MÖvzu giriş. Materiya. Kimya, yaranması, inkişaf tarixi, əsas kimya qanunları



Yüklə 5.01 Kb.
PDF просмотр
səhifə10/14
tarix04.12.2016
ölçüsü5.01 Kb.
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

0
        редуксийа    
 
 Вя йа            Зн
0
    +     Ъу
+2
                  Зн
+2
   +    Ъу
0
 
 
       Галваник  елементи  ашаьыдакы  електрокимйяви  схем  шяклиндя  эюстяря 
билярик 
 
                   (-) Зн      Зн
+2
             Ъу
+2
   
      Ъу
0
  (+)    
                      електрод
        М  я  щ  л  у  л                
електрод 
 
  
бурада  гоша  хятт мясамяли аракясмяни  эюстярир. 
 
           Ямяля  эялян  потенсиаллар  фярги  елементин  електрик  щярякят  гцввясини 
(е.щ.г.)    мцяййян  едир.  Яэяр  гатылыг  1  мол/  л  оларса,    онда  е.щ.г.  =  Е
0
1
  -    Е
0
2
  
олар. 
          Бурада  Е
0
1     
  вя    Е
0
2
      -    мцвафиг  олараг  металларын  стандарт  електрод 
потенсилларыдыр. 
 
        Зн-Ъу  системи цчцн йаза билярик 
 
                 Е.щ.г.  =   Е
0
Ъу
  -   Е
0
Зн
  =  ( -0,34в )  -  ( -0,76в) =  1,10в 
 
       Яэяр металларын гатылыьы 1 молдан фяргли оларса, бу   щалда  е.щ.г.  Nернст 
тянлийи иля щесабланыр 
                                                      Р Т      

 
70
                          Е  =     Е
0
    +  ----------- .  лн Ъ 
                                                       н Ф 
бурада  Е  - металын електрод  потенсиалы,  Е
0
 – металын      стандарт електрод 
потенсиалы, Р – универсал газ сабитити,    Т- мцтляг температур, н – валентлик,  Ф 
– Фарадей ядяди,   Ъ -    1 литр  мящлулда олан метал ионларынын гатылыьыдыр 
 
   Гиймятляри йериня йазсаг, онда аларыг 
 
                                                    0,059 
                      Е   =    Е
0
    +     ---------- .  лэ Ъ    
                                                      н 
          
 
         МЕТАЛЛАРЫН  ЭЯРЭИНЛИК  СЯРАСЫ 
 
          Металларын  ян  ясас  хассяляриндян  бири 
валент  електронларыны    асанлыгла 
вермяляридир.
  Бу  хасся  бцтцн  металларда  ейни    олмайыб  онларын  активлийиля 
ялагядардыр.  1865-ъи  илдя  рус  алими  Бекетов  металлары    онларын  активлийинин 
азалмасы  истигамятиндя  бир  сырайа  дцзяряк  ону  сыхышдырыъы  сыра  (  эярэинлик 
сырасы)  адландыырмышдыр.  Щазырда  бу  сыраны    металларын  стандарт  електрод 
потенсиаллары сырасы адландырырлар 
 
   Ли, К, Ъа, На, Мэ, Ал, Мн, Зн, Ър, Фе, Ни, Сн, Пб,  / Щ /,  Ъу, Щэ, Аэ, Пт, 
Ау  
 
       Эярэинлик  сырасы    металларын  ашаьыдакы  кимйяви  хассялярини  характеризя 
едир                    
 
1.  Щяр  бир  метал  юзцнdян  сонра  эялян  металлары  онларын  дуз 
мящлулларындан сыхышдырыб чыхарыр. 
2.  Сырада щидроэендян яввял  йерляшян     металлар   оксидляшдириъи олмайан 
дуру туршулардан щидроэени сыхарыр. 
3.  Сырада  солдан саьа эетдикъя , йяни металларын електрод потенсиалларынын 
гиймяти артдыгъа,   оларын  кимйяви  активлийи  аzalır  вя   с. 
 
          Гейд  етмяк  лазымдыр  ки,  дюври  системдя  елементлярин  кимйяви  активлийи 
ионлашма  енержиси  иля  мцяййян  олундуьу  щалда,  стандарт    електрод 
потенсиаллары сырсында бу активлик ашаьыдакы 3  мярщялядян асылыдыр 
 
1.  Сублимасийа  енержиси 
2.  Ионлашма енержиси 
3.  Щидратлашма енержиси 
 
                1 вя ЫЫ  просесляр  -   ендотермик,  ЫЫЫ просес  ися  екзотермикдир.  Бу 
енержилярин    ъями  ня  qядяр  аз  оларса,  метал  бир  о  гядяр  актив  олар.    Бу  
сябябдян  Ли  сырада    1-ъи   йердя   дурур. 

 
71
 
                 
 
 
                 ЕЛЕКТРОЛИЗ 
 
                   Яримиш вя йа мящлул щалында електролитлярдян електрик ъяряйаны кечдикдя  
 електродлар цзяриндя эедян оксидляшмя-редуксийа просеси  електролиз  адланыр. 
Електролиз нятиъясиндя електрик енержиси  кимйяви енержийя  чеврилир.  
          Електролиз  просесини  апармаг  цчцн  яримиш  вя  йа  мящлул  щалында  олан 
електролитя  електродлар    дахил  едилир  вя    онлар  сабит  ъяряйан  мянбяйи  иля 
бирляшдирилир. Дювря гапандыгда  ионларын низамсыз щярякяти мцяййян низамлы 
щярякятля явяз олунур. Бу заман мцсбят ионлар – катода,  мянфи ионлар ися – 
анода  доьру  щярякят  едир.  Катоdда  –  редуксийа,  аноdда  ися  оксидляшмя 
просеси баш верир. Щяр ики електродларда  ионлар йцксцзляшир.   Мис. 
 
 
                                                            На 0Щ (яринти) 
 
 
                    (-) К                             На
+
        0Щ
-                    
                       А (+) 
 
     На
+
  +  1е
-
  =  На
0
                                                40Щ
-
  -  4е
-
 = 0
2
 + 2Щ
2

       
       Електролизин    молекулйар  тянлийи белядир:      
 
                             4 На 0Щ                  4На   +   0
2
   +   2Щ
2

 
        Електролитлярин  суда  мящлулларынын  електроизи  бир  гядяр  мцряккябдир, 
беля ки, бу щалда  просесдя щямчинин су молекуллары да иштирак едир. Мис. На 
Ъл мящлулунун електролизини  нязярдян кечиряк. 
 
                                                    На Ъл  ( мящлул ) 
 
 
            ( - )  К                        На
+  
 +   Ъл
-
                                А ( + ) 
 
        2Щ
2
0  +  2е
-
   =  Щ
2
 +  20Щ
-
                                   2Ъл
-
  -  2е
-
  =   Ъл
2
   
 
         2На
+
  +  2  0Щ
-
 
 =  2На 0Щ 
 
        Електролизин  молекулйар тянлийини  йазаг: 
 
                  2НаЪл   +   2Щ
2
0                    Щ
2
  +   2На0Щ   +   0
2
 
 

 
72
         Анион    оксиэенли  оларса,    щяр  ики  електродларда    су  молекуллары    иштрирак  
едяъякдир.  Мисс.  На
2
С0
4
 
 
 
                                                 На 
2
 С0
4  
( мящлул ) 
 
 
      (-) К                               2На
+
  +  С0
4
2-
                              А ( + ) 
 
       2Щ
2
0  +  2е
-
   =     Щ
2
 +  20Щ
-                                
          2Щ
2
0   -  4е
-
  =    0
2
  +  4Щ
+
 
 
         2На
+
  +   20Щ
-
  =    2На0Щ                              2Щ
+
   +   С0
4
2-
 =      Щ
2
 С0
4
   
 
      Електролизин молекулйар тянлийини йазаг: 
 
        2На
2
С0
4   
 +  6 Щ
2
0                      2Щ
2
  +  4На 0Щ   +   0
2
   +   2 Щ
2
С0
4
    
 
       Сулу  мящлулларда  катодда  метал  катионларынын  редуксийасы  заманы 
ашаьыдакылары билмяк ваъибдир : 
 
1. 
Ли  -    …    Ал  –адяк  (  Ал  дя  дахил  олмагла  )    металларын  явязиня    су 
молекуллары редуксийа олунур 
2. 
Ъу -…  Ау  металларын  юзляри там редуксийа олунурлар 
3. 
Ал  -..    Щ-ядяк  олан  металлар    су  молекулары    иля  бирликдя  редуксийа 
олунурлар. 
 
                  Тяърцбя эюстярир ки,  1-валентли  иону йцксцзляшдирмяк цчцн  1,602 
.
 10
- 19 
 
Кл 
    електрик йцкц тяляб олунур.  1 мол цчцн бу рягям  1,602  10
-19
 х  6,02 
.
 10
23
 = 
96500  Кл.  Бу,  Фарадей  ядяди адланыр. Яэяр ион 2-валентли оларса, бу рягям 
2 дяфя, 3-валентли   оларса-   3 дяфя  вя с . артыг  олаъагдыр.          
            
              Фаралдей бу щадисяни юйряняркян 2  ганун кяшф едир : 
 
1.  Електролиз  заманы  електродларда  айрылан  маддялярин  мигдары  ,  електро-
литдян кечян електрик йцкцнцн мигдары  иля  дцз   мцтянасибдир. 
2.  Мцхтялиф  бирляşмялярин  електролизи  заманы  ейни  мигдарда  електрик  йцкц 
елекродларда  екvивалент  мигдарда  маддя  айырыр 
 
           Щяр ики ганунун имумиляшдрилмиш рийази формулу белядир 
 
                                                             ЕЫт 
                                               м   =   ---------   
                                                            96500 
 

 
73
             Бурада,    м  -    елетродларда  айрылан  маддя    мигдары,      Ы  -    електрик 
ъяряйаны, А
0
 ,   
      Е -  кимйяви  еквивалент. 
 
            МЕТАЛЛАРЫН    КОРРОЗИЙАСЫ. 
 
           Коррозийа    металларын  ятраф  мцщитин  тясириндян  даьылмасы  олуб,    юз-юзцня 
баш 
  верян оксидляшмя редуксийа просесидир. 
         Эетмя механизминя эюря  коррозийа  2  типя бюлцнцр : 
 
1.  Кимйяви  коррозийа 
2.  Електрокимйяви  коррозийа 
 
              Кимйяви  коррозийа   а).  гуру  газларын    ( 0
2
, Щ
2
С,  С0
2
,  Ъ0
2
  вя с. )    вя    
   б).  гейри  електролитлярин  ( нефт, керосин, бензин,  сцрткц  йаьлары  вя с ) тясириндян 
йараныр. 
             Електрокимйяви    коррозийа  електролит    мцщитиндя  баш    верир.  Мисал  олараг  
Фе-ин Ъу  иля хлорид туршусу  мцщитиндя контактыны эюстярмяк олар.  
             
            Дямирин  рцтубятли  щавада  коррозийасы    65%  артыг.  Температурун  артмасы 
щямчинин коррозийанын сцрятини атырыр 
             
           Ал  иля  Ъу   рцтубятли щавада контактда  олдугда , щямчинин  корррозийа баш 
верир. 
 
                    Коррозийадан  мцщафизя цсуллары ашаьыдаклардыр 
 
1.  Горуйуъу юртцк  ( Зн, Сн, Пб, Ни вя Ър иля ) 
2.  Леэирлянмя  -    метала      гейри-актив    компонентлярин  гатылмасы    (  мяс. 
Ър, Ни, Ти, В  вя с. ) 
3.  Мцщитин тяркибинин дяйишдирилмяси  -   електролитя коррозийаны лянэидян 
маддялярин    -   инэибиторларын   гатылмасы. Вя с . 
 
 
                                                  ЯДЯБИЙЙАТ 
 
                   
1.  В. М. Аббасов вя б.  «Цмуми кимйанын  ясаслары»,  Бакы, 2000 
2.  Я. В. Ялийев  вя  б.  «Цмуми вя гейри-цзви кимйа», Бакы, 1987 
3.  З. Ш. Гарайев  «Гейри-цзви  кимйа» ,  Бакы 1983 
4.  И. У. Лятифов    вя б.  «Кимйа»,  Бакы,  1993 
5.  Ш. Я. Мусайев  вя  б.  «Цмуми  кимйа», Ы щисся,  Бакы,  1989. 
           
               
 

 
74
Mövzu 10:
    
K O M P L E K S  B İ R L Ə Ş M Ə L Ə R
 
 
                                                   
 P L A N
 
 
1. Kompleks 
birləşmələrinin 
əsas 
xüsusiyyətləri 
və 
əmələgəlmə  mexanizmi. 
2. Kompleks 
birləşmələrin  quruluşu 
haqqında 
Verner 
nəzəriy-yəsi. (1893).. 
3. Kompleks birləşmələr haqqında müasir nəzəriyyələr: 
      a) İon və kovalent rabitə nəzəriyyəsi     
      b) Valent rabitələr nəzəriyyəsi 
      c) Kristal sahə nəzəriyyəsi 
      d) Molekulyar orbitallar nəzəriyyəsi 
      q) Liqand sahə nəzəriyyəsi 
4. Kompleks birləşmələrin əsas növləri. 
5. Kompleks birləşmələrdə izomerlik. 
6. Kompleks birləşmələrin adlanma qaydası. 
7. Kompleks birləşmələrin  əhəmiyyəti və bioloji rolu. 
 
 
Kompleks birləşmələrin əmələgəlmə mexanizmi. 
 
 
Bəzi  birləşmələr  valent  etibarı  ilə  doymuş  olmasına  baxmayaraq,  onlar  öz 
aralarında birləşərək daha mürəkkəb molekulları əmələ gətirir. 
 
Məsələn, HCI məhluluna ammonyak qazı buraxdıqda qaz turşuda həll olaraq yeni 
davamlı birləşmə əmələ gətirir.  
HCI + NH
3
 = NH
4
CI 
 
Həmçinin  mis  2-sulfat  məhluluna  ammonium-hidroksid  əlavə  etdikdə  göy  rəngli 
çöküntü əmələ gəlir:  
2CuSO
4
 + 2NH
4
OH = Cu
2
(OH)
2
SO
4

 
+ (NH
4
)
2
 SO
4
 
 
Əmələ gələn çöküntü qələvinin artığında həll olur və yeni tərkibli birləşmə əmələ 
gətirir: [Cu(NH
3
)
4
]SO
4
 

 
75
 
NH
4
CI,  [Cu(NH
3
)
4
]SO
4
  və digər bir çox birləşmələrin əmələgəlmə mexanizmini 
klassik valentlik nəzəriyyəsi ilə izah etmək mümkün olmur.  
 
Məsələn,  ion  rabitəsi  əks  yüklü  ionların  elektrostatik  qarşılıqlı  cazibəsi  zamanı 
yaranır. 
 
Kovalent rabitə şərikli elektron cütü hesabına yaranır. 
 
Bizim misalda  [Cu(NH
3
)
4
] SO
4
 tərkibli maddənin quruluşunu rabitələrlə yazsaq 
 
  NH
3
 
                                                        NH
3
              

            O 
                                                                    Cu           S 
 
                                                        NH
3
              

            O 
  NH
3
 
 
 
Cu  atomunun  6  valentli  olması  aydın  görünür.  Bu  isə  valentliyin  yaranması 
haqqında  mövcud olan  nəzəriyyələrə zidd  olur  və bunun  mexanizmi  uzun  müddət  izah 
oluna bilmirdi. 
 
Nəhayət  1893-cü  ildə  İsveçrə  alimi  Alfred  Verner  yeni  nəzəriyyə  irəli  sürdü. 
Onun  nəzəriyyəsinə  görə  bir  sıra  metal  atomları  əsas  valentliklərindən  başqa  əlavə 
valentliklər hesabına başqa atomları və ya neytral molekulları özünə birləşdirə bilir. 
 
Bu  zaman  əlavə  valentliklərin  sayı  əsas  valentliklərin  sayının  minimum  iki  , 
maksimum  üç  mislinə  bərabər  olur.  Dövri  sistemdə  əlavə  yarımqrup  elementləri  bir 
qayda  olaraq  kompleksəmələgətirici  elementlər  olub  xaricdən  ikinci  elektron 
təbəqəsində olan boş orbitalların hesabına asanlıqla əlavə valentlik yaradırlar. 
 
Belə  birləşmələr  əmələ  gələrkən  əsas  valentliklər  ion  rabitəsi  hesabına  yarandığı 
halda əlavə valentlik donor akseptor rabitəsi hesabına yaranır.  
 
Bütün bu deyilənləri nəzərə alaraq kompleks birləşmələrə tərif verə bilərik.  
 
Birləşmə  əmələ  gələrkən  ion  rabitəsi  ilə  yanaşı  ən  azı  bir  donor-akseptor 
rabitəsi  (bu  isə  özlüyündə  koordinativ  rabitənin  bir  növüdür)  yaranarsa  belə 
birləşmələrə  kompleks  və  ya  koordinasion  birləşmələr  deyilir.  Donor-akseptor 
rabitəsinə bəzən də koordinativ rabitə deyilir
 
Kompleks birləşmələrdə özünə əks işarəli ion və ya neytral molekul birləşdirən  
 iona kompleksəmələgətirici ion deyilir. Belə ion adətən müsbət yüklü olur və metal- 

 
76
Fe
+2 
lardır. 
 
Vernerin  nəzəriyyəsindən  istifadə  edərək  sarı  qan  duzu  adlanan  və  analitik 
kimyada  iki  valentli  dəmirin  təyinində  istifadə  olunan  K

[Fe  (CN)
6
]  birləşməsinə 
aşağıdakı quruluş sxemini vermək olar: 
 
 
 
                    
CN
   
                 

  ─ 
CN
             │          
CN
  ─ 

         Burada 
2

Fe
  kompleks  əmələ  gətiricidir.                                   
                                        
                 

 ─ 
CN
         │          
CN
 ─ 

 
 
CN
 
 
 
 
Sonrakı tədqiqatlar nəticəsində kompleks əmələ gətiricinin əhatəsində olan ion və 
neytral  molekullara  liqand  (adent)  adı  verilmişdir.  Liqand  latın  sözü  olub,  Liqare- 
birləşdirmək sözündən yaranmışdır. 
Tərkibindən  göründüyü  kimi  sarı  qan  duzunda  iki  metal  atomu  vardır.  Belə 
birləşmələrə misal olaraq  KMgCl
3
  tərkibli karnallit  mineralını da göstərmək olar. Bu, 
təbii birləşmə olub tərkibində adətən 6 molekul su saxlayır və kristalhidrat adlanır. 
Sarı qan duzu ilə karnallit mineralı arasında fərq ondan ibarətdir ki, KMgCl
3
 suda 
dissosasiya edərkən, yəni ionlarına dağılarkən məhlulda 2 metal ionu əmələ gəlir: 
 
KMgCl
3
 → K
+
 + Mg
2+
 + 3 Cl

 
 
Sarı qan duzu isə dissosasiya edərkən 2 metal ionu əmələ gəlmır: 
 
 
                     








4
6
6
4
)
(
4
)
(
CN
Fe
K
CN
Fe
K
 
 



4
6
)
(CN
Fe
 komleks ion adlanır.Buradan da kompleks birləşmələrə əlavə bir tərif 
də vermək olar.Dissosiasiya etdikdə məhlulda kompleks ion əmələ gətirən birləşmələrə 
kompleks birləşmələr deyilir. 
 
Aşağıdakı  cədvəldə  kompleks  birləşmələrdə  ən  çox  təsadüf  edilən  liqandlar 
verilmişdir. Onlar neytral molekullar və ionlar ola bilərlər. 
 
Neytral molekullar 
İonlar 
CO –karbonil 
Cl
-
 - xloro 
NH
3
- amin və ya ammonyak  
OH
-
 - hidrokso 
H
2
O- akva 
CN

siano 
NO -nitrozil 
CNS
-
 - rodano 
 
NO

2
 - nitro 
 
PO

3
4
 - fosfato  
 
C
6
H
5
COO
-
 - benzoato 
 
CH
3
COO
-
 - asetato 

 
77
 
 
Kompleks  birləşmələrdə  kompleksəmələgətirici    ion  liqandla  birlikdə  daxili 
sferanı, əks işarəli ion isə xarici sferanı təşkil edir. 
 


4
4
3
)
(
SO
NH
Cu
-  birləşməsində  düz  mötərizənin  içərisi  daxili  sfera,  SO

2
4
  ionu  isə 
xarici sfera adlanır.  
 
Kompleks  birləşmələrdə  əsas  və  əlavə  valentliklərin  sayına  kompleks 
əmələgətiricinin  koordinasiya ədədi deyilir. Bu ədəd bir qayda olaraq liqandların sayına 
bərabər olur.  
İki dəfə Nobel mükafatı laureatı Laynus Polinq (mükafatın birini  oğlu ilə birlikdə 
almışdır)  koordinasiya  ədədinə  liqand  ədədi  deməyi    təklif  etmişdir.  Bu  ədədlərdən  ən 
çox  rast  gəlinəni  2,  4,  6  olur.  Bundan  başqa  koordinasiya  ədədi  3,  8,  12  olan  bir 
birləşmələr də məlumdur. 
 
Bəzən bir  metal ionu bir neçə koordinasiya ədədi yarada bilir. Məsələn Cu 
elementinin 2, 4, 6 koordinasiya  ədədli birləşmələri mövcuddur. 
 
Kompleks  birləşmələrdə  kompleks  əmələgətirici  elementə  mərkəzi  atom 
deyilir. 
Bizim göstərdiyimiz kompleks birləşmələr sadə quruluşlu olduğundan quruluşları 
Vernerin  koordinasiya nəzəriyyəsi ilə asan izah olunur. 
Amma  elə  mürəkkəb  quruluşlu  kompleks  birləşmələr  vardır  ki,  onların 
əmələgəlmə  mexanizmini  və  quruluşlarını  izah  etmək  üçün  yeni  nəzəriyyələr  işlənib 
hazırlanmışdır. 
Bunlar  mövzunun  planında  verilmişdir  və  sizin  tədris  proqramına  əsasən  yalnız 
adları çəkilir. 
Kompleks birləşmələr tərkib və xassələrinə görə 4 qrupa ayrılır. 
1.  Amiakatlar.  Belə  komplekslərdə  liqandlar  ammonyak  molekullarından 
ibarətdir. Məsələn: 


2
4
3
)
(
Cl
NH
Cu
,


4
4
3
)
(
SO
NH
Cu



Cl
NH
Ag
2
3
)
(



Cl
NH
Pt
4
3
)
(
2
 və s. 
2.  Akvokomplekslər.  Liqandlar  su  molekulları  olub  kompleks  birləşmələrin 
daxili sferasında  və eləcə də xarici sferada  yerləşə bilir. 
 Məsələn;  
                           


3
6
2
'
)
(
Cl
O
H
Cr
,


2
6
2
'
)
(
Cl
O
H
Mg



3
6
2
'
)
(
Cl
O
H
Al
 
 
3.  Asidokomplekslər.  Belə  kompleks  birləşmələrdə  liqandlar  müxtəlif  turşu 
anionlarından ibarət olur. 
 
 


O
H
COO
CH
Cu
2
2
3
4
)
(




2
4
)
(
Cl
CN
Cu




N
H
C
COO
CH
Ni
.
5
5
2
3
2
)
(

 
 
4. Tsiklik və ya xelat komplekslər. Mərkəzi atom (kompleksəmələgətirici)  eyni 
liqandın iki və ya çox donor atomu ilə birləşərsə, belə komplekslər xelat adlanır. (xelat 
sözünün mənası xərçəng deməkdir). 
 
Məsələn Benzoy turşusu, sirkə turşusu xelat əmələgətiricidir. 
 
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə