Kimyo. Masala va mashqlar to
KIMYOVIY MUVOZANATNI SILJITISH
Yüklə 1,48 Mb.
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- 8. DISPERS SISTEMALAR
- 8.1. ERITMA TARKIBIY QISMINING MASSA ULUSHI 8.1
|
7.2. KIMYOVIY MUVOZANATNI SILJITISH
Kimyoviy muvozanat reaksiyaga kirishuvchi va hosil bo‘luvchi moddalarning xossalari, konsentratsiyalari, bosim, harorat va boshqalarga bog‘liq. Gaz fazadagi kimyoviy reaksiya kam miqdor modda hosil bo'lishi tomonga siljiydi. Kimyoviy reaksiyalarning haroratga bo‘lgan munosabati har xil bo‘lib, ekzotermik reaksiyalarni o‘ngga siljitish uchun haroratni pasaytirish, endotermik reaksiyalarda esa haroratni ko‘tarish kerak. 7.18. N2(g)+O2(g)NO(g)180,7 kJ/mol muvozanatning siljishiga bosim va harorat qanday ta'sir ko‘rsatadi? Yechish: Reaksiyaga kirishuvchi N2 va O2 miqdorlari reaksiya mahsuloti miqdoriga teng bo‘lganligi uchun muvozanatga bosim ta'sir qilmaydi. Reaksiya endotermik bo‘lganligi uchun haroratning ortishi muvozanatni o‘ngga, haroratning pasayishi chapga siljitadi. 7.19. SO2(g)+O2(g)SO3(g); H=395,6 kJ/mol reaksiyada muvozanatni siljitish uchun bosim va harorat qanday ta'sir qiladi? (Javob: bosimning ortishi muvozanatni o‘ngga, kamayishi chapga, haroratning pasayishi o‘ngga, ortishi chapga siljitadi). 7.20. CO2(g)+C(q)2CO(g)-Q muvozanatga bosim va harorat qanday ta'sir qiladi? (Javob: bosimning ortishi va haroratning pasayishi muvozanatni chapga, bosimning kamayishi va haroratning ortishi o‘ngga siljitadi). 7.21. Quyidagi reaksiyalarga bosimning oshirilishi qanday ta'sir ko‘rsatadi: a) CO(g)+O2(g)CO2(g); b) SO2(g)+O2(g)SO3(g); c) C2H6(g)+O2(g)CO2(g)+H2O(g); d) N2O4(g)NO2(g); e) NO(g)+O2(g)NO2(g); f) C2H2(g)+O2(g)CO2(g)+H2O(g; g) CO(g)CO2(g)+C(q). (Javob: o'ngga: a, b, e, f, g; chapga: c, d). 7.22. Quyidagi reaksiyalarning yo'nalishiga haroratning ko‘tarilishi qanday ta'sir ko‘rsatadi? a) Fe3O4(q)+CO(g)Fe(q)+CO2(g)-Q; b) CO(g)+O2(g)CO2(g)+Q; c) H2(g)+S(c)H2S(g)+Q; d) NO(g)+Cl2(g)NOCl2(g)+Q; e) N2(g)+O2(g)NO(g)-Q; f) H2(g)+O2(g)H2O(g);H0=483,6kJ; g) CaCO3(q)CaO(q)+CO2(g); H0=179 kJ; h) SO3(g)+NO(g)SO2(g)+NO2(g)-Q. (Javob: o‘ngga: a, e, g, h; chapga: b, c, d, f). 7.23. Quyidagi reaksiyalarning yo'nalishiga hajmning ortishi qanday ta'sir etadi? a) NO(g)+O2(g)NO2(g); b) SO2(g)+O2(g)SO3(g); c) SO3(g)+NO(g)SO2(g)+NO2(g); d) NO2(g)N2O4(s); e) CO(g)+Cl2(g)=COCl2(g); f) N2O(g)+S(q)N2(g)+SO2(g); g) C3H8(g)+O2(g)CO2(g)+H2O(g); h) CH4(g)+S(q)CS2(g)+H2S(g); i) H2(g)+O2(g)H2O(g); j) C(q)+O2(g)CO2(g); k) CO(g)+O2(g)CO2(g); l) H2(g)+S(c)H2S(g); m) CaCO3(q)CaO(q)+CO2(g); n) CO2(g)+N2(g)NO(g)+C(q); o) N2(g)+H2(g)NH3(g); p) PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g); q) N2H4(s)+O2(g)N2(g)+H2O(g); r) H2(g)+Cl2(g)HCl(g); s) C(q)+O2(g)CO(g); t) CH4(g)+Cl2(g)CH3Cl+HCl(g). (Javob: o‘ngga: f, g, h, m, p, q, s; chapga: a, b, d, e, i, k, o; ta'sir etmaydi: c, j, l, n, r, t). 7.24. A+BC+D muvozanatdagi sistemada moddalar konsentratsiyalari mos ravishda 8, 3, 2, 12 mol/l dan bo‘lgan. Muvozanatdagi sistemadan C moddadan 2 mol/l chiqarib yuborilgan. Yangi muvozanat o‘rnatilgandan keyingi A, B, C va D moddalarning konsentratsiyalarini hisoblang. Yechish: Reaksiyaning muvozanat konstantasi: bo‘ladi. Muvozanatdagi sistemadan 2 mol/l C modda chiqarib yuborilsa, muvozanatdagi A va B moddalar ta'sirlashib, yangi miqdor C modda hosil bo‘lib, yangi muvozanat o‘rnatiladi. Hosil bo‘lgan C moddaning konsentratsiyasini x deb olsak: [A]=8-x; [B]=3-x; [D]=12+x bo‘ladi. Bu qiymatlarni muvozanat konstantasi formulasiga qo‘ysak: Tenglamani yechsak: x=1,04 bo‘ladi. Bundan [A]=8-x=8-1,04=6,96 mol/l, [B]=3-x=3-1,04=1,96 mol/l, [C]=x=1,04 mol/l, [D]=12+x=12+1,04=13,04 mol/l. 7.25. A+BC+D muvozanatdagi sistemada moddalar konsentratsiyalari mos ravishda 6, 2, 4, 3 mol/l dan bo‘lgan. Sistemaga B moddadan 4 mol/l qo'shilgandan keyin A, B, C va D moddalarning yangi muvozanat holatidagi konsentratsiyalarini hisoblang. Yechish: Reaksiyaning muvozanat konstantasi: bo‘ladi. Muvozanatdagi sistemaga 4 mol/l B moddadan qo‘shilsa, muvozanatdagi A modda B modda bilan ta'sirlashib, yangi miqdor C va D moddalar hosil bo‘ladi, A va B moddalarning konsentratsiyalari kamayadi. Bunda moddalarning yangi hosil bo‘lgan konsentratsiyalarini x deb olsak: [A]=6-x; [B]=2+4-x; [C]=4+x, [D]=3+x bo‘ladi. Bu qiymatlarni muvozanat konstantasi formulasiga qo‘ysak: Tenglamani yechsak: x=1,26 bo‘ladi. Bundan [A]=6-x=6-1,26=4,74 mol/l, [B]=2+4-x=6-1,26=4,74 mol/l, [C]=4+x=4+1,26=5,26 mol/l, [D]=3+x=3+1,26=4,26 mol/l. 7.26. Hajmi 1 l bo‘lgan idishda NO+SO3SO2+NO2 reaksiya muvozanat holatida bo‘lib, undagi vNO=4; va mol. Idishga yana 3 mol SO3 qo‘shilganda yangi muvozanat qaror topdi. Yangi muvozanatda NO, SO3, SO2 va NO2 moddalarning konsentratsiyalari qanday bo‘ladi? (Javob: [NO]=2,4; [SO3]=2,4; [SO2]=9,6 va [NO2]=9,6 mol/l). 8. DISPERS SISTEMALAR Bir modda muhitida (dispers muhit) ikkinchi moddaning juda mayda zarrachalari (dispers zarracha) taqsimlangan mikrogeterogen sistemalarga dispers sistemalar deyiladi. Dispers muhit gaz, suyuq yoki qattiq bo‘lishi mumkin. Dispers zarrachalar ham har xil agregat holatda bo‘ladi. Dispers zarrachalarning o‘lchamiga (disperslik darajasi) qarab dispers sistemalar quyidagilarga bo‘linadi: dag‘al dispers sistemalar (suspenziya, emulsiya - 100 nm dan yirik, 1 nm=10-9 m), kolloid eritma (1-100 nm) va chin eritmalar (1 nm dan kichik, molekula va ionlar o‘lchamlarigacha). Dispers sistema u yoki bu turining hosil bo‘lishi muayyan agregat holatning yuzaga kelishidagi molekulalararo, ionlararo, atomlararo va boshqa o‘zaro ta'sir kuchlari tufayli bo‘ladi. Bir xil agregat holatda faqat bir xil turdagi modda zarrachalari ta'sirlashuvi uchrasa, dispers faza hosil bo‘lishida har xil moddalar zarrachalarining ta'siri kuzatiladi. Kimyoda chin eritmalar ko‘proq ahamiyatli. Ikki yoki undan ortiq tarkibiy qismlardan iborat bo‘lgan o‘zgaruvchan tarkibli bir fazali (gomogen) sistemalarga eritmalar deyiladi. Eritma hosil bo‘lishida agregat holati o‘zgarmaydigan tarkibiy qism erituvchi deb ataladi. Bir xil fazadagi eritmalarda erituvchi, ko‘pincha, ko‘p miqdorli bo‘ladi. Ayrim hollarda buning aksi ham uchraydi. Masalan, konsentrlangan kislotalar, jumladan, sulfat, fosfat kislotalarda erituvchi - suv atigi 2 % ni tashkil etadi. Eritmalar gaz, suyuq va qattiq eritmalarga bo‘linadi. 8.1. ERITMA TARKIBIY QISMINING MASSA ULUSHI 8.1. Massa ulushi 0,9 % bo'lgan 1,0 kg eritma tayyorlash uchun necha gramm NaCl va suv talab etiladi? Yechish: (1.5) formuladan foydalanib, talab etiladigan NaCl massasini topamiz: mNaCl=·m=0,009·1000=9 g. Eritmaning massasi: bo‘lganligi uchun g. 8.2. 150 g massali 10 %-li eritma tayyorlash uchun necha gramm Na2CO3 va suv kerak? (Javob: 15 va 135 g). 8.3. 100 g massali 12 %-li borat kislota eritmasini tayyorlash uchun necha gramm H3BO3 va suv kerak? (Javob: 12 va 88 g). 8.4. 200 ml xloroformda (=1,488) 62,4 g yod eritilganda hosil bo‘lgan eritmadagi yodning massa ulushi topilsin. Yechish: Zichlik formulasidan foydalanib, xloroformning massasini topamiz: g. Hosil bo‘lgan eritmaning massasi: g. Yodning massa ulushi: 8.5. Zichligi 1,0 g/ml bo‘lgan 450 ml suvda 50 g modda eritilgan. Shu eritmaning massa ulushi qanday bo‘ladi? (Javob: 0,1). 8.6. 150 ml hajmli etanolda (=0,806 g/ml) 6,37 g yod eritilganda, tibbiyotda antiseptik sifatida ishlatiladigan yod eritmasi olinadi. Bu eritmadagi yodning massa ulushi qanday bo‘ladi? (Javob: 0,05). 8.7. 500 g massali 3,2 %-li magniy sulfat eritmasi tayyorlash uchun MgSO4·7H2O dan qancha massa olish kerak? Buning uchun qancha massa suv talab etiladi? Yechish: Tayyorlanadigan eritmada bo‘lishi kerak bo‘lgan MgSO4 massasini topamiz: g. Endi 16 g MgSO4 qancha MgSO4·7H2O ga to‘g‘ri kelishini hisoblaymiz: 246:120=x:16; x=32,8 g. g. 8.8. 1,5 kg massali natriy sulfatning 40 %-li eritmasini tayyorlash uchun qancha massa Na2SO4·10H2O olish kerak? (Javob: 1,36 kg). 8.9. 120 g massali suvda 28,6 g Na2CO3·10H2O eritilganda hosil bo‘lgan eritmadagi natriy karbonatning massa ulushi qanday bo‘ladi? (Javob: 7,1 %). 8.10. Massa ulushi 40 % bo‘lgan natriy tetraborat eritmasidan 500 g tayyorlash uchun necha gramm Na2B4O7·10H2O va suv olish kerak? (Javob: 378,2 g va 121,8 g). 8.11. 5 %-li 500 g sulfat kislota eritmasini tayyorlash uchun zichligi 1,84 g/ml bo‘lgan 98 %-li konsentrlangan H2SO4 eritmasidan necha ml olish kerak? Yechish: Avvalo tayyorlanadigan eritmada bo‘lishi kerak bo‘lgan H2SO4 ning massasini topamiz: g. Endi 25 g H2SO4 konsentrlangan kislotaning qanchasida bo‘lishini hisoblaymiz: 100:98=x:25; x=25,51 g. Shuncha massa kislota qancha hajmni egallashini aniqlasak: ml. 8.12. 3 %-li 200 g HCl eritmasini tayyorlash uchun zichligi 1,19 g/ml bo‘lgan 36 %-li konsentrlangan HCl eritmasidan necha ml olish kerak? (Javob: 14 ml). 8.13. 6 %-li 250 g HNO3 eritmasini tayyorlash uchun zichligi 1,415 g/ml bo‘lgan 70,3 %-li konsentrlangan HNO3 eritmasidan necha ml olish kerak? (Javob: 15,1 ml). 8.14. 20 %-li, 400 ml, zichligi 1,115 g/ml bo‘lgan HNO3 eritmasini tayyorlash uchun 65 %-li (=1,39 g/ml) HNO3 eritmasidan necha ml olish kerak? Yechish: Tayyorlanishi kerak bo‘lgan kislota eritmasining massasi: m=·V=1,115·400=446 g. Shu eritmadagi kislotaning massasi: m=0,2446=89,2 g. Shuncha massa HNO3 65 %-li eritmaning qancha massasida bo‘lishini topamiz: g. Kislota eritmasining hajmi: ml. 8.15. 15 %-li, 1,8 l (=1,102 g/ml) H2SO4 eritmasini tayyorlash uchun 40 %-li (=1,302 g/ml) H2SO4 eritmasidan necha ml olish kerak? (Javob: 571,3 ml). 8.16. 12 %-li, 4,5 l (=1,065 g/ml) H3PO4 eritmasini tayyorlash uchun 98 %-li (=1,84 g/ml) H3PO4 eritmasidan necha ml olish kerak? (Javob: 318,9 ml). 8.17. 40 %-li, 800 ml (=1,255 g/ml) H3PO4 eritmasiga 496 ml (=1,00 g/ml) suv qo‘shilganda hosil bo‘lgan eritmaning massa ulushini hisoblang. Yechish: Berilgan fosfat kislota eritmasining massasi: m=1,255·800=1004 g. Eritmadagi H3PO4 massasi: m=0,4·1004=401,6 g. Suvning zichligi 1,0 g/ml bo‘lganligi uchun uning massasi hajmiga teng bo‘ladi, demak, m=1004+496=1500 g. Hosil bo‘lgan eritmaning massa ulushi: 8.18. 3,5 %-li, 450 ml (=1,018 g/ml) HNO3 eritmasiga 41,9 ml (=1,00 g/ml) suv qo‘shilganda hosil bo‘lgan eritmadagi kislotaning massa ulushini hisoblang. (Javob: 3,2 %). 8.19. Zichligi 1,19 g/ml bo'lgan 36 %-li 300 ml HCl eritmasiga 150 ml (=1,00 g/ml) suv qo‘shilganda hosil bo‘lgan eritmaning massa ulushini hisoblang. (Javob: 25,35 %). 8.20. Zichligi 0,904 g/ml bo‘lgan 26 %-li 500 ml NH3 eritmasiga 250 ml (=1,00 g/ml) suv qo‘shilganda hosil bo‘lgan eritmaning massa ulushini hisoblang. (Javob: 16,74 %). 8.21. Zichligi 1,095 g/ml bo‘lgan 14 %-li 250 ml eritma tayyorlash uchun zichligi 1,395 g/ml bo‘lgan 50 %-li H2SO4 eritmasidan va suvdan necha millilitrdan olish kerak? Hosil bo‘lgan eritmaga 100 ml suv qo‘shilganda uning massa ulushi va zichligi qanday bo‘ladi? Yechish: Tayyorlanadigan sulfat kislota eritmasining massasi: m=1,095·250=273,8 g. Eritmadagi H2SO4 massasi: m=0,14·273,8=38,33 g. Olinishi kerak bo‘lgan eritma massasi: g. Ushbu eritmaning hajmi: ml. Qo‘shilishi kerak bo‘lgan suvning hajmi: Vsuv=250-55=195 ml. Hosil bo‘lgan eritmaga 100 ml suv qo‘shilganda uning massasi: m=273,8+100=373,8 g bo‘ladi. Eritmaning suyultirilgandan keyingi massa ulushi: Shu eritmaning zichligini topish uchun oldin uning hajmi: V=250+100=350 ml, so‘ngra formula yordamida zichligi g/ml hisoblanadi. 8.22. Zichligi 1,12 g/ml bo‘lgan 11 %-li 400 ml natriy ishqori eritmasini tayyorlash uchun zichligi 1,430 g/ml bo‘lgan 40 %li eritmadan qancha hajm olish kerak? Hosil bo‘lgan eritmaga 200 ml suv qo'shilganda uning massa ulushi va zichligi qanday bo‘ladi? (Javob: 86,15 ml; 7,6 %; 1,08 g/ml). 8.23. Zichligi 1,035 g/ml bo‘lgan 4 %li 500 ml eritma tayyorlash uchun zichligi 1,32 g/ml bo‘lgan 33 %li KOH eritmasidan qancha hajm olish kerak? Tayyorlangan eritmaga 300 ml suv qo‘shilganda hosil bo‘lgan eritmaning massa ulushi va zichligini aniqlang. (Javob: 47,52 ml; 2,53 %; 1,022 g/ml). 8.24. 300 g massali suvda natriy xlorid namunasidan eritib, 15 %li eritma hosil qilingan bo‘lsa, eritilgan tuz namunasining massasi qancha bo‘lgan? Yechish: formuladagi ekanligidan foydalanib, ni yozish mumkin. Bundan m=52,94 g. Yüklə 1,48 Mb. Dostları ilə paylaş:
|