Əsas məsələl
Yüklə 5,01 Kb. Pdf görüntüsü
|
|
h ) və hidroliz sabiti - K h il ə müəyyən olunur. C h α h = ------- C Burada C h - hidroliz ə uğrayan molekulların sayı, C - həll olan maddə molekullarının ümumi sayı K A + H0H K 0H + H A 50 t ənliyi üçün hidroliz sabitini yazaq : /K 0H/ / H A / K h = ----------------------- / K A / Hidroliz canlı orqanizml ərin həyat fəaliyyətində böyük rol oynayır, sənayedə isə qiym ətli məhsulların alınmasında istifadə edilir. 37. Oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları. Kimy əvi reaksiyaları iki qrupa bölmək olar. Birinci qrup reaksiyalarda iştirak ed ən atom və ya ionların oksidləşmə dərəcəsi dəyişmir. Bu qrupa mübadilə, eləcə də bir sıra parçalanma v ə birləşmə reaksiyaları daxildir. Pb(NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 =PbSO 4 + 2NaNO 3 HCl + NaOH = NaCl + H 2 O MgCO 3 = MgO + CO 2 P 2 O 5 + H 2 O = H 3 PO 4 kinci qrup reaksiyalarda atom v ə ya ionlar arasında elektron mübadiləsi gedir. Bu da onların oksidl əşmə dərəcəsinin dəyişməsinə səbəb olur. 2Na 0 + S 0 = Na − 2 S -2 Fe 0 + Cu +2 SO 4 = Fe +2 SO 4 + Cu 0 Elektron mübadil əsi nəticəsində reaksiyada iştirak edən atom və ya ionların oksidl əşmə dərəcəsinin dəyişməsi ilə gedən reaksiyalara oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları deyilir. Atom özünd ən elektron verdikdə müsbət, elektron qəbul etdikdə isə mənfi yüklü iona çevrilir. Bu halda veril ən və ya qəbul edilən elektronların sayı atomun oksidləşmə d ərəcəsini göstərir. Elektronun verilməsi oksidləşmə, qəbul edilməsi isə reduksiya adlanır. 38. Oksidləşmə dərəcəsi. Molekulda atomun v əziyyətini xarakterizə etmək üçün “oksidləşmə dərəcəsi” anlayı şından istifadə edilir. Bu anlayış kimyanın əsas anlayışlarından biridir. Oksidl əşmə dərəcəsi dedikdə element atomunun birləşmədəki yükü nəzərdə tutulur. Bu zaman şərti olaraq molekulun yalnız ionlardan təşkil olunduğu qəbul edilir. 51 Dem əli, oksidləşmə dərəcəsi anlayışı şərtidir. Çünki bildiyimiz kimi əksər birləşmələr ion xarakterli deyildir. Oksidl əşmə dərəcəsinin sinonimi olaraq oksidləşmə ədədi, elektrokimyəvi valentlik, oksidl əşmə halı və s. işlədilir. Birl əşmədə elementin oksidləşmə dərəcəsi elektromüsbət atomlar üçün verdiyi elektronların sayı q ədər müsbət, elektromənfi atomlar üçün isə aldığı elektronların sayı q ədər mənfi olur. Neytral atom və qeyri-polyar bəsit molekullarda oksidləşmə dərəcəsi sıfır q əbul edilir. Beləliklə, oksidləşmə dərəcəsi müsbət, mənfi və sıfır qiymət ala bilər. Molekulda atomların oksidl əşmə dərəcəsi aşağıdakı kimi göstərilir. Mg +2 O, Al +3 Cl 1 3 − , H 0 2 Burada maqneziumun oksidl əşmə dərəcəsi +2, oksigeninki -2, hidrogeninki 0-dır. Molekulda atomların oksidl əşmə dərəcələrinin cəbri cəmi sıfra bərabərdir. Bunu nəzərə alaraq mür əkkəb birləşmədə atomlardan birinin oksidləşmə dərəcəsi məlum olmazsa, onu X il ə işarə edib aşağıdakı misallarda olduğu kimi tapmaq olar. H 1 3 + P x O 2 4 − (+1) 3+x+(-2)4=0 X=+5 Ca +2 (H 1 2 + P O 2 4 − ) 2 2+[ (+1)2+x+(-2) 4 ]2= 0 2+4 + 2X ─ 16 = 0 2x = 10 x=+5 Al 3 2 + (SO 2 4 − ) 3 (+3) 2 [x+(-2)4]3=0 6 +3x -24 = 0 x=+6 39. Oksidləşmə-reduksiya reaksiyalarının növləri. Oksidl əşmə-reduksiya reaksiyalarının aşağıdakı növləri məlumdur. 1. Atomlararası və ya molekullararası oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları. Bu reaksiyalarda oksidl əşdirici və reduksiyaedici müxtəlif maddələr olur. Yuxarıda göst ərilən oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları da bu qrupa aiddir. Xüsusi hal kommu- tasiya adlanır. 2. Molekuldaxili oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları. Bu halda oksidl əşdirici və reduksiyaedici eyni birl əşmənin tərkibinə daxil olur. Onlar müxtəlif və eyni elementlər olaq bil ər. 52 2NaN +5 O 2 3 − = 2NaN +3 O 2 + O 0 2 N +5 + 2 ē = N +3 2 1 O -2 - 2 ē = O 0 2 1 2 2KCl +5 O 2 3 − = 2KCl -1 + 3O 0 2 Cl +5 + 6 ē = Cl -1 6 1 3O -2 - 6 ē = 3O 0 6 1 2 3. Öz-özünə oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları. Bu halda oksidl əşdirici, həm də reduksiyaedici eyni oksidl əşmə dərəcəsinə malik olan eyni elementin atomları və ya ionlarıdır. HN +3 O 2 = HN +5 O 3 + 2N +2 O + H 2 O N +3 -2 ē = N +2 2 1 N +3 + 1 ē = N +2 1 2 3 Bel ə reaksiyalara disproporsiya (dismutasiya) reaksiyaları da deyilir. 40. Oksidləşmə-reduksiya reaksiyalarının əsas müddəaları. Oksidləşmə-reduksiya reaksiyası nəzəriyyəsinin 3 müdd əası var: 1. Atom, molekul, ionun özünd ən elektron verməsi – oksidləşmə, əksinə özünə elektron birl əşdirməsi – reduksiya adlanır. AI 0 – 3 e → Al +3 53 H 0 2 – 2 e → 2H + oksıdl əşmə Fe +2 – e → Fe +3 S 0 + 2 e → S -2 Cl 0 2 + 2 e → 2Cl - reduksıya N +5 + 2 e → N +3 2. Özünd ən elektron verən atom və ya ionlar reduksiyaedici adlanır və reduksiya zamanı oksidl əşir. Elektron qəbul edən atom və ya ionlar oksidləşdirici adlanır və reaksiya n əticəsində reduksiya olunur. 3. Oksidl əşmə reduksiya ilə, reduksiya isə oksidləşmə prosesi ilə müşayiət olunur. Qeyd etm ək lazımdır ki, maddənin tərkibinə daxil olan element özünün ən aşağı oksidl əşmə dərəcəsinə malik olduğu halda elektron qəbul edə bilməz. Deməli, bu halda o, yalnız elektron verm əli və buna görə də reduksiyaedici xassə göstərməlidir(HJ, H 2 S, NH 3 v ə s.). Bəzi birləşmələrdə ion özünün orta oksidləşmə dərəcəsi vəziyyətində iştirak edir. Bel ə halda o, şəraitdən asılı olaraq ya oksidləşdirici, ya da reduksiyaedici xassə da şıya bilər. Məsələn, azot amonyakda -3, nitrit turşusunda +3, nitrat turşusunda isə +5 oksidl əşmə dərəcəsinə malikdir. Deyilənlərə əsasən kimyəvi reaksiyalarda amonyak yalnız reduksiyaedici, nitrat tur şusu isə yalnız oksidləşdirici xassə göstərməlidir. Nitrit tur şusu isə həm oksidləşdirici, həm də reduksiyaedici xassə daşıya bilər. Hər iki xassəyə malik olan birl əşmələrə misal olaraq H 2 SO 4 , K 2 MnO 4 , H 3 PO 3 , MnO 2 v ə s. göstərmək olar. D. . Mendeleyevin elementl ərin dövri sistemində soldan sağa getdikcə elementl ərin reduksiyaedici xassəsi zəifləyir, oksidləşdirici xassəsi isə güclənir və halogenl ərdə maksimuma çatır. Metallarda I A, II A, el əcə də bütün B qrup elementləri kimyəvi reaksiyalarda bir v ə ya iki elektron verərək yalnız reduksiyaedici xassə göstərir. Eyni qrup elementlərin sıra nömr əsi artdıqca, onların reduksiyaedici xassələri də qüvvətlənir. Məsələn, VI A qrup elementi olan kükürdün oksidl əşdirici xassəsi oksigenə nisbətən zəifdir. Tellur isə b əzi reaksiyalarda özünü reduksiyaedici kimi aparır. Bu da onunla izah edilir ki, eyni qrup daxilind ə atomların radiusları artdıqca, xarici elektron təbəqəsində yerləşən elektronların nüv ə ilə əlaqəsi zəifləyir və onlar atom tərəfindən daha asan verilir. Halogenl ərdən ən yüksək elektromənfiliyə malik olan flüordur, buna görə də o, bütün 54 reaksiyalarda oksidl əşdirici xassə daşıyır. Elektromənfiliyi nisbətən kiçik olan oksigen yalnız flüora elektron ver ərək reduksiyaedici xassə göstərir. Digər qeyri- metallar isə reduksiyaedici xass ə daşıyır. Məsələn, kükürd metallarla reaksiyada oksidləşdirici, oksigenl ə birləşdikdə isə reduksiyaedici xassə göstərir. Zn 0 + S 0 = Zn +2 S -2 ; S 0 + O 0 2 = S +2 O 2 2 − 41. Oksidləşmə-reduksiya reaksiya tənliklərinin əmsallarının düzəldilməsininelektron balans üsulu . Oksidl əşmə - reduksiya reaksiyalarının tənliklərini düzəltmək üçün iki üsuldan istifad ə olunur: 1. Elektron balansı üsulu 2. on – elektron üsulu. H ər iki üsulda reduksiyaedicinin verdiyi elektronların sayı oksidləşdiricinin qəbul etdiyi elektronların sayına b ərabər olmalıdır. Elektron balansı üsulu ilə oksidləşmə - reduksiya reaksiyalarının t ənliklərinin düzəldilməsi aşağıdakı mərhələlər üzrə aparılır. 1. Reaksiyaya daxil olan v ə reaksiyadan alınan maddələrin formulları yazılır və reaksiyanın istiqam əti oxla göstərilir. 2 KJ + Cl 2 → 2 KCl + J 2 2. Oksidl əşmə dərəcəsini dəyişən atom və ya ionların oksidləşmə dərəcəsi təyin edilir v ə tapılan rəqəmlər onların kimyəvi işarəsi üstündə yazılır. K 0 J - + Cl 0 2 → KCl +1 + J 0 2 3. Elektron t ənliyi tərtib edilir, verilən və qəbul edilən elektronların sayını b ərabərləşdirmək üçün tapılan əmsalların yeri dəyişdirilir və mümkün olan hallarda onların arasında ixtisar aparılır. Reduksiyaedici J -1 - 1 ē = J 0 2 oksidl əşmə Oksidl əşdirici Cl 0 2 + 2 ē = 2Cl -1 1 reduksiya 4. Tapılan əmsallar oksidləşdirici və reduksiyaedicinin qarışısında yazılır, tənliyin h ər iki tərəfi bərabərləşdirilir və ox işarəsi bərabərlik işarəsi ilə əvəz olunur. 55 2KJ + Cl 2 = 2KCl + J 2 Oksidl əşmə-reduksiya reaksiyalarının tənliklərini tərtib etdikdə yadda saxlamaq lazımdır ki, reaksiya neytral mühitd ə gedirsə - suyun, turşu mühitdə gedirsə - turşunun, əsasi mühitdə gedirsə, əsasın miqdarı tənliyə sonradan əlavə edilə bilər. Cu 0 + HN +5 O 3 Cu +2 (NO 3 ) 2 + NO +2 + H 2 O Cu 0 - 2 ē → Cu +2 3 N +5 +3 ē → N +2 2 3Cu + 2HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + H 2 O T ənlikdən aydın olur ki, misin üç atomunun oksidləşməsinə iki mol nitrat turşusu s ərf olunur. Reaksiya nəticəsində üç mol mis 2-nitratın alınması göstərir ki, nitrat tur şusunun altı molu duzun əmələ gəlməsinə sərf olunmuşdur. Deməli, reaksiyada s əkkiz mol turşu iştirak edir. 3Cu + 2HNO 3 + 6HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O B əzi hallarda reaksiyada oksidləşmə dərəcəsi dəyişən elementlər çox olur. M əsələn, reaksiyada iki reduksiyaedici iştirak edərsə, reduksiyaedicilərin verdiyi elektronların hamısı bir oksidl əşdirici tərəfindən qəbul edilir. Fe +2 (Cr +3 O 2 ) 2 + Na 2 CO 3 + O 0 2 → Fe 3 2 + O 3 + Na 2 Cr +6 O 4 + CO 2 2 − Fe +2 -1 ē = Fe +3 reduksiyaedicil ər: 7 4 2Cr +3 -6 ē = 2Cr +6 56 oksudl əşdirici: O 0 2 + 4 ē = 2Cr +6 4 7 Elektron t ənliyindən göründüyü kimi reduksiyaedicilərin verdiyi yeddi elektron oksigen atomları t ərəfindən qəbul edilmişdir. 4Fe(CrO 2 ) 2 + 8 Na 2 CO 3 + 7O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8Na 2 CrO 4 + 8CO 2 42. Kompleks birləşmələr, kompleks birləşmələrin quruluşu. B əzi birləşmələr valentlik cəhətdən doymuş olmasına baxmayaraq daha mürəkkəb molekullar əmələ gətirmək xüsusiyyətinə malik olurlar, məsələn NH 3 yaxud (CN) molekullarında s ərbəst, qoşalaşmamış valent rabitəsində iştirak etməyən elektronları d elementl ərinin boş orbitaları ilə koordinativ tipli rabitə hesabına mürəkkəb tərkibli birl əşmələr alınmasına səbəb olur (sianid turşusu duzları da əmələ gəlir). + : 4 3 N H [ ] 4 4 3 4 ) ( SO NH Cu CuSO → [ ] 6 4 2 ) ( ) ( CN Fe K CN Fe KCN → + Isveçr ə alimi A.Verner 1893 ildə koordinasiya nəzəriyyəsinə əsasən sonralar rus aliml əri L.Çuqayev və başqaları tərəfindən kompleks birləşmələr haqqıda aşağıdakı müdd əaları vermişdir: 1. Kompleks birləşmədə ionlardan və ya atomlardan biri mərkəzi atom sayılır ki, ona kompleks əmələgətirici deyilir. 2. Mərkəzi atom (ion) olan kompleks əmələgətiricinin ətrafında müəyyən sayda əks yüklü ionlar v ə ya polyar molekullar yerləşmişdir ki, onlar liqantlar adlanır. 3. Mərkəzi atom (ion) liqandla birlikdə birləşmənin daxili koordinasiya sahəsini əmələ gətirir ki, bunu böyük mötərizəyə alırlar. 4. Liqandların sayı (2.4,6-8 olur) koordinasiya ədədi adlanır. 5. Mərkəzi iondan xeyli uzaqda olan ionlar xarici koordinasiya sahəsini əmələ g ətirirlər. [ ] 6 4 ) (CN Fe K v ə [ ] 4 ) (OH Al Na misalında bunları göst ərək. M ərkəzi ionla liqandlar arasında rabitənin təbiəti 2 cür ola bilər. Birinci halda elektrostatik c əzbetmə, ikinci halda donor akseptor mexanizmi üzrə əksər halda hər ikisi olur. Kompleks bir-d ə özünə əks işarəli ion birləşdirən iona kompleks-əmələgəitrici ion deyilir. Onlar əksər halda + yüklü olurlar, çoxusu metallardır boş orbitallar olan metallar 2 nS -elementl ərindən əsasən [ ] [ ] p n BeF BeO Be ′ − − ; 2 4 2 2 elementl ərində 57 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 3 6 3 4 3 6 4 ; np nF GaCl AlF BF − − − − elementl ərindən karbon [ ] − 2 3 CO , silisium [ ] [ ] [ ] 3 2 4 2 3 2 6 ; np SiO SiO SiF − − − elementl ərdən ən çox [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 4 4 6 3 4 3 4 6 3 4 ; np Bi SbCl AsS PO PF NO NH − − − − − − + kompleks əmələgətirmə meyli zəifdir [ ] [ ] [ ] [ ] − − − − 2 6 2 4 2 3 2 2 4 Te SeO O S SO v ə s. 5 np -elementl əri zəif kompleks əmələ gətirirlər. 6 np -elementl ərindən yalnız elektroneytral atomlarının i ştirakı ilə əmələ gələn klartat birləşmələri məlumdur ( ) [ ] ( ) [ ] 6 2 6 2 O H Xe O H Kr v ə s. d - elementl əri əsas kompleks əmələgətiricilərdir, buda onlarda boş orbitalların olması sp 3 d 2 , sp 2 d 1 , sp 0 d 3 , sp 3 hibrid orbitallarının olması yaranması v ə ion radiusunun kiçik olmasındandır. f – elementl ərində d- elementlərinə nisbətən kompleks əmələgətirmə zəifdir, çünki hibridləşmə fəallığı azdır. Liqandlar anionlar v ə neytral molekularda ola bilər. Neytral liqandların yükü yoxdur CO (karbonil), NH 3 -ammin, H 3 O - akvo, NO- nitrozil; anionlar- F - (flüoro) Cl - (xloro) OH - (hidrokso) CN - (siano) SO 4 2- (sulfato) CNS - (roiano) NO 2 - (nitro) liqandların sayı (koordinasiya ədədi) 2.4,6-8 bəzəndə 3,8,12 ola bilər. Liqandların sayı Ag + Au + Cu + ionları üçün 2, Cu 2+ , Hg 2+ , Pt 2+ , Au 3+ ionları üçün 4, Co 2+ , Co 3+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Pt 4+ , Sn 4+ - 6 olur. Koordinasiya ədədinə görə kompleks birləşmələr fəza quruluşu müxtəlif olur. Koordinasiya ədədi rabitədə işt. edən orbitallar fəza quruluşu . 2 sp v ə ya dp xətti 4 sp 3 dp 3 tetraedr 4 d sp 2 kvadrat 6 d 2 sp 3 oktaedr Liqandlar kompleks əmələgətirici ilə bir və ya bir neçə rabitə yarada bilər monodendant (bir di şli) – J - Br - OH - iki di şli – didentant CO 3 2- SO 4 2- Polidendant (çox di şli) − − − − − − − − − − − COO CH COO CH N CH CH N CH C OO CH C OO 2 2 .. 2 2 .. 2 2 Yüklə 5,01 Kb. Dostları ilə paylaş:
|