооцесс жүреді? Бураның үш молекуласы, он екі молекулаға ауысады: 2Na₃BO₃ немесе 10H₃BO₃ – затта зат түзіледі. Молекуланың көлемі көбейеді. Теңдеуін жазып көрсетейік.

NaBO + 3H₂O 3NaOH + HBO,

3Na + BO + 3H₂O 3Na + 3OH + HBO.

- гидролиз тұздың анионы бойынша жүреді;

- орта, сілтілі, pH > 7, бор қышқылы өте әлсіз қышқыл болғандықтан

рН мәні 11- 12 дейін жетеді;

- гидролиз қайтымды жүреді;

- гидролиз үш сатыда жүреді.

1 сатысы:

BO + H₂O = HBO + OH,

Na₃BO₃ + H₂O NaHBO + NaOH.

↓

екі сутегі ығыстырылған қышқылды

натрий ортобораты немесе

натрий гидробор

2сатысы:

HBO + H₂O = HBO + OH,

NaHBO + H₂O = NaHBO+ NaOH.

↓

бір сутегі ығыстырылған қышқылды

натрий ортобораты немесе

натрий гидробор

3 сатысы:

HBO + H₂O = HBO + OH,

NaHBO + H₂O = HBO+ NaOH.

4 Тотығу – тотықсыздану реакциялары.

Реакцияға қатысатын мокробөлшектердің (молекула, атом және ион) тотығу дәрежесін өзгеру арқылы жүретін реакцияны тотығы – тотықсыздану реакциялары дейді. Әрбір тотығу – тотықсыздану реакцияларында тотықтырғыш (химиялық реакция кезінде электронды қосып алатын элемент) және тотықсыздандырғыш (химиялық реакция кезінде электрон беретін элемент), әрі өз иондарымен реакция нәтижесінде молекула түзетін ортаның әсері тиісті болуы керек.

Әдетте ортаның қасиетін көрсетуге сұйытылған қышқыл (қышқылдық орта), сілті (сілтілік орта) және су (бейтарап орта) қатысады.

Тотығу – тотықсыздану реакцияларында негізгі тотықтырғыштарға күшті бейметалар (CI₂,F₂ ,Br₂), элемент өзінің жоғарғы тотығу дәрежесін көрсететін күрделі аниондар, ал негізгі тотықсыздандырғыштарға бос күйіндегі металдар, (олар электрон қосып ала алмайды, тек беріп жібереді) аралық тотығу дәрежесіндегі бейметалдар, (олар электрон қосып та, беріп те жібере алады) және сонымен бірге теріс зарядты аниондар (CI^-, Br^-, S^-2 ), кейбір молекулалар (NH₃,PH₃) жатады

Кейбір студенттер тотығу – тотықсыздану реакцияларын қиынсынады, оның еш қиындығы жоқ. Тотығу – тотықсыздану реакцияларын дұрыс құрастыра білу үшін, элементтің тотығу дәрижесін дұрыс анықтай біуі қажет және оксидтердің қасиетін яғни анорганикалық қосылыстарды, бейтараптану реакцияларын, білу қажет. Тотығу – тотықсыздану реакцияларында ең бастапқысы мұқияттық, тағы да мұқияттық. Сондықтан реакция жазғанда, оның ретіне өте тиянақтылықпен қарау керек

Ең қарапайым тотығу - тотықсыздану реакциясын қарастырайық.

2Fe + O = 2FeO

Осыдан күрделі болмайды.

4Fe + 3O = 2FeO,

Fe + O = FeO

Бұл жерде енді күрделілігі, ол электрондық баланс теңдеуін құрастыру..

Берілген теңдеуде Fe⁺² тен Fe⁺³ дейін өзгереді, ягни сұлба бойынша тотығады: Fe⁺² −1ē → Fe⁺³ – тотығу жартылай реакциясы, демек Fe⁺² – тотықсыздандырғыш.

Оттегі сұлба бойынша Oден O дейін өзгереді:

O +4é → 2О – тотықсыздану жартылай реакциясы. Элемент тотықтырғыш.

Жартылай теңдеуге тиісті, тотығу кезінде темір бір электрон береді, ал тотықсыздану кезінде оттегі төрт қосып алады. Заттың массасының сақталу заңына сәйкес келмейді, сондықтан электрондық баланыс теңдеуін құрастырамыз, қандай қатынаста тотықтырғыш және тотықсыздандырғышты алу үшін. Олардың берілген электрондары бірдей болуы керек.

Fe −1ē = Fe – тотығу жартылай реакциясы

O +4ē = 2О –тотықсыздану жартылай реакциясы

4Fe + O = 4Fe + 2О – электрондық баланс теңдеуі.

берілген заттар түзілген заттар

Екі жартылай реакцияны бірінің астына бірін жазып, берілген электронның ортақ мәнін анықтап, тік сызықпен жартылай реакциядан бөліп сол жағына жазамыз. Содан кейін екінші тік сызықты параллель сызып тотықтырғышты және тотықсықдандырғышты қандай коэффициентпен алу керек екенін анықтау үшін ортақ мәнін тауып, берілетін электрон санын жазамыз. Әрі қарай тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың жартылай реакциясын қосып электрондық баланыс теңдеуін жазамыз. Сол жағына бастапқы тотығу дәрежесімен элементтер (берілген заттар), оң жағына соңғы тотығу дәрежесімен (түзілген заттар ) жазылады.

Тиісті коэффициенттерін жазып, теңдеуді теңестіреміз. Бірінші темірдің астын сызып теңестіреміз, содан соң асты сызылмаған оттегімен тексереміз.

4FeO + O = 2FeO.

Тура осындай реакция қышқылдық ортада қалай жүреді?

FeO + O + HSO =

т-з т-ш орта

Темір Fe⁺³тотығады, оттегі тотықсызданады O^-2 дейін.

Электрондық баланс теңдеуі бойынша жазамыз (ЭБТ):

Fe −1ē = Fe – о-е

O +4ē = 2О – в-е

4Fe + O = 4Fe + 2О

Теңдеуді жоғарыда айтылғандай, электрондық баланс әдісімен, берілген заттардың тиісті коэффициенттерін қойып теңдеуін жазамыз.

4FeO + O + HSO =

Енді анорганикалық қосылыстартың кластарына сүйене отырап, темірдің қандай қасиет көрсететінін еске түсіреміз. Әрине Fe⁺³ – негіздік қасиет көрсетеді. Реакция қышқылдық ортада жүретіндіктен Fe⁺³ қышқыл қалдығымен әрекеттесіп, бейтараптану реакциясы жүреді.

4FeO + O + HSO = 2Fe(SO₄) + …

Егер реакция нәтижесінде оттегі бос күйінде бөлініп шықпаса онымен теңдеуді теңестіреміз, ал сутегін соңында оттегінен кейін теңестіреміз. Сутегі мен оттегінен басқа не теңеспеді? Орта ионы SO. Бұл ионымыз теңдеуден және теңдеуден кейін қанша? Теңдеудің оң жағындағы коэффициентін ескерсек SO ион алты, яғни теңдеудің сол жағындағы күкірт қышқылының алдына алты коэффициентін қоямыз.

4FeO + O + 6H₂SO₄ = 2Fe(SO₄).

Енді теңдеуді сутегімен теңестіреміз

4FeO + O + 6H₂SO₄ = 2Fe(SO₄) + 6H₂O.

Оттегімен теңдеуді - оң және сол жағынан алтыдан, тексереміз .

Тотығу–тотықсыздану реакцияларын толық игеріп, жазып үйрену үшін, өздігінен қайталап жазып шығарыңыздар.

Енді одан күрделірек теңдеуді жазып көрейік

KMnO₄ + Na₂S + H₂SO₄ =

Теңдеуді шығару, тотықтырғыш пен тотықсыздандырғышты және ортаны анықтаудан басталады. Орта қышқылдық, ол күкірт қышқылы. Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғышты анықтау үшін, молекулалардың құрамындағы элементтердің тотығу дәрежесін анықтаймыз. Егер ТД аралық болса, онда берілген жағдайда күшті тотықтырғыш пен бе немесе күшті тотықсыздандырғышпен әрекеттесіп тұрғанын анықтаймыз.

KMnO + NaS + HSO =

Калий перменганаты қосылысында K және O – ТД тұрақты , ал марганец қосылыстарда ТД = +2, +4, +6, +7 болуы мүмкін. Ол үшін ортаға қараймыз. Қышқылдық ортаны бейтараптау үшін марганец негіздік қасиет көрсету керек. Сол себептен ол ТД = +2.

Енді келесі қосылысты қарастырамыз, онда натрий ТД = +1 тұрақты, ал күкірттің ТД = -2, 0, +4, +6, ал +4, +6 тотығу дәрижесінде күкірт оксидтері қышқылдық қасиет қөрсетеді, орта қышқылдық сондықтан күкірттің 0 тотығу дәрежесін аламыз.

Электрондық баланс теңдеуін құрастырамыз

Mn +5ē = Mn – тотықсыздану (т-сыз)

S –2ē = S – тотығу (т-у)

2Mn + 5S = 2Mn + 5S

Коэффициенттерін теңдеуге қойып жазамыз

2KMnO + 5NaS + HSO =

Алғашқы түзілген затты жазамыз. Қышқылдық ортада Mn⁺² негіздік қасиет көрсетеді. Тұз бен су түзіле бейтараптану реакциясы жүреді. Тұзды бірден жазамыз, суды сутегін теңестіргенде соңында жазамыз.

2KMnO + 5NaS + HSO = 2MnSO + …

т-ш т-з орта

Күкірт реакция нәтижесінде бос күйінде бөлінеді, сондықтан күкіртті жазып қоямыз (астын сызамыз)

2KMnO + 5NaS + HSO = 2MnSO + 5S + …

т-ш т-з орта

Әрі қарай тотықтырғыштан қандай иондар қалады (К⁺¹), олар қышқылдық ортамен қалай әрекеттеседі соны қарастырамз. Онда да су мен тұз түзіле бейтараптану реакциясы жүреді, тұзды жазып астын сызып қоямыз.

2KMnO + 5NaS + 8HSO = 2MnSO + 5S + KSO + …

т-ш т-з орта

Тотықсыздандырғыштан не қалды? Na⁺¹. Ол ортамен қалай әрекеттеседі? Ол да сілтілік метал болғандықтан қышқыл қалдығымен тұз түзеді. Бейтараптану реакциясы – су мен тұз.

2KMnO+5NaS+8HSO = 2MnSO+5S+KSO+5NaSO+…

т-ш т-з орта

Енді асты сызылмай не қалды? Сутегі мен оттегіден басқа? SOқышқыл қалдығы. Сол жағында қанша? Санаймыз да оң жығымен теңестіреміз

2KMnO+5NaS+8HSO = 2MnSO+5S+KSO+5NaSO+…

т-ш т-з орта

Сутегі мен оттегі реакция нәтижесінде су түзеді. Сондықтан реакция соңына су молекуласын жазамыз. Теңдеудегі сутегі катион санын теңестіреміз. Енді теңдеуді оттегімен теңестіреміз.

2KMnO+5NaS+8HSO=

т-ш т-з орта

2MnSO+5S+KSO+5NaSO+8H₂O.

Тәжірибеленгеннен соң теңдеу шығару оңайлана түседі. Енді келесі теңдеуді Sтүздіре шығарамыз.

KMnO + NaS + HSO =

т-ш т-з орта

Mn +5ē = Mn – в-е

S –6ē = S – о-е

6Mn + 5S = 6Mn + 5S

Марганец алдыңғы теңдеудей өзгермейді

6KMnO + 5NaS + HSO = 6MnSO + …

т-ш т-з орта

Күкірт ТД = +4 SO оксид түзеді. Тұрақсыз күкіртті қышқыл, қышқылды ортада, SO₂ және суға ыдырайды.

6KMnO + 5NaS + HSO = 6MnSO + 5SO + …

т-ш т-з орта

Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың катиондарын ортамен әрекеттестіремі

6KMnO+5NaS+HSO=

т-ш т-з орта

6MnSO+5SO+3KSO+5NaSO…

Қышқыл қалдығымен қортындылаймыз. (оң және сол жығында тең болу тиісті):

6KMnO+5NaS+14HSO=

т-ш т-з орта

6MnSO+5SO+3KSO+5NaSO+…

Қанша су молекуласы жеткіліксіз соны жазып теңдеуді оттегімен теңестіреміз:

6KMnO+5NaS+14HSO=

т-ш т-з орта

6MnSO+5SO+3KSO+5NaSO+14H₂O.

Әрбір теңдеуді жазғанда, астын сызып теңестіріп отырамыз.

Осы теңдеуді S түзілуімен астын сызып теңестіріп отырамыз:

KMnO + NaS + HSO =

т-ш т-з орта

Mn +5ē = Mn – т-з

S –8ē = S – т-у

8Mn + 5S = 8Mn + 5S⁺⁶

Тиісті коэффициенттерін жазамыз.

Марганцтің тотығу дәрижесі өзгермейтіні түсінікті.

8KMnO + 5NaS + HSO = 8MnSO + …

т-ш т-з орта

Күкірт ТД = +6, қышқылдық қасиет көрсетеді, тұрақты қосылыс түзеді – күкірт қышқылы. Қышқылдық ортаны арттыру бізге қажет емес (жүйе тепе-теңдікке бағытталады) ол натрий катионымен әрекеттесіп тұз түзіледі.

8KMnO + 5NaS + HSO = 8MnSO + 5NaSO + …

т-ш т-з орта

Натрий теңестірілді, енді калиді теңестіреміз.

8KMnO + 5NaS+ HSO = 8MnSO+5NaSO + 4KSO+…

т-ш т-з орта

Енді ортаны теңестіреміз (ол да теңеседі).

8KMnO+5NaS+12HSO = 8MnSO+5NaSO+4KSO+…

т-ш т-з орта

Сутегімен қортындылап, оттегімен тексереміз.

8KMnO+5NaS+12HSO =

т-ш т-з орта

8MnSO+5NaSO+4KSO+12H₂O.

Осы теңдеулерді шығарғанда не түсініп, не қортындыладық?

- шығару - стандартты мысалдар қатары – оларды орындай отырып, дұрыс жауабын табамыз;

- арифметикалық бөлігін дұрыс шығару. (оттегімен тексеру);

- теңдеу әр түрлі механизммен жүруі мүмкін, оның нақты қалай жүретінін анықтай білу (ТД қалай өзгеруін).

Қарастырылған теңдеуге ұқсас тағы бір теңдеуді қарастырайық (ауыспалы тотығу дәрижесіндегі элементтер).

KMnO + NaSO + HSO =

Әрине Mn⁺⁷ –қышқылдық ортада Mn⁺²өзгереді, ал күкірт S⁺⁴ тен күкірт +6. Электрондық баланыс теңдеуін жазамыз

Mn +5ē = Mn – в-е

S –2ē = S – о-е

2Mn + 5S = 2Mn + 5S

KMnO + NaSO + HSO =

т-ш т-з орта

Орта қышқылдық, марганец негіздік қасиет көрсетеді, сондықтан Mn⁺² ауысады. Күкірт ТД = +4, ягни +6 тотығу дәрижесіне дейін ауысады

Mn +5ē → Mn – в-е

S –2ē → S – о-е

2Mn + 5S = 2Mn + 5S

Тиісті коэффициенттерін қойып, тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштан түзілген заттарды жазамыз

2KMnO + 5NaSO + HSO = 2MnSO + 5NaSO + …

т-ш т-з орта

Әрі қарай сұлба бойынша калий ортамен әрекеттеседі, одан кейін сутегі мен оттегі бойынша тексереміз:

2KMnO+5NaSO+3HSO=

т-ш т-з орта

2MnSO+5NaSO+KSO+ 3H₂O.

Кез келген тотығу – тотықсыздану реакциялары үшін мынандай қортындыға келеміз:

- тотықтырғыш, тотықсыздандырғыш және орта анықталады;

- тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың ТД анықталады;

- электрондық баланс теңдеулері құрастырылады;

- коэффициенттерін анықтап, теңдеудегі берілген заттарға қойып жазамыз;

- тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштан қандай заттар түзілді соны анықтаймыз, жаңа тотығу дәрежсімен олар ортамен қалай әрекеттесетін теңдеуін жазамыз;

- тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштан қалған иондарды ортамен әрекеттестіріп жазамыз;

- ортаны теңестіреміз;

- сутегін теңестіреміз, теңдеудің оң және сол жағында сутегі жеткіліксіз болса, су молекуласын жазамыз;

- теңдеуді теңестіріп, оттегімен тексереміз.

Металдардың ауыспалы валенттілікпен ортаға байланысты қалай өзгеретінін қарастырамыз.

Осы теңдеу бейтарап ортада қалай жүретінін талқылайық. Енді осы теңдеуді өздігінен жазып көріңіздер, бірақ естеріңізде болсын, бейтарап ортада марганец амфотерлі қасиет көрсетеді, ал амфотерлі оксидтер суда ерімейді.

KMnO + NaSO + НO =

т-ш т-з орта

Mn +3ē → Mn т-з

S –2ē → S т-ш

2Mn + 3S = 2Mn + 3S

Келесі мысал

2KMnO + 3NaSO + НO = 2MnO₂↓ + 3NaSO + 2KOН

т-ш т-з орта

Сілтілік ортада марганец қышқылды қасиет көрсетеді, яғни оның ТД +6:

Mn +1ē → Mn т-з

S –2ē → S т-у

2Mn + S = 2Mn + S

Mn⁺⁶, қышқылды қасиетке ие, қышқыл түзеді, формуласы кез келген алты валентті қышқылдарға сәйкес (қышқылдар бөлімін қараңыздар, S⁺⁶ – күкірт қышқылына сәйкес H₂SO₄, Mn⁺⁶ – қышқыл H₂MnO₄). Қышқылдық ортада су және тұз түзіледі

2KMnO + NaSO + 2KOH = 2KMnO + NaSO + H₂O.

т-ш т-з орта

Кейбір жағдайларда теңдеуді шығарғанда, мысалы NaOH ортамен соңғы теңдеуді алсақ, теңдік жазу ретінде әртүрлі факторларға байланысты:

2KMnO+NaSO+4NaOH =

т-ш т-з орта

2NaMnO+NaSO+2KOH+H₂O

Mn +1ē → Mn т-з

S –2ē → S т-у

2Mn + S = 2Mn + S

Қарастырылған теңдеуде, реакция нәтижесінде түзілген заттарда сілті керек пе? Әрине керек емес, орта сілтілі. Тотықсыздандырғыштың құрамындағы анионды немен әрекеттестіреміз, әрине SO ионымен. Онда теңдеу былай жазылады.

2KMnO + NaSO + 2NaOH = 2NaMnO + KSO + H₂O

т-ш т-з орта

Соңғы теңдеу әрине көңілге қонымды. Қайсысы дұрыс? Оның жауабын білу үшін теңдеуді иондық күйде жазамыз. Тұздардың бәрі күшті электролиттер болған ортада күшті

2K+2MnO+2Na+SO+4Na+4OH = 4Na+2MnO+2Na+SO+2K+2OH+H₂O,

2MnO + SO + 2OH = 2MnO + SO + H₂O

2K+2MnO+2Na+SO+2Na+2OH = 4Na+2MnO+2K+SO+H₂O,

2MnO + SO + 2OH = 2MnO + SO + H₂O.

Бұл екі теңдеу де бірдей реакциялардың теңдеулері, бірақ екінші теңдеу ортаға тиісті тиімді.

Тотығу–тотықсыздану реакцияларына ортаның активтілігі қаншалықты екенін көрсетеді. Сілтілі ортада заттар – ауыспалы металдардың катиондары d-элементтер ТД жоғарлататы, қышқылдық ортада төмендетеді, бейтарап ортада – аралық ТД болады.

Тотығу – тотықсыздану реакцияларындағы галогендер

F – міндетті түрде тотықтырғыш, оның электрондық теңдеуі

F + 2ē = 2F

Басқа галогендердің (Cl, Br, I) ең төменгі ТД - теріс. Осыған сәйкес

HCl (конц.) → Cl (тек конц. HCl),

Br, I → Br, I (кез келген қосылыстарда)

Галогендер бос күйінде тотықтырғыш қасиетін көрсетеді, себебі химиялық реакцияларда оң ТД – не өзгермейді (тек диспропорционалдау реакциясында, соңында қарастырамыз).

Г₂(Cl₂, Br₂, I₂) → 2Г

Оң тотығу дәрежесінде галогендер мына сұлба бойынша өзгереді.

Cl⁺ⁿ, Br⁺ⁿ → Cl, Br,

I⁺ⁿ → I.

Бірнеше мысал қарастырайық

KCrO + HCl (конц.) =

т-ш т-з

Cr +3ē → Cr т-з

2Cl –2ē → Cl т-у

2Cr + 6Cl = 2Cr + 3Cl

Бұл реакцияда орта не? Жоғарыда айтылғандай, қышқыл бір жағдайда тотықсыздандарғыш та, орта да бола алады, сондықтан бастапқы теңдеуін былай жазамыз

KCrO + 6HCl + HCl = 2CrCl + …

т-ш т-з орта

KCrO + 6HCl + HCl = 2CrCl + 3Cl + …

т-ш т-з орта

KCrO + 6HCl + HCl = 2CrCl + 3Cl + 2KCl + …

т-ш т-з орта

KCrO + 6HCl + 8HCl = 2CrCl + 3Cl + 2KCl + 7H₂O

т-ш т-з орта

Галогендердің оң тотығу дәрежесімен келесі мысалды қарастырайық

8MnSO + 5KClO + KOH = 8KMnO + …

т-ш т-з орта

Mn –5ē = Mn т-у

Cl +8ē = Cl т-з

8Mn + 5Cl = 8Mn + 5Cl

8MnSO + 5KClO + KOH = 8KMnO + 5KCl + …,

әрі қарай стандарт бойынша

8MnSO+5KClO+24KOH=8KMnO+5KCl+8KSO

+12H₂O

т-ш т-з орта

Тотығу – тотықсыздану реакцияларындағы сутегі

Сутегі Нкатионы қышқылдардың да және судың да құрамында болады. Барлық жағдайда OH тотықтырғыш қасиетін көрсетеді:

2H + 2ē = H.

Қышқылдан сутегін, металдардың стандартты кернеу қатарында сутегіне дейін орналасқан металдар ығыстырады.

Zn + HSO = ZnSO + H.

Бұл теңдеу электрондық баланс теңдеуін жазбай- ақ түсінікті.

Мектеп бағдарламасында судан сутегін тек активті сілті, сілтілік жер металдары ғана ығыстырады деп айтылады. Ол толығынан олай есмес. Сутегін судан темірден активті металдар (кернеу қатарында) ығыстырады. Көбінесе бұл металдардың оксидтері мен сілтілері суда ерімейтіндіктен процесс басталмай аяталады. Дегенмен металл темірден активті болып амфотерлі қасиет көрсетсе, онда ол сутегін судан сілтілік ортада ығыстырады.

Zn + HO + NaOH =

т-з т-ш орта

Zn –2ē = Zn т-у

2H +2ē = H т-з

Zn + 2H = Zn + H

Тиісті коэффициентін бастапқы заттарға қойып, теңдеуді жазамыз. Амфотерлі цинк оксиді Na₂ZnO₂ қосылысын түзеді. Су молекуласындағы бір сутегі судан бөлінеді - сұлба бойынша

Zn + 2HO + 2NaOH = NaZnO + H + 2H₂O.

т-з т-ш орта

Тотықтырғышта сутегі катионы бөлек жазылмағандықтан теңдеуді жалртылай тәсілмен теңестіреміз:

Zn + 2NaOH = 2NaZnO + H

Тотығу – тотықсыздану реакцияларындағы азот қышқылы

Азот қышқылы құрамындағы N⁺⁵ есебінен күшті тотықтырғыш. Азот қышқылының қатысуымен жүретін теңдеулерде ешқашан сутегі бөлінбейді. Ережеге сәйкес, азот қышқылы тотықсыздандырғышты жоғары тотығу дәрежесіне дейін тотықтырады.

Нитрат иондарымен азот қышқылының тотықсыздану сұлба

HNO_(конц.) + тотықсыздандырғыш → NO,

HNO + активсіз Ме → NO,

HNO + акт. Ме → NO,

HNO₍_еріген_.) + өте акт. Ме → NHNO,

NaNO + тотықсыздандырғыш → NaNO.

Мысалдар

HNO + Zn.

т-ш т-з

N +4ē → N т - з

Zn –2ē → Zn т - у

N + 2Zn = N + 2Zn

Электрондық баланс теңдеуінде N атомы біреу, ал NO молекуласында – екеу. Сондықтан электрондық баланс теңдеуіндегі коэффициенттерді екіге көбейтіп, содан кейін коэффициентін қоямыз.

(N + 2Zn = N + 2Zn) × 2 = (2N + 4Zn = 2N + 4Zn),

2HNO + 4Zn + 8HNO = NO + 4Zn(NO) + 5H₂O,

т-ш т-з орта

ал енді осыған ұқсас мысал келтіреміз

10HNO₃ + 4Zn = N₂O + 4Zn(NO₃)₂ + 5H₂O,

8Al + 3HNO₍_ерітін_.) + 27HNO = 8Al(NO) + 3NHNO + 9H₂O.

т – з т – ш орта

Al –3ē = Al т - у

N +8ē = N т - з

8Al + 3N = 8Al + 2N

Бірнеше түсініктеме:

а) әрине, орта, HNO₃;

б) N сутегімен әрекеттеседі, су ортада сілті NH₄OH түзіледі.;

в) NHOH сілті – ортамен әрекеттесіп су және тұз тұзеді.

Ал енді осыған ұқсас мысал келтіреміз

8Al + 30HNO₃ = 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O.

Тотығу – тотықсыздану реакцияларындағы концентрленген күкірт қышқылы

Концентрленген күкірт қышқылы құрамындағы S⁺⁶тиісті тек тотықтырғыш қасиетін көрсетеді, ол мыстыда тотықсыздандырады.

Концентрленген күкірт қышқылының тотықсыздандырғыштың қасиетіне байланысты тотығу сұлбасы,:

HSO_(конц) + әлсіз Ме, немесе бейметалл → SO,↑

HSO₍_конц₎ + акт Ме → S↓,

HSO₍_конц₎ + өте акт.Ме → HS↑.

Осыған ұқсас мысал келтіреміз

HSO₍_конц₎ + NaS = …

т - ш т - з

Бірнеше түсініктеме:

а) тотықтырғыш S, тотықсыздандырғыш S, бейметал элемент, демек S → S;

б) кез келген жүйе тепе – теңдікке бағытталатын болғандықтан, күкірттің потенциалы, тотықтырғыш пен тотықсыздандырғышқа теңеседі, әрине +4;

в) орта әрине қышқылдық:

3HSO₍_конц₎ + NaS + HSO = 4SO + NaSO + 4H₂O,

т – ш т – з орта

S +2ē → S т – з

S –6ē → S т - у

3S + S = 3S + S

осыдан

3S + S = 4S.

Тотығу – тотықсыздану реакцияларындағы асқын тотығы

Асқын тотығы, басқа оксидтерге қарағанда оттегінің элементімен О тотығу дәрежеде әрекеттесуі, мысалы сутегі асқын тотығы НО. Оттегінің мұндай тотығу дәрежеде байланысуы молекуласының құрлысының күрделілігіне байланысты, ол ковалентті полярсыз байланыс.

Н — О — О — Н

Сутегі асқын тотығы әлсіз қышқылға жатады. Сутегі катионы металдармен алмасып, тиісті металдың асқын тотығын түзеді. Сутегі асқын тотығының тотығу – тотықсыздану реакцияларында өзгеруі тұрақсыз – О ТД байланысты.

Оттегінің тұрақты ТД-сі О және О, осыдан оның тотығы – тотықсыздану реакцияларында өзгеру сұлбасы:

О –2ē = О т – у процесі,

О +2ē = 2О^-2 т –сыз процесі.

Яғни сутегі асқын тотығы тотығу – тотықсыздану реакцияларында екі жақты қасиет көрсетеді.

Жалпы, сутегі асқын тотығының тотықтырғыш немесе тотықсыздандырғыш қасиетін көрсетуі реакцияға қатысатын тотықтырғыш

(немесе Н₂О₂ тотықсыздандырғыш) пен тотықсыздандырғышқа (немесе Н₂О₂ - тотықтырғыш).

Бірнеше мысал қарастырамыз

2KMnO + 5HO + 3HSO = 2MnSO + 5O + KSO + 8H₂O,

т – ш т – з орта

Mn +5ē → Mn т – з

O –2ē → O т - у

2Mn + 5O = 2Mn + 5O

Бірінші жағдайда Н₂О₂тотықсыздандырғыштың қызыметін атқарады.

Енді Н₂О₂ тотығу – тотықсыздану реакцияларында – тотықтырғыш.

2KI + HO + HSO = I + KSO + 2HO,

т-з т- ш орта

2I –2ē → I т - у

O+2ē → 2O т - з

2I + O = I + 2O

Түсініктеме: оттегі бос күйінде бөлінбейтіндіктен, ол реакция нәтижесінде түзілген заттың құрамына кіреді.

Тотығу – тотықсыздану реакцияларының жіктелуі

Молекула ішіндегі тотығу – тотықсыздану реакциялары

Молекула ішіндегі тотығу–тотықсыздану реакцияларында бір молекула ішінде және түрлі элементтердің тотығу дәрежесінің өзгеру арқылы жүреді, мысалы

2КСlO → 2KCl + 3O.

Бұл жағдайда (мысалы катализатордың қатысуымен Cl⁺⁵оттегін О дейін тотықтырады).

Cl +6ē = Cl т – з

2O–4ē = O т - у

2Cl + 6O = 2Cl + 3O

Диспропорциялдану тотығу – тотықсыздану реакциясы

Диспропорциялдану тотығу – тотықсыздану реакциясында бір элементтің тотығу дәрежесі жоғарлау әрі төмендеу арқылы жүреді

4KClO → KCl + 3KClO,

Cl +6ē = Cl т - з

Cl –2ē = Cl т - у

Cl + 3Cl = Cl + 3Cl

4Cl = Cl + 3Cl.

Тотығ тотықсыздану реакциясында тотықсыздандырғыштың бір молекулада болуы

Бұл жіктелуін келесі мысалмен қарастырамыз:

SbS+14NaNO+8NaOH=

т –з т – ш орта

2NaSbO+3NaSO+14NaNO+4H₂O.

28ē

2Sb –4ē → 2Sb т – у

3S –24ē → 3S т – у

N +2ē → N т - з

2Sb + 3S + 14N = 2Sb + 3S + 14N.

Мұндай жағдайда теңдеуді қалай жазу керек екені теңдікте көрсетілген.

Тотығу–тотықсыздану реакцияларын бөлшектік тотығу дәрежесінде құрастыру

Мысалы

C₃H₈ + O₂=

Метан молекуласындағы бөлшекті тотығу дәрежесі көміртегінің химиялық байланысына тиісті.

(C)H + 5O = 3CO + H₂O.

т - з т - ш

O +4ē = 2O т - з

Біз бұл бөлімде тотығу-тотықсыздану, алмасу және иондық реакциялардың негізгі түрлерін өте нақты, менің ойымша артығымен ежектей отырып теңдеулермен қарастырдық. Осы талқылаған теңдеулерді басынан аяғына дейін бізбен отырып жазған студенттер, келешекте химиялық реакция теңдеулерін еш қиындықсыз жаза алады деген үміттеміз.

Тотығу – тотықсыздану реакцияларын шығаруға бақылау теңдеулері төменде келтірілген:

1. MnSO₄ + KNO₃ + KOH= Mn⁺⁶ + ….

2. MnSO₄ + KNO₃ + KOH= Mn⁺⁷ + ….

3. MnSO₄ + KClO₂ + NaOH= Mn⁺⁷ + ….

4. MnSO₄ + KClO + KOH= Mn⁺⁷ +…

5. K₂Cr₂O₇ + Na₂S + H₂SO₄ =

6. K₂Cr₂O₇ + Na₂SO₃ + H₂SO₄ =

7. K₂Cr₂O₇ + Na₂SO₃ + H₂O =

8. Cr₂( SO₄)₃ + KNO₃ + NaOH =

9. Cr₂( SO₄)₃ + Cl₂ + KOH =

10. Cr₂( SO₄)₃ + KClO₃ + NaOH =

11. K₂Cr₂O₇ + HCl₍_конц₎ =

12. As₂O₃ + Zn + H₂SO₄ = As^-3 + …

13. Al + H₂O + NaOH =

14. Cr + H₂O + KOH =

15. S + H₂SO₄₍_конц₎ =

16. Cu + H₂SO₄₍_конц₎ =

17. (NH₄)₂SO₄ + HNO₃₍_конц₎ =

18. Cu + HNO₃ =

19. Zn + HNO₃ =

20. Au + HNO₃ + HCl =

21. Hg₂Cl₂ + KClO₄ + HCl =

22. K₂MnO₄ + H₂O =

23. Cl₂ + H₂O =

24. KClO₂ =

25. Br₂ + NaOH =

26. KMnO₄ + KI + H₃PO₄ =

27. KMnO₄ + H₂O₂ + H₃PO₄ =

28. MnSO₄ + KNO₃ + KOH= Mn⁺⁷ + …

29. MnSO₄ + KClO₃ + NaOH= Mn⁺⁶ + …

30. MnSO₄ + PbO₂ + NaOH = PbSO₄ + Mn⁺⁶ + …

31. Cr₂( SO₄)₃ + KNO₃ + NaOH =

32. Cr₂( SO₄)₃ + KClO₃ + NaOH =

33. CrCl₃ + PbO₂ + KOH =

34. Na₃PO₄ + Al + H₂SO₄ = P^-3 + …

35. FeS + KNO₃ + KOH =

36. FeS₂ + KNO₃ + KOH =

37. C₅H₁₂ + O₂ = C⁺⁴+ …

Әдебиеттер тізімі

1. Коровин Н. В. Курс общей химии. – М., 1981.

2. Харин А. Н. Курс химии. – М., 1975.

3. Глинка Н. Л. Общая химия. – М., 1990.

Мазұмыны

1 Анорганикалық қосылыстардың негізгі кластары …….....……………....... 3

2 Алмасу реакциялары …………………….....………………………………... 21

3 Электролит еретінділердегі иондық реакцилар....….…………………….... 34

4 Тотығу – тотықсыздану реакциялары................... …...…………….………. 47

Әдебиеттер тізімі………..…………………………………………….……... ....66

Негізгі жоспар 2005 ж., реті 91 .

Александр Иванович Мокрышев

Бота Дәулетхановна Казербаева

ХИМИЯ

Дәрістер жинағы

(мектеп бағдарламасынан химияны жетік білмейтін студенттер үшін)

2 – бөлім

Редакторы Ж. А. Байбураева

Басуға қол қойылды ___.___.___. Қалпы 60х84 1/16

Таралымы 50 экз. Баспаханалық қағаз №1

Көлемі оқу есепті баспа табақ. Тапсырма ___. Бағасы 140 тг.

Алматы энергетика және байланыс институтының

көшірмелі-көбейткіш бюросы

050013 Алматы қаласы, Байтұрсынұлы көшесі, 126 үй