32. Raulun I və II qanunları.
H
əlledici ilə olan maddə hiss-in əks istiqaməti nəticəsində 1-1-də bərabər
paylanmasına diffuziya deyilir. H
əlledici ilə həll olan maddə arasında yarımkeçici pərdə
qoyularsa bu zaman bir t
ərəfli diffuziya baş verər. Belə ki, yarımkeçici pərdədən
h
əlledici keçər həll olan maddə isə keçməz. Bu hadisə osmos hadisəsi adlanır. Bu zaman
yaranan t
əzyiqə osmos təzyiqi deyilir. Qazın təzyiqi ilə osmos təzyiqi arasındakı
ox
şarlıq Vant – Hoff qanunu ilə ifadə olunur – Eyni temperaturda həll olmuş maddə qaz
halına keçirilərsə, onun həcmi məhlulun həcminə çatdıqda qazın təzyiqi qiymətcə
məhlulun osmos təzyiqinə bərabər olur.
RT
V
n
P
osm
=
v
ə ya
CRT
P
osm
=
Məhluln buxar təzyiqi. Raulun I qanunu.
Qapalı qabda maye buxarlanark
ən onun
yenid
ən mayeyə çevrilməsi baş verir. Bu zaman maye üzərindəki buxara doymuş buxar
deyilir.
Fransız alimi F. Raul uçucu olmayan q/elektrolitl
ərin buxar təzyiqini öyrənərkən I
qanunu vermi
şdir – Həlledicinin məhlul üzərindəki buxar təzyiqinin nisbi azalması həll
olan maddənin mol sayının məhlulda olan molların ümumi sayına olan nisbətinə
bərabərdir.
n
N
n
p
p
+
=
∆
0
çox duru m
əhlulda
onda
N
n
p
p =
∆
0
N
n
p
p
0
=
∆
burada n – h
əll olan maddənin mol sayı, N – həlledicinin mol sayı, p
0
–
saf h
əlledicinin buxar təzyiqi,
p
∆
- buxar t
əzyiqinin azalmasını göstərir.
Məhlulun donma və qaynama temperaturu. Raulun II qanunu.
H
əlledici ilə
m
əhlulun donma və qaynama tem-u müxtəlifdir. Belə ki, məhlul saf həllediciyə nisbətən
a
şağı tem-da donur, yuxarı tem-da qaynayır. Maddənin eyni vaxtda həm maye həm də
b
ərk halda mövcud olduğu tem-a donma tem-u deyilir. Məhlulun donmasını və
qaynamasını öyr
ənərkən Raul II qanunu vermişdir – Donma temperaturunun azalması,
qaynama temperaturunun artması məhlulun molyar qatılığı ilə düz mütənasibdir.
N
N
n
≈
+
43
EC
t
KC
t
qay
don
=
∆
=
∆
E
– ebuloskopik K – krioskopik sabitl
ərdir
C
– molyar qatılıqdır.
33. Vant-Hoff qanunu.
Qazlarda oldu
ğu kimi çox duru məhlullarda da həll olan maddə
hiss
əcikləri xaotik hərəkətdədir. Qatı məhlula su, yaxud duru məhlul əlavə
edil
ərsə, həll olan maddə hissəcikləri qatı məhluldan – suya, su hissəcikləri isə
duru m
əhluldan - qatı məhlula keçəcəkdik. Bu hadisə –diffuziya adlanrı. Əgər bu
iki maye arasına yarımsızdırıcı arak
əsmə qoysaq, bu halda birtərəfli diffuziya
hadis
əsi baş verər, yəni su hissəcikləri duru məhluldan qatı məhlula keçər.
Bel
ə birtərəfli diffuziya – osmos, yaranan təzyiq isə osmos təzyiqi adlanır.
Osmos t
əzyiqi Vant-Noff qanını ilə xarakterizə olunur: Məhlulun os- mos
təzyiqi həll olan maddənin qaz hala keçdikdə eyni temperaturda məhlu-
lun həcminə bərabər həcmdə göstərə biləcəyi təzyiqə bərabərdir.
nRT n
PV = nRT; P = -------; ------- = C is
ə, onda P = CRT
V V
Burada, R– universal qaz sabiti, 8,31 C/mol, T – mütl
əq temperatur, C
– qatılıqdır.
Osmos təzyiqi temperatur və qatılıqdaq asılı oldu
ğu halda ,həlledicinin və həll olan
madd
ənin təbiətindən demək olar ki, asılı deyil. Bu səbəbdən müxtəlif qeyri-
elektrolitl
ərin ekvi-molyar məhlullarının osmos təzyiqləri eyni olur. Məs.
karbamid, qliserin,
şəkər və s. Bu kimi qeyri-elektrolitlərin 1 molyar məhlullarının
osmos t
əzyiqləri eyni olub - 24,4 atm. bərabərdir. Osmos təzyiqləri bərabər olan
belə məhlullar - izotonik məhlullar adlanır.
Raul v
ə Vant-Hoff qanunları ancaq qeyri-elektrolitlərin qatı məhlulları və
elektrolitl
ərin duru məhlulları üçün doğrudur. Bu qanunlara tabe olan
məhlullara idealməhlullar deyilir.
Elektrolitlər və qeyri – elektrolitlər
.
Elektrikkeçiricilik ilk d
əfə bərk maddələr sahəsində öyrənilmişdir. Bu işdə ilk
t
əşəbbüsü Pribaltika alimi Qrutqus həyata keçirmişdir. O, 1818-ci ildə müəyyən
etmi
şdir ki, ərintilərin elektrik keçirməsinə səbəb elektrik cərəyanının təsiri
n
əticəsinldə onların molekullarının müsbət və mənfi yüklü hissəciklərə
parçalanmasıdır, hansı ki, sonra müvafiq elektrodlar t
ərəfindən cəzb olunur.
XIX
əsrin ortalarında ing. alimi Faradey müxtəlif məhlulların
elektrikkeçiriciliyi sah
əsində apardığı tətqiqatlardan o nəticəyə gəlir ki, onlardan
44
b
əziləri elektrik cərəyanını keçirir, bəziləri isə keçirmir. Buna səbəb kimi alim
m
əhlulda elektrik cərəyanının təsirindən yüklü hissəciklərin əmələ gəlməsini
göstərir. H
əmin hissəcikləri alim «ionlar» adlandırır və elmə elektrolit və
qeyri-elektrolit anlayı
şlarını daxil edir. O, məhlulları elektrik cərəyanı keçirən
maddələri - elektrolitlər, məhlulları elektrik cərəyanını keçirməyən maddələri isə
qeyri-elektrolitlər adlandırır.
Faradey bel
ə heyab edirdi ki, elektroliz zamanı
elektrolit m
əhlullarında əmələ gələn ionlar elektrodlara doğru hərəkət edir ki, məhz
bunun da n
əticəsində məhlul elektriki keçirir. Deməli, ərintilər və suda məhlulları
elektrik c
ərəyanını keçirən maddələr elekrolitlər adlanır. Duz, turşu və əsasların
əksəriyyəti elektrolitlərdir. Üzvi maddələrin çoxu istər ərimiş, istərsə də məhlul
halında elektriki keçirm
ədiklərindən qeyri-elektrolitlər hesab olunur. Elektrolit
məhlullar Vant-Hoff və Raul qanunlarına tabe olmurlar. M
əs. NaCl – in
krioskopik üsulla t
əyin edilmiş molekul kütləsi, onun həqiqi molekul kütləsindən
iki d
əfə çoxdur. Digər tərəfdən onun molyal məhlulunun donma temperaturunun
azalması Raul qanunlarına gör
ə 1,86
0
C olmalı idi.
Əslində isə həmin məhlulun
donma temperaturu bu r
əqəmdən 2 dəfə çox olur. Əlbəttə ki, buna səbəb NaCl
molekulunun Na v
ə Cl ionlarına ayrılması ilə ələqədardır.
Elektrolitik dissosiasiya nəzəriyyəsi
.
Elektrolit m
əhlulların Vant-Hoff və Raul qanunlarından kənara çıxması səbəbi
1887-ci ild
ə sveç alimi S. Arrenius tərəfindən izah edildi. Arrenius məhlulların
elektrik keçirməsini ölçm
əklə, onların osmos təzyiqini və buna əsasən də izotonik
ə
msalının qiymətini hesablamı
şdır. Apardığı müşahidələrin əsasında o, Qrotqusun
n
əzəriyyəsindən fərqli olaraq belə bir nəticəyə gəlmişdir ki, məhlulda elektrolit
molekulların daha kiçik hiss
əciklərə parçalanması elektrik cərəyanın təsiri olmadan
ba
ş verir. Arrenius məhlulun elektrikkeçirmə qabilyyəti ilə onun osmos təzyiqi
arasındakı
əlaqəni izah etmək üçün elektrolitik dissosiasiya nəzəriyyəsini irəli
sürür. Bu n
əzəriyyəyə görə elektrolilər suda həll olarkən elektrik yüklü hissəciklər -
ionlara dissosiasiya edir.
(Alim bu k
əşfinə görə olduqca çox təsirlərə məruz qalır. Onu hətta akad. Kleve
t
əhqir edərək dəli adlandırır. Və çox maraqlıdır ki, bu kəşfinə görə 1903-cü ildə
Nobel mükayatına layiq görül
ən alimə mükafatı məhz Kleve təqdim etmişdir ).
Elektrolitik dissosisasiya nəzəriyyəsinin müddəaları
a
şağıdakılardır :
1. Elektrolitl
ər suda həll olarkən onların molekulları müsbət və mənfi
ionlara ayrılır. M
əhluldan elektrik cərəyanı keçdikdə , müsbət yüklü ionlar –
katoda, m
ənfi yüklü ionlar isə – anoda doğru hərəkət edir. Bu səbəbdən müsbət
yüklü ionlar –kationlar, m
ənfi yüklü ionlar isə –anionlar adlanır.
45
2. Dissosiasiya n
əticəsində əmələ gələn kationların müsbət yüklərinin cəmi,
anionların m
ənfi yüklərinin cəminə bərabər olduğundan məhlul bütövlükdə
neytraldır.
3.
Dissosiasiya dönən prosesdir.
Dissossasiya dərəcəsi və dissosiasiya sabiti
Qüvv
ətli elektrolitlər tam dissosiasiya etdikləri halda, zəif elektrolitlərin
dissosiasiyası dön
ən prosesdir. Bu səbəbdən də dissosiasiya dərəcəsi anlayışı
əmələ gəlir.Dissosiasiya dərəcəsi (
α
) - ionlara ayrılan molekulların (n)
h
əll olmuş molekulların ümumi sayına (N) olan nisbətinə deyilir.
n
α
= ----
.
100
N
Dissosiasiya d
ərəcəsinin qiymətinə görə elektrolitlər 3 qrupa bölünürlər:
1. Z
əif elektrolitlər (
α
20% )
NH
4
0H, CH
3
C00H, H
2
C0
3
, H
2
S v
ə s.
2. Orta qüvv
ətli elektrolitlər (
α
= 20 – 50 % )
H
3
P0
4
, H
2
C
2
0
4
, Mg ( 0H )
2
v
ə s.
3. Qüvv
ətli elektrolitlər (
α
50 % )
K 0H, Na 0H, HCl, H
2
S0
4
, HN0
3
, NaCl v
ə s.
Dissosiasiya d
ərəcəsinə aşağıdakı amillər təsr göstərir :
1.
Həll olan maddənin və həlledicinin təbiəti
2.
Maddələrin qatılığı
3.
Temperatur
Dissosisasia d
ərəcəsinin temperaturdan asılılığını alman alimi Ostvald
öyr
ənmiş və
duruluşma qanunu
k
əşf etmişdir :Məhlul nə qədər duru
olarsa , dissosiasiya dərəcəsi bir o qədər böyük olar .
α
=
C
K
46
Burada K - dissosiasiya sabitidir.
Dissosiasiyasabitielektrolitlərinionlaradlissosiasiyaetməsinixarakterizə
edir.Onunqiym
ətiböyükolduqca, elektrolitbiroqədəryaxşı dissosiasiyaedir.
Dissosiasiyasabitiqatılıqdanasılı
olmayıb,
elektrolitin,
həlledicinintəbiətindənvə temperaturdanasılıdır.
34.Elektrolitik dissosasiya nəzəriyyəsi.Reaksiyanın ion tənlikləri.
Elektrolitik dissosiasiya
. 1887 ild
ə isveç alimi S.Arrenius öyrənmişdir –
H
əlledicinin təsiri nəticəsində elektrolitlərin ionlara ayrılmasına elekt. dis. deyilir.
A
şağıdakı müddəaları vardır
1) Elektrolitl
ər suda həll olduqda - yüklü ionlara ayrılırlar. Məhluldan elektrik
c
ərrəyanı keçdikdə + ionlar katoda, - ionlar anoda doğru hərəkət edir.
2) Diss. n
əticəsində + yüklərin cəmi – yüklərin cəminə bərabər olur.
3) Z
əif elektrolitlərin diss-sı dönən prosesdir.
4) onlar xass
əcə atom və molekullardan fərqlənir.
Suda m
əh-ı və ərintiləri elektr. Cərəyanını keçirən maddələrə elektrolitlər deyilir.
Me(NO
3
)
n
Na, K, NH
4
duzları, q
ələvilər H
2
SO
4
, HCl, HNO
3
v
ə s.
Suda m
əh-ı və ərintiləri elektr. cərəyanını keçirməyənlərə q/elektrolitlər deyilir.
H
2
SiO
3
, SiO
2
, AgCl, BaSO
4
, karbohidratlar, spirtl
ər, saf su və s.
Dissosiasiya prosesi
- diss. d
ərəcəsi (
d
α
) v
ə diss. sabiti (K
d
) il
ə xarakterizə olunur.
Dissosiasiya dərəcəsi
(
d
α
) – diss. etmi
ş molekulların sayının məhluldakı həll
olmu
ş ümumi molekulların ümumi sayına olan nisbətinə deyilir.
%
100
;
⋅
=
=
N
n
N
n
α
α
α
-gör
ə elektrolitlər 3 qrupa bölünür:
1.
Qüvvətli elektrolitlər
α ≥
30% ( v
ə ya
3
.
0
≥
α
) q
ələvilər, turşular (HCl,
HNO
3
, H
2
SO
4
) suda h
əll olan duzlar bu cürdür.
2.
Orta qüvv. Elektr-lər
)
3
03
.
0
(
%
30
3
−
=
−
=
α
α
Mg(OH)
2
, H
3
PO
4
v
ə s. bu
cürdür.
3.
Zəif elektrolitlər
)
03
.
0
(
%
3
≤
≤
α
α
z
əif əsaslar NH
4
OH,Fe(OH)
2
z
əif tur-lar
HCOOH, CH
3
COOH, CaCO
3
, AgCl v
ə s.
35. Suyun elektrik dissosasiyası, pH-ı, dissosasiya dərəcəsi və dissosasiya
sabiti
47
q.t.v.
v.T.m.
z.T.m.
z.ə.m.
q.ə.m.
q.z.m.
Su z
əif elektrolitdir.(
%)
30
≤
α
az da olsa diss. edir.
−
+
+
↔
OH
H
O
H
2
tarazlıq
halında kütl
ələrin təsiri qanunu tətbiq etsək:
[ ] [
]
[
]
O
H
OH
H
K
2
−
+
⋅
=
v
ə ya
[ ] [ ]
−
+
+
=
⋅
OH
H
O
H
K
2
burada K-suyun diss. sabitidir.20
0
S-d
ə
16
10
8
.
1
−
⋅
=
K
. 1l-d
ə olan molların sayı
[
]
l
/
56
.
55
18
1000
2
mol
O
H
=
=
[ ] [ ]
[
]
14
16
2
10
56
.
55
10
8
.
1
−
−
−
+
=
⋅
⋅
=
⋅
=
⋅
O
H
K
OH
H
Onluq loqarifma il
ə əks qiymətini
götürs
ək tam rəqəmlər (1-14) alarıq pH=
[ ]
+
−
H
g
l
buna hidrogen göst
əricisi deyilir.
Tur
şuluq artır n.m. Əsaslıq artır
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
pH=7 neytral mühit, pH> 7
əsası, pH<7 turş mühit olur.Hidrogen göstəricisinin
h
əyatı proseslərdə rolu böyükdür.
36. Duzların hidroliz.
Hidroliz - Madd
ələrin su ilə mübadilə reaksiyasıdır. Bu zaman zəif elektrolitlər
əmələ gəlir.
Duzların hidrolizi zamanı tur
şu və əsas alınır. Buna görə duzlara turşu və
əsasların qarşılıqlı təsir məhsulu kimi baxılır.
Tur
şu və əsasların təbiətindən asılı olaraq duzları 4 tipə bölmək olar:
1. Qüvvətli əsas və qüvvətli turşudan
əmələ gələn duzlar. Belə duzlar
hidrolizə uğramır. Buna s
əbəb reaksiya zamanı zəif elektrolitlərin
alınmamasıdır. Mis. KCl, Na
2
S0
4
, Ca ( N0
3
)
2
v
ə s. Məhlul neytral reaksiya
göst
ərir. pH = 7 olur.
K Cl + H0H K 0H + HCl
K
+
+ Cl
-
+ H0H K
+
+ 0H
-
+ H
+
+ Cl
-
H
2
0 H
+
+ 0H
-
2. Qüvvətli turşu və zəif əsasdan
əmələ gələn duzlar. Belə duzlar
kationa görə hidrolizə uğrayırlar . M
əhlul turş mühit göstərir. pH 7 olur.
48
a . NH
4
Cl + H0H NH
4
0H + HCl
NH
4
+
+ Cl
-
+ H0H NH
4
0H + H
+
+ Cl
-
NH
4
+
+ H0H NH
4
0H + H
+
b . Cu Cl
2
+ H0H Cu 0H Cl + HCl
Cu
2 +
+ 2Cl
-
+ H0H Cu 0H
+
+ Cl
-
+ H
+
+ Cl
-
Cu
2+
+ H0H Cu 0H
+
+ H
+
Cu 0H Cl + H0H Cu ( 0H )
2
+ H Cl
Cu 0H
+
+ Cl
-
+ H0H Cu ( 0H )
2
+ H
+
+ Cl
-
Cu 0H
+
+ H0H Cu ( 0H )
2
+ H
+
3. Zəif turşu və qüvvətli əsasdan
əmələ gələn duzlar. Belə duzlar
aniona görə hidrolizə uğrayır. M
əhlul qələvi reaksiya göstərir. pH 7
olur.
a . K CN + H0H K 0H + HCN
K
+
+ CN
-
+ H0H K
+
+ 0H
-
+ HCN
CN
-
+ H0H HCN + 0H
-
b . Na
2
C0
3
+ H0H Na HC0
3
+ Na 0H
2Na
+
+ C0
3
2-
+ H0H Na
+
+ HC0
3
-
+ Na
+
+ 0H
-
C0
3
2-
+ H0H HC0
3
-
+ 0H
-
Na HC0
3
+ H0H Na 0H + H
2
C0
3
49
Na
+
+ HC0
3
-
+ H0H Na
+
+ 0H
-
+ H
2
C0
3
H C0
3
-
+ H0H H
2
C0
3
+ 0H
-
4. Zə if ə sas və zə if turş udan
əmələ gələn duzlar. Belə duzlar kationa
və aniona görə hidrolizə u
ğrayırlar. pH = 7 olur. Hidroliz zamanı zəif turşu
v
ə zəif əsas alınır.
a . NH
4
CH
3
C00 + H0H NH
4
0H + CH
3
C00H
NH
4
+
+ CH
3
C00
-
+H0H NH
4
0H + CH
3
C00H
b .( NH
4
)
2
S + H0H NH
4
HS + NH
4
0H
2 NH
4
+
+ S
2-
+ H0H NH
4
+
+ HS
-
+ NH
4
0H
NH
4
HS + H0H NH
4
0H + H
2
S
NH
4
+
+ HS
-
+ H0H NH
4
0H + H
2
S
M
ərhələli hidroliz zamanı axırıncı mərhələlər zəif gedir.
Al
3+
, Cr
3+
, Fe
3+
ionlarının sulfid və karbonat duzlarının hidrolizi
dönm
əyən prosesdir. Bu halda sulfid və karbonat duzlarının əvəzinə həmin
metalların hidrokisid çöküntül
əri alınır.
2 Al Cl
3
+ 3 Na
2
S + 6 H
2
0 2 Al ( 0H )
3
+ 3H
2
S + 6 NaCl
2 Al Cl
3
+ 3 Na
2
C0
3
+ 3 H
2
0 2 Al ( 0H )
3
+ 3C0
2
+ 6 NaCl
Duzların hidrolizinin miqdari xarakteriz
əsi hidroliz də rə cə si (
α
7> Dostları ilə paylaş: |