ОҚулық Өқделіп, толықтырылып 2-басылуы а алматы санат* 1999 алғы сөЗ
жүктеу/скачать 5,53 Mb.
|
Кәрім АХАНБАЕВ
Кәрім АХАНБАЕВ •
АНОРГАНИШЫҚ ХИМИЯ ОҚУЛЫҚ Өқделіп, толықтырылып 2-басылуы а АЛМАТЫ "САНАТ* 1999 АЛҒЫ СӨЗ Үсынылын отырған оқу қүралы білім министрлігінің инже-нерлік-технологиялық мамандықтарға арнап бекіткен бағдарла-масына сәйкес және автордың жиырма жылдан астам Қазақ политехника институтының металлургия факультеті студент-теріне оқыған дәрістері негізінде жазылды. Оқу қүралы „Химияның теориялық негіздері", „Элементтер мен олардың қосылыстарының химиясы" және „Органикалық қосылыстар" деп аталатын үш бөлімнен түрады. Бірінші бөлімде химияның негізгі стехиометрлік заңдары мен түсініктері, периодтық заң, зат қүрылысы, химиялық реакциялардың жүру заңдылықтары, ерітінділер, тотығу-тотықсыздану реакциялары, электрохимиялық процестер, металдар, кешен қосылыстар сияқты теориялық мәселелер қарастырылады. Химияның стехиометрлік заңдарының анықтамалары жаңаша беріліп, олардың қолдану шегі көрсетіледі. Атом қүрылысы қазіргі кванттық теория түрғысынан баяндалып және периодтық жүйемен арасындағы байланыс көрсетілді. Химиялық байланыстардың ұқсастықтары мен айырмашылықтары айтылып, ковалентті байланыстар валенттік байланыс теориясы мен молекулалық орбитальдар теориясы түрғысынан түсіндірілді. Бүл екі теорияның бірін-бірі толықтыратыны, яғни кейбір хи-миялық байланыстардың түзілуін және молекулалардың қасиеттерін валенттік байланыс теориясы түсіндіре алмайтын жағдайда молекулалық орбитальдар теориясы қолданылатыны айтылады. Химиялық және электрохимиялық процестер, еру қүбылысы термодинамиканың негізгі заңдары тұрғысынан баяндалды, мүның өзі аталған күрделі материалдарды саналы түрде түсінуге мүмкіндік береді. „Элементтер мен олардың қосылыстарының химиясы" деп аталатын екінші бөлімде барлық химиялық элементтердің атом қүрылысы, табиғатта таралуы, алынуы, қасиеттері, қолданылуы және олардың қосылыстары бірінші топтан сегізінші топқа қарай жеке топшалар бойынша қарастырылады. Үшінші бөлімде бағдарлама бойынша органикалық химияны өтпейтін инженерлік-техникалық мамандықтардың студенттеріне арналып негізгі органикалық қосылыстар және олардың қатысуымен түзілетін үлкен молекулалық қосылыстар — пластикалық массалар, каучуктер, жасанды талшықтар т. б. туралы түсінік беріледі. Автор деп атайды. Жоғарыдағы анықтамаға сәйкес кез келген заттың молінде 6,02 • 10н бөлшек болады. Зат мөл-шерінің 1 молінің массасы оның молярлық массасы деп аталады немесе зат массасының зат мелшеріне қатына-сына тең шаманы молярлық масса деп атайды. Моляр-лық массаны г/мольмен немесе кг/мольмен көрсетеді. Заттың г/мольмен көрсетілген молярлық массасы сан жағынан оның салыстырмалы атомдық немесе молекула-лық массасына тең. Мысалы, гелийдің салыстырмалы атомдық массасы 2, ал судың салыстырмалы молекула-лық массасы 18, ал олардың сәйкес молярлық массала-ры 2 г/моль, 18 г/моль. Заттың атомдық күйі үшін, молекулалық күйі үшін молярлық массаны есептеп шығаруға болады. Мысалы, атомдық азоттың бір молінде 6,02 • Ю23 атом бар, ал молекулалық азоттың бір мо-лінде де 6,02 • Ю23 молекула бар, ал олардың сәйкес салыстырмалы атомдық және молекулалық массалары 14 және 28. Олай болса, атомдық азоттың бір молінің мас-сасы 14 г/моль, молекулалық азоттың бір молнгің мас-сасы 28 г/моль. Затмассасының (т, г) зат мөлшерінің (V моль), мо-лярлық массаныц (М, г/моль) арасындағы қарапайым байланыс былай жазылады: ; V = — ; М = —. Осы формулаларды пайдаланып, белгілі бір заттың массасы немесе зат мөлшері, яғни заттың моль саны не-месе заттың моль массасы есептелініп шығарылады. Авогадро заңы бойынша бірдей жағдайда әр түрлі газдардың молекула саңцары бірдей болса, олар бірдей көлем алады. Екінші жағынан анықтама бойынша кез келген заттың 1 моліндегі бөлшектер саны бірдей. Ал Авогадро саны — 6,02 • Ю23. Бүдан бірдей температурада және қысымда, кез келген газ тәріздес заттың 1 молі бірдей көлем алады деген қорытыңцы жасауға болады. Осыған сәйкес газ тәрізді заттардың қалыпты жағдайда, яғни 760 мм. с. б. (101,325 кПа) қысымда, 0°С темпе-ратурада қандай көлем алатынын есептеу қиын болмай-ды. Мысалы, қалыпты жагдайда оттегінің 1 л массасы— 1,43 г, көміртегі оксидінің—1,25 г, ал осы газдардың сәйкес молярлық массалары — 32 г/моль, 28 г/моль. Еңді әрбір газдың молярлық массасын 1 л массасына немесе тығыздығына бөлу арқылы мольдік келемдерін табады. *>(02) = 32 г/моль : 1,43 г = 22,4 л; і>(СО) = 28 г/моль : 125 г = 22,4 л. Осы келтірілген мысалдардан кез келген газдың 1 молі калыпты жағдайда 22,4 көлем алатынын көруге бо-лады. 22,4 л-ді газдардың қалыпты жағдайдағы мольдік көлемі деп атайды.
§12. ЭКВИВАЛЕНТ. ЭКВИВАЛЕНТТЕР ЗАҢЫ Химиялық элементтер бір-бірімен әрекеттесіп қосы-лыс түзгенде, ондағы элементтердің мөлшерлері әр уақытта түрақты болатынын қүрам түрақтылық заңы көрсетті. Осыған сәйкес химияға эквивалент түсінігі ен-гізілді. Химияда "эквивалентті" деген сөз екі элементтің немесе екі заттың бір-бірімен қалдықсыз әрекеттесетін тең мөлшерлерін көрсетеді.
20 21 оны 1-ді косылыстағы сол элементтің валенттігіне (В) бөлу арқылы табағы: /эк».= 1 : В. Мысалы, жоғарыда келтірілген қосылыстардагы иод-тың, күкіртгің, азоттың, кремнийдің сәйкес эквива-ленттік факторлары мынадай: 1:1; 1:2; 1:3; 1:4. Бүдан элементтің эквиваленттік массасы Э немессе элемент эквивалентінің 1 молінің массасы элементтің эквиваленттік факторын оның молярлық массасына (М) көбейткенге тең: Э = /жв, ■ М. Элементтің эквиваленттік массасын оның эквива-лентініқ молярлық массасы деп атайды. Элементтің эквивалентін немесе эквиваленттік масса-сын анықтарда оның сутегімен қосылыс түзуі міндетті емес. Қосылыстағы элементтерді таддау арқылы анық-талған массалық мөлшерлері және біреуінің эквиваленті белгілі болса, екінші элементтің эквивалентін табуға бо-лады. Сондай-ақ химиялық реакция кезінде бір эле-менттің қосылыстағы екінші элементтің қанша мөлшерін ығыстырғаны белгілі болса, бір элементтің белгілі экви-валенті арқылы екіншісінікі табылады. Бүл айтылғандарды мына мысалдардан көрелік:
Ш е ш у і: қосылыстағы оттегінің массасын табамыз: т(0) = 4,4 г- 1,2 г = 3,2 г. 1,2 г көміргегі 3,2 г оттегімен қалдықсыз әрекеттеседі. Әрекеттесетін заттардың массаларын және белгілі оттегінің эквивалент-терін пайдаланып, пропорция құру арқылы көміртегінің эквивалентін табамыз: 1,2 г _ х 3,2 г 8 г/моль 1,2 • 8 х = —^"т— = 3 г/моль.
Ш е ш у і: 7,1 г хлор 16 г бромды ығыстырса, 35,5 г/моль қанша бромды ығыстыратынын есептеу арқылы бромның эквиваленттік масса-сын және эквивалентін табамыз: 7,1 г 35,5 16 • 35,5 -*-— = —— х = ——. = 80 г/моль. 16 г х 7,1 Бромнык эквиваленттік массасы 80 г/моль, ал эквиваленгі 80. Егер элемент айнымалы валенттік көрсетіп, әр түрлі қосылыстар түзетін болса, онда бүл қосылыстардағы сол элементтің эквиваленттері де әр түрлі болады. Мысалы, оттегінің эквиваленті 8 екенін еске алып, қүрамдары арқылы анықталған кеміртегі оксидтері С02-дегі көміртегінің эквиваленті 3, ал СО-дағы көміртегінің эк-виваленті 6-ға тең. Эквиваленттік көлем деп осы жағдайда заттың 1 эквивалентіне сәйкес келетін келемді айтады. Мысалы, калыпты жағдайда сутегінің 1 эквиваленті (1 г/моль) 11,2 л, оттегінің 1 эквиваленті (8 г/моль) 5,6 көлем алады. Эквивалент, эквивалештік масса, эквиваленттік фак-тор үғымдары күрделі заттарға да (оксидтерге, негіздерге, қышқылдарға, түздарға) қодданылады. Курделі заттық эквиваленті дененіміз — онық су-тегі атомдарынық 1 молімен немесе кез келген зат-тық 1 эквивалентімен әрекеттесетін мөлшерін ай-тады. Алмасу реакциясына қатысатын негіздер мен қышқылдардың эквиваленттік массаларын олардың мо-лярлық массаларын реакция кезінде, жоғалтатын гидрок-сид немесе сутегінің иондарының сандарына бөлу арқылы табады, мысалы: КаОН + Н2504 = ЫаН504 + Н20
1 = 40 г/моль *Н2504 Э98 г/моль по / „ н,хо4 = ; = 98 г/моль. ЫаОН + Н2504 = Иа504 + Н20. „ 40 г/моль .л , Э^аон = 1 = 40 г/моль. ЭН2504 = 2 Түздардың эквиваленттік массалары олардың моляр-лық массаларын катионның немесе анионның зарядын 23 ион санына көбейткеннен шыққан санга бөлгенге тең, мысалы: Эаі2(Х04)2 = ~5~ = ^ Г/МОЛЬ. Түз түзетін негіздік, қышқылдық және амфотерлік оксидтердің эквиваленттік массалары оларға сәйкес ке-летін негіздердің катиондарының немесе қышқылдардың аниондарының саны және олардың зарядтары арқылы анықталады. Мысал ретінде магний оксиді мен фосфор (VI) оксидінің әрекеттесу реакциясын келтірейік: М60 + Р205 = Міз(Р04)2, мүндағы магний оксиді бір екі зарадты магний катионын түзеді, ал фосфор оксиді екі үш зарадты фосфат ионын түзетіндіктен, олардың эквиваленттік массаларын былай табады: •3ме05 = ~ 31 -2+16-5 142 „,/ , ^Рго5 = ^—д = -т- = 23,66 г/моль. Химиада эквивалент, эквиваленттік масса түсініктерін кеңінен қолданудың нәтижесінде эквиваленттер заңы ашылды. Оның анықтамасы былай айтылады: Элементтердіқ немесе курделі заттардық бір-бірі-мен әрекеттесетін мөлшерлері олардық химиялык, эк-виваленттеріне пропорционал болады. Бүл заңды есептер шығаруға қолайлы болу үшін бы-лай айтуға болады: Әрекеттесетін заттардық массалары (көлемдері) олардық эквиваленттік массаларына (көлемдеріне) пропорционал болады. Бүл заңның математикалық өрнегі мынадай: Щ[ _ Э\ тг Эг т\ мен тг — бірінші және екінші заттардың массала-ры, Э\ мен Эг — сәйкес бірінші және екінші заттардың эквиваленттері. § 13. ГАЗДАРДЫҢ МОЛЕКУЛАЛЫҚ МАССАЛАРЫН АНЫҚТАУ ТӘСІЛДЕРІ Авогадро заңын қоданып газ тәрізді заттардың моле-кулалық массаларын анықтауға болады. 1. Бүл заң бойынша бірдей жағдайдағы әр түрлі газ- дардың бірдей көлемдеріндегі молекулалар саны бірдей болады. Олай болса, молекулаларының саңцары бірдей әр түрлі газдардың массаларының өзара қатынасы олар- дың молекулалық массаларының қатынасындай: Ш\ _ М\ ■ N ~п~ ~ М2 ■ N ' мүндағы т\ — бірінші газдың белгілі көлемінің массасы, тг — екінші газдың сондай көлемінің массасы, М\ — бірінші газдың молекулалық массасы, Мг — екінші газ-дың молекулалық массасы, N — газдардың бірдей көлем-деріндегі молекулалар саны. Бірінші газдың массасының екінші газдың соңдай көлемінің массасына қатынасы бірінші газдың екінші газбен салыстырмалы тыгыздыгы деп аталады, оны £> әрпімен белгілеп, жоғарыда келтірілген формуланы бы-лай жазамыз:
Көбінесе газдардың молекулалық массаларын сутегі немесе ауа арқылы табады. Сутегінің молекулалық мас-сасы 2,16 немесе жуық шамамен 2 және ауаның орташа молекулалык массасы 29. Жоғарыдағы формулаға қою арқылы газдардың молекулалық массаларын табудың формулаларын былай жазады: М = £>„ • 2; М = Д, • 29. 2. Газдардың салыстырмалы молекулалық массаларын олардың мольдік массалары арқылы табуға болады. Өйткені кез келген газдың салыстармалы молекулалық массасы сан жағынан мольдік массаға тең болады. Бүл үшін газдың белгілі массасының қалыпты жағдайдағы (0°С және 101,325 кПа) алатын көлемін анықтайды, ал 24 25 содан кейін осы газдың 22,4 л көлемінің массасын анықтау арқылы салыстырмалы молекулалық массасын табады. Мысалы, қалыпты жағдайда көміртегі (IV) ок-сидінің 0,44 г 0,224 л келем алады. Осы деректер арқылы алдымен газдың мольдік массасын табамыз. 0,44 г 0,224 л 0,44 г • 22,4 л А л , —I— = х 22,4 л 0,224 л Көміртегі (IV) оксидінің салыстырмалы молекулалық массасы 44-ке тең. Күйі қалыпты жагдайдан езгеше болғанда газдардың мольдік массаларын және соған сәйкес салыстырмалы молекулалық массаларын Меңделеев-Клапейронның идеал газдар үшін тендеуін пайдаланып табуға болады: рұ = Щ- КТ, м мұндағы Р — газдың қысымы, V — газдың көлемі, пг — газдың массасы, М — мольдік масса, Т — абсолюттік температура (К), К — универсал газ түрақтысы, оньгң мәні көлем мен қысымының өлшемдеріне байланысты: К = 8,314 Дж/моль • град. /? = 62360 мм. мл./моль • гр. К = 0,082 л. ат/моль • град. К = 1,986 кал/молъ • град. § 14. АТОМДЫҚ МАССАЛАРДЫ АНЫҚТАУ ӘДІСТЕРІ 1. Авогадро әдісі. Авогадро заңьгаа сәйкес жай заттардың молекулалары екі атомнан түратын- дықтан, олардың молекулалық массаларын екіге бөлу арқылы элементтің атомдық массасын табады, мысалы: Аг(Н)=^= 1,008; Аг(0) = ^=16. 2. Канниццаро әдісі. 1858 жылы итальян ғалымы С. Канниццаро өздері газ тәрізді емес, бірақ басқа элементтермен бірнеше газ тәрізді немесе үшқыш қосылыстар түзетін элементтердің атомдық массаларын анықтау әдісін үсынды. Бүл әдістің негізгі мәні мынадай 26 газ тәрізді молекулаларда зерттеліп отырған элемент бір атомнан кем болмауға керек, ал олай болса осы қосылыстардағы элементтің үлесіне тиетін ең аз мөлшері оның атомдық массасы болуы тиіс. Канниццаро әдісі бойынша салыстырмалы тығыздық-тары арқылы элементтің бірнеше газ тәрізді қосылыста-рының молекулалық массаларын анықтайды. Содан кейін анализ арқылы бүл қосылыстардағы зерттеліп отырған элементтің проценттік мөлшерін анықтайды. Бүдан соң қосылыстардағы элементтің процентгік мөлшерлеріне сәйкес келетін массалық үлестерін табады. Табылған массалық үлестердің ең азын элементтің атомдық масса-сы деп қабылдайды. Осы айтылғандарды мына кестеден анық көруге бо-лады. 1-кестеден көрсетілген молекулалардагы көміртегінщ ең кіші массалық үлесі 12 м. а. б. Басқа молекулалар-дағы көміртегінің массалық үлестері 12-ге еселік сандар болып келеді.
Сондықтан көміртегі атомының массасы 12 м. а. б. тең. 3. Дюлонг және Пти әдісі. Газ тәрізді не-месе үшқыш қосылыстар түзбейтін элементтердің атом-дық массаларын француз ғалымдары Дюлонг пен Пти ережесі бойынша табады. 1859 жылы олар әр түрлі металдардың жылу сый-ымдылығын зерттей келіп, мынадай ереже үсынды:
Бүл ереженің математикалық өрнегі мынадай: 27 С • А = 6,3 немесе А = ^- . Бірақ Дюлонг пен Пти ережесі бойынша элементтің атомдык массасын (А) жуық шамамен табады. Элементтің дәл атомдық массасын табу үшін атом-дық масса (А) эквивалент (Э) және валенттік (В) ара-сындағы байланысты пайдаланады: В = ^ немесе А = Э ■ В . Бүл формуладан валенттік (В) элемент атомының массасында неше эквивалент бар екенія көрсететін сан екені байқалады. Сонымен элементтің дәл атомдық массасын табу үшін алдымен Дюлонг пен Пти ережесі бойынша эле-менттің атомдық массасын жуық шамамен табады, оны элементтің белгілі эквивалентіне бөлу арқылы ва-ленттікті табады. Валенттік бөлшек сан болып шықса, оны ең жақын бүтін санға дейін дөңгелектейді. Ең соңында элементің эквивалентің валенттігіне көбейту арқылы оның дәл атомдық массасын табады.
Күрделі заттардың формулалары олардың сапалық және сандық қүрамдарын керсетеді. Мысалы Н25і03 фор-муласы бүл заттың кремний қышқылы екенін, оның 1 молекуласын немесе 1 молін көрсетеді. Кремний қышқылының формуласы бойынша оның молекулалық массасы Шг= 2 + 38 + 48 = 78) 78, ал мольдік массасы 78 г/моль екенін анықтауға болады. Оның 1 молінде су-тегі атомдарының 2 молі, кремнийдің 1 молі, оттегі атомдарының 3 молі болады.
Химиялық қосылыстардың формулалары қарапайым (жай) және молекулалық (шын) болып екіге белінеді. Қарапайым формула молекуланың қүрамына кіретін элементтердің сандық қатынасын кіші бүтін сандардың қатынасындай етіп керсетеді, бірақ атомдардың шын са-нын керсетпейді. Молекулалық формула химиялық қосылыстың қүра-мына әр элементтің неше атомы кіретінін керсетеді. М ы с а л ы. Қосылыстыц құрамында 5,88% сутегі, 94,12% оттегі бар, ал оның молекулалық массасы 34. Осы қосылыстыц қарапайым және молекулалық формулаларын анықтау керек.
Молекуладағы атомдық массалардыц қатынастары олардыц про-центтік мелшерлеріне сәйкес болу керек: 1х: 16у-5,88 :94; 5,88 94 , . а Пропорцияның қасиеттерше сәикес х : у = —-— : — «* 1 : 1. Яғни қосылыстыц қарапайым формуласы НО, ал оның молекулалық масса-сы 17. Заттың шын молекулалык массасы 34 болғандықтан, қосылыстыц молекулалық формуласы Н2О2 болады (34 : 17 = 2, яғни * « 2, у ш 2).
Химиялық реакцияларды химиялық теңдеулер арқылы керсетеді. Химиялық теңдеулерді реакцияға қатысатын жай және күрделі заттардың таңбалары мен формулалары арқылы жазады. Әрбір химиялық теңдеудің екі жағы болады және бір-бірінен теңдік аркылы белінеді. Теңдеудің сол жағына реакцияға 2Х 24 катысатын заттардың, ал оң жағына реакция нәтиже-сінде түзілетін заттардың таңбалары мен формулаларын жазады. Теңдеудің сол жағындағы әрбір элементтің атом саны оң жақтағы олардың сандарына тең болуы керек. Мысал ретінде кальций хлоридінің натрий фосфаты-мен әрекеттесу реакциясының теңдеуін қүрайық. Алдымен теңдеудін сол жағына реакцияға қатысатын заттарды, оң жағына реакция нәтижесінде түзілетін зат-тарды жазып, реакцияның бағытын стрелка арқылы көрсетеміз: СаСЬ + Иа3Р04 -♦ Са3(Р04)2 + КаСІ. Теңдеудің схемасынан кальций, фосфор, оттегі атом-дарын теңестіру үшін сол жақтағы кальций хлоридінің алдынан 3, натрий фосфатының алдынан 2 қою керек екенін байқаймыз: 2СаС12 + 2Ыа3Р04 -* Са3(Р04)2 + ЫаСІ. Енді натрий мен хлор атомдарын теңестіру үшін оң жақтағы натрий хлориді алдынан 6 қойып, стрелканы теңдік белгісімен ауыстырып, теңдеудің соңғы түрін жа-замыз: ЗСаСЬ + 2Ма3Р04 -* Са3(Р04)2 + 6ЫаС1. Теңдіктің екі жағьшдағы әр элементтің атом санда-рының өзара тең болуы теңдеудің дүрыс қүрылғаньш көрсетеді. 2-ТАРЛУ АНОРГАНИКАЛЫҚ ҚОСЫЛЫСТАРДЬЩ НЕГІЗГІ КЛАСТАРЫ Қазіргі кезде белгілі 107 химиялық элементтер жал-пы физикалық және химиялық қасиеттеріне карай ме-талдар мен металл еместер болып бөлінеді. Бүлар өзара әрекеттесіп жәй және күрделі заттар түзетіні 1 тарау-дың 2-параграфында айтылды. Мүндай косылыстардың саны 3 миллион 500 мыңнан асады және олардың көбі органикалық қосылыстар, ал анорганикалық косылыстар-дың саны 300 000-нан асады. Осындай толып жаткан
анорганикалық қосылыстарды жеке-жеке зерттеу мүмкш емес, сондықтан оларды үксас қасиеттеріне қарай топ-тарға (кластарға) біріктіріп оқиды. Жай заттар кеп емес, олар аллотропиялық түр-өзгерістерді қосып есепте-генде 500-дің маңайында болады. Барлық анорганикалық күрделі заттар өздерінің күрылысы мен жалпы үқсас қасиеттеріне қарай төрт негізгі кластарға бөлінеді, бүлар: оксидтер, негіздер, қышцылдар, туздар деп аталады. Сонымен анорганика-лылқ химияны оқығанда кездесетін 300 мыңнан астам химиялық заттардың қай-қайсысы болса да жоғарыда аталған анорганякалық қосылыстардың негізгі төрт кла-старының әйтеуір біреуіне жатады. Енді оксидтер, негіздер, қышқылдар, түздар класта-рын осы ретпен жеке-жеке қарастырайық. § 1. ОКСИДТЕР Оксидтер дегеніміз екі элементтер түратын оның бірі оттегі болатын күрделі заттар. Оксидтердің атауы Халықаралық атау бойынша эле-менттердің оттегімен қосылыстарын оксидтер деп атай-ды. Егер оксид түзетін элемент әр түрлі валенттілік көрсететін болса, онда оксид түзетін элементтің атынан кейін жақша ішінде рим саны арқылы валенттілігі көрсетіледі. Мысалы, ҒеО — темір (II) оксиді, Ғе203 — темір (III) оксиді, Р203 — фосфор (III) оксиді, Р205 — фосфор (V) оксиді. Оксидтердің формулаларын құрастыру. Кез келген оксидтің формуласын жазу үшін алдымен оксид түзетін элементтің — металдың немесе металл еместің таңбасын, одан кейін оттегінің таңбасын жазады. Бүдан соң эле-мент пен оттегінің валенттіліктеріне сәйкес олардың атом сандарын тауып, оксидтің формулаларын қүрасты-рады. Бүл үшін оксид түзуші элементпен оттегінің ва-ленттіліктерінің көбейтіндісін әрбір элементтің валентті-лігіне бөледі, егер валенттілік сандар еселік қатынаста болса, онда оны ортақ санға бөледі. Мысал ретінде мышьяк (V) оксиді мен селен (VI) оксидінің формула-рын қүрастыруды қарастырайық. Валенттіліктерін көр-сетіп, оксидтердің күрамына кіретін элементтерді жаза-мыз: V II VI II АзО ЗеО 31 Мышьяк пен оттегінің валенттшіктерінің көбейтіңдісі (5x2= 10) 10-ды олардың валенттіліктеріне бөліп, қо-сылыстағы мышь5пстың саны 2, оттегінің саны 5 екенін тауып, мышьяк оксидінін формуласын жазамыз: Аз203 Селен оксидінде селен мен оттегінің ва-ленттіліктерінің көбейтіндісі (6 • 2 = 12) 12-ні 6-ға бөліп селеннің атом санын, 12-ні 2-ге бөліп, оттегінің атом санын табамыз да алынған сандарды екіге бөліп, селен (VI) оксидінің формуласын жазамыз: 8е03 Осы тәсілді пайдаланып, 3-период элементтерінщ ок-сидтерінің формулаларын жазып көрсетейік: I II II II III II IV II V II VI II VII II N8^0, ЩО, А120з, 5Ю2, Р205, 503, С1207 Оксидтердің табиғатта таралуы. Оксидтер класының өкілдері табигатта кең тараған. Темірдің негізгі кендері қызылтемірге Ғе20з, қоңыр теміртас, Ғе20з ■ п Н20, маг-нит теміртас Ғез04 таза немесе қоспасы бар оксидтер түрінде кездеседі.
Түз түзетін оксидтер қышқылдармен немесе негіздермен әрекеттесіп сәйкес түздар түзеді және олар негіздік, қышқылдық, амфортерлік болып үш топқа бөлінеді. Түз түзбейтін оксидтер. Түз түзбейтін оксидтер негіздермен немесе қышқылдармен тікелей әрекеттесіп түз түзбейтіні жоғарыда айтылды. Түз түзбейтін оксидтерді алудың жалпы жолы жоқ деуге болады. Мысалы, көміртегі (II) оксидін көміртегі бар ауадағы оттегі жеткіліксіз жағдайда қыздыру ар-қылы алады: 2С + 02 = 2СО Кремний (II) оксидін, кремний (IV) оксидін крем-ниймен қосып, тотықсыздандыру арқылы алады: 5Ю2 + 5і = 5Ю Азот (I) оксидін аммоний нитратын қыздырып, ыды-рату арқылы алады: гШ«гГОэ = И20 + 2Н20 Азот (II) оксиді жоғары температурада (электр раз-ряды кезінде трамвай сымдарының маңайында пайда бо-лады) азот пен оттегішң әрекеттесуінен алынады немесе мыс пен сүйытылған азот қышқылының әрекеттесуі нәтижесінде түзіледі: N. + 02 = 2ЫО ЗСи + 8НГГО3 = ЗСи(ГГО3)2 + 2Ш Т + 4Н20 Күкірт (II) оксидін сульфурил хлориды мен күмісті қосып, қыздыру арқылы алады: 50С12 + 2Ав = 50 Т + 2АеС11
32 2—1443 33 Түз түзбейтін оксидтер қосылу реакциясына бейім келеді және нәтижесіндс жоғары валентті түрақты қосылыстар түзеді, мысалы: 2СО + 02 = 2С02 250 + 02 = 2502 Бүдан басқа түз түзбейтін окіидтер әр түрлі тотығу-тотықсыздану реакцияларына қатысады, мысалы: 2 + 2 + 0 4+ N1 0 + С 0 = № + С 02 N^0 + Н232~ = Ы2 + 5° + Н20 Түз түзбейтін оксидтер әр түрлі мақсаттарда қолданылады. Мысалы көміртегі (II) оксиді домна пеш-терінде тотықсыздандырғыш және отын (жанғышгаз) ретінде, азот (I) оксиді операция жасағанда наркоз ретінде, азот (II) оксиді азот тыңайтқыштарды алуға қолданылады. Түз түзетін оксидтер (негіздік оксидтер). Сумен қосылуынан шыққан гидраттары негіздер болатын немесе негіздердің ыдырауынан түзілетін оксидтерді негіздік ок-сидтер дейді. Сілтілік, сілтілік — жер металдарының, лантоноидтардың, актиноидтардың және қосымша топша-лардағы көптеген металдардың оттегімен қосылыстары негіздік оксидтерге жатады, мысалы: N3^0, Н20, СаО, ВаО, ҒеО, №0, Ьа203, С1203, Ма203. Суда еритін оксидтер сумен тікелей әрекеттесіп негіздер немесе сілтілер түзеді, ал мүның өзі олардың негіздік оксидтер екенін дәлелдейді: К20 + Н20 = 2К0Н Ьа203 + ЗН20 ш 2Ьа(ОН)3
Си(ОН)2'= СиО + Н20 2Ғе(ОН)3 = Ғе203 + ЗН20 34 Соңғы екі реакция мыс (II) оксиді мен темір (III) оксиді негіздік екенін, ийткені олар негіздер — мыс (II) гидроксидімен темір (III) гидроксидінің ыдырауынан түзілетінін, сондықтан да бүл оксидтерге аталған негіздер сәйкес келетінін көрсетеді. Негіздік оксидтерді алу жолдары: 1. Негіздік оксидтерді ауада немесе оттегінде нағыз металдарды қыздырып тотықтыру арқылы алуға болады, мысалы: 41л + 02 = 21і20 2Ыі + 02 = 2№0 2. Ерімейтін негіздерді қыздыру арқылы негіздік ок- сидтер алуға болады, мысалы: Ғе(ОН)2 = ҒеО + Н20 Со(ОН)2 = СоО + Н20
СаСОз = СаО + С02 2РЬ(И03)2 = 2РЬ0 + 4И02 + 02
2СаЗ + 302 = 2СаО + 2302 4Ғе32 + 702 = 2Ғе203 + 8302 Негіздік оксидтер кәдімгі жағдайда кристалды қатты заттар. Оксидтегі металмен оттегі өзара иондық байла- 35 ныс арқылы қосылған. Негидік оксидтердін барлыгы да қышқылдармен әрекеттесіп түздар түзеді: СиО + 2НЫ03 = Си(Шз)2 + Н20 Ьа20з + ЗН2504 - Ьа2(504)3 + ЗН20 Негіздік оксидтер қышқылдық оксидтер мен әрекеттесіп түздар түзеді: СаО + 5і02 = СаЗіОз Ка20 + 80з = Иа2504 Еритін негіздік оксидтердің (сілтілік, сілтілік-жер ме-талдар оксидтері) сумен әрекеттесіп негіздер (сілтілер) түзетіні жоғарыда айтылды. Негіздік оксидтер орта және негіздік түздармен әрекеттеспейді, дегенмен олардың қышқыл түздармен әрекеттесуі мүмкін, мысалы: СаО + 2МаНСОз = СаСОз 1 + Иа2С03 + Н20 ВаО + 2МаН504 = Ва504± + Ыа2504 + Н20 Негіздік оксидтер тотығу-тотықсыздану реакциялары-на қатысып, тотыгу дәрежелеріне сәйкес тотыгуы да, тотықсыздануы да мүмкін, мысалы: 2+ 0 0 4+ 2Мп О + С = 2Мп + С02 Мп203 + Н2 = 2МпО + Н20 Қышқылдық оксидтер деп сумен қосылысы қышқыл-дар болатын немесе қышқылдардың ыдырауы нәти-жесіңце түзілетін қосылыстарды айтады. Еритін оксидтердің сумен әрекеттесуі нәтижесінде сәйкес қышқылдар түзіледі: 503 + Н20 = Н2504 Р205 + ЗН20 = 2Н3Р04 Қышқылдық оксидтер сәйкес қышқылдарды қыздырып ыдырату арқылы алынады: Н25і03 = 5і02 + Н20 Н2С03 = С02 + Н20 36 Бүл реакциялар кремний (IV) оксидіне кремний қышқылы, көміртек (IV) оксидіне көмір қышқылы сәй-кес келетінін, сондықтан олар қышқылдық оксидтер екенін көрсетеді. Қышқылдық оксидтерді нағыз металл еместер және жоғары валенттілік көрсететін металдар түзеді, мысалы: 502, 50з, С02, 5і02, СЬО, С1207, СгОз, Мп207, ҒеОз, Ж)3, А5205 т. б.
ы:
немесе оттегінде жағу арқылы алады: С + 02 = С02; 4Р + 502 = 2Р205 2. Қышқылдық оксидтерді орта түздарды ыдырату арқылы негіздік оксидтермен бірге алады: 2Си(И03)2 = 2СиО + 4Ш2 + 02 М8С03 = МеО + С02 3. Қышқылдық оксидтерді металдарды немесе металл еместерді тотықтырғыш қышқылдарда еріту арқылы алуға болады: Ае + 2НЫ03 (конц) = АбШз + N0, + Н20 5 + 2Н2504 = 3502 + 2Н20 4. Кейбір түрақты оксидтер қыздырғанда түздардан үшқыш оксидтерді ығыстырып шығарады, мысалы: Ыа2С03 + 5і02 = Ма25іОз + С02 Сг2(504)3 + ЗВ203 = 2Сг(В02)з + З503 Қышқылдық оксидтерді кейбір қышқылдарды қызды-рып ыдырату арқылы алуға болатыны жоғарыда айтыл- ды.
ҺЬОз + 2МаОН = гЫаШз + Н20 Мп207 + 2К0Н = 2КМп04 + Н20 37 СгОз + К20 = К2Сг04 Қышқылдык оксидтер, негіздік оксидтер сияқты, әр түрлі тотығу тотықсыздану реакцияларына қатыса алады: 4Сг03 + С2Н5ОН + 6Н2804 = 2Сг2(504)3 + 2С02 + 9Н20 502 + 2Н25 = 38° + 2Н20 С02 + 2Мё = С° + 2Мё0 Амфотерлік оксидтер. Амфотерлік оксидтер деп әрі қышқылдық океидтің, әрі негіздік оксидтің қасиеттерін көрсететінін, яғни, негіздермен қышқылдық оксидтерше, ал қышқылдармен негіздік оксидтерше әрекеттесетін қосылыстарды айтады, мысалы: ЗпО + 2НС1 = 5пС12 + Н20 8п0 + 2^аОН = №25п02 + Н20 натрий станниті Амфотерлік оксидтерді металдық та, металл еместік те қасиеттері күшті емес, кестенің орта түсына орна-ласқан біраз элементтер түзеді. Амфотерлік оксидтердің мысалдары ретінде 2п0, 5п0, СеО, Сг203, А12Оз, Са203, РЬО, Мп02 т. б. қосылыстарды келтіруге болады.
Амфотерлік оксидтерді оларға сәйкес келетін, негіз-дерді ыдырату арқылы алуға болады: 2Сг(ОН)3 = Сг203 + ЗН20 Мп(ОН)4 = Мп02 + 2Н20 Амфотерлік оксидтер негіздік оксидтермен қышқыл-дық оксидтерше, ал қышқылдық оксидтермен негіздік оксидтерше әрекеттеседі: СаО + А120з = Са(А102)2 А120з + 25і02 = А12(5і03)з 38 Бірішпі реакцияның нәтижесінде кальций (II) алю-минаты, екінші реакцияның нәтижесінде алюминий сили-каты түзіледі. Амфотерлік оксидтерді түрақты валент-тілік көрсететін металдар да, айнымалы валенттілік керсететін металдар да түзуі мүмкін. Мысалы мырыш оксидінде екі валентті, ал алюминий үш валентті, яғни бүлар түрақты валенттілік көрсетеді. Әр түрлі айнымалы валенттілік көрсететін металдардың төменгі валенттілік көрсететін оксидінің негіздік, орташа валенттілік көрсе-тетін оксидінің амфотерлік, ал жоғары валентті оксиді кышқылдық қасиет көрсетеді. Мысалы темір ҒеО, Ғе20з, ҒеОз оксидтерін түзеді. Бүлардың ішінде ҒеО-ның негіздік, Ғе20з-тің амфотерлік, ал Ғе03-тің қышқылдық қасиеттері болады. Сондықтан ҒеО негіздік оксид ретінде амфотерлік және қышқылдық оксидтермен әрекеттесіп (қоспаны балқытқанда) түздар түзеді: ҒеО + Ғе203 = Ғе(Ғе02)2 темір (II) ферриті ҒеО + ҒеОз = ҒеҒе04 темір (II) ферраты.
Гидроксид ионы әр уақытта бір валентті, сондықтан негіз қүрамындағы оның саны металл катионының ва-ленттілігіне байланысты. Бір валентті катион бір гидро-ксид ионымен, екі валентті катион екі гидроксид ионымен, үш валентті катион үш гидроксид ионымен байланысады, мысалы ІіОН, Ва(ОН)2, Ві(ОН)3. Гидро-ксид ионының саны негіздің қышқылдығын көрсетеді. Жоғарыда келтірілген негіздер сәйкес бір-, екі-, үш қышқылды. Суға қатынасы жағынан негіздер ерімейтін және еритін болып екі топқа бөлінеді. Суда ерімейтіндерге ауыр металдардың негіздері жатады, мы-салы: Си(ОН)2, Ғе(ОН)з, РЬ(ОН)2, Ыі(ОН)2. Еритін не-гіздерді сілтілер деп атайды, оларға жеңіл металдардың қосылыстары жатады. Мысалы: ЫаОН, СзОН, КЬОН, 5г(ОН2), Ва(ОН)2 т. б. Негіздердіқ атауы. Халықаралық атау бойынша негіздердің аттары олардың қүрамьша кіретін металл атынан және "гидроксиді" деген сөзден түрады, мысалы КОН калий гидроксиді, Са(ОН)2 — кальций гидроксиді, СО(ОН)з — кобальт (III) гидроксиді т. б. Сонымен қатар
Бізді қоршап түрған және біздің санамыздан тыс өз бетінше өмір сүретін дүние — толып жатқан заттар мен қүбылыстар материяға жатады. Материя объективтік шындықты бейнелейтін философиялық категория, мате-рия біздің сезім мүшелерімізге әсер етіп сезім тудыра-ды, бейнеленеді. Материя объективтік шындық ретінде з а т және ө р і с түрінде өмір сүреді. Зат дегеніміз белгілі химия- лық қүрамы бар, тиісті физикалық және химиялық қасиеттермен сипатталатын материяның жеке бір түрі. Сондықтан зат — тыныштық күйде өзіне тән массасы бо- латын материялық бөлшек. Мысалы, су, күкірт қыш- қылы, сода, мыс, темір, бүлар заттар. Материялық ортаға — физикалық өріске — электрлік, магниттік, эл ектромагниттік, гравитациялық өрістер, ішкі ядролық күштер жатады. Зат пен өріс өзара байланысты және белгілі бір жағдайда бір-біріне ауысып отырады. Материя үздіксіз қозғалыста болады және ол қозға-лыспен тығыз байланысты. Материя қозғалысының формалары алуан түрлі, олар өзара байланысты және белгілі бір жағдайларда бір-біріне айналып отырады. Мысалы химиялық энергия электр энергиясына, электр энергиясы жылу энергиясы-на, жылу энергиясы механикалық энергияға т. с. с. айналады.
Сонымен химия дегеніміз — заттардың қүрамын, қүрылысын, олардың бір түрден екінші түрге айналуын және осы айналу кезінде байқалатын қүбылыстарды зерт-тейтін ғылым. Химия негізінен элементтерді және олардың косылыстарын зерттейді. Барлық элементтер (көмірте-гінен басқасы) мен олардың қосылыстарын зерттейтін химияны анорганикалык, химия дейді. Анорганикалық қосылыстар 300 мыңнан асады. Тек көміртегі қосылыс-тарының қүрылысын, қүрамын, оларға байланысты реак-циялар мен қүбылыстарды зерттейтін химия органика-лық химия деп аталады. Органикалық қосылыстар 4 миллионнан асады. Бүлардан басқа физикалық химия, коллоидтық химия, электрохимия, химиялық технология т. б. пәндер оқытылады. Химияның табиғатты, тірі дүниені зерттеуде және халық шаруашылығын дамытудағы маңызы зор. Химия-ның негізгі міндеттеріне халық шаруашылығына қажетті сапалы өнімдер алу, өндіріс қарқынын арттыру, қал-дықсыз заттар өндіру т. б. жатады. Табиғатта халық шаруашылығына қажетті заттар кездесе бермейді. Сон-дықтан химиялық әдістерді және химияның жетістік-терін пайдаланып алуан түрлі өнімдер өндіреді. Қазіргі кезде химиялық синтез әдісін пайдаланып та-биғи пайдалы қазбалармен бірге кездесетін қосалқы газ-дардан органикалық және анорганикалық химия өнім-дерін өндіреді. Әсіресе химия өнеркәсібінде технология-лық процестерді жақсарту және жаңа технологиялық әдістерді іске қосу, өнімдердің шығымын, сапасын арт-тырумен бірге қоршаған ортаны қорғауға да зор пайда-сын тигізіп отыр. Қазіргі кезде химиялық әдістерді пайдаланып өнеркәсіпке қажетті аса таза заттар алу өндірістік мөлшерде жүзеге асырылуда.
негіздердің формулалары бойынша олардың қүрамын то-лық көрсететін жүйелі атауларды қүрастыруға болады, мысалы, КЬОН — рубидийдің моногидроксвді, М£(ОН)2 — магнийдің дигидроксиді, 5с(ОН)3 — скандийдың три-гидроксиді т. б. Егер негіздің қүрамына кіретін металл айнымалы ва-лентгілік көрсетіп, әр түрлі гидроксидтер түзетін болса, онда металл аттарынан кейін жақша ішінде олардың ва-ленттіліктері рим санымен көрсетіледі, мысалы: СиОН — мыс (I) гидроксиді, Си(ОН)2 — мыс (II) гидроксвді. Сонымен қатар кейбір көп қолданылатьш негіздердің өздеріне тән аттары болады, мысалы: №ОН — күйдіргіш натрий, КОН — күйдіргіш калий, Са(ОН)2 — күйдіргіш кальций немесе сөңцірілген ізбес. Негіздердіқ қасиеттері. Негіздер — кристалды қатты заттар. Суда еритін негіздердің, яғни сіллтілердің ерітівділері суланған сабын сияқты жылпылдап түрады, денеге (теріге) тамса күйдіріп жібереді. Түссіз фенол-фталейн ерітівдісін алқызыл, лакмус ерітіндісін көк, ме-тиоранж ерітіндісін сары түске бояйды. Қышқыл ерітівдісіне қосса оны нейтралдайды. Осы қасиеттердің барлығы негіздердің (сілтілердің) судағы ерітінділерівде диссоциацияланып, гвдроксвд иовдарын түзуіне байла-нысты болады. Негіздердің иовдарға ыдырауы сатылап жүреді, мысалы: КОН «* К+ + ОН" Зг(ОН2)2«? 5гОН+ + ОН" ♦♦ 5г2+ + 20Н~ Негіздер қышқылдармен, қышқылдық оксидтермен, амфотерлік оксидтермен әрекеттеседі, мысалы: 2ЫаОН + Н2504 = Ыа2504 + Н20 2Са(ОН)2 + Р203 = Са3(Р04)2 + ЗН20 2КОН + 5пО = К25п02 + Н20 Негіздер (сілтілер) орта түздармен әрекеттесіп, жаңа негіз жаңа түз түзеді, мысалы:
Негіздер қышқылдық түздармен әрекеттесіп орта түздар түзеді: 40 КОН + К2НР04 = К3Р04 + Н20 Ва(ОН)2 + 2КаН504 = Ва504 + ^2504 + 2Н20 Ғе(0Н)2 + 2ЫН5і03 = Ғе5і03 + 1л25і03 + 2Н20 Қышқылдық түздардың қүрамында сутегі катиовдары болатындықтан, олар негіздер мен қышқылдарға әрекет-тесіп су түзеді де реакцияның аяғына дейін жүруін қамтамасыз етеді, яғни бүл типтес реакциялар орта түз және су түзілу жағына қарай бір бағытта қайтымсыз жүреді. Негіздер актив металдармен де әрекеттеспейді, оның себебі кәдімгі жағдайда қатты күйде болатын металл мен негіз реакцияға кіріспейді немесе олардың жанасқан беттері ғана ойдым-ойдым баяу реакцияласуы мүмкін. Суда еритін негіздер немесе сілтілер кейбір металл еместермен әрекеттесіп, әр түрлі қосылыстар түзеді, мы-салы: 2кон + сі° = ксГо + ксГ + н2о 6КОН + С12 =С КС15+0з + 5КСі'~ + ЗН20 ЗИаОН + 4Р° + ЗН20 = Р"~Н3Т + ЗМаН2~Р02 бИаОН + 35° = Ыа254+03 + 2Ыа252~ + ЗН20 2КОН,+ + 8і° + Н2+0 = К25і'+03 + 2Н2 Металдың тотығу дәрежелеріне сәйкес негіздер әр түрлі жай және күрделі заттармен тотығу-тотықсыздану реакцияларына қатысуы мүмкін: 4Ғе2+(0Н)2 + 0°2 + 2Н20 = 4Ғе3+(02_Н)3 2Сг3+(ОН)3 + КС15+03 + 4КОН = 2К2Сг6+04 + КсГ + 5Н20 Негіздердің алынуы. Еритін негіздер немесе сілтілер олардың оксидтерін суда еріту арқылы немесе металдар-ды сумен әрекеттестіру арқылы алады: СаО + Н20 = Са(ОН)2 2К + 2Н20 = 2КОН + Н2| Ерімейтін негіздерді олардың түздарын сілтілердің эквивалентті мөлшерлерімен әрекеттестіру арқылы ала-ды, мысалы: 41 N130* + 2Иа0Н = №(0Н)2 і + Ыа2504 РЬ(Ш3)2 + 2К0Н = РЬ(0Н)2і + 2КШз Осы жолмен реакция нәтижесінде ерімейтін түз түзілетін болса, еритін негіздерді, яғни сілтілерді алуға болады, мысалы: Иа2СОз + Са(ОН)2 = 2ЫаОН + СаСОзі Бүл реакция өнеркәсіпте натрий сілтісін алуға кол-данылады. Өнеркәсіпте көп мөлшерде әр түрлі сілтілер алу үшін олардың хлоридтерін электролиздейді. Мысал ретінде кальций хлориды ерітіндісшщ элект-ролизін келтіруге болады — кальций хлориды ерітіндіде кальций катионы мен хлорид ионға ыдыраған күйде бо-лады:
Аз мелшерде болса да су молекулалары иондарға ыдырайды: Н20«?Н+ + 0Н~
Ерітіңпіде қалған кальций катионы мен гидроксид анионы суды буландырғаннан кейін косылып, кальций гидроксидін түзеді: Са2+ + 20Н~ = Са(ОН)2 Осы әдіспен суда еритін хлоридтерін электролиздеу арқылы кейбір ерімейтін негіздерді де алуға болады, мысалы: МпС12 г? Мп2+ + 2С1~ 42 Катодта сутегі катионы оңай тотықсызданады, анодта хлор ионы оңай тотығады: 2Н+ + 2е~ = Н°2 2СГ - 2е_ = С12 2 + Ерітіндіні суалтқаннан кейін Мя пен ОН иондары марганец гидроксидін түзеді: Мп2+ + 20Н" = Мп(ОН)2 Амфотерлі гидроксидтер. Амфотерлі гидроксидтер бір мезгілде әрі сутегі катиондарын, әрі гидроксид аниондар-дын түзе ыдырайды, мысалы: 5п02" + 2Н+ $ Н5п02 + Н^*? 5п(ОҢ2) «♦ «?5пОН +0Н «?5п +20Н Жоғарыда айтылған (51) амфотерлі оксидтерге амфо-терлі гидроксидтер сәйкес келеді, мысалы: 2п(ОН)2, А1(0Н)3, РЬ(ОН)2, Сг(ОН)з т. б. Амфотерлі оксидтер суда ерімейтіндіктен, оларға сәй-кес келетін гидроксидтерді металдардың түздарына сілтінің эквивалентті мөлшерімен әрекет етіп алады: СгСЬ + ЗЫаОН = Сг(ОН)з і + ЗЫаСІ Реакция теңдеуінен көрініп түрғанындай, 1 моль хром (III) гидроксиді түзілу үшін, 1 моль хром (III) хлоридімен әрекеттестіру үшін 3 моль натрий гидро-дксидін алу керек, егер сілтіні бүдан артық алса, тү-зілген гидроксид түнбасы еріп кетеді. Сондықтан хром (III) гидроксидін негіз түрінде де, қышқыл түріңде де жазуга болады:
Амфотерлі гидроксидтерді, сілтілерді алуға болмай-тьш баска жолмен, яғни олардың әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түратын түздарын гидролиздеу арқылы алуға болады. Мысалы, алюминий сульфиді әлсіз негіз-алюми-ний гидроксиді мен әлсіз қышқыл күкіртсутегі қыш-қылының қалдықтарынан түрады. Бүл түз толықтай гидролизденіп, түнба түрінде алюмииний гидроксидін түзеді, газ күйдегі күкіртсутегі бөлініп шығады: 43 н-о
А125з + 6Н20 = 2А1(ОН)зі + ЗН25Т Амфотерлі гидроксидтер негіздер сияқты қышқыл-дармен, қышқылдар сияқты негіздермен әрекеттесіп тұздар түзеді. Сг(ОН)3 + ЗН2504 = Сг2(504)3 + 6Н20 Сг(ОН)3 + КОН = КСгОг + 2Н20 §3. ҚЫШҚЫЛДАР Қышқылдар дегешміз — қүрамында бір немесе бірнеше сутегі катиондары және қышқыл қалдығы анио-нынан түратын күрделі заттар. Қышқылдардың қүрамындағы сутегінің саны олардың негізділігін көрсетеді, мысалы НгЮз бір негізді, Н2504 екі негізді қышқылдарга жатады. Қышқылдар қүрамында оттегі элементінің болуы, я болмауына қарай оттексіз және оттекті қышқылдар бо-лып екі топқа бөлінеді. Мысалы, НСІ — оттегінсіз, ал НзР04 — оттегі бар қышқыл. Қышқылдардың атауы. Оттексіз қышқылдардың ат-тары олардың сәйкес сутегі қосылысының атына "қышқылы" деген сөзді қосып айтады немесе формуласы бойынша қүрамын көрсетіп жүйелі атын атайды. Мыса-лы НСІ — хлорсутегі қышқылы немесе сутегі хлориды, Н28 — күкіртсутегі қышқылы немесе сутегі сульфиді. Оттегі қышқылдардың аттары қышқыл түзуші эле-менттің атына "қышқыл" деген сөзді қосу арқылы айты-лады немесе формуласы бойышпа жүйелік аты айтылады. Мысалы, Н2СОз — көмір қышқылы немесе су-тегінің триоксокарбонаты, Н25іОз — кремний қышқылы немесе сутегінің триоксиликаты. Егер қышқыл түзетін элемент айнымалы валенттілік көрсететін болса, онда оның ең жоғары валенттілік көрсететін қышқылы жоғарыдағыдай аталады, ал төменгі валенттілік көрсе-тетін қышқылы элементтің атына "ті", "ты" жүрнағын жалғап "қышқыл" деген сөз қосып айтады, мысалы, НгЮз — азот қышқылы, НгЮ2 — азотты қышқыл. Егер қышқыл түзуші элементтің айнымалы валенттілігі екіден көп болса, онда оның қышқылдарын элементтің атына тиісті жалғау қосу арқылы атайды, мысалы НСЮ — хлорлылау, НСЮ2 — хлорлы қышқыл, НСЮз — хлорлау қышқылы, НСЮ4 — хлор қышқылы.
Қышқылдардың құрылыс формулалары. Оксидтер мен негіздердің қүрамындагы бөлшектердің арасындағы байланыстар көбінесе ионды болып келеді. Сондықтан олардың қүрылыс формулалары шын мәніндегі қүрылы-сын көрсете алмайды. Қышқылдардың көпшілігінің қү-рылысы молекулалық болатындықтан, олардағы атом-дардың орналасу ретін қүрылыс формулалары дүрыс көрсетеді. Нағыз металл еместердің сутегінсіз тікелей (синтети-калық жолмен) әрекеттесуінен түзілген сәйкес сутекті қосылыс суда еріп оттегінсіз қышқыл түзіледі. Оттегінсіз қышқыддарда сутегі атомы металл емес атомымен тікелей қосылатынын олардың мына төменде келтірілген қүрылыс формулалары керсетеді: Н —С1; Н —Вг; Н — 5; Н — 5 — Н; Н — Те — Н Н — 5е — Н;
^н
н - о о н-о^^н фосфорлы қышқыл Оттекті қышқылдардың кепшілігінде металға алмаса алатын сутегі атомдары қышқыл түзетін элементпен от-тегі арқылы қосылады. Оны теменде келтірілген оттегі қышқылдарының қүрылыс формулаларынан керуге бола-ды: о II N Н-0 Н - О - СІ Н-0 - М = О II О азот қышқылы марганец қышқылы хлорлылау қышқылы ""V Н-0. 0 Н-О О "С = О 3 = О ^З^ н-о/ н-о-^ н-о-^^о күкіртті қышқыл күкірт қышқылы көмір К.ЫШҚЫЛЫ н- о. н - о 3;-а$ = о н - о/
н-о Н - О^ - Р = О н - о/
н- о^ Н-0Х-5Ь = О мышьяк қышқылы н-о/ фосфор қышқылы сурьма қышкылы Осы келтірілген қышқылдардың ішінде азот, марга-нец, хлорлылау, фосфорлылау қышқылдарының қүра- 45 % / мында қышқыл түзуші элемент пен оттегі арқылы бай-ланысқан бір сутегі болғандықтан, бір негізді, ал көмір, күкіртті, күкірт, фосфорлы мүндай екі сутегі болғзн-дықтан, екі негізді қышқылдарға, ал фосфор, мышьяк, сурьма қышқылдарында металға алмаса алатын үш су-тегі болғандықтан, үш негізді қышқылдарға жататынын айыру қиын емес. Оттекті қышқылдарының қүрамында қышқыл түзуші элемент екі немесе одан көп болса, онда олар бір-бірімен оттегі көпірі арқылы қосылды. Мысал ретінде дихром қышқылы мен қоскүкірт қышқылын келтіруге болады: оооо оооо \\^ \\// V/ V Н - О - Сг - О - Сг - О-Н Н-О-З-О-У-О-Н дихром қышқылы қос күкірт қышқылы Бүл қышқылдарда да металға алмаса алатын сутегі атомдары қышқыл түзуші элементпен оттегі атомы арқылы байланысады, ал қалған оттегі атомдары орта-лық элементтің атомымен қос байланысты болады. Әр түрлі элементтердің түзетін мета-және орто-қышқылдарының бүлай аталуы олардың формулалары-ның үқсастығына байланысты емес, тек олардағы сутегі мен оттегі сандарына тәуелді болады. Екінші үшінші және төртішпі периодтардағы элементтердің орто-қыш-қылдарының қүрамындағы сутегі мен оттегі мета-кышқылдарымен салыстырғанда, сәйкес 2 және 1-ге артық болады. Мысал ретінде 2-периодтагы бор, 3-пери-одтағы алюминий, төртінші периодтағы титанның мета-және орто-қышқылдарының қүрылыс формулаларын келтірейік: Н-0-В = 0 Н-0>, Н-О-АІ =0 Н-О^
46 Бесінші период элементтерінің мета-қышқылдарына қарағанда орто-қышқылдарының қүрамында төрт сутегі, ек\ оттегі артық болады. Мысал ретінде 5-периодтагы теіріурдың мета-және орто-қышқылдарының формулала- рын келтірейік: н о о - н
н - о^ хо - н \те^ н- о^ ^о - н метателлур ортотеллур қышқылы қышқылы Бір топта, бірақ аралары алшақ жатқан әр түрлі пе- риодтарда орналасқан элементтердің орто-қыппсылдары- ның қүрамдарында елеулі айырмашылықтар бар екенін мына формулалар көрсетеді: н о о - н Н-О^ О-Н Н-0 ~^Ге/- О - Н Н - О-^ ^О -Н Н-О^ 0-Н Күкірт пен теллур VI топта орналасқанмен 3-период-тағы күкіртпен салыстырғанда 5-периодтағы теллурдың радиусы үлкен болады да оның маңайына орналасатын оттегінің де саны көп болады. Қышқылдардық қасиеттері. Қышқылдардың көпшілі-гі кәдімгі жағдайда сүйық (мысалы хлорсутегі, азот, күкіртсутегі, көмір, күкіртті, күкірт, фосфор қышқылда-ры) ал кейбіреулері катты күйде (мысалы кремний (IV) қышқылы) болады. Жоғарыда келтірілген формулалардан көрініп түрғанындай, қышқыл түзуші элемент пен оттегі арқылы байланысқан бір немесе бірнеше сутегі атомы-ның судағы ерітіңдісі де оңай ионға айналады да қышқылдарға тән қасиеттерді қамтамасыз етеді. Қыш-кылдардың барлығынын қышқыл дәмі болады, көк лак-мусты қызартады, метил күлгінін қызғылт түске бояйды. Қышқылдардың қүрамында орталық атоммен оттегі арқылы байланысқан біршама оңай тотықсызданатын су-тегі иондары болғандықтан, олар кернеу қатарында су-тегіне дейін орналасқан. Металдармен әрекеттесіп түз және газ күйіндегі сутегін түзеді: 0 1+ 2+ 0 2п + 2Н С1 = 2п СЬ + Н2 2А1° + ЗН2804 = АІ2+(504)з + ЗШ 47 Металдардың кернеу катарында сутегінен кейін орна-ласқан мыс, сынап, күміс, алтын сияқты металдар қышқылдардан сутегін ығыстыра алмайды. Мүндай ак-тивтігі аз металдардың кейбіреуі тотықтырғыш қышқыл-дар деп аталатын азот қышқылымен және концентрлі күкірт қышқылымен әрекеттеседі. Бүл жағдайда сутегі катиондары тотықсызданбайды, оның орнына орталық қышқыл түзуші элемент тотықсызданады да әрекетте-сетін металл тотығады. Металдардың активтігіне және қышқылдардың концентрацияларына байланысты қышқыл қүрамындағы орталық атом әр түрлі күйге дейін то-тықсызданады, мысалы, 2Н2504 + Си° = Си2+504+802 + 2Н20 2НЫОз+ Аб° = А8+Ж)з + N0^ + Н20 концентрлі 4НЩ + ЗАв0 = ЗАе+гЮ3 + 2Ш + 2Н20 сұйытылған Алтын мен платина бүл қышқылдарда да ерімейді, олар тек "патша арағы" деп аталатын бір көлем азот қышқылы мен 3 көлем хлорсутегі немесе фторсутегі қышқылының қоспасында ериді, мысалы: ЗРт° + 4НЖЪ+ 18НҒ = ЗН2[РгҒ6] + 4Ш + 8Н20 Қандай актив металл болса да тотықтырғыш қышқылдардан сутекті ығыстырып шығара алмайды, өйткені сутегі бөлінген жағдайдың өзінде қышқыл арқылы тотығып сутегі катионына айналып кетеді, мы-салы
2п + Нг504 = 2п504 + Н2 сұйытылған 2п° + Н2 504 = 22п504 + Н° 2п° + 2Н2504 = 2п504 + 5*0,+ 2Н20 концентрлі 42п° + ЯҺ&О = 42п804 + Н252~ + 4Н20 өте концентрлі Келтірілген теңдеулерден сүйытылған күкірт қыш-қылы мырыш пен хлорсутектің қышқылы сияқты әрекеттесетінін, ал концентрлі қышқылдардағы орталық атомның тотығатынын байқау қиын емес. Барлық қышқылдарға тән жалпы қасиет олар негіз-дермен әрекеттесіп нейтралдану реакциясы нэтижесінде түз және су түзеді: Н2504 + 2К0Н = К2504 + Н20 2НЫ03 + Си(0Н)2 = Си(ғЮз>2 + 2Н20 Бүл реакциялардың нәтижесінде түзілетін су өте әлсіз электролит болғандықтан, тепе-теңдікті оңға қарай ығыстырып, процесті қайтымсыз етеді.
Қышқылдар түздармен әрекеттесіп, жаңа қышқыл жаңа түз түзеді. Реакцияны аяғына дейін қайтымсыз жүргізу үшін не түзілетін түз түнбаға түсетін болуы ке-рек, не үшқыш қышқыл бөлініп шығуы керек, мысалы: Н2504 + Ва(гЮ3)2 = Ва504і + 2НЫ03 .ЗС02 2Н3Р04 + ЗСаСОз = Са3(Р04)2 + ЗН2С0Г "»ЗН20 Оттегінсіз қышқылдардың аниондарының тотықсыз-дандырғыштық, ал кейбір оттегі қышқылдардың анионда-рының тотықтырғыштық қабілеті болады. Оны мына реакциялардың теңдеулерінен көреміз: 2Н252" + 30° = 2502+ 2Н20" 2НМп04 + 14НСҺ" + 5С1°2 + 8Н20 Қышқылдардың алынуы. Оттексіз қышқылдарды су-тегімен металл еместерді қыздыру арқылы тікелей әрекеттестіріп алуға болады, мысалы: 48 49 Н2 + СЬ = 2НС1 / Н2 + 8 = Н28 / Осы түзілген газдарды суға еріткенде сәйкес хлорсу-тегі және күкіртсутегі қышқылдары түзіледі. Қышқылдық оксидтерді суда еріту арқылы көптеген оттегі қышқылдарды алуға болатыңцығын мына реакция-лар теңдеулері көрсетеді:
Көптеген оттегінсіз және оттегі қышқылдарды алуға түз бен басқа бір қышқылдың арасында жүретін реак-цияларды пайдаланады. Мүңцай реакциялар аягына дейін жүру үшін түзілетін заттардың біреуі түнба түрінде шө-гіп немесе газ күйінде бөлініп шығып тепе-теңдікті қажетті қышқыл түзілетін жаққа қарай ығыстыруы ке-рек. Мысалы, ерте кезде натрий хлориды мен күкірт қышқылының арасындағы реакцияны пайдаланып үшқыш хлорсутегі қышқылын өндіретін болган: 2ИаС1 + Н2804 = Ыа2804 + 2НС1| Сондай-ақ силикаттарға күшті қышқылдармен әрекет ету арқылы әлсіз және қатты күйдегі кремний (мета-кремний) қышқылын алады: ЫагЗіОз + Н2804 = Н28іОз і + Ыа2804 Түздар мен қышқылдардың арасындагы реакцияны пайдаланып күшті қышқылды да, әлсіз қышқылды да алуға болады. Ол үшін әрекеттесетін қышқыл түзілетін қышқылдан күшті болуы керек немесе реакция нәтиже-сіяде альгаатын түз түнбаға түсуі керек, мысалы: №£ + Н2804 = Н28* + Ыа2804 Си804 + Н28 = Н2804 + Си8 |
бөліп алуға болады. Бкінші реакция кезіңце мыс ионы мен сульфид ионы ерімейтін мыс (II) сульфидінің түнба-сын түзіп химиялық тепе-теңдікті күшті күкірт қышқылының түзілу жағына қарай ығыстырады. Кейбір қышқылдарды металл еместерді толықтырғыш қышқылдарда еріту арқылы алады, мысалы: 8° + 2НШ3 = Н286+04 + 2Ж) 2В° + ЗН2504 = 2НзВОз + 3802 ЗР° + 5НИ03 + 2Н20 = ЗН3Р04 + 5ЫО 3°2 + 5Ғ° + 6Н20 = 2НІЬ3 + ЮНҒ §4. ТҰЗДАР Тұздар дегеніміз — қүрамы металл катиондарынан және қышқыл қалдықтарының аниондарынан түратын күрделі заттар. Түздар қүрамына және соған сәйкес қасиеттеріне қарай орта, қышқылдық және негіздік болып бөлінеді. Орта түздар тек металл катиондары мен қышқыл қалдықтары аниондарынан түрады. Мысалы: №С1, К3Р04, Саз(Аз04)2. Қышқыл түздардың қүрамында ме-талл катиоидарымен байланысқан қышқыл қалдығында алмаспаған сутегі қатиондары бар, мысалы: ИаНСОз, Са(Н2Р04)2, КН8 т. б. Негіздік түздарда қышқыл қал-дығымен байланысқан негіз қалдығының (күрделі катио-нының) қүрамында қышқыл қалдығына алмаспай қалған гидроксид иондары болады, мысалы: (СиОН)2804, ҒеОН804. Түздардың атауы. Орта түздардың атауы қышқыл түзуші элементтің латын тіліндегі атына "ид", "ит", "ат" деген жүрнақтар жалғау арқылы немесе қүрамын көрсететін жүйелік атынан түрады, мысалы: Ю — калий иодиді, Ма280з — натрий сульфиті немесе натрийдің три-оксосульфаты (IV), Ыа2804 — натрий сульфиты немесе натрийдің тетраоксосульфаты (VI). Қышқыл түздардың атауы сәйкес орта түздағы қышқыл қалдығының латыншасының алдына "гидро", "дигидро", "тригидро" деген сөздер қосьш айтылады, мысалы КН804 — калий гидросульфаты, Са(Н2Р04)2 — кальций дигидро фосфаты, ЫаН38і04 — натрий силикаты. 51 Жоғарыда көрсетілген қышқылдық түздардың жүй-елік аттары сәйкес калий-сутегішң тетраоксосульфаты аты (VI), кальцийдің — сутегі тетраоксофосфаты (V), натрийдің — сутегінің тетраоксофосфаты (V), натрийдің — сутегінің тетрасиликаты (IV). Негіздік түздардың атауын сәйкес орта түздагы қыш-кыл қалдыгының алдына "гидроксо", "дигидроксо" деген сөздер қосып айтады, мысалы: ҒеОШІЧОзҺ — темірдің (III) гидроксонитраты, Ғе(ОН)2Ж)з — темірдің (III) ди-гидрокнитраты. Түздардың алынуы. Түздарды әр түрлі әдістермен алады. Металдардың қышқыдцармен түздармен, металл еместермен әрекеттесуінен түздар түзіледі:
Ғе + Си804 = Ғе504 + Си Не + 8 = Нё5
ЗМаОН + Н3Р04 = Ка3Р04 + ЗН20 2КОН + 50з = К2304 + Н20
Қышқылдар негіздік, амфотерлік оксидтермен әре-кеттесіп түздар түзеді: 2НМп04 + К20 = 2КМп04 + Н20 2НСЮ3 + 2п0 = 2п(СЮ3)2 + Н20
Түздардық қасиеттері. Түздар түрлі түсті, суда да түрліше еритін кристалды заттар. Орта түздардың метал-дармен, қышқылдармен, негіздермен, түздармен әрекет-тесетіні жоғарыда айтылды. Күшті және түрақты қышқылдардың түздары қызды-руға төзімді келеді. Дегенмен әлсіз қышқылдардың не-месе қышқыл түзуші элементтің валенттілігі жоғары немесе өте төмен болатын қышқылдардың түздары, сол сияқты активтігі төмен металдардың түздары, аммоний түздары жоғары температурада қыздырғанда ыдырап ке-теді, мысалы: МвС03 = МеО + С02; 2ЫаИОз = 2ЫаЫ02 + 02 2РЬ(гЮ3)2 = 2РЬ0 + 4Ш + 02; 2АгИ03 = 2Ае + 2Ш2 + 02 ИШСІ = Ш3 + НСІ; 2КСЮ3 = 2КС1 + 302 Түздар кейбір металл еместермен де әрекеттеседі. Бүл жағдайда активтігіне байланысты металл еместер не тотықсыздандырғыш немесе тотықтырғыш болуы мүмкін. Мысал ретінде мына төмендегі реакциялардың теңдеу-лерін келтіруге болады: 4Ка2С+г04 + ЗС° = 4Ка20 + 2Сг2+03 + ЗС*+02 2(СаС02 • МеСОз) + 5і° = 2Мб° + Са25і04 + 4С02 2Ыа254+03 + 02 = 2Ыа2504 ; К252~ + Вг2 + 2КВг + 5° Алғашкы екі реакцияларда түздардың қүрамындағы хром мен магний тотықсызданып түр, ал соңғы екі ре-акцияда күкірт иоңцары тотығып түр. Сондай-ақ түздардың кейбіреуі өздерінің катиондары-ның, ал басқалары аниондарының қатысуымен әр түрлі қосылыстармен тотығу-тотықсыздану реакцияларына кірісе алады, мысалы: 6Ғе2+504 + К2Сг2+07 + 7Н2504 = = ЗҒ2(504)3+ Сг2(504)3+ К2504 + 7Н20 Әлсіз негіз бен қышқылдан, әлсіз қышқыл мен күшті негізден, әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген 53 тұздар ертндшерш де әр уақытта гидролизденген түрде болады, мысалы: 1. СиС12 + Н20«? СиОНСІ + НСІ Си2+ + Н2О^СиОН++Н+ 2. Ва(СК)2 + Н20«? ВаОНСМ + НСЫ СһГ+Н20«?НСК + ОН" 3. Сг283 + Н20«? 2Сг(ОН)з1 + ЗН28Т Түздардың балқымасын немесе ерітіндісін электролиз-деу арқылы әр түрлі металдар, металл емес жай затта-рын, сонымен қатар халық шаруашылығына қажетті басқа да күрделі заттар алуға болады. Мысал ретінде мысты электролиттік жолмен тазарту (рафинадтау), әр түрлі бүйымдарды никелдеу, сілтілік, сілтілік-жер мета-лдарының хлоридтерін электролиздеу арқылы сәйкес ме-талдар мен хлор алу, оттегі қышқылдарының түздарын электролиздеу арқылы активтігі кем металдарды, оттегін алуды, күшті қышқыл мен актив металдардың түздарын электролиздеу арқылы сутегі мен оттегін алуды келті-руге болады. Тұздардың формулаларын құрастыру. Кез келген түз негіз бен қышқылдың әрекеттесуінен түзіледі және оның қүрамы негіз қалдығы мен қышқыл қалдығынан түрады деп түсіну керек. Соңдықтан түздың формуласын қүрастыру үшін негіз қалдығымен қышқыл қалдығының валенттіліктерін білу керек және сол валенттіліктері арқылы жоғарыда айтылған оксидтердікі сияқты форму-лаларын қүрастыру керек. Орта түздар қышқылдардагы сутегі иондары негіздер-дегі металл иондарына толық алмасудың нәтижесінде түзіледі. Солай болғандыктан, түздың қүрамындағы негіз қалдығының валенттілігі негіздің қышқылдығына (гидро-ксид-иондардың санына), ал қышқыл қалдығының ва-ленттілігі қышқылдың негізділігіне (сутегі иондарының санына) тең болады. Бнді әр түрлі негіз бен қышқылдан түзілген орта түздың формуласын жазайық. Бүл реак-цияларда негіздердегі негіз қалдығының қышқылдардағы қышқыл қадығының және олардың түздардағы ва-ленттіліктері көрсетілген: і 1 ЫаОН + НСІ = Н20 + №01 (натрий хлориді) і іі КОН + Н2504 = 2Н20 + К2804 (калий сульфаты) Си(ОН)2+ 2НШ3 = 2Н20 + Си(Ж)3)2 (мыс (II) нитраты) и іі №(0Н)2 + Н2304 = 2Н20 + №504 (никель сульфаты) іі ііі ЗСа(ОН)2 + 2Н3Р04 = 6Н20 + Са3(Р04)2 (кальций фосфаты) ЗЫаОН + НзАз04 = ЗН20 + ЫазА504 (натрий арсенаты) Бүл жазылған реакция тендеулерінен металл мен қышқыл қалдығының валенттілігін білу арқылы орта түздың формуласын қүрастыру қиын болмайтынын көру-ге болады. Қышқыл түздарды қышқыл қүрамындағы сутегі ион-дары металл иондарымен толық алмасудың нәтижесінде шыққан заттар деп қарастыру керек. Сондықтан металл ионына алмаспай қалған бір немесе бірнеше сутегі кати-ондары қышқыл қалдығының зарядын нейтралдап ва-ленттілігін кемітеді, яғни қышқылдық түздың қүрамын-дағы қышқыл қалдығының валенттілігі сол қышқылдың негізділігінен кем болады. Қышқыл түздың қүрамына кіретін қышқыл қалдығының валенттілігін табу үшін сол қышқылдың негізділігінен қышқыл қалдығында қалып қойған сутегінің санын алып тастау керек. Мысалы ре-тінде фосфор қышқылының натрий гидроксидімен әре-кеттесу реакциясын келтірейік: Н3Р04 + ЫаОН = Н20 + ЫаН2Р04 (натрий дигидрофосфаты) Н3Р04 + 2ЫаОН = 2Н20 + №2НР04 (натрий гидрофосфаты) Н3Р04 + ЗЫаОН = ЗН20 + Ыа3Р04 (натрий фосфаты) Фосфор қышқылы, формуласынан көрініп түрғанын-дай, үш негізді қышқыл. Бірінші реакцияның нәти-жесінде сол үш сутегішң біреуі ғана металға алмасып екеуі қышқыл қалдығының қүрамында қалып крйып отыр, сондықтан бүл қышқыл қалдығының (Н2Р04) ва-ленттілігі (3-2-1) бірге тең. Екінші реакция кезінде үш сутегінің екеуі металға алмасады да, біреуі қышқыл калдығының қүрамында қалатындықтан, қышқыл түз Ша2НР04) қүрамындағы қышқыл қалдығының ва-ленттілігі (3-1-2) екіге тең. 54 55 Үшінші реакция кезінде қышқылдың қүрамындағы үш сутегінде металға алмасып қышқыл қалдығының ва-ленттілігі 3-ке тең болатын орта түз түзіледі. Қышқыл түздарды қүрамында екі немесе одан да кеп сутегі ион-дары болатын көп негізді қышқылдар түзеді. Негіздік түздарды екі, үш, терт қышқылды негіздер түзеді. Негіздік түздарды көп қышқылды негіздердің гидроксид иондары қышқыл қалдықтарымен толық ал-маспаудың нәтижесінде түзілген заттар деп қарастырған жөн. Мысал ретіңде темір (III) гидроксиді мен хлорсу-тегі қышқылының, әрекеттесу реакцияларын келтірейік: Н3Р04 + №ОН = Н20 + КаН2Р04 (темір (III)
Негіз қалдықтарының валенттіліктерін табу үшін иегіздің қышқыл қалдығына алмаспай қалған гидроксид санын негіздің қышқылдығынан алып тастау керек. Осы түрғыдан бірінші түздағы негіз қалдығы бір валентті, екіншіде — екі валентті, үшіншіде — үш валентті. 3-ТАРАУ. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВТІҢ ПЕРИОДТЫҚ ЗАНЫ ЖӘНЕ АТОМДАР ҚҮРЫЛЫСЫ жүктеу/скачать 5,53 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|