Дәріс 7. Тотығу-тотықсыздану реакциялары

Мазмұ ны:

1. Тотығ у тотық сыздану реакциялар. Классификациясы.

2. Электронды баланс ә дісімен химиялық реакциялар тең деулерін қ ұ ру.

3. ТТР жү руіне факторлар ә сері

1. Тотығ у-тотық сыздану реакцияларына (ТТР) заттардың қ ұ рамындағ ы элементтердің тотығ у дә режелері ө згеру арқ ылы жү ретін химиялық процестер жатады.

Бұ л қ осылыстағ ы кальцийдің тотығ у дә режесі +2, оттегінікі -2. Осы мә ліметтерді пайдаланып, тең деу қ ұ рамыз да фосфордың тотығ у дә режесін табамыз.

(+2)∙ 3 + 2х + (-2)∙ 8=0 2х=+10 х=+5

Фосфордың кальций фосфатындағ ы тотығ у дә режесі +5.

Тотығ у-тотық сыздану реакциялары жү руінің басты шарты оғ ан міндетті тү рде тотық зыздандырғ ыш пен тотық тырғ ыш қ атысуы қ ажет.

Реакция кезінде электрондарын беретін бө лшектерді (атомдарды, ионды немесе молекуланы) тотық сыздандырғ ыш дейді, ал электронды қ осып алатын бө лшекті тотық тырғ ыш деп атайды. ТТР кезінде тотық сыздандырғ ыш тотығ ады, ал тотық тырғ ыш тотық сызданады. ТТР молекулааралық, молекула ішінде жү ретін, диспропорцияланатын болып ү ш топқ а бө лінеді:

Молекулааралық ТТР ә р тү рлі молекулалардағ ы элементтердің тотығ у дә режелері ө згеру арқ ылы жү реді. Мысалы:

Mn⁴⁺O₂ + 4HCl ↔ Mn²⁺Cl₂ + Cl₂⁰ + 2H₂O

Молекула ішіндегі ТТР бір молекула ішіндегі ә р тү рлі элементтердің тотығ у дә режелері ө згеру арқ ылы жү реді. Мысалы:

2KCl⁵⁺O₃^2- ↔ 2 KCl^- + 3O⁰₂

Диспропорциялану ТТР бір элементтің тотығ у дә режесі ә рі жоғ арылау, ә рі тө мендеу арқ ылы жү реді. Мысалы:

4KCl⁵⁺O₃ ↔ 3 KCl⁷⁺О₄ + KCl^-

2. Электрондық баланс ә дісі. Тотық сыздандырғ ыштың берген электрондарының жалпы саны тотық тырғ ыштың қ осып алғ ан электрондарының жалпы санына тең. Тең деуді қ ұ ру бірнеше сатыда жү реді:

1. Реакция тең деуін коэффициентсіз жазады:

Br₂ + H₂S + H₂O → HBr + H₂SO₄

2. Тотық тырғ ыш пен тотық сыздандырғ ыштың тотығ у дә режелерін кө рсетеді:

Br₂⁰ + H₂S^2- + H₂O → HBr^- + H₂S⁶⁺O₄

3. Электрондық тең деу қ ұ рады, яғ ни тотығ у жә не тотық сыздану процестерін кө рсетеді:

Br₂⁰ +2ē → 2Br^- - тотық сыздану процесі, Br₂- тотық тырғ ыш.

S^2- - 8 ē → S⁶⁺ - тотығ у процесі, S^2- - тотық сыздандырғ ыш.

4. Тотық сыздандырғ ыш берген электрон саны тотық тырғ ыштың қ осып алғ ан электрон санына тең болу керек.

4 Br₂⁰ +2ē → 2Br^-

1 S^2- - 8 ē → S⁶⁺

Осылай тотық тырғ ыш пен тотық сыздандырғ ыш ү шін коэффициенттерді анық тайды.

5. Реакцияғ а қ атысқ ан басқ а қ осылыстар ү шін коэффициенттерін іздейді:

4Br₂ + H₂S + 4H₂O ↔ 8HBr + H₂SO₄

Тотық сыздандырғ ыш пен тотық тырғ ыш бір-бірімен ө здерінің тотығ у-тотық сыздану эквиваленттері қ атысында ә рекеттеседі. Тотық тырғ ыш пен тотық сыздандырғ ыштың эквивалентінің молярлық массасы былай есептеледі: тотық тырғ ыштың не тотық сыздандырғ ыштың молярлық массасын (М(В) эквиваленттік факторғ а (f_экв(В)) кө бейтеді:

М(f_эквВ)= f_экв(В)∙ М (В)

f_экв(В) эквиваленттік фактор, ол тотық сыздандырғ ыштан тотық тырғ ышқ а ауысқ ан электрон санының кері мә ніне тең. Мысалы:

М(f_экв KMnO₄)= 1/5 ∙ 158 = 31, 8

3. ТТР жү руіне кө птеген факторлар ә сер етеді:

Тотық тырғ ыш пен тотық сыздандырғ ыштың химиялық табиғ аты, олардың активтіктері, рН, температура т. б.

ТТР жү ру-жү рмеуін изобаралық -изотермиялық потенциалды (Δ G) есептеу арқ ылы анық тайды. Δ G=Δ H- TΔ S немесе Δ G= -RT lnK.

Δ H, Δ S- энтальпия мен энтропия ө згеруі,

К – қ айтымды реакцияның тепе-тең дік константасы,

R – универсалды газ тұ рақ тысы, 8, 31 л∙ кПа (моль∙ К)

T – абсолютті температура, К

Ө зін ө зі бақ ылауғ а арналғ ан сұ рақ тар:

Тотығ у дә режесі деген не? Оны қ алай анық тайды?

Реакция кезінде тотық тырғ ыштың жә не тотық сыздандырғ ыштың тотығ у дә режесі қ алай ө згереді?

Периодтық жү йедегі қ ай топта жә не қ ай топшаларда тотық тырғ ыш пен тотық сыздандырғ ыш орналасқ ан?

Элементтердің тотығ у-тотық сыздану қ асиеттері:

а)период бойынша (солдан оң ғ а қ арай)

б)негізгі топшаларда (жоғ арыдан тө мен қ арай) қ алай ө згереді?

5. Эквиваленттің молярлық массасын тотық тырғ ыш жә не тотық сыздандырғ ыш ү шін қ алай есептейді?

Ұ сынылғ ан ә дебиеттер:

1. Омаров Т. Т., Танашева М. Р. Бейорганикалық химия (таң дамалы тараулар) Алматы, 2008ж, -543 б 2. Шоқ ыбаев Ж. Ә. Бейорганикалық жә не аналитикалық химия. Алматы, «Білім» 2004 ж, -316 б. 3. Ділманов Б. М., Ділманова З. Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Аматы, 2009ж, -194 б. 4. Яшкарова М. Г., Омарова Н. М., Кабдулкаримова К. К., Мусабаева Б. Х. Бейорганикалық хмиядан зертханалық жұ мыстар. Семей, 2007, -79б. 5. Шоқ ыбаев Ж. Ә., Ө нербаева З. О. т. б. Бейорганикалық химия практикумы. Алматы, 2004 ж, -164 б.

6. Бишімбаева Г. Қ. Жалпы химия. Студенттердің ө здік жұ мыстарына арналғ ан оқ у-ә дістемелік қ ұ рал. Алматы, 2007 ж, -39 б. 7. Кабдулкаримова К. К., Омарова Н. М. Студенттің ө здігінен орындауына арналғ ан ә дістемелік қ ұ рал. Семей, 2007, -39 б. 8. Д. Шрайвер., П. Эткинс. Неорганическая химия. 1, 2 том. Москва«Мир» 2009г

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 789 10 11 12 Следующая ⇒