Kompleks ionların dissosiasiya tarazlıqları.
Kompleks
birləşmələr sulu məhlullarda da xarici və daxili sferaya
dissosiasiya edirlər. Məsələn:
[Cu(NH
3
)
4
]SO
4
→ [Cu(NH
3
)
4
]
2+
+ SO
4
2-
Na
2
[Zn(CN)
4
] → [Zn(CN)
4
]
2-
+ 2Na
+
Kompleks ionlar da öz növbəsində zəif elektrolit kimi pilləli
olaraq dissosiasiya sabitlərinə müvafiq az miqdarda tərkib his-
sələrinə dissosiasiya olunur. Məsələn:
[Cu(NH
3
)
4
]
2+
[Cu(NH
3
)
3
]
2+
+NH
3
k
1
[Cu(NH
3
)
3
]
2+
[Cu(NH
3
)
2
]
2+
+NH
3
k
2
[Cu(NH
3
)
2
]
2+
[CuNH
3
]
2+
+NH
3
k
3
[CuNH
3
]
2+
Cu
2+
+ NH
3
k
4
→
←
→
←
→
←
→
←
316
Göstərilən pillələr üzrə yekun dissosiasiya tənliyini yazsaq
alarıq:
[Cu(NH
3
)
4
] Cu
2+
+ 4NH
3
; β
4
Göstərilən misallarda k
1
, k
2
, k
3
və
k
4
uyğun pillələr üzrə
kompleks ionların davamsızlıq sabitləri, β
4
- isə bu pillələri əhatə
edən yekun davamsızlıq sabitləri adlanır.
Pilləli davamsızlıq sabitləri ilə yekun tarazılıq sabiti arasın-
da aşağıdakı asılılıq vardır:
k
1
k
2
k
3 …
k
N
=
β
N
Pilləli davamsızlıq sabitləri aşağıdakı ardıcıllıqla dəyişir:
k
1
>k
2
>k
3
…>k
N
Göstərilən kompleks ionun yekun dissosiasiya tənliyi əsa-
sında yekun davamsizlıq sabitini yazsaq alarıq:
[
]
+
+
=
2
4
3
.
2
)
(
4
.
NH
Cu
NH
Cu
a
a
a
β
Ümumi hal üçüna ifadə etsək yaza bilərik (sadəlik xatirinə
kompleksəmələgətiricinin - M, liqandın - L və kompleksin yükü
göstərilməmışdir):
[ML
N
] M +NL
β
N
=
N
ML
L
M
a
a
a
8.100
Kompleksin davamsızlıq sabiti nə qədər kiçik olarsa
kompleks bir o qədər davamlı hesab olunur.
Kompleks ionlarin davamsızlıq sabitlərini təqribi qimətlən-
dirilməsində ionların aktivli əvəzinə onların tarazlıq qatılıqla-
→
←
4
→
←
317
rından istifadə edilir. Bu halda (8.100) tənliyi aşağıdkı kimi
yazıla bilər:
β
N
= 8.101
Davamsızlıq sabitinin tərs qiyməti (1/β
N
) davamlılıq sabiti
(
N
β
′ ) adlanıb kompleksəmələgəlməni xarakterizə edir:
M + NL [ML
N
]
N
β
′ =1/ β
N
Cəd.8.7-də bəzi kompleks ionların davamsızlıq sabitlərı
verilmışdir.
Cədvəl 8.7. Bəzi kompleks ionların davamsızlıq sabitləri
Kompleks ion t,
0
S
β
N
Kompleks ion t,
0
S
β
N
[AgEn]+
20
2,0.10
-5
[Fe(CN)
6
]
4-
25
1.10
-24
[AgCl
2
]
-
25
1,76.10
-5
[Fe(CN)
6
3-]
25
1.10
-31
[Ag(NH
3
)
2
]
+
30
9,3.10
-8
[HgCl
4
]
2-
25
8,5.10
-16
[AgBr
2
]
-
25
7,8.10
-8
[Hg(NH
3
)
4
]
2+
25
5,3.10
-20
[AgEDTA]
3-
20
4,8.10
-8
[HgBr
4
]
2-
25
1.10
-21
[Ag(S
2
O
3
)
2
]
3-
18
2,5.10
-14
[HgI
4
]
2-
25
1,48.10
-30
[Ag(CN)
2
]
-
20
8.10
-22
[Hg(CN)
4
]
2-
25
4.10
-42
[CaEDTA]
2-
25
2,58.10
-11
[MqEDTA]
2-
20
2,4.10
-9
[Cd(NH
3
)
4
]
2+
20
7,56.10
-8
[Ni(NH
3
)
4
]
2+
25
1,12.10
-8
[Cd(En)
2
]2+
25
6.10
-11
[Ni(CN)
4
]
2-
25
1,8.10
-14
[CdEDTA]
2-
30
3,3.10
-17
[NiEn
2
]
2+
25
8,32.10
-15
[Cd(CN)
4
]
2-
25
1,41.10
-19
[NiEDTA]
2+
20
3,54.10
-19
[Co(NH
3
)
4
]
2+
30
2,8.10
-6
[PbBr
4
]
2-
25
1.10
-3
[Co(EN)
2
]
2+
25
2,19.10
-11
[PbI
3
]
-
25
2,22.10
-5
[Cu(P
2
O
7
)
2
]
6-
25
1,0.10
-9
[Pb(P
2
O
7
)
2
]
6-
25
4,74.10
-6
[Cu(NH
3
)
4
]
2+
30
2,14.10
-13
[Zn(P
2
O
7
)
2
]
6-
30
3,4.10
-7
[CuEDTA]
2-
20
1,6.10
-19
[Zn(NH
3
)
4
]
2+
25
3,46.10
-10
[M][L]
N
{[MX
N
]}
→
←
318
[Cu(En)
2
]
2+
25
7,41.10
-21
[Zn(EN)
2
]
2+
25
8,5.10.
-12
[Cu(CN)
4
]
2-
25
9,6.10
-29
[Zn(OH)
2
]
20
3,6.10
-16
[CoEDTA]
2-
20
7,9.10
[ZnEDTA]
2-
25
3,2.10
-17
[Zn(CN)
4
]
2-
18
1,3.10
-17
Qeyd:
En-etilendiamin; EDTA-etilendiamin tetraasetat turşusu-
(HCCO-CH
2
)
2
=N-CH
2
-CH
2
-N=(CH
2
-COOH)
2
Đon mübadilə tarazlığı. Bərk fazanın (sorbentin) tərkibinə
daxil olan ionların ekvivalent miqdarda məhluldakı ionlarla mü-
badilə prosesi ion mübadiləsi adlanır.
Đonlar qarışığından ibarət
məhlulu sorbent təbəqəsindən keçirtdikdə qarışığın və sorbentin
eyni işarəlı ionlarının ekvivalent miqdarlarda mübadiləsı baş verir.
Беля хассяйя малик madd
ələrı и о н и т л я р адландырыр-
лар. Bel
ə maddələrə təbii maddələr, məsələn, seolitlər, qələvi
v
ə
q
ələvi-torpaq
metallar
ının
m
ürəkkəb
t
ərkibli
al
üminosilikatları və sintetik maddələr daxildir. Катионларыны
гарышыьын катионлары иля мцбадиля едян ионитляря к а -
т и о н и т , анионларыны гарышыьын анионлары иля мцбадиля едян
ионитляря ися а н и о н и т л я р дейилир. Ионитляр кими мцхтялиф
синтетик гятранлардан, pермутит, сулфокомур вя диэяр
маддялярдян истифадя олунур.
Катионитляря аид олан гятранларын тяркибиндя актив
ионоэен груплар: -
3
SO H
,
COOH
−
,
O H
−
вя с. олур.
Онлары
R H
шяклиндя (бурада
R
-цзви радикалдыр) эюстярсяк,
катион мцбадилясини схематик олараг ашаьыдакы тянликля
эюстяря биляриk:
RH + M
+
RM + H
+
Ион мцбадиля реаксийасы дюнян олдуьундан катионитдян
туршу кечирдикдя
M
+
-ионларынын
H
+
-ионлары iля явяз олунмасы
баш верир вя катионит илкин щалына гайыдыр:
RM + H
+
RH + M
+
→
←
→
←
319
Анион мубадиляли гятранларын тяркибиндя ися -NH
2
, =NH,
N
≡
типли актив груплар олур. Анионитдян sulu мящлул
кечирдикдя бу груплар
3
NH OH
−
,
2
NH OH
=
вя
NHOH
≡
шяклиня чеврилирляр ки, бунларда да
OH
−
групларынын мящлуl
анионлары иля мцбадиля олунма хассяси вардыр. Одур ки,
катионитляря охшар олараг йаза билярик:
ROH + A
-
RA + OH
-
Анионити яввялки вязиййятиня гайтармаг цчцн ону гяляви
мящлулу иля йумаг лазымдыр:
RA+OH ROH + A
-
Ион m
übadilə prosesindən analitik kimyada geniş
истифадя олунур. Мясялян,
2
C u
+
вя
2
C o
+
- ионлары qarışığını
ичярисиндя
(
)
2
3
2
m
Al O
AlO Na
−
+
⋅
олан колонкадан ke
çirtdikdə
яввялcя
Cu
2+
,
сонра ися
2
C o
+
-ионлары катионитин natrium-
ионлары иля мубадиля олунараг уйьун олараг бу ионлара
мяхсус эюй вя эцл
ü -гырмызы зоналар ямяля эяtirir ki, bu da
onlar
ın vəsfi təyinində isifadə olunur.
Катион мцбадиля просесиндян катионларын вясфи тяйини иля
йанашы анионларын вясфи тяйининя манечилик тюрядян бу вя йа
диэяр катионларын манечилийини арадан галдырмагда да
истифадя олунур. Бунун цчцн тядгиг олунан мящлул катионит
колонкасындан кечи-риляряк су иля йуйулур. Бу заман
мящлулда олан катионлар катионит тяряфиндян тутулур, анионлар
ися сярбяст туршулар шяклиндя кoлонкадан
çыхырлар. Алынан
мящлул ися мцвафиг анионлара эюря анализ едилир. Еляcя дя
катионларын тяйининдя анионларын манечилийини арадан
галдырмаг лазым эялдикдя катионит тяряфиндян сорбсийа
олунмуш катионлары чыхармаг цчцн колонка туршу, мясялян,
HCl ,
2
4
H SO
мящлулу иля йуйулур вя анионлардан айрылмыш
мящлул мцвафиг катионлара эюря анализ едилир.
→
←
→
←
320
Đon mübadilə metodundan həmçinin təbii və çirkab suların
bu və ya digər ionlardan ayrılmasında istifadə olunur.
8.10. DĐSPERS SĐSTEMLƏR
(8.1) və (8.9) paraqraflarında həqiqi məhlullarla tanış olduq.
Həqiqi məhlullarda həll olan maddə həlledici mühitində
molekullar və ya ionlar şəklində paylanmış olur. Həll olan
maddə hissəciklərinin ölçüsü müəyyən həddə çatdıqda sistem bir
və ya bir neçə fazadan ibarət heterogen sistemə çevrilir.
Dispers sistemlər.
Bir maddə hissəciklərinin digər maddə
hissəcikləri arasında paylanmasından əmələ gələn sistemlərə
dispers sistemlər deyilir.
Bu zaman paylanan hissəciklərin məc-
muu dispers faza, dispers faza hissəciklərinin paylandığı mühit
isə dispers mühit adlanır. Dispers sistemlər dispers faza hissə-
ciklərinin ölçüsündən, asılı olaraq asılqanlara və kolloid məhlul-
lara təsnif olunur.
Asılqanlarda (emulsiya və suspenziya) dispers faza hissə-
ciklərinin ölçüləri 1000 nm (10
-6
m) və ondan böyük, kolloid
məhlullarda isə 1-500 nm (10
-9
÷5.10
-7
m) tərtibində olur.
Dispers faza hissəciklərinin ölçusü bir nm-dən kiçik olan
dispers sistemlər isə həqiqi məhlullar adlanır.
Dispers sistemlər həmçinin dispers faza və dispers mühitin
aqreqat halına görə təsnif olunurlar (cəd.8.8).
Kolloid məhlullar. Коллоид мящлуларда дисперс фаза щис-
сяъикляринин (коллоид щиссяъиклярин) юлчцсц qeyd etdiyimiz
kimi 1
÷500 nm
тяртибиндя олур. Коллоид мящлуллар
л и о ф о б (щяллеdиъи сеvm
əyən)
вя л и о ф и л (щялледиъи
севян) олмагла ики группа айрылыр. Щялледиъи су олan коллоид
мящлуллар щ и д р о ф о б вя щ и д р о ф и л коллоидляря
тясниф олунур.
Cədvəl 8.8. Dispers sistemlərin tipləri
321
Лиофоб
коллоид
мящлулларын
давамлылыьы
коллоид
щиссяъиклярин
ейни ишаряли електрик йцкц дашымасы иля изащ олунур. Беля
щиссяъикляр бир-бирини електростатик дяф етдийиндян онлар
бирляшяряк гравитасийа (аьырлыг) гцввяси алтында чюкя
билмирляр. Коллоид щиссяъиклярин ейни ишаряли йцк дашымасыны
мейдана чыхаран сябябляри изащ едяк.
Коллоид щиссяъикляр адятян
3
9
10 10
÷
атомлардан тяшкил
олурлар вя онларын нисби кцтляляри он минлярля вя щятта йцз
минлярля юлчцлцр. Беля щиссяъикляр мящлулдан мцяййян
ишаряли ионлары, илкин нювбядя бу щиссяъийин тяркибиня дахил
олан ионлары адсорбсийа едяряк (биринъи адсорбсийа
тябягяси) електрик йцкц дашыйан щиссяъикляря чеврилирляр.
Беля щиссяъик н ц в я адланыр. Нцвя юз нювбясиндя екви-
валент мигдарда якс ишаряли ионлары cязб едир. Бу ионлардан
бир щиссяси икинъи адсорбсийа тябягяси кими нцвя иля ялагя-
лянмиш олур. Беля щиссяъийя ися г р а н у л а дейилир. Биринъи
вя икинъи адсорбсийа тябягяси щиссяъийин сятщиндя
и к и г а т е л е к т р и к т я б я г я с и ямяля эятирир.
Икинъи адсорбсийа тябягясинин йцкц биринъи адсорбсийа тябя-
гясинин йцкцндян аз олдуьундан гранула компенсасийа
олунмамыш биринъи адсорбсийа тябягясинин щесабына мц-
яййян мигдар електрик йцкц дашымыш олур. Беляликля, гранула
адланан коллоид щиссяъикляр ейни адлы електрик йцкц
Dispers
sistemin tipi
Faza halı
Misallar
Dispers
mühit
Dispers
faza
Aerozol
Qaz
Maye
Duman, bulud
Aerozol
Qaz
Bərk
Tüstü, toz
Köpük
Maye
Qaz
Sabun köpüyü
Emusiya
Maye
Maye
Süd
Zol
Maye
Bərk
Boyalar
Bərk emulsiya
Bərk
Maye
Yağ
Hel
Bərk
Maye
Jele, aqar-aqar
322
дашыдыьындан бир-бирини дяф едяряк онларын бирляшяряк ири
щиссяъикляря чеврилмясиня имкан вермир. Якс ишаряли ионларын
сярбяст галан щиссяси д и ф ф у з и й а т я б я г я с и
адланан тябягяни ямяля эятирир. Гранула диффузийа тябягяси
иля бирликдя м и т с е л а адланыр. Митсела бцтювлцкдя електро-
нейтралдыр. Гейд етдийимизи мисалларла эюстяряк.
Фярз едяк ки,
AgI
-ин коллоид мящлулу
3
AgNO
мящлулуна
артыгламасы иля
KI
мящлулунун тясириндян алынмышдыр:
3
AgNO
+
KI
(артыг) =
AgI
+
3
KNO
(
KI
-ин артыьы)
Бу щалда митселанын ямяля эялмясини схематик шякилдя
ашаьыдакы kими эюстярm
ək olar:
{[AgI]
m
nI
-
(n-x)K
+
}
-
xK
+
Mitsela
KI коллоид мящлулунун
KI
-ин цзяриня артыгламасы иля
3
AgNO
мящлулу ялавя етмякля ямяля эялдийини тясвир етсяк,
онда митсела ашаьыдакы кими тясвир едиляcякдир:
3
AgNO
(артыг)+
KI
→
AgI
+
3
KNO
(
3
AgNO
-цн артыьы)
{
}
m
3
3
[AgI] Ag (
)NO
NO
n
n
x
x
+
+
−
−
−
Схемлярдян эюрцндцйц кими биринъи шярт дахилиндя
AgI
-ин
коллоид щиссяъийи мянфи йцкляндийи щалда, икинъи шярт дахилиндя
мцсбят йцклянмиш олур.
Башга бир мисал олараг ашаьыдакы тянлик цзря ямяля
эялян
2 3
As S
-цн коллоид мящлулунда митселанын схематик
тясвирини вя гурулушуну эюстяряк:
2
3
AsCl
+3
2
H S
(апртыг) =
2 3
As S
+6
HCl (
2
H S
-ин артыьы)
Nüvə Diffuziya təbəqəsi
Qranula
→
323
2
H S
+
2
H O
3
H O
+
+
HS
−
{
}
2 3 m
3
3
[As S ] HS (
)H O
H O
n
n
x
x
−
−
+
+
−
Dostları ilə paylaş: |