Rabitənin istiqamətliliyi
HCl molekulunun
əmə
i
ştirak edir. Molekul xətti formadadır. Su molekulu
CH
4
molekulu tetraedrik formadadır.
Atom orbitallarının örtülm
σ
( siqma) ,
π
(pi) v
ə
δ
(delta) tipl
σ
- rabitə-orbitalların düz x
n
əticəsində əmələ gəlir: s-s, s
π
- rabitə orbitalların yandan bir
d-d v
ə s.
δ
- rabitə d-d orbitalların bir
əmələ gəlir.
25
ələgəlmə mexanizmi təxminən belədir. Metal atomlarında
r
əfindən zəif cəzb olunduğu üçün, atomlar onları asanlıqla
t yüklü iona çevrilirl
ər. Atomlardan qopmuş nisbət
ib “elektron qazı ”
şəklində kristal qəfəsinin müsbət ionları arasında h
saxlayır. Metal rabit
əsi kovalent rabitəyə oxş
valent elektronlarının ümumil
əşməsi hesabına əmələ gəlir. Lakin valent elektronları
metalda bütün kristal üçün ümumi oldu
ğu halda, kovalent rabitələri birl
lar üçün ümumi olur.
n metal rabit
əsi möhkəmliliyi
kovalent rabit
ədən
k elektrik keçiriciliyi,
rim
ə temperaturu,
ri metal rabit
əsi ilə
18. ࣌və π rabitələr
tliliyi –
molekulun f
əza quruluşunu müəyy
ələ gəlməsində H-atomunun s, xlor atomunun bir p
tti formadadır. Su molekulu bucaq, NH
3
formadadır.
Atom orbitallarının örtülm
əsi, istiqaməti və simmetriyasından asılı olaraq rabit
(delta) tipl
ərə bölünür.
orbitalların düz x
ətt boyunca atom nüvə
s, s-p, p-p, p-d v
ə s.
orbitalların yandan bir-birini örtm
əsi nəticəsində ə
d orbitalların bir-birini özün
ə məxsus formada örtm
dir. Metal atomlarında
u üçün, atomlar onları asanlıqla
t
ən sərbəst elektronlar
t ionları arasında h
ərəkət
ox
şayır. Hər iki rabitə
lir. Lakin valent elektronları
ri birl
əşmələrdə yalnız
yy
ən edir.
atomunun s, xlor atomunun bir p-orbitalı
3
molekulu piramida,
simmetriyasından asılı olaraq rabit
ələr
ələrini birləşdirilməsi
əmələ gəlir: p-p, p-d,
xsus formada örtm
əsi sayəsində
26
19.Hidrogen və donor-akseptor rabitələri.
Hidrogen rabitəsi – bir birl
əşmənin H- atomu ilə digər birləşmənin
elektronm
ənfiliyi böyük olan atomu arasında yaranır. Üç nöqtə ilə göstərilir:
H-F + HF + …
→H-F…H-F …
Bu rabit
ə iki eyni, yaxud müxtəlif molekullar arasında eləcə də bir molekul daxilində
ba
ş verə bilər. Bu səbəbdən iki tipə bölünür:
1.
Molekullararası HR:
H
─O: + H─ O: + H─ O: + … → H ─O:
…
H
─O:…H─O:…
│ │ │ │ │ │
H H H H H H
O H-O O...H
─O
CH
3
-C + C
─CH
3
→ CH
3
─C C─CH
3
O-H O O
─H...O
2.
Molekuldaxili HR:
O
H N
C O
O ;
H O H
O
27
C
CH
H
O
Madd
ələr 4 aqreqat halda olur: bərk, maye, qaz və plazma. Bərk maddə kristal və
amorf olur. Kristal madd
ələr müəyyən həndəsi formaya və anizatrop xassələrə (
mexaniki, elektrik, optiki) v
ə ərimə , qaynama temperaturuna, amorf maddələr isə bu
xass
ələrə malik deyil və xüsusi özlülüyə qadirdirlər.( Məs., şüşə, rezin, yapışqan,
kanifol, plastik kütl
ələr, mum və sair.).
Kristal q
əfəsin (KQ) 4 tipi var:
1)
on KQ
2)
Atom KQ
3)
Molekul KQ
4)
Metal KQ
1. KQ-in küncl
ərində ionlar olur. Məs., əksər qeyri-üzvi birləşmələr , qələvi,
q
ələvi-torpaq metalların hallogenidləri və s.
2. AKQ-ın küncl
ərində atomlar olur. Məs., B, almaz, Si, Ge, Sn, Pb, AlN, Zn və s.
Atomlar arasında kovalent rabit
ə mövcuddur.
3. MKQ-in küncl
ərində molekullar olur. Məs., J
2
, buz, S
8
, P
4
, t
əsisiz qazlar, H
2
,N
2
,
HCl, CO
2
, naftalin. Molekullar arasında Van-der- Vaals qüvv
ələri mövcuddur.
4. MKQ-in küncl
ərində növbə ilə metal atomu və ion olur, aralarında sərbəst
elektronlar delokalla
şmış rabitə yaradır.
Kristalla
şma şəraitindən asılı olaraq eyni maddə quruluş və forması müxtəlif olan
kristallar
əmələ gətirir.Bu hadisə- polimorfizm , maddələr-polimorfmaddələr adlanır:
CaCO
3
, SiO
2
, Al
2
O
3
, NH
4
NO
3
v
ə s.
Müxt
əlif maddənin eyni quruluş və formaya malik kristal əmələ gətirməsi
hadis
əsi- izomorfizm , maddələr- izomorf maddələr adlanır:
KAl(SO
4
)
2
· 12 H
2
O v
ə KCr(SO
4
)
2
· 12 H
2
O ;
BaSO
4
v
ə RaSO
4
; MgCO
3
v
ə ZnCO
3
Kovalent rabit
ənin əməl
v
ə p də iştirak edir. Belə güman etm
olar. Lakin t
əcrübə göstərir ki, onlar ey
adlanır.
Dem
əli hibridləşmə -
orbitalların
əmələ gəlməsi prosesidir. Alınan orbitallar
Valent orbitalların hibridl
misalında n
əzərdən keçirək.
1.
BeCl
2
.
Be
4
-un elektron konfiqurasiyası.
a) Normal hal: 1s
2
2s
b) H
əyəcanlanmış hal: 1s
s v
ə p elektronlar arasında hibridl
Bel
ə hibrid vəziyyətind
g
ətirməlidir.
2. BCl
3
B
1
-un elektron konfiqurasiyası
a) Normal hal: 1s
2
2s
b) H
əyəcanlanmış hal: 1s
B atomunun hibridl
əşm
s + p orbitallar
p orbitallar
28
20.Orbitalların hibridləşməsi.
l
ə gəlməsində müxtəlif vəziyyətlərdə olan elektronlar m
güman etm
ək olar ki, bu rabitələr qiymə
rir ki, onlar eyni qiym
ətlidir. Bu hadisə
- müxt
əlif orbitallardan eyni enerji v
si prosesidir. Alınan orbitallar hibrid orbitallar
Valent orbitalların hibridl
əşməsinin BeCl
2
, BCl
3
, CH
4
molekullarının
un elektron konfiqurasiyası.
2s
2
2p
0
ş hal: 1s
2
2s
1
0
0
1
2
2
2
z
y
x
p
p
p
p elektronlar arasında hibridl
əşmə həyəcanlanmış halda ba
tind
ə Be, iki Cl atomu ilə birləşərək BeCl
un elektron konfiqurasiyası
2s
2
0
0
1
2
2
2
z
y
x
p
p
p
ş hal: 1s
2
2s
1
0
1
1
2
2
2
z
y
x
p
p
p
şməsində bir s və iki p – elektron iştirak edir.
Hibridləşmə
sp- hibridl
iki sp hibrid orbitalı
Hibridləşmə
sp
2
– hibridləşmə
üç s-p
2
hibrid orbitalı
olan elektronlar m
əs., s
ətcə bir-birindən fərqli
ə hibridləşmə hadisəsi
lif orbitallardan eyni enerji v
ə formaya malik
hibrid orbitallar adlanır.
molekullarının
əmələ gəlməsi
halda ba
ş verir.
k BeCl
2
molekulunu
əmələ
ştirak edir.
hibridləşmə
iki sp hibrid orbitalı
Bu hibrid orbitalları üç Cl atomı il
3. CH
4
C
6
-nun elektron konfiqurasiyası
a) Normal hal: 1s
2
2s
b) H
əyəcanlanmış hal: 1s
C atomunun hibridl
C atomu bel
ə hibrid v
əmələ gətirir.
hibridləşmə
s-p-p-p orbitallar
29
Bu hibrid orbitalları üç Cl atomı il
ə BCl
3
molekulunu
əmələ
nun elektron konfiqurasiyası
2s
2
2p
2
ş hal: 1s
2
2s
1
1
1
1
2
2
2
z
y
x
p
p
p
C atomunun hibridl
əşməsində bir s və üç p – elektronları iş
hibrid v
əziyyətində üç H atomu ilə birləşə
sp
3
hibridləşmə
dörd sp
3
hibrid orbitalları
ə gətirir.
elektronları i
ştirak edir.
ərək CH
4
molekulunu
30
21.Reaksiyanın sürəti və ona təsir edən amillər
Kimy
əvi reaksiyaların başa çatması üçün sərf edilən vaxt müxtəlifdir. Məsələn,
neytralla
şma və partlayışla gedən reaksiyalar - ani, sink parçasının duru xlorid
tur
şusunda həll olması bir neçə dəqiqə, dəmirin nəm havada paslanması bir neçə gün
ərzində başa çatır. Digər tərəfdən kömür, kükürd və ya fosfor havada, yaxud saf
oksigend
ə yandıqda eyni maddələr – oksidlər əmələ gəlir. Lakin, reaksiya oksigen
mühitind
ə daha sürətlə gedir. Deməli, kimyəvi reaksiyaların sürəti şəraitdən asılı olaraq
müxt
əlif olur.
Reaksiyaların sürətindən və mexanizmindən b
əhs edən təlimə kimyəvi kinetika
deyilir.
Kimy
əvi kinetika homogen və heterogen sistemlərdə öyrənilir. Homogen
reaksiyaların
əsas xüsusiyyəti odur ki, reaksiya sistemin bütün həcmində gedir. Misal
olaraq qazlar v
ə mayelər arasında gedən reaksiyaları göstərmək olar.
Heterogen reaksiyalar – y
əni qarşılıqlı təsirdə olan maddələr müxtəlif aqreqat
halında olduqda – görün
ə bilən fazalar sərhəddində gedir. Turşu ilə metal arasında
ged
ən reaksiyalar yalnız səthdə baş verdiyi üçün heterogen prosesə aiddir.
Kimyada m
əhdud həcmdə götürülmüş maddə və ya maddələr qarışığına sistem
deyilir. Sistem bircinsli olduqda homogen ( eyni fazalı), müxt
əlif cinsli olduqda
heterogen ( müxt
əlif fazalı) olur. Heterogen sistemin görünən səthdə bir-birindən ayrılan
t
ərkib hissələrinə faza deyilir. Buzun əriməsi prosesində sistem bərk və maye olmaqla
iki fazadan ibar
ətdir:
Homogen reaksiyalar sistemin bütün həcmində, heterogen reaksiyalar isə fazalar
sərhəddində getdiyi üçün onların sürətlərinin təyin olunması da müxtəlifdir
.
Homogen reaksiyaların sür
əti vahid zamanda sistemin vahid həcmində reaksiyaya
daxil olan v
ə ya reaksiya zamanı alınan maddənin miqdarı ilə ölçülür.
Heterogen reaksiyanın sür
əti isə vahid zamanda sistemin bərk fazasının vahid
s
əthində reaksiyaya daxil olan və ya reaksiyadan alınan maddələrin miqdarı ilə təyin
edilir.
B
ərk cismin səth sahəsini ölçmək həmişə mümkün olmadığından, bəzən heterogen
reaksiyanın sür
əti bərk fazanın vahid kütləsinə aid edilir.
22.Homogen və heterogen reaksiyaların sürəti.
Homogen reaksiyanın sürətini: V
homogen
, heterogen reaksiyanın sürətini
V
heterogen
, reaksiya zamanı alınan madd
ə mollarının sayını n, sistemin həcmi V, zaman t,
faza s
əthinin sahəsi s, dəyişilmə fərqini
∆
il
ə işarə etsək
n
∆
2
n
=
1
n
−
;
1
2
t
t
t
−
=
∆
olduqda
h
ər iki reaksiyanın sürətini riyazi olaraq belə ifadə etmək olar;
∆C
υ
homogen
═ ─── olar.
∆t
31
Sonuncu t
ənliyə əsasən reaksiyaların sürətinə aşağıdakı tərifi vermək olar:
Homogen reaksiyanın sürəti reaksiyaya daxil olan və ya reaksiyadan alınan
maddələrdən birinin qatılığının vahid zamanda dəyişilməsi ilə ölçülür.
Heterogen reaksiyalarda is
ə bərk maddələrin qatılığı cüzi dəyişdiyindən sürət
düsturunda onların qatılı
ğı nəzərəalınmır.
C+O
2
=CO
2
heterogen reaksiyasında V=k∙ ܥ
ை
మ
Reaksiyanın sür
ətnə bir sıra amillər təsir göstərir. Məsələn,qatılıq, temperatur və
katalizator.
23. Qatılığın reaksiya sürətinə təsir
T
əcrübələr göstərir ki, hər hansı iki maddə qarşılıqlı təsirdə olduqda,
reaksiyanın getm
əsi üçün onların molekulları bir-biri ilə toqquşmalıdır. Toqquşmaların
sayı artdıqca reaksiya sür
ətlənir.
Dem
əli, qarşılıqlı təsirdə olan maddələrin qatılıqlarının artmasından asılı
olaraq effektiv toqqu
şmaların sayı artır, bu isə reaksiyanın sürətlənməsinə səbəb olur.
Bu asılılı
ğı ilk dəfə bir-birindən asılı olmayaraq Norveç alimi Quldberq və
Vaage 1867-ci ild
ə müşahidə etmiş və kimyəvi kinetikanın əsas qanunu olan kütlələrin
təsiri qanununu k
əşf etmişlər: Kimyəvi reaksiyanın sürəti reaksiyaya daxil olan
maddələrin qatılığı ilə düz mütənasibdir.
A + B = C + D
Qanunu bu t
ənliyə tətbiq etsək yazırıq:
υ═k [A] [B] və ya υ═ k C
A
·
C
B
Burada k-müt
ənasiblik əmsalı, yaxud sürət sabitidir.[A] və[B] isə A və B
madd
ələrinin qatılığıdır. Konkret misallarda yazaq:
H
2
+ J
2
═ 2HJ
υ═k [ H
2
] [J
2
];
υ ═ k C
H
2
·
C
J
2
yaxud:
2 NO + Cl
2
= 2 NOCl
V
═ k [NO]
2
[Cl
2
];
υ ═ k C
2
NO
·
C
CL 2
32
24.Temperaturun reaksiya sürətinə təsiri
Reaksiya sür
ətinin temperaturdan asılılığını ilk dəfə Holland alimi
Vant - Hoff 1874-cü ild
ə müşahidə etmiş və aşağıdakı qaydanı irəli
sürmü
şdür: Temperatur hər 10
0
C artdıqda reaksiyanın sürəti 2-4 dəfə
artır. Qanunun riyazi ifad
əsi belədir;
t
2
-t
1
10
υ
t
2
═
υ
t
1
·
γ
Burada
υ
t
1
v
ə
υ
t
2
─ reaksiyanın başlanğıc və son temperaturlarına müvafiq
sür
ətləridir.
γ
─
temperatur əmsalıdır.
Qanunun qrafiki ifad
əsi:
V. Hoffqaydası ancaq endotermik prosesl
ər
üçün özünüdo
ğruldur.
Reaksiyanın
sür
ətinin temperaturdan asılılığı
S.Arreniusun aktivləşmə nəzəriyyəsi il
ə izah
olunur. N
əzəriyyəyə görə reaksiyaya ancaq aktiv
molekullar daxil olur.
Vant-Hoff düsturu reaksiya sür
ətinin temperaturdan asıl ılığını təxmni müəyyən
edir. Bu asılılı
ğı dəqiq şəkildəmüəyyən etmək üçün Arrenius düsturundan istifadə edilir.
K=A∙ e
ି
ుూ
Burada, k-sür
ər əmsalı, A-tezlik, e-onluq loqarifmanın əsası, E
F
-f
əallaşma enerjisi.
V
1
v
2
V
3
t
1
t
2
t
3
33
25.Katalizatorun reaksiya sürətinə təsiri
Katalizator reaksiyanın sür
ətini dəyişən, sonda heç bir kimyəvi dəyişikliyə
u
ğramayan maddələrə deyilir. Katalizatorlar müsbət və mənfi tiplərə bölünür. Müsbət
katalizator reaksiyanın sür
ətini artırır, mənfi katalizator isə reaksiyanın sürətini azaldır.
M
ənfi katalizatorlara həmçinin ingibitorlar da deyilir. Katalizatorların iştirakı ilə gedən
reaksiyalar katalitik reaksiyalar, katalizatorların i
ştirakı ilə reaksiya sürətinin
d
əyişməsi prosesi isə kataliz adlanır.
Katalizin 2 növü var:
1. Homogen kataliz.
2. Heterogen kataliz.
Homogen katalizd
ə reaksiyaya girən maddələr və katalizator eyni fazalı sistem
ə
mələ gətirir,
ba
şqa sözlə desək, eyni aqreqat halında olur.
M
əs:
2SO
2
+O
2
NO
2SO
3
2CO
2
+O
2
:
BUXAR
SU
CO
2
2KClO
3
→
2
MnO
2KCl + 3O
2
2H
2
O
2
.
duzm u
2H
2
O + O
2
Heterogen katalizd
ə reaksiyaya girən maddələrlə katalizator eynifazalı
sistem əmələ gətirmir.
Ad
ətən maddələr qaz, yaxud maye halda olarsa, katalizator bərk
halda olur.
pt
N
2
+ 3H
2
→ 2NH
3
2H
2
O
2
2
, yaxudMnO
C
2H
2
O +O
2
2H
2
SO
3
+ O
2
→
NO
2H
2
SO
4
2SO
2
+O
2
→
5
2
O
V
2SO
3
Katalizatorun t
əsir mexanizmi belədir.
A + B
→
K
AB
A + K
→ AK
AK + B
→ AB + K
.
34
D
Ə
K
T
26.Kimyə vi tarazlıq. Le-Ş atelye prinsipi.
Kimyə vi tarazlıq.
- Düzün
ə və tərsinə (əksinə)
ged
ən reaksiyaların sürətinin bir-birinə bərabər
oldu
ğu ana deyilir. Reaksiya başlayan anda düzünə
ged
ən reaksiyanın sürəti çox olur və reaksiya
madd
ələrinin (məhsulların) alınma istiqamətdə
sür
ətlənir ( v
1
).
Zaman keçdikd
ən sonra alınan maddələr öz aralarında yenidən reaksiyaya girərək
reaksiyanı
əks istiqamətdə ( v
2
) yön
əldir v
2
>v
1
olur. Mü
əyyən zamandan sonra hər iki
sür
ət bir-birinə bəharət olur v
1
=v
2
. Bu halda kimy
əvi tarazlıq deyilir. Kütlələrin təsiri
qanunu t
ətbiq etməkələ bunları belə ifadə etmək olar.
qD
dC
nB
mA
+
⇔
+
Bu reaksiya üçün kimy
əvi tarazlığı tapaq
[ ] [ ]
[ ] [ ]
[ ] [ ]
[ ] [ ]
[ ] [ ]
[ ] [ ]
[ ] [ ]
[ ] [ ]
n
m
q
d
T
T
n
m
q
d
q
d
n
m
q
d
n
m
B
A
D
C
K
K
K
K
B
A
D
C
K
K
D
C
K
B
A
K
v
v
D
C
K
v
B
A
K
v
⋅
⋅
=
=
⋅
⋅
=
⋅
=
⋅
=
⋅
=
⋅
=
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
1
1
;
Kimy
əvi tarazlıq qaz və maye fazalarında özünü doğruldur. Bərk halda reaksiya
reagentl
ərində tarazlıq baş vermir.
Kimyə vi tarazlığ ın yerdə yiş mə şə rtlə ri.
Bu qanunauy
ğunluq Le-Sartlye prinsipində
mü
əyyənləşdirilir. Tarazlıqda olan sistemə hər hansı xarici amil (T,P,C) təsir etdikdə
tarazlıq h
əmin təsiri azaldan istiqamətdə yerini dəyişir.
Dostları ilə paylaş: |