Ózbekstan respublikasí joqarí HÁm orta arnawlí bilimlendiriw ministrligi

Elektrolitlarge tiyisli tájiriybeler
1-tájiriybe. Eritpelerdiń elektr ótkizgishligi. 300-400 ml kólemli stakanga eki elektrod
túsirip, elektr lampochkasına shınjırǵa izbe-iz jalǵap, keyininen elektrodlardı elektr deregine jalǵaw kerek Stakanga distillangan suw quyıw kerek. . Lampochka janadı ma? Distillangan suwǵa azǵantay qumsheker salıw kerek. Qumsheker eritpesi elektr tokın ótkeredi me?
Qumsheker eritpesin stakanǵa salǵan soń keyingi tájiriybeni sulfat kislota, oyıwshı natriy hám palaw duzı eritpeleri menen tákirarlaw kerek. Tájiriybelerdi tákirar orınlawda hár sapar elektrodlar hám stakandı aldın vodoprovod suwı menen, keyin distillangan suw menen jaqsılap shayıw kerek. Alınǵan eritpelerdiń elektr ótkizgishligi tuwrısında juwmaq shıǵarıń, jáne onı túsindirip beriń.
2-tájiriybe. Kúshli hám kúshsiz elektrolitlardiń bir- birinen parqı. a) Eki probirka alıp, birinshisine 2 n xlorid kislotadan 1 ml, ekinshisine bolsa 2 n li sirke kislotadan 1 ml qoyıng. Hár eki probirkaǵa taslap, eki probirkanı da ıssı suw salınǵan stakanga túsiriń, qaysı kislotada rux menen tásirleniw kúshli boladı. Reaksiya teńlemesin jazıń. b) eki úlkenlew probirka alıp, olarǵa 1. 5 g muǵdarda maydanlanǵan marmar salıń hám bir waqıtta birinshi probirkaǵa xlorid kislotanıń eritpesinen 1 ml quyıń, ekinshisine bolsa 1 n sirke kislota eritpesinen 2 ml quyıń. Probirkalardı shayqatıp turıń hám marmardıń bul kislotalarda qanday eriwin gúzetiń. Qaysı kislota kúshli ekenligi haqqında juwmaq shıǵarıń.
3-tájiriybe Elektrolit janlarınan birewiniń konsentrasiyasın asırǵanda ion teń salmaqlılıǵınıń jılısıwı. a) Eki probirka alıp, hár ekewine de sirke kislotanıń 2 n eritpesinen 1 ml den quyıń hám olardıń ústine 1-2 tamshı metiloranj (indikator) tamızıń. Probirkalardıń birge azǵantay natriy asetat kristalınan salıp, onı jaqsılap aralastırıń. Eritpeniń reńi qanday nátiyjesege ózgeredi? b) Eki probirkaǵa 1 ml den ammoniy gidroksid eritpesinen quyıń hám 1-2 tamshı fenolftalein tamızıń.. Eritpe aqshıl qızǵılt reń rengge kiredi. Probirkanıń birine azǵantay ammoniy dárid kristalınan salıń hám jaqsılap shayqatıń probirkalardaǵı eritpelerdiń reńin salıstırıń, eritpeler reńiniń ózgeris sebebin túsindiriń.
Elektrolitlar kúshli hám kúshsiz elektrolitlarge bólinedi. Kúshli elektrolitler eritpelerde ionlarǵa tolıq dissosılanadi. Olardıń kóbisi qattı jaǵdayda kristallıq elementlarden ibarat. Kúshsiz elektrolitlerdiń dissosilanıwında qaytar process júz boladı. Bir waqtıniń ózinde eritpede molekulalar ionlarǵa ajraladı hám ionlar qayta birigip molekulalardı payda etedi. Mısalı :
HCN.. H++ CN Bul erigen element molekulalarınıń tek bir bólegi ionlarǵa dissosilanganın kórsetedi. Eritpedegi elektrolit molekulalarınıń ionlarǵa bóleklengen bólegin elektrolitdiń ulıwma muǵdarına qatnasın kórsetiwshi san elektrolitlik dissosilanıw dárejesi dep ataladı hám hár biri menen belgilenedi. Dissosilanıw dárejesi elektrolitdıń tábiyatına hám eritpeniń konsentrasiyasına baylanıslı. Konsentrasiya azayıwı menen kúshsiz elektrolitdiń dissosilanıw dárejesi artadı. Kúshli elektrolitler tolıq dissosilanganı ushın dissosilanıw dárejesiniń ma`nisi birge teń bolıwı kerek edi. Lekin dissosilanıw dárejesiniń elektr ótkizgishlik hám basqa usıllar menen anıqlanǵan bahaları hámme waqıt birden kishi bolǵan. Óytkeni sonda, bir ion ózin qorshap alǵan basqa ionlarǵa elektrostatik tásir etedi. Ionlardıń óz-ara tásiri elektr ótkizgishlikti azaytadı, ionlardıń ximiyalıq reaksiyaǵa kirisiw ózgesheligin tómenletedi hám ionlardıń konsentrasiyasın arasında kemeytirip kórsetedi, yaǵnıy elektrolit tap dissotsiyalanbaganday boladı. Sol sebepli tájiriybede anıqlanǵan dissotsiyalanıw dárejesin - tek tómen dissosilanıw dáreje dep qabıl etilgen.
Kúshli elektrolitlerge birpara kislotalar, mısalı : HCI.; sıltılar, mısalı, NaOH KOH, Ca (OH), hám derlik hámme duzlar kiredi.Kóp kislotalar, mısalı, HS, HCN, HCIO, HCO, HCHO, hám kóp tiykarlar mısalı, Fe (OH), Cd (OH), NH. OH, Cu (OH), kúshsiz elektrolitler quramına kiredi. Kislotalı ortalıq vodorod ionları sebepli payda boladı. Málim dárejede suyultirilgan eritpede vodorod ionlarınıń konsentrasiyası qansha úlken bolsa, kislota sonsha kúshli boladı, yaǵnıy ol ximiyalıq reaksiyaǵa sonsha aktiv kirisiwedi. Sonday eken kúshli elektrolit esaplanǵan kislotalar -kúshli kislotalar bolıp tabıladı. Bul aytılǵan qaǵıydalar tiykarlarǵa da tiyisli bolıp tabıladı. Tıykardıń dissotsiyalıw dárejesi kishi bolǵan kislotalar qansha úlken bolsa, ol sonsha kúshli boladı Kúshsiz elektrolitdiń elektrolitlik dissotsiyalıw qaytar process bolıp ol tómendegishe ańlatıladı. Massalar tásiri nızamına kóre, bul ańlatpa kúshsiz elektrolit eritpesinde ionlar konsentrasiyası kóbeymesiniń dissotsiyalanbaǵan molekulalar konsentrasiyasına qatnası qandayda ózgermeytuǵın shama Ka ga teń bolıwın kórsetedi. K dissosilanıw konstantası dep ataladı. Dissotsiyalanyan konstantasınıń ma`nisine qaray elektrolitdiń lonlarga dissosilanıw qábileti tuwrısında oylaw múmkin. Elektrolit qansha kúshli bolsa, ionlar konsentrasiyasi sonsha úlken boladı, sonday eken, dissosilanıw konstantasinıń ma`nisi Ka da sonshalıq úlken boladı.
Sińiriwshi sigma menen sińirilgen kationlar summası muǵdar tárepten hámme waqıt da óz-ara teń kelebermeydi. Sińirilgen kationlar summası pH ga baylanıslılıǵı ushın sińiriw sıyımlılıǵına teń yamasa teń bolmaǵan hallar topıraqlarda baqlanadı. Topıraqtı sıńırıw sıyımlılıǵı olardıń mexanik, minerologik quramına gumus muǵdarı hám sapasına baylanıslı boladı. Topıraqtıń payda bolıwında qatnasatuǵın minerallardı kation sińiriw sıyımlılıǵı birdey bolmay tómendegi kórsetkishlerge iye
Birpara minerallardıń kation sińiriw sıyımlılıǵı mg, ekv/100 g


Keltirilgen maǵlıwmatlarǵa kóre eń kishi kórsetkish kaolinitge tuwrı kelse salıstırǵanda joqarı kórsetkish vermikulit hám montmorillonitg'a tuwrı keledi. Ózbekstanda tarqalǵan tipik boz topıraqlar, oazis boz-otlaq hám de oazis otlaǵı topıraqlarınıń minerologik quramında gidroslyudalar, xlorit kópshilikti quraydı hám az, júdá az muǵdarda kaolinit hám montmorillonıtlar bar. Eger topıraqtıń sińiriw sıyımlılıǵın áne sol minerallar hám gumis kórsetiwin itibarǵa alsaq, topıraqlarımızdıń sıńırıw sıyımlılıǵı talay kishi ekenligi ayqın boladı. Bunı tómendegi kesteden kóriw múmkin. Elektrolitik dissosilanıw kúshli hám kúshsiz elektrolitler, suwlı eritpeleri elektr togın ótkeretuǵın elementler elektrolitler dep ataladı. • Elektr ótkizgishliktiń sebebi -elektrolit molekulalarınıń ionlarǵa, yaǵnıy elektr zaryadı bolǵan atomlarǵa yamasa atomlar gruppasına ajırasıwı bolıp tabıladı.
• Elektrolit molekulalarınıń suw molekulaları tásirinen ionlarǵa bunday ajırasıwı elektrolitik dissosilanıw dep ataladı. Oń zaryadlanǵan ionlar kationlar, teris zaryadlanǵan ionlar bolsa anionlar dep ataladı.
Fizikalıq sıńırıw processinde ádetde pútkil molekula, yaǵnıy gazlar hám elektrolitler, suw puwı pútkilley jutıladı. Buǵan topıraq kolloid bólekshesi ústindegi plyonkalı suwdı mısal keltiriw jaqsı nátiyje beredi. Topıraq kolloid bóleksheleri arqalı dissotsialanbaǵan qattı molekulyar eritpedegi bóleksheler de jutıladı. Fizikalıq sıńırıwde júritilgen molekulalar kolloid bólekshe quramına kirip jaylasıp alalmaydı. Tek olardıń ústilerine konsentrlanadı, yaǵnıy toplanadı.
Maǵlıwmatlarına kóre bul processde topıraqlardıń sińiriw sıyımlılıǵı asadı. Juwmaq etip aytqanda, topıraqlardıń fizikalıq sińiriw qásiyetlerinen patas suwdı, ásirese uwlı zatlı ximikatlar menen uwlı zatlanǵan suwdı tazalawda paydalansa boladı. Lekin topıraqlarda bul ózgeshelik sheksiz emes, anıq sıyımlılıqǵa iye ekenligin esten shıǵarmawımız kerek. Bunnan tısqarı, topıraqlardıń sıńırıw qábiletin bólek-bólek ajıratıw júdá qıyın hám quramalı. Olar dialektik tiykarda ajıralmas baylanısqan boladı. Usılardan taǵı biri bul fizikalıq-ximiyalıq sıńırıw bolıp tabıladı.
Fizikalıq-ximiyalıq sıńırıw dep, topıraqları sıńırıw hám ekvivalent muǵdarda sińirilgen ionlardı almastıra alıw qábiletine aytıladıi. Bul process kolloid bólekshelerdiń ústinde, maydanında júz berediı. Kolloid bóleksheler eritpe menen mudam baylanıslı bolıp, odan ózine qandayda bir elementti alatuǵın bolsa, sol elementtiń ekvivalent muǵdarına teń muǵdarda basqa bir elementti eritpege shıǵaradı. Sol sebepli de fizikalıq-ximiyalıq sıńırıwǵe almasıwshı sıńırıw de dep ataladı. Mısal etip shordıń payda bolıwı shor topıraqlardı shorsızlanıwın keltiriwimiz múmkin. Shor topraqlardan awıl xojalıǵında paydalanıw ushın olardıń kebirin juwıw kerek boladı. Bunda waqtınshalıq shorlıq tómendegishe payda boladı.
Elektrolitler eritpelerinde bir waqıttıń ózinde erigen elementtıń kationlari da, anionlari da ámeldegi bolǵanlıǵı sebepli (tek kationlar yamasa anionlar bolǵan eritpeni alıw múmkin emes), bólek ionnıń aktivligi hám aktivlik koefficiyentiniń bahalaw múmkin emes. Sol sebepli elektrolitler eritpeleri ushın ortasha ion aktivligi hám ortasha ion aktivlik koefficiyenti túsinikleri kiritiledi.
N + kationlarǵa hám n - anionlarǵa ajralatuǵın elektrolit ushın elektrolitdiń ortasha ion aktivligi a ± kation hám anion aktivlikleri óniminiń ortasha geometriyalıq ma`nisine teń: qay jerde a+ hám a- uyqas túrde kationlar hám anionlardıń aktivligi; n = n+ + n-- elektrolitler molekulasınıń dissotsiatsiyasıda payda bolǵan ionlardıń ulıwma sanı. Mısalı: Cu (NO 3) 2 eritpesi ushın. Tap sonday, ortasha elektrolitler aktivlik koefficienti g ± hám eritpedegi elektrolitler ionlarınıń ortasha sanı esaplanadı. n ±: bul jerde + hám - kation hám anionnıń aktivlik koefficientleri; n± - eritpedegi kationlar hám anionlardıń ortasha sanı.
Mısalı, elektrolit ushın KCI=K + + CI - eritpedegi ionlardıń ortasha sanı n± = (1 1 1 1) 1 = 1, yaǵnıy KCI eritpesinde bir kation hám bir anion bar. Elektrolit ushın Al 2 (SO 4) 3 = 2 Al 3+ + 3 SO 4 2- eritpedegi ionlardıń ortasha sanı n± \u003 d (2 2 3 3) 1/5 \u003 d 2, 56. Bul san ańlatatuǵın kationlar hám anionlardıń birdey ortasha sanı (2, 56 ) ortasha aktivlikti esaplawda payda boladı, bul haqıyqıy sannan (2 kation, 3 anion) parıq etedi. Ádetde, ortasha ion aktivligi hám ortasha ion aktivlik koefficienti eksperimental túrde anıqlanadı (eritpelerdiń termodinamik qásiyetleri menen):
Eritpeniń qaynaw noqatın asırıw arqalı ;
Eritpeniń muzlaw noqatın tómenletiw arqalı ;
Eritpe ústindegi eritpeniń puw basımına kóre;
Jaman eriytuǵın birikpelerdiń eriwsheńligine kóre,
Galvanik elementlerdiń EMF usılına kóre hám basqalar.
Kúshli elektrolitlerdiń suyultırılǵan eritpeleri ushın elektrolitdiń ortasha ion aktivligi hám ortasha ion aktivlik koefficientin Depay-Gyukkel usılı járdeminde teoriyalıq tárepten anıqlaw múmkin. Ortasha ion aktivligi hám ortasha ion aktivlik koefficienti tek ǵana eritpe konsentraciyasına, bálki ion zaryadına da baylanıslı. Tómen konsentraciyalı aymaqta ortasha ion aktivlik koefficiyenti payda etiwshi ionlardıń zaryadı menen belgilenedi hám elektrolitlerdiń basqa qásiyetlerine baylanıslı emes. Mısalı, tómen konsentraciyalı regionda KCl, NaNO 3, HCl hám basqalardıń eritpeleri ushın g ± birdey boladı.
Ámeldegi eritpeniń ion kúshi qaǵıydası : suyultırılǵan eritpelerde kúshli elektrolitdıń aktivlik koefficiyenti elektrolitiń tábiyatına qaramastan, ion kúshi birdey bolǵan barlıq eritpeler ushın birdey boladı. Bul qaǵıyda 0, 02 buyım / dm 3 ten kóp bolmaǵan konsentraciyalarda ámel etedi. Orta hám joqarı konsentraciyalı eritpelerde ion kúshi qaǵıydası ózgeredi, sebebi ionlar óz-ara tásirdiń tábiyatına quramalasadı hám elektrolitlerdiń individual qásiyetleri payda boladı.