aşağıdakı düsturla hesablanır:
M
orta
=
qazlardan birinin mol miqdarıdır.
Məsələ 37.
Qaz qarışığının
tərkibi
(mol) Qarışığın H
2
-yə görə
nisbi sıxlığı
N
2
1
X
O
2
1
X-i müəyyən edin. M(N
2
)=28q/mol;M(O
2
)=32q/mol; M(H
2
)=2q/mol
Həlli: M
orta
=
DH
2
=
Məsələ 38.
İlkin qaz qarışığında hər bir qazın həcmini
(litrlə) hesablayın. M(O
2
)=32q/mol;
M(O
3
)=48q/mol; M(He)= 4q/mol
Həlli: M
orta
=4D
He
= 4·10=40 q/mol (1 molunun kütləsi 40 q-dır)
Onda 40=
40=
40=
16
Deməli qarışıqda 0,5 mol (O
2
) və 1-0,5=0,5 mol (O
3
) vardır.
V(O
2
)= ν∙V
M
=0,∙22,4=11,2 l; V(O
3
)=V(O
2
)=11,2 l.
Məsələ 39.
X-i müəyyən edin.
M(N
2
)=28q/mol;
M(CH
4
)=16q/mol; M(He)=4q/mol
Qaz qarışığının
tərkibi
D
He
(qarışıq)
O
2
10
O
3
Qaz qarışığının
tərkibi
V(litrlə)
D
He
(qarışıq)
N
2
1
X
CH
4
2
Kimya məktəbdə
39
Həlli: M
orta
=
D
He
=
=5
Məsələ 40.
Qaz qarışığının hidrogenə görə
sıxlığını hesablayın.
M(CO)=28q/mol; M(C
4
H
8
)=56q/mol
Həlli:
M
orta
=
D
H₂
=
Qaz qarışığının sıxlığı ρ(qarışıq)=
düsturu ilə hesablanır.
Məsələ 41. Qrafikə əsasən 50 q X qazı ilə 50 l Y qazı qarışdırıldıqda alınan qaz
qarışığının sıxlığını hesablayın.
Həlli: Qrafikdən görünür ki:
25 q X →25 l-dir
50 q X → V
1
l olar V
1
=
12,25 q Y → 25 l-dir
m
2
q (Y) → 50 l-dir m
2
=
=25
ρ (qarışıq)=
q/l
Hər hansı qaza görə sıxlığı verilmiş qazın sıxlığına bərabər qaz
qarışığındakı qazlardan birinin molyar kütləsi verilmiş qazın molyar kütləsindən
kiçik, digərininki isə böyük olmalıdır.
Məsələ 42. Sıxlığı metanın (CH
4
) sıxlığına bərabər olan qaz qarışığı almaq üçün
hansı qazları qarışdırmaq lazımdır? M(CH
4
)=16q/mol
Qaz qarışığının tərkibi
Qarışıqda φ(CO)
(%-lə)
CO
60
C
4
H
8
X
Y
V(l)
m(qram)
12.5
25
25
4(52)2015
40
1)O
2
2)H
2
3)NH
3
4) He
Həlli: Sıxlığı CH
4
-nın sıxlığına bərabər qaz qarışığı almaq üçün qazlardan
birinin molyar kütləsi 16-dan kiçik, digərinin ki isə 16-dan böyük olmalıdır. Yəni
M(X)<16
Bu şərti ödəyən qazlar:
1) O
2
M = 32 q/mol 1) O
2
M = 16 q/mol
2) H
2
M = 2 q/mol 4) He M = 4 q/mol
2) H
2
M = 2 q/mol 3) NH
3
M = 17 q/mol
3) NH
3
M = 17 q/mol 4) He M = 4 q/mol
Deməli bir neçə variant mümkündür!
1 və 2; 2 və 3; 1 və 4; 3və 4
Məsələ 43. O
2
və SO
2
qazları qarışığının heluma görə sıxlığının (n.ş.-də)
oksigenin həcm payından asılılıq qrafikini qurun. M(O
2
)=32q/mol;
M(SO
2
)=64q/mol; M(He)=4q/mol
Həlli: D
He
(O
2
)=
D
He
(SO
2
)=
Deməli sıxlıq O
2
artdıqca 16-dan 8-dək azalmalıdır.
1.4. Kimyəvi reaksiyalar. Kimyəvi tənliklər.
Bir maddənin başqa maddəyə çevrilməsi ilə nəticələnməyən hadisələrə
fiziki hadisələr deyilir. Fiziki hadisələr zamanı maddənin yalnız aqreqat halı,
forması, ölçüsü, həcmi, təzyiqi, temperaturu, sürəti və s. dəyişir. Tərkibi, molyar
kütləsi, formulu isə dəyişmir. Qarışıqların ayrılması üsulları (buxarlanma, distillə,
süzmə, çökdürmə, kristallaşdırma, durultma, xromotoqrafiya, maqnitlə təsir etmə
və s), maddələrin aqreqat halının dəyişməsi: bərkimə (maye-bərk), kondesləşmə
(qaz-maye), sublimə (bərk-qaz), ərimə (bərk-maye) kimi hadisələr fiziki hadisələr
adlanır.
Maddənin bərk haldan bir başa qaz halına keçməsinə sublimə, əksinə, qaz
halından bir başa bərk hala keçməsinə desublimə deyilir. Yod (J
2
) və quru buz
(CO
2
(b)
) sublimə edir.
D
He
ω(O)
16
8
Kimya məktəbdə
41
Bir maddədən başqa maddənin əmələ gəlməsi ilə nəticələnən hadisələrə
kimyəvi hadisələr deyilir.
Kimyəvi hadisələr zamanı başlanğıc maddədən yeni maddələr əmələ gəlir.
Kimyəvi hadisələrə başqa sözlə kimyəvi reaksiyalar deyilir.
Kimyəvi reaksiyalar rəng dəyişməsi, çöküntü alınması, iy çıxması, qaz
əmələ gəlməsi ilə müşayət olunur. Bunlar kimyəvi reaksiyaların getdiyini göstərən
əlamətlərdir.
İstiliyin ayrılması və ya udulması, işıq və alovun görünməsidə kimyəvi
reaksiyanın getdiyini göstərir.
Oksidləşmə, yanma, çürümə, qıcqırma, elektroliz, hidroliz, korroziya
(paslanma)kimi proseslər kimyəvi hadisələrə aiddir.
Bir qrup reaksiyaların (məsələn yanma reaksiyalarının) getməsi üçün
maddələrin hissəciklərinin toxunması və müəyyən temperatura qədər qızdırılması
kifayətdir.
Maddələrin başqa maddələrə çevrilməsinin ilkin şərti onların hissəciklərinin
bir-birinə toxunmasıdır.
Bir sıra reaksiyaların getməsi üçün çox hallarda qızdırmaq, işıqla təsir
etmək, təzqyiqi və maddələrin qatılığını artırmaq və s. tələb olunur. Bəzi
reaksiyaların (məsələn elektroliz) gedişi əlavə enerjinin sona qədər verilməsini
tələb edir.
Kimyəvi hadisələr həmişə fiziki hadisələrlə müşayət olunur. Məsələn, təbii
qazın yanması nəticəsində karbon qazı (CO
2
) və suyun (H
2
O) əmələ gəlməsi ilə
(kimyəvi hadisə) yanaşı işıq və istilik ayrılır (fiziki hadisə).
Kimyəvi reaksiyanın formullar, işarələr və əmsallar vasitəsilə şərti yazılışına
kimyəvi tənlik deyilir. Kimyəvi tənliklərdəki əmsallar molekulların və ya
atomların sayını göstərdiyi üçün ən kiçik tam ədədlər olmalıdır.
Kimyəvi tənliklər aşağıdakıları göstərir:
a)
Hansı maddələr reaksiyaya daxil olur və nəticədə hansı maddələr alınır;
b)
Bütün maddələrin molekullarının (atomlarının )sayını;
c)
Bütün maddələrin miqdarını (hər bir maddənin mol miqdarını).
Həcm nisbətləri qanunu. Reaksiyada iştirak edən maddələr qaz halında
olduqda onalrın mol nisbətləri Avoqadro qanununa görə həcm nisbətləri qanunu
kimi götürülə bilər.
Reaksiyaya daxil olan və alınan qazların həcm nisbətləri ən kiçik tam
4(52)2015
42
ədədlərin nisbəti kimidir (yəni qazların molları nisbəti kimidir).
Məsələn: N
2
(q)+ 3H
2
(q) → 2NH
3
(q) həcm nisbəti 1:3:2
2 H
2
(q)+O
2
(q) → 2H
2
O(bux) həcm nisbəti 2:1:2
Kimyəvi reaksiyalara aid məsələləri həll etməzdən əvvəl, tənlikləri
əmsallaşdırmaq, reaksiyanın tipini müəyyən etmək lazımdır.
Kimyəvi reaksiyalar bir neçə cür təsnif olunur.
I.Reaksiyaya daxil olan və alınan maddələrin sayına görə kimyəvi
reaksiyaların təsnifatı.
a) İki və daha çox maddədən bir yeni maddənin alınması ilə gedən
reaksiyalara birləşmə reaksiyası deyilir. Məsələn:
2Ca+O
2
→ 2CaO; 2Fe(OH)
2
+ H
2
O
2
→2Fe(OH)
3
CO+NaOH → HCOONa; CaCO
3
+CO
2
+H
2
O → Ca(HCO
3
)
2
b)Bir maddədən iki və daha çox maddənin alınması ilə gedən reaksiyalara
parçalanma reaksiyaları deyilir. Məsələn:
2KClO
3
t
MnO ,
2
2 KCl+3O
2
; 2H
2
O
z
elek
2H
2
+O
2
CaCO
3
t
CaO+CO
2
; 2Cu (NO
3
)
2
t
2CuO+4NO
2
+O
2
c)İki mürəkkəb maddə arasında tərkib hissələrinin dəyişməsi ilə gedən
reaksiyalara mübadilə (dəyişmə) reaksiyaları deyilir.
Mübadilə reaksiyaları məhlulda o zaman axıradək gedir ki, çöküntü, qaz, su,
az dissosiasiya edən maddələr (xüsusən üzvi maddələr) alınsın. Məsələn:
Na
2
CO
3
+CaCl
2
→CaCO
3
+ 2NaCl;
NaCl
(b)
+H
2
SO
4
(qatı) → NaHSO
4
+HCl
CuO+H
2
SO
4
→ CuSO
4
+H
2
O;
CH
3
COONa+HCl → CH
3
COOH+NaCl
Mübadilə reaksiyalarının xüsusi halı neytrallaşma reaksiyasıdır.
Turşu və əsas arasında normal duz və su alınması ilə gedən reaksiyalara
neytrallaşma reaksiyaları deyilir. Məsələn:
2NaOH + H
2
SO
4
→ Na
2
SO
4
+ 2H
2
O;
Al(OH)
3
+ 3HCl → AlCl
3
+ 3H
2
O
Cu(OH)
2
+ H
2
SO
4
→ CuSO
4
+ 2H
2
O
d)Bəsit maddənin atomlarının mürəkkəb maddənin atomlarından birini əvəz
etməsi ilə gedən reaksiyalara əvəzetmə reaksiyaları deyilir. Qeyri-üzvi əvəz etmə
reaksiyalarında həmişə bir bəsit və bir mürəkkəb maddə reaksiyaya daxil olur, bir
bəsit və bir mürəkkəb maddə alınır. Məsələn:
Kimya məktəbdə
43
2Na +2H
2
O → 2NaOH+H
2
; Fe + CuSO
4
→ FeSO
4
+ Cu
Zn + H
2
SO
4
(duru) → ZnSO
4
+ H
2
; 2NaCl + F
2
→ 2NaF + Cl
2
Üzvi əvəzetmə reaksiyalarında isə bir bəsit və bir mürəkkəb maddə və ya iki
mürəkkəb maddə reaksiyaya daxil olur, həmişə 2 mürəkkəb maddə alınır.
Məsələn:
C
6
H
6
+ Cl
2
t
FeCl ,
3
C
6
H
5
Cl + HCl;
C
6
H
6
+ 6Cl
2
t
AlCl ,
3
C
6
Cl
6
+ 6HCl
C
6
H
6
+ HNO
3
t
SO
H
,
4
2
C
6
H
5
NO
2
+ H
2
O
benzol
C
6
H
5
CH
3
+3HNO
3
t
C
6
H
2
(NO
2
)
3
-CH
3
+3H
2
O
toluol
C
6
H
5
OH+3HNO
3
t
C
6
H
2
(NO
2
)
3
OH+3H
2
O
fenol
C
6
H
5
OH+3Br
2
C
6
H
2
Br
3
OH+3HBr
II.İstilik effektinə görə reaksiyalar iki qrupa bölünür.
a)
İstiliyin ayrılması ilə gedən reaksiyalara ekzotermik reaksiyalar deyilir.
Bütün yanma reaksiyaları (bəsit maddələr arasında əksər birləşmə reaksiyaları)
ekzotermik reaksiyadır.
2H
2
+O
2
→ 2H
2
O+Q ; N
2
+3H
2
kat
t,
2NH
3
+Q
2CO+O
2
→ 2CO
2
+Q; 2SO
2
+O
2
kat
t,
2SO
3
+Q
2NO+O
2
→2NO
2
+Q; 2NO → N
2
+O
2
+Q
b)
İstiliyin udulması ilə gedən reaksiyalara endotermik reasiyalar deyilir.
Əksər parçalanma reaksiyaları endotermik reaskiyadır.
CaCO
3
t
CO
2
-Q; 2KlClO
3
kat
t,
2KCl+3O
2
-Q
C+2S
t
CS
2
- Q; N
2
+O
2
t
NO-Q
Reaksiya zamanı ayrılan və udulan istilik miqdarına reaksiyanın istilik
effekti deyilir. Ümumi reaksiyanın istilik effekti, reaksiyanın getdiyi mərhələlərin
istilik effektlərinin cəminə bərabərdir, mərhələlərin sayından və reaksiyanın
getdiyi yoldan asılı deyil.
Hər hansı maddənin 1 molunun yanması zamanı ayrılan istilik miqdarına
yanma istiliyi deyilir (vahidi kC/mol-dur).
Yanma istiliyini təyin edərkən reaksiyanın istilik effektini yanan maddənin
əmsalına bölmək lazımdır.
4(52)2015
44
Bəsit maddələrdən hər hansı maddənin 1 molunun əmələ gəlməsi zamanı
ayrılan və ya udulan istilik miqdarına əmələ gəlmə istiliyi deyilir (vahidi kC/mol-
dur). Əmələ gəlmə istiliyini müəyyən edərkən reaksiyanın istilik effektini
soruşulan maddənin əmsalına bölmək lazımdır. Bəsit maddələrin əmələ gəlmə
istiliyi sıfıra bərabərdir.
Reaksiyanın istilik effekti aşağıdakı tənliklər üzrə hesablanır.
a)
Əmələ gəlmə istiliyinə görə:
Qreak=
Hreak=
H sistemin envalpiya dəyişməsi olub həmişə
qiyməti alır.
b)
Rabitə enerjisinə görə:
Qreak=
Hreak =
Məsələ 1.
Yanan
maddə
Kütləsi
(qramla)
Yanma istiliyi
(kC/mol)
Yanması zamanı
ayrılan istilik
(kC/mol)
XS
77,6
200
160
X-in nüvəsində proton və neytronların sayı bərabərdirsə dövri sistemdə
yerini müəyyən edin.
Həlli: Yanma istiliyi 1 mola görə olduğu üçün 1 mol XS-in kütləsi (X+32)q
olar.
Onda: (X+32)q yananda → 200 kC istilik ayrılır. X = 40
77,6q yananda → 160kC istilik ayrılır. A
r
(X) = 40
X-də N(p)=N(n) olduğundan 2N(p)=40 N(p)=20
20
X 1) 2) 3) 4) 4-cü dövrdə
2 8 8 2
II A qrupunda yerleşir
4s
2
Məsələ 2.
2A+B
2C
C+B → 2D
2A+E → 2F+D
Reaksiyalarından istifadə edərək E+3C → 2F+3D reaksiyanın entalpiyasını
Kimya məktəbdə
45
(∆H) hesablayın (kkal ilə).
Həlli: Ümumi reaksiyada A və B olmadığı üçün 1-ci tənliyi tərsinə çevirib
alt-alta toplamaq lazımdır. Tənliyi tərsinə çevirdikdə istilik effektidə əks işarə ilə
dəyişir.
2C → 2A+B ∆H=+60kkal
C+B → 2D ∆H= -120 kkal
2A+E → 2F+D ∆H=+65 kkal
E+ 3C → 2F+ 3D ∆H= +5kkal
Məsələ 3.
I.
∆Hə ·g(C
3
H
8
)= -a kC/mol
II.
C+O
2
→ CO
2
+b kC/mol
III.
∆Hə ·g(H
2
O)= c kC/mol
Bunlara əsasən C
3
H
8
+ 5O
2
→ 3CO
2
+4H
2
O reaksiyanın entalpiyasını hesablayın.
Həlli: II tənlikdə Qə·g(CO
2
)= +b; ∆Hə ·g(CO
2
)=-b kC/mol olar.
∆H
reak
= (3∆Hə·g(CO
2
)+ 4∆Hə·g(H
2
O)- ∆Hə·g(C
3
H
8
)= -3b+4c-(-a)=-
3b+4c+a= -(3b-4c-a)
Məsələ 4.
Verilənlərə əsasən C
3
H
8
-in yanma istiliyini
hesablayın (kkal/mol ilə). ∆H
reak
=?
Həlli:C
3
H
8
+5O
2
→3CO
2
+4H
2
O
∆H
reak
= (3∆Hə ·g(CO
2
)+ 4∆Hə ·g(H
2
O)- ∆Hə ·g · C
3
H
8
= (3·(-94) +
+ 4·(-57,8))-(-24,8) = -488,4 kkal. ∆H
y
(C
3
H
8
) = ∆H
reak
= -448,8 kkal
C
3
H
8
-in əmsalı 1 olduğu üçün yanma istiliyi reaksiyanın istilik effektinə
bərabər olur.
Məsələ 5.
Cədvələ əsasən
C
2
H
4
+H
2
kat
t,
C
2
H
4
reaksiyanın
istilik effektini (kkal ilə) hesablayın.
Maddələr
∆Hə·g
(kkal/mol)
C
3
H
8
(q)
-24,8
CO
2
(q)
-94,0
H
2
O (q)
-57,8
Kimyəvi rabitələr
Rabitə enerjisi
(kkal/mol)
C-H
100
C-C
80
H-H
104
C=C
150
4(52)2015
46
Həlli:
∆H
reak
= (6·∆H
(C-H)
+ ∆H
C-C
)-(4∆H
C-H
+ ∆H
C
= C + ∆H
H-H
) =
= (6·100 + 80)+(4·100 + 150 = 104) = 680-654 = +26 kkal.
Dostları ilə paylaş: |