Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Статьи / Урок по химии на тему Катиондар мен аниондардың жіктелуі.массалар сақталу заңы. Ерітінділердің негізгі теориясы.Гидролиз.

Урок по химии на тему Катиондар мен аниондардың жіктелуі.массалар сақталу заңы. Ерітінділердің негізгі теориясы.Гидролиз.


  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:



Теориялық сабағының әдістемелік нұсқамасы


Тақырыбы: Катиондар мен аниондардың жіктелуі.массалар сақталу заңы.

Ерітінділердің негізгі теориясы.Гидролиз.


Сабақтың мақсаты:

Білімділік: студенттерге катиондар мен аниондардың жіктелуі,массалар сақталу заңы, ерітінділердің негізгі теориясы және гидролиз туралы тереңірек түсіндіре отыра біліктіліктерін дамыту.

Тәрбиелік: студенттерге аналитикалық химияның медицинадағы маңыздылығы мен титрлеу кезінде тұнбаға адсорбциялану процесі өте шамалы болуы тиіс екендігін тереңірек түсіндіре отыра таным қызығушылығына тәрбиелеу.

Дамытушылық: студенттерге тұндырып титрлеу қолданылатын титранттарды: аргентометрия және тиоцианометрияны тереңірек түсіндіре отыра, ой-өрісін дамытып, пәнге деген қызығушылығын дамыту.

Сабақтың түрі: аралас сабақ

Сабақтың әдісі: сұрақ-жауап,жаңа сабақ түсіндіру,тест.есеп шығару.

Сабақтың уақыты: 90 минут

Сабақты өткізу орны: 418

Пәнішілік байланыс: Сапалық анализ приципінің негіздері. Сапалық анализдің

негізгі түсінігі.Құрал-жабдықтар және ыдыстар.

Пәнаралық байланыс: физика, биология және фармакология.

Сабақтың жабдықталуы: дәріс материалы, презентация, слайдтар

Негізгі: Ж.Шоқыбаев «Аналитикалық химия» 116,118-124 бет

Қосымша: Н.И.Нурлыбаев,Б.С.Иманғалиева

«Аналитикалық химия» 147-150 бет

Меңгеруі тиіс: - берілген концентрацияда ерітінділер дайындау.

Білуі тиіс: - катиондар мен аниондарды анықтау;

- ерітінділер туралы түсінік;ерітінділер концентрациясын анықтау

тәсілдері.

Сабақтың хронокартасы және құрылымдық-логикалық сызбасы

І Ұйымдастыру – 5 мин

ІІ Үй тапсырмасын сұрау– 20 мин

ІІІ Жаңа тақырыпты сұрау – 45 мин

IV Бекіту - 15 мин

V Қорытындылау – 3 мин

VІ Үй тапсырмасы – 2 мин


Сабақтың барысы

І. Ұйымдастыру кезеңі.


1.oқу кабинетінің тазалыңына көңіл бөлу.

2.cтуденттердің сыртқы киімдеріне (колпак,халат) көңіл аудару.

3.cабақта жоқ студенттерді белгілеу, сабаққа даярлығын тексеру.

4.cабақтың мақсаты мен жоспарымен таныстыру.


ІІ Үй тапсырмасын тексеру.

Сұраққа жауап беріңдер.

1. Аналитикалық химияның мақсаты мен міндеттері?

2. Аналитикалық химияның ғылым ретінде қалыптасы у кезеңдері?

3. Сандық анализ қалай жүргізіледі?

4.Сапалық анализ қалай жүргізіледі?

5. Сандық анализ бен сапалық анализдердің ерекшеліктері?

6. Аналитикалық химияның зерттеу әдістері?

7. Титриметриялық анализ бен гравиметриялық анализ әдістері қалай жүргізіледі?

Есептер шығару:

1-есеп. Сулы ертіндіде негіздік (мысалы, кальцмй гидрооксиді) катализатор қатысында, А затының 1 моль және Б затының 3 моль мөлшерінен Д заты түзіледі. Оған қоса синтез В және Г аралық өнімдері түзілетін бірнеше саты арқылы өтеді. Д затын гидрлегенде массалық құрамы 44,18% көміртегінен, 8,8% сутегінен және 47% оттегінен тұратын Е заты түзіледі. Оның салыстырмалы молекулалық массасы 136. Е затының 13,6г массасы сірке ангидридінің 40,8г массасымен әрекеттескенде Ж заты мен сірке қышқылы түзіледі.

А,Б,В,Г,Д,Е,Ж заттарының табиғатын анықтап, реакция теңдеулерін жазыңдар.

Шешуі.

Е затының құрамындағы көміртегі, сутегі және оттегі атомдарының зат мөлшерлерінің қатынасын табайық.: υω

υ (С) ׃ υ (Н) ׃ υ (О) ═ ω (С) /Аr (С) ׃ ω (Н) / Аr(Н) ׃ ω(О) /Аr(О) ═ ═44,18/12 ׃8,82/1 ׃ 47/16 ═5 ׃ 12 ׃ 4

Демек, Е затының эмпирикалық формуласы С5Н12О4 болғаны. Оның салыстырмалы молекулалық массасы: Мr ═ 5x12+12x1+16x4 ═136. Е затының есептің шартында келтірілген салыстырмалы молекулалық массасыда осындай. Демек Е затының эмпирикалық формуласы мен нағыз формуласы бірдей.Е затының сірке ангидридімен қосылып, нәтижесінде сірке қышқылы түзіледі дегеніне сүйеніп, оның сприт екеніне көз жеткізуге болады. Реакцияға түскен сприт (Е) заты, М(Е) ═ 136г/моль) пен сірке ангидридінің ((СН3СО2)2О, М((СН3СО)2О) ═ 102г/моль) массалары бойынша олардың зат мөлшерін табуға болады.

υ (Е) ═ m (Е)/М(Е) ═13,6г/136г/моль ═0,1моль

υ ((СН3СО)2О) ═ 40,8г/102г/моль ═0,4 моль

Демек, Е затының 1 моль мөлшері сірке ангидридінің 4 моль мөлшерімен әрекеттеседі, яғни Е заты – төртатомды спирт С5Н8(ОН)4.

Есептің шарты бойынша Е заты Тотықсызданғанда Д заты түзіледі. Демек, оның құрамында бір корбоксил (тотықсыздана алатын топ) және 3 гидроксил тобы болу керек. Мұндай құрамында карбоксил және гидроксил топтары бар хаттар альдольдар класына жатады. Олар әдетте альдегидтер мен кетондар катализатор ретінде негіздер қатынасына конденсациялағанда (альдольдық конденсация) түзіледі. Д затының синтезделу шарты, атап айтқанда А затының 1 моль және Б затының 3 моль мөлшерінен тізбектес үш сатыда Д затының 1 моль мөлшері түзіледі дегеніне қарағанда, бұл синтездің альдольдық конденсация әдістері арқылы ған жүзеге асатынына көз жеткізуге болады.

Альдоль Д ацетальдегид (А заты) пен формальдегид НСНО (Б) мынадай сатылап жүретін тізбектес рекциялардың нәтижесінде түзілетіні айқын:

Н2С=О+СН3СН=О→НОСН2СН2СНО (В өнімі)

НОСН2СН2СН=О+Н2О=О→(НОСН2)2СНСНО (Г өнімі)

(НОСН2)2СНСН=О+Н2С=О→(НОСН2)3ССНО

Алынған альдольдың гидрленіп төрт атомды спирт түзуі және оның сірке альдегидімен одан әрі әрекеттесуін мына теңдеулермен сипаттауға болады:

(НОСН2)2СНСН=О+Н2→С(СН2ОН)4 (Е өнімі)

С(СН2ОН)4+4(СН3СО)2ОС(СН2ОСОСН3)4+4СН3СООН

2-есеп Құрылысы белгісіз екі біратомды спирттер қоспасының толық молекулааралық дегидратациялануы кезінде 10,8 г су және зат мөлшерлері бірдей үш органикалық заттардың 36 г қоспасы бөлінді. Заттың үшеуі де органикалық қосылыстардың бір класына жатады. Бастапқы біратомды спирттердің құрылыстары қандай?

Шешуі:

Алдымен спирттердің арасындғы мүмкін реакциялардың жалпы теңдеулерін жазамыз:

2СnН2n+1ОН→(СnН2n+1)2О+Н2О (1)

mН2m+1ОН→(СmН2m+1)2О+Н2О (1)


Бөлінген судың жалпы массасы бойынша оның моль санын табамыз:

υ (Н2О)=m(Н2О)/М(Н2О)=10,8/18=0,6 моль Есептің шартында олардың молярлық қатынастары бірдей делінген. Демек реакция кезінде түзілген әр эфирдің мөлшері 0,2 моль.

Олай болса, реакцияға қатысқан әр спирттің мөлшері 0,6 моль, ал барлығы – 1,2 моль. Түзілген эфирлердің массаларының қосындысына және пайда болған судың массасына сүйене отырып, бастапқы спирттердің молярлық массаларын табуға болады:

0,6М1+0,6М2=46,8

Мұндағы М1 дегеніміз СnH2n+1OH спирттің молярлық массасы М2-СmН2m+1ОН спирттің молярлық массасы.

Олардың өзін былай өрнектеуге болады:

М1=12n+(2n+1)+17=14n+18

M2=12m+(2m+1)+17=14m+18

М1 мен М2 мәндерін (4) теңдеуге қосайық: (14n+14m+36)x0.6=46.8

Бұдан, n+m=3. Демек, n=1,m=2 немесе керісінше. Сонымен метил және этил спирттерінің қоспасы берілген.

3-есеп Массасы 20 гр. Мыс (II) оксидін 20%-тік күкірт қышқылының жылытылған ертіндісінің эквиваленттік мөлшерімен өңдегенде мыс (II) сульфаты түзіледі. Ертіндіні 20 С –қа дейін салқындатқанда қанша грамм CuSO4x5H2O кристаллогидраты пайда болады? CuSO4 түзінің 20 С кезінде 100г судағы ерігіштігі 20,9г.

Шешуі:

Алдымен реакция теңдеуін жазамыз.

CuO+H2SO4=CuSO4+H2O (1)

υ (СuO)=m(CuO)=20/79.5=0.2516 моль

Есептің шарты бойынша күкірт қышқылы эквивалентті мөлшерде алынған, сондықтан тек мыс сульфаты (II) ертіндісі түзіледі. Енді соның массасын табайық.

m/CuSO4eр)=m(CuO)+m(H2SO4 eр)

m/CuSO4eр)=m(H2SO4)x100%/20%

m(H2SO4)= υ(H2SO4)xM(H2SO4)

υ /CuO)= υ (H2SO4)= (CuSO4)= υ (H2O)

m/CuSO4eр)=20г+123,28=143,28 г.

m(H2SO4 eр)=0,2516x98x100%20%=123,28 г

Енді мыс сульфатының мына ертінділеріндегі массалық ертіндісін табайық.

а)түзілген ертіндіде

ω(CuSO4)= m(CuSO4)/ m(CuSO4eр)= υ(CuSO4)xM(CuSO4)/ m(H2SO4 eр)= 0,2516x159,5/143,28=0,28

ә) 20 С қаныққан ертіндіде ω(CuSO4)=20,9/120,9=0,173

б)кристаллогидратта (CuSO4x 5H2O)

ω(CuSO4)= M(CuSO4)/M(CuSO4x 5H2O)=159,5/249,5=0,639

Массалық баланс теңдеуін құрайық:

0,639xm1+0,173xm2=0,28xm

Мұндағы m1 – кристаллогидраттардың массасы, m2 – 20 С қаныққан ертіндінің массасы, m – реакция нәтижесінде түзілген жылытылған CuSO4 ертіндісі (143,28г.)

Сонымен ,639xm1+0,173(143,28-m1)=0,28x143,28, m1=32,9г.

Сөйтіп, ертінді 20 С-қа дейін салқындатқанда 32,9г кристаллогидрат CuSO4x5H2O түзіледі.

Тест тапсырмалары:

1. Сандық анализдің негізгі мақсаты:

А)Зерттелетін заттың сапалық құрамын анықтау

В)Зерттелетін заттың құрамындағы компоненттердің мөлшерін анықтау

С)Зерттелетін заттың сапалық құрамын анықтайтын тәсілдерді дамыту

Д)А және С пунктеріндегіжауаптардұрыс

Е)Жауапжоқ

2. Заттың сандық мөлшерін оны тұндырып, тұнбаның массасын анықтауға негізделген әдіс:

А)Гравиметриялық

В)Протолитометриялық

С)Титриметриялық

Д)Химиялық анализ

Е)Физикалық анализ депаталады

3. Кристалдық тұнбаны алу жағдайлары:

А)Концентрациялы ерітіндіден

В)Ыстық ерітіндіден

С)Тұндырғышты тамшылатып қосу

Д)Тұнбаның жетілуіне ұзақ уақыт керек

Е)В, С және Д жауаптарыдұрыс

4. Кристалды тұнбаны алу үшін тұндырғанда қай процестің жылдамдығы жоғары болу керек?

А) Бөлшектертұну

В)Кристалдануорталықтарының пайда болуы

С)Кристалдануорталықтарыныңөсуі

Д)Араласқанкристалдар пайда болу

Е)Тұну орталығының пайда болуы
5. Кристалдық тұнба түзілу үшін қай процестің жылдамдығы басым болу керек?

А)Бөлшектердіңтұнуы

В)Кристалдануорталықтарының пайда болуы

С)Тұнбаныңкоагуляциялануы

Д)Кристалдануорталықтарыныңөсуі

Е)Дұрысжауапберілмеген

6. Тұнбаның тұндырылатын түріне қойылатын талаптың қайсысы ең маңызды?

А)Тұнбаның оңай сүзілуі

В)Тұнба ерігіштігінің төмен болуы

С)Тұнба құрамының тұрақтылығы

Д)Тұнбаның температураға төзімділігі

Е) Тұнбаның бөгде қоспалармен ластанбауы
7. Аморфты тұнбаны алу үшін қандай ерітіндіден тұндыру керек?

А) Сұйылтқан ерітіндіден

В) Ыстық концентрациялы ерітіндіден

С) Ыстық сұйылтқан ерітіндіден

Д) Суық сұйылтқан ерітіндіден

Е) Ыстық қышқылды ерітіндіден
8. Тұнбаның ерігіштігін қалай анықтауға болады:

А) Тұндырғыштың артық мөлшерін алу

В)Біртектес ионның қосылуы

С) Ерітіндіні сұйылту

Д) Табиғаты басқа иондарды қосу (тұзды эффект)

Е) А және В жауаптарыдұрыс
9. Тұнбаныңқандайқасиеті оны тұндырылған форма ретіндеқолдануғаболатындығынанықтайды:

А) Жеңілсүзілуі

В) Ерігіштігі

С) Құрамтұрақтылығы

Д) Ауадатұрақтылығы

Е) Еругетұрақтылығы
10. Қоса тұну дегеніміз:

А) Тұнбаның ертіндіден бөтен заттарды тартып алуы

В) Микро-және макрокомпоненттердің бір мезгілде түзілуі

С) Микро-және макрокомпоненттердің бір ізді түзілуі

Д) Тұнбаның ерітіндіден ерімейтін қоспаларды тартып алуы

Е) Тұнбаның ерітіндіден еритін және ерімейтін қоспаларды тартып алуы

11. Бірге тұну дегеніміз не?

А) Негізгі зат пен бөтен қоспалардың бір мезгілде түзілуі

В) Негізгі зат пен бөтен қоспалардың бір ізді түзілуі

С) Тұнба мен ерітінді арасындағы аттас иондардың алмасуы

Д) Тұнба кристалдарының торына ерітінді иондарын енгізу

Е) Тұнбаның иондарымен адсорбциялануы
12. Гравиметриялық анализ негізделген:

А) Анықталатын компонентті аз еритін қосылыс күйінде бөліп алуға

В) Анықталатын компонентті спиртте аз еритін қосылыс күйінде бөліп алуға

С) Анықталатын компонентті жеткілікті еритін қосылыс күйінде бөліп алуға

Д) Бірнеше анықталатын компоненттерді аз еритін қосылыс күйінде бөліп алуға

Е) Тұнбаны өлшеу

13. Тұндырылатын форма дегеніміз:

А) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының тұнбасы

В)Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының кептірілгеннен кейінгі тұнбасы

С) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының күйдірілгеннен кейінгі тұнбасы

Д) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының қайта кристализацияланғаннан кейінгі тұнбасы

Е) 1000С – та аз еритінтұнба
14. Гравиметриялық форма дегеніміз:

А) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының тұнбасы

В) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының кептірілгеннен немесе күйдірілгеннен кейінгі тұнбасы

С) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының сүзгеннен кейінгі тұнбасы

Д) Анықталатын компоненттің аз еритін қосылысының сумен жуылғаннан кейінгі тұнбасы

Е) 1000С – та аз еритінтұнба
15. Гравиметриялықформаныалуүшінтұнба:

А) Ерітіндіденбөлінукерек

В) Бөлметемпературасындакептірілукерек

С)Тұрақтымассаға дейін кептірілунемесекүйдірілукерек

Д) Белгілікөлемге дейін буландырылукерек

Е) Тұрақтыкөлемге дейін күйдірілукерек

16.Сұйытылған ерітінділерден тұндырғанда:

А) Тұнба түзілмейді

В) Аморфты тұнба түзіледі

С) Ұсақ кристалды тұнба түзіледі

Д) Ірі кристалды тұнба түзіледі

Е) Коллоидты тұнба түзіледі
17. Тұнбаныңөсуінемесеескірупроцесстерінеменсипатталады?

А) Бөлшектерініңүлкеюімен

В) Ұсақбөлшектердіңеруімен

С) Ұсақкристалдардыңеруіменбөлшектердіңүлкеюі

Д) Толықтұнбаланумен

Е) Толық тұнбалануымен және кристалдардың еруімен
18. Қандай қосарлана тұну беттік болып табылады?

А) Тұндырғаннан кейін

В) Адсорбция

С) Окклюзия

Д) Изоморфизм

Е) Десорбция
19. Қай ерітінді перманганатометрияда қолданылады?

А) КСІ ерітіндісі

В) Натрий оксалатының ерітіндісі

С) Калий перманганаты ерітіндісі

Д) Қымыздық қышқылының ерітіндісі

Е) Концентрлі күкірт қышқылы ерітіндісі

20. Сандық анализдің қандай әдістері химиялық әдістеріне жатады?

А) Газды анализ

В) Фотометриялық анализ

С) Гравиметриялық анализ

Д) Титриметриялық анализ

Е)\С және Д пункттерінде көрсетілген әдістер

21. Гравиметриялық анализ негізінде қай заң жатыр?

А) Құрамдылық заңы

В)Зат массасының сақталу заңы

С) Эквивалент заңы

Д) Массалар әрекеттесу заңы

Е) Барлық көрсетілген заңдар
22. Тұнбаның толық тұнуына қандай факторлар әсер етеғді?

А) Тұнбаға түсірушінің мөлшері

В) Ерітінді рН-ы

С) Тұнбаға түсетін қосылыстың ерігіштігі

Д) Температура

Е) Жоғарыда көрсетілген барлық факторлар

23. Тұнбаға түсушінің артық мөлшері тұнбаның ерігіштігіне қалай әсер етеді?

А) Ерігіштік жоғарылайды

В) Ерігіштік төмендейді

С) Ерігіштік өзгермейді

Д) Ерігіштік минимум арқылы өтеді

Е) Ерігіштік максимум арқылы өтеді

24. Гравиметриялық анализдің мәні неде?

А) Химиялық таза күйінде немесе сәйкес қосылыс түрінде бөлініп алынған анықталатын заттың және оның компоненттерінің массасын дәл өлшеу

В) Заттың көлемін дәл өлшеу

С)Заттың массасын және олардың ерітінділерінде- гі көлемін дәл өлшеуге

Д) Үш заттың көлемін өлшеуге

Е) Заттың массасын, заттың мөлшерін өлшеу
25. Ерітіндіден барий иондарын барий сульфаты түрінде тұндыру үшін төмендегі тұнбдырғыштардың қайсысы тиімді?

А) Барий сульфаты

В) Күкіртқышқылы

С) Аммоний сульфаты

Д) Калий сульфаты

Е) Кальций сульфаты
26. Неге натрий гидроксидінің титрленген ерітіндісін нақты өлшенді бойынша дайындауға болмайды?

А) NaOH жоғарғы гигроскопиялығынан

В) Сақтау кезінде заттың химиялық құрамының өзгеріске ұшырауынан

С) Ауадағы СО2 сіңіруінен

Д) Жауабы А, В, С пуктілеріндеберілген

Е) Жауабы А, В

27. Берілген реагенттердің қайсысы ІІІ аналитикалық топтың катиондарына топтық реагент болып табылады?
A) HCl
B) NaOH
C) H
2SO4
Д) NH
4OH
E) HNO
3

28. Қай катион VI -ші аналитикалық топқа жатады?
A) Mn2+
B) NH
4+
C) Cu
2+
Д) Al3+
E) Fe
2+

29. Қандай жүйе гамагендік жүйеге жатады?
A) Тұнба - ерітінді
B) Ерітінді - ерітінді
C) Газ - ерітінді
Д) Газ - тұнба
E) Ерітінді - тұнба
30. Реакцияның тепе-теңдік константасы дегеніміз не?
A) Тура және кері реакциялардың жылдамдық константаларының қатысы
B) Тура және кері реакциялардың жылдамдық константаларының көбейтіндісі
C) Тура жүретін реакция жылдамдығының константасы
Д) Кері жүретін реакция жылдамдығының константасы

E) Кері және тура реакциялардың жылдамдық константаларының көбейтіндісі


ІІІ Жаңа тақырыпты түсіндіру.

Катиондарды талдаудың сульфидтік жүйесі. Сапалық талдаудың класстикалық сульфадтік жүйесінде сульфиттердің хлоридтерді және карбонаттардың ерігіштігі негізге алынған. Олардың ерігіштігінің түрлігіне қарай элементтерінің катиондары бес топқа анализдік бөлінеді.

1. Аналитикалық топқа сілтілік металдардың катиондары жатады Li+ Na+ K+ және NH4+, Мg жатады.

2. Аналитикалық топқа сілтілік жер металдары Ba2+, Ca2+, Sr2+ жатады. Бұлардың барлығы топтық реагенті аммоний карбонаты мен (NH4)2 CO3 аммиақты буферлік қоспа (NH4CL+NH4OH) қатысында суда ерімейтін карбонаттар MeCO3 түрінде тұнба түзеді.

3. Аналитикалық топқа AL3+ (Хром) Cr3+, Fe3+, Fe2+, Ni2+, CO2+ (Кобальт) Mn2+ марганеец, Zn2+ және басқа катиондар жатады. Катиондарының үшінші аналитикалық тобы екінші топшасына Mn2+, Fe3+, Fe2+, Ni2+, CO2+, Zn2+ және т.б.

4. Аналитикалық топ катиондарына Cи2+, Са2+, Ng2+ (сынап), Bi3+ (виснут), As3+ (астат), As5+, Sb5+(сурьма) Sb3+, Sn2+ қалайы Sn4+ және басқа катиондар жатады. Төртінші аналитикалық топ екі топшаға бөлінеді.

1. Мыс топшасы Cu2+, Cd2+, S8+

2. Топша мышьяк топшасы AS3+, AS5+, Sb5+, Sb3+

5. Аналитикалық топ Ag2+ (күміс), Mg2+ (сынап), Pb2+ және т.б. жатады.

Бейорганикалық курсынан белгілі аниондарға жеке атомдардан немесе әр түрлі элементтер атомдарынан тұратын теріс зарядталған бөлшектер жатады. Сол сияқты бірнеше атомдардан тұратын күрделі құрамды амиондар да бар.

Төменде қазіргі кезде жиі қолданылып жүрген амиондар классификациясы берілген. Мұнда барлық аниондар Ba және Ag (күміс) тұздарының ерігіштігіне тәуелді үшінші аналитикалық топқа бөлінеді.


Топтық анатикалық катиондары.

Аналитакалық химияда әр түрлі реактивтер арқылы тұнба түзілуіне байланысты катиондар жіктелуі кеңінен тараған. Солардың ішінде екі жіктілісі жиі қолданылады. Олар күкіртті-сутекті және қышқылды-негізді.

Күкіртті- сутекті жіктілісі әр түрлі металл сульфиттердің ерігіштігіне негізделген.

Осы жіктілісіне байланысты катиондарды 5 аналитикалық топқа бөледі.

  1. Калий Ка+, Na, NH4 + бұл катиондарда реактив болмайды.

  2. Ва2+Sr2+Ca2+Mg2+ топтық реактив болып СО 2-3 жатады.

  3. Ni2+ Co2+ Fe2+ Al2+ Cr3+ Mn2+ Zn 2+ топтық реактиві болып аммоний сульфиді жатады.

  4. Cu2+Cd2+Bi3+Hg2+Hg2+ Ar2+ топтық реактиві болып күкірт сутек табылады.

  5. As As топтық реактиві болыпкүкірт сутек табылады.

Қышқылдық негізгі катиондарды 6 аналитикалық топқа бөлуді ұсынады.

1.Ka+ Na+ NO3+ топтық реактиві жоқ.

2.Ar+Hg2+ Pb2+ топтық реактиві ерітілген тұз қышқылы

3.Ba2+Sr2+ топтық реактиві ерітілген күкірт қышқылы

4.Амфатерлы типті катион Al3+Cr3+Zn2+ St2+ топтық реактиві сілтілердің реактиві.

5.Bi2+Fe3+ Fe2+ Mn2+ топтық реактиві сілтілер ерітінділері

6.Hg2+ Cu2+ Co2+ Ni2+ топтық реактиві аммоний гидроксиді.

І.Аналитикалық топ катиондары

+ Na+ NH +

І.Аналитикалық топ катиондарына жалпы сипаттама

І.Аналитикалық катиондары тұз түрінде ақ кристаллды ұнтақтар және суда жақсы ерігіш болып келеді. І топта топтық реактиві болмағандықтан оларды бөлшектік реакция арқылы анықтайды.

Бұл топтың катиондары табиғатта кең таралған. Теңіздерде, мұхиттарда және биосфераның негізгі бөлігін құрайды. Олардың тұздары химияда, техникада,медицинада ауылшаруашылығында кеңінен қолданылады.

І- Аналитикалық топ катиондарының медицинада қолдануы.


Ка,Na, катиондаррының биологиялық маңызы зор.

Олар өсімдіктермен жануарлардың протоплазмасының қанының терісінің құрамынат кіреді.Сондықтан натрий мен калийдің көптеген тұздарын медицинада фармацияда кеңінен қолданылады.

Na Cl таблеткалар, микстуралар жасағанда қолданады. Құрамында Na Cl бар препараттар инфекциялық ауруларға қарсы тұру үшін қолданады.

NaBr,CaBr және NHВr жүйке ауруларында кеңінен қолданылады.

Натрий сульфаты асқазанның қышқылдық ортасын жүйеге келтіру үшін қолданылады.Амоний гидроксиді ерітіндісін естен танғанда және хирургиялық тәжірибелерде қол жуу үшін пайдаланылады. Амоний хлориді өкпе қабынғанда және қақырық түсіру үшін қолданылады.

ІІ- Аналитикалық топтарының медицинада және фармацияда қолданылуы.

Күміс нитраты көз ауруларында және жаңа туған нәрестелердің көз ауруын емдеу үшін тамшы түрінде қолданылады.

Сынап дихлориді көз ауруларында мазь түрінде қолданылады.

Қорғасын ацетаты тері қабынғанда және компресс үшін қолданылады.

ІІ- Аналитикалық қосылыстары жоғары токсикалық қасиеттерге ие. Олармен қосылыс жасағанда тұздарды қолмен ұстауға болмайды.Жұмыс біткен соң қолды жақсылап жуу керек.

ІІІ- Аналитикалық топ катиондары.

ІІІ- Аналитикалық топ катиондарына жалпы сипаттама

Күкірт және оның тұздарымен тұнбаға түседі. Кальция сульфатында жақсы ерімейді. Олар реактив ретінде минералды краска ретінде құрылыс материалдарда қолданылады.

ІІІ- Аналитикалық топтың медицинада және фармацияда маңызы

Гипс- жарақаттарды орау үшін қолданылады және тіс порошок құрамына кіреді. Ал кальция хлориді, кальция глюконаты, кальция лактаты, аллергиялық ауруда қан тоқтату үшін қолданылады.Жалпы кальция қосылыстары адам организмінде маңызды роль атқарады.Себебі олар сүйектің, қанның, терінің құрамында болады. Барий тұздарын асқазанмен ішекті ренгенге түсіргенде пайдаланады.

ІV- Аналитикалық топ катиондары.

ІV –Аналитикалық катиондарының топтық реактиві сілтілер. Бұл катиондардың гидроксиді қышқылдары жақсы ериді. Алюминий мырыш катиондары ерітіндіде тұрақты дәрежеде қалған катиондар тотығу дәрежесі тұрақсыз. Бұл топ катиондары ғылымда, техникада, медицинада, құрылыста қолданылады.

ІV-Аналитикалық катиондардың медицинада фармацияда қолданылуы.

Мырыш сульфаты коньюктивит, қуық , өт жол, тамақ ауруларында қолданылады.Мырыш оксиді тері ауруларында мазь, пластмаст құрамына кіреді.Алюминий гидроксиді гастритте, ішек ауруларында , адам уланғанда, медициналық препарат ретінде қолданылады. Алюминий силикаты ақ балшықтың құрамына кіреді. Калий сульфаты,алюминий сульфаты карандаш ретінде қолданылады. Натрий гидроксидін және мырыш оксидтерін қан аздықта, арықтағанда, дәрілік препарат ретінде қолданылады. Тіс ауруларында,тісті ретке келтіру үшін мышьяк қолданылады.

V – топ кат-ры басқа кат-н салыстырғанда сілтілермен тұнба түзеді. Нитраттар, хлоридтер сульфаттар темір марганец магнийдің суда жақсы ериді. Ал 5-топ кати-н карбонатары гидрофосфоттары суда ерімейді. 5-ші топ катионд-н сульфитері

Аниондардың жіктелуі



Топ Аниондар

Топтық реагенті

Топқа сипаттама

1



SO2-4, SO2-3, CO2-3, PO3-4, SrO2-3.




Бейтарап немесе әлсіз сілтілі ортадағы барий хлориді BaCL3.



Барий тұздары практикалық түрде суда ерімейді.

2

CL-, Br-, I-, S2-.


HNO3 қатысындағы AgNO3 күміс нитраты.

Күміс тұздары практикалық түрде суда және сұйылтылған ерімейді.

3

NO3-, NO3-, CH3, COO-.




Топтық реагентті жоқ.

Барий және күміс тұздары суда ериді.


Ерітінділер туралы түсініктер


Ертінділердің табиғат пен техникадағы маңызы зор.Жер шарының көпшілік бөлімін алып жататын суларды әр түрлі заттар еріген түрде болатындықтан мұхит, теңіз, көл, өзен т.б. сулар ерітіндіге жатады. Жануарлар мен адам организмінде тіршілік әрекетіне байланысты жүретін көптеген процестер ( зат алмасу, қан айналу т.б. ) ерітінділерде жүреді. Өнеркәсіп-тегі көптеген техналогиялық процестер, мысалы, күкірт қышқылын, азот қышқылын, тұз қышқылын, тыңайтқыштар өндіру, металдардың көптеген түрлерін алу, бір талай электролиз процестері ерітінділерде жүреді. Ертінділер дегеніміз- екі немесе оданда көп заттардан ( құрамды бөліктерден) тұратын бір текті жүйе. Ерітінді еріген заттан және еріткіштен түрады. Еріткіш деп- жеке күйінде де, ерітіндіде де бірдей агрегаттық күйде болатын және еріген затқа қарағанда көп мөлшерде болатын ерітіндінің құрам бөлігін айтады. Мысалы, қанттың судағы ерітіндісінде су жеке күйінде де және ерітіндіде де сұйық күйде болатындықтан еріткіш болып есептеледі. Ерітінділер газ тәрізді, сұйық немесе қатты күйде болуы мүмкін. Газ тәрізді ерітіндіні мысалы ретінде ауаны келтіруге болады. Ауа оттектін, көміртек ( IV ) оксидінің, инертті газдардың азоттағы ерітіндісі. Сұйық ертіндіге қанттың судағы ерітіндісі, ал қатты ерітіндіге алтын мен күмістің құймасы мысал бола алады. Аса маңызды ерітінділерге сұйық ерітінділер жатады. Олар осы тарауда қаралады. Ертінді көлемінің кез- келген бөлімі бір текті болады. Бұл жағынан алып қарағанда олар химиялық қозғалыстарға ұқсас. Бірақ химиялық қосылыстарға қарағанда бір заттың ертіндісінің құрамы әр түрлі болады. Мысалы, күкірт қышқылы мен суды әртүрі мөлшерде араластырып қасиеттері әр түрілі ерітінділер алуға болады. Сондықтан ерітінділерге заттардың массалары сақталу заңы мен құрам тұрақтылық заңын қолдануға болмайды. Ертінділер құрамы айнымалы қозғалыстарға, ал кейде қоспаларға ұқсас болады.Көп уақыт бойы ерітінділердің табиғатына екі түрлі көзқарас болып келеді. Вант – Гофф пен Аррениус еруді таза физикалық процесс деп түсіндірді. Д. И. Менделеев еру процесін еріген зат пен еріткіштің химиялық әрекеттесуінің нәтижесі деп түсіндірді. Ол күкір қышқылының мынадай гидраттарының түзілетіндігін дәлелдеді: H2SO4.H2O, H2SO4.2H2O H2SO4.6H2O

Қазіргі көзқарас бойынша еру физикалық- химиялық процесс еру кезінде еретін зат пен еріткіштің молекулары бір-біріне диффузияланып қоймай, өзара әрекеттесіп молекулалық қосылыстар түзеді. Сусыз ертінділерде бұл қосылыстарды сольваттар, ал судағы ерітінділер гидроттар дейді. Көптеген жағдайда сольваттар мен гидроттар тұрақсыз болады да, затты жеке бөлгенде айырылып кетеді. Дегенмен біраз гидраттар тұрақты болады да, ерітіндіні суалтқанда кристаллогидрат түрінде бөлініп шығады. Құрамында су молекулары бар қатты заттарды кристаллогидраттар дейді, ал су молекуларын кристалдық су дейді.

Еріту кезіндегі жылу құбылыстары

Заттар суда ерігенде жылу құбылыстары байқалады. Зат ерігенде не жылу бөлінеді, не жылу сіңіріледі.бөлінетін немесе сіңірілетін жылуды заттың еру жылу деп атайды. бір моль зат ерігенде бөлінетін немесе сіңірілетін жылуды сол заттың молекулалық еру жылуы деп атайды. Еру кезінде байқалатын жалпы жылу эффектісі қатты зат ерігенде болатын әр түрлі процестердің жылу эффектілерінің алгебралық қосындысына тең. Бұл әр түрлі процестердің жылу эффектілеріне мыналар жатады:

  1. Гидраттану энергиясы. Қатты зат бөлшектерінің сумен әрекеттесіп гидратациялануы нәтижесінде жылу бөлінеді.

  2. Кристалдық тор энергиясы. Еру кезінде кристалдың жеке бөлшектерге ыдырау процесі жылу сіңіре жүреді.

Бұл айтылғандардың еру кезінде байқалатын жлапы жылу мөлшері гидратация кезінде сіңірілетін жылудың қосындысына тең болады.

Кейбір заттарды суда еріткенде кристалды бұзуға жылу молекулалардың кинетикалық энергиясың есебінен жұмсалады да,ерітінді суиды.

Заттардың ерігіштігі

Суда қатты, сұйық және газ тәрізді ериді. Заттардың суда ерігіштігі олардың табиғатына байланысты болады. Ерігіштігіне байланысты барлық заттарды жақсы еритін, нашар еритін және іс жүзінде ерімейтін деп үш топқа бөледі. Бірақ тіпті ерімейтін зат болмайды. Суда еритін заттарға қант, калии натрий, шарап спирті, күкірт қышқылы, аммиак, хлорсутек т.б. жатады. Заттардың ерігіштігіне температура жйне қысым әсер етеді. Көптеген қатты және сұйық заттардың ерекшелігі температураның өсуіне байланысты артады. Температураның ерігіштікке әсері зат еріген кездегі жлыу мөлшеріне байланысты. Егер қатты зат еріген кезде жылу бөлінетін болса, онда бұл заттың ерігіштігі температура жоғарлаған сайын кемиді, ал егер зат ерігенде жылу сіңірілетін болса, температураның жоғарылауына байланысты заттың ерігіштігін артады.Көптеген тұздар ерігенде жылу сіңіретіндіктен температураны жоғарлатқанда олардың ерекшелігі артады. Тек кейбір кристаллогидраттар түзетін сусыз тұздар еріген кезде жылу бөлінетінтіктен, олардың ерекшелігі температураның жоғарлауына байланысты кемиді. Газдардың ерігіштері температураның өсуіне байланысты төмендейді. Тұрақты температурада газдардың ерігіштігі қысымның артуына байланысты өседі. Сұйықтың белгілі көлемдегі еріген газдың салмақ мөлшері қысымға тура пропорционол болады. Бұл Генри заңына аз еритін және иондарға ыдырамайтын газдар бағынады. Заттардың ерекшелігі сан жағынан 100 г еріткіштегі еріген заттың мөлшерімен өлшейді. Еріген заттың бұл мөлшері оның ерігіштік коэффициенті немесе ерігіштігі деп аталады. Мысалы, 0 С температурада қаныққан ерітіндіге осы тұздың бірнеше түйірін тастап, қанша араластырса да ол ерімейді.Зат еріген кезде екі түрлі процес жүреді. Бірінші заттың ерітіндіге өтуі немесе еруі, екінші еріген заттың қайтадан ерітіндіден бөлініп кристалға айналуы. Заттың еру жылдамдығы мен қайтадан кристалдану жылдамдығы тең ерітіндіні қаныққан ерітінді дейді. Мұндай ерітіндіде белгілі бір уақыт ішінде қатты заттан ерітіндіге көшетін молекулалар немесе иондар саны ерітіндіден қайтадан кристалға көшетін молекулалар немесе иондар санына тең. Белгілі бір температурада зат ары қарай ери алмайтын ерітіндіні қанық ерітінді дейді.Концентрациясы қанық ерітіндінің концентрация сынан аз ерітіндіні қаныпаған ерітінді дейді. Белгілі бір температурада біраз мөлшері әлі де ери алытын ерітіндіні қанықпаған ерітінді дейді. Еріген заты ерітіндіні концентрлі деп, ал еріген затты аз ерітіндіні сұйытылған деп атайды.

Ерітінділердің концентрацияларын көрсету тәсілдері

Ерітіндідегі еріген заттың мөлшері сан жағынан концентрация арқылы анықталады. Концентрация дегеніміз ерітіндінің масса мөлшнріндегі немесе көлеміндегі еріген заттың масса мөлшнрі.Ерітіндінің концентрациясын проценттік молярлық, нормалдық және титр арқылы белгілейді.

Проценттік концентрация 100 г ерітіндідегі еріген заттың грамм санымен өлшенеді. Мысалы, 10 % ас тұзының ерітіндісі дегеніміз ерітіндінің 100 грамында 10 грамм ас тұзы ерігенін немесе бұл ерітіндінің 100 грамында 10 грамм ас тұзына 90 грамм су келетінін көрсетеді.

Сонымен ерітіндінің проценттік концентрациясын табу үшін 100грамм ерітіндіде неше грамм еріген зат бар екенін табу керек. Ерітіндінің проценттік концентрациясын табу үшін пропорция құрады немесе мына формуланы пайдаланады.

hello_html_mad76c38.gif

hello_html_118f63bc.gifМұнда С- ерітіндінің проценттік концентрациясы ; m1- еріген заттың граммен алынған масса мөлшері.Ерітіндінің массасы оның көлемі `(Vмл) мен тығыздығының (D г\моль) көбейтіндісіне тең болғандықтан формуланы мынадай түрде жазуға болады:



М о л я р л ы қ к о н ц е н т р а ц и я. Молярлық концентрация 1 литр ерітіндідегі еріген заттың моль санымен анықталды.

Егер 1 литр ерітіндіде еріген заттың 1 молі болса, ондай ерітіндіні бір молярлы ерітінді дейді. Мысалы, ас тұзының бір молярлы ерітіндісін даярлау үшін оның бір молін, яғни 58,5 (μ= 23г+35,5г=58,5 г) грамын өлшеп алып 1 литрлік өлшеуіш колбаға салып ерітеміз де, ерітіндінің көлемін су құю арқылы бір литрлік деңгейге дейін жеткіземіз. Децимолярлы ерітінді даярлау үшін ас тұзы молінің 0,1 см алып, ерітіндінің көлемін бір литрге жеткіземіз. Ерітіндінің мольдік концентрациясын см әріппен белгілейді. Мысалы 1 молярлы ерітінді 1 см, екі молярлы ерітінлі 2 см, децимолярлы ерітінді 0,1 см, сантимоляры ерітінді 0,01 см миллимолярлы ерітінді 0,001 см деп белгіленеді

hello_html_m61757667.gifЕрітіндінің молярлық концентрациясын мына формула бойынша есептеп шығаруға болады:

мұндағы См- молярлық концентрация (моль\л): m- еріген заттың граммен алынған массасы: μ-еріген заттың моль;V- ерітіндінің литрмен алынған көлемі.

Н о р м а л д ы қ к о н ц е н т р а ц и я. Ерітіндінің нормальдық концентрациясын 1 литр ерітіндідегі еріген заттың эквиваленттік массасының санымен анықтайды. 1 литр ерітіндіде 1 эквиваленттік масса еріген болса бір нормальды, 2 эквмваленттік масса еріген болса нормальды деп атайды.

Н о р м а л ь д ы қ к о н ц е н т р а ц и я көп жағдайда Сн әрпімен белгіленеді. Мысалы, бір нормальды ерітінді 1 Сн, екі нормалды ерітінді 2 Сн, децинормальды ерітінді 0,1 Сн деп белгіленедіЕрітінділердің дайындағанда қышқылдардың, негіздердің және тұздардың эквиваленттік массасын мына жолдармен табады.

hello_html_m1adb8670.gifҚышқылдардың эквиваленттік массасын табу үшін молінің массасын сутек атомдарының санына бөлу керек, мысалы:

hello_html_mad3494.gifНегіздердің эквиваленттік массасын табу үшін олардың мольдік массасын гидроксид санына бөлу керек, мысалы:

Тұздардың эквиваленттік массасы олардың мольдік массасын металдың атом саны мен валенттігін көбейткеннен шыққан санға бөлгенге тең, мысалы:hello_html_7f24be0a.gif



Мысалы, күкірт қышқылының 1 нормальды ерітіндісін дайындау үшін оның бір эквиваленттік массасын ЭН2SO4 =98 г\моль / 2=49 г\моль, яғни 49 грамы бар көлемін 1 литрлік колбаға құйып ерітіндінің деңгейін су қосу арқылы бір литрді көрсететін сақинаға дейін жеткізеді.

Ерітіндінің нормальдық концентрациясын мына формула бойынша табады:hello_html_399614d8.gif



Мұнда Сн- ерітіндінің нормальдық концентрациясы; m- еріген заттың граммен алынған массасы; Э- еріген заттың эквиваленттік массасы; V- ерітіндінің литрмен алынған көлемі.

Лабораторрияда ерітіндінің концентрациясын титр арқылы белгілеу жиі қолданылады. Ерітіндінің 1 миллилитріндегі еріген заттың граммен алынған мөлшерін титр дейді. Титрды мына формуламула арқылы табады:hello_html_7486763a.gif



Т- титр; Сн-нормальдық концентрация; Э- еріген заттың эквиваленттік массасы.

Мысалы 0,1 нормальды фосфор қышқылының титрын табайық.

hello_html_m3f5532ee.gif

Ерітінділер

Екі немесе бірнеше заттардан тұратын, оның біреуі (немесе бірнешеуі) еріткіште еріп біркелкі тараған біртекті (гомогендік) сисьема ерітінді деп аталады.Көп мөлшерде алынған заттар әдетте еріткіш деп саналады. Ерітінді судағы ерітінді бол-ған жағдайда еріткішті болған жағдайда еріткіші су болады.Затты еріту жылу бөліну-мен (жылудың оң эффектісі) немесе сіңірумен (жылудың теріс эффектісі) және көлем өзгеруімен қабат жүреді. Бұл құбылыстар, бірнеше басқа да құбылыстар, еріген зат пен еріткіш арасында химиялық әрекеттесу болатындығын көрсетеді. Бұны бірінші рет тапқан Д.И.Менделеев. ол өзінің гидраттық теориясын жасаған. Бұл теория бойынша еру химиялық процес деп саналады. Ерткенде еріген заттың бөлшегі ерт-кіштің молекулаларымен сольваттар дер аталатын құрам жөнінен оншама тұрақты емес қосылыстар түзеді. Еріткіш су болған жағдайларда олар гидраттар деп атала-ды. Еріген затпен еткіштің молекулалары неғұрлым полярлы болса, сольваттар со-ғұрлым оңай түзіледі және соғұрлым олардың тұрақтылығы күштірек болады.Кейде судың молекулалры еріген заттың бөлшектерімен тым-ақ берік байланысады, мы-салы,еріген затты ертіндіден кристалл түрінде бөліп шығарғанда су кристалдардың құрамында қалып қояды. Құрамында су бар кристалдар кристаллогидраттар деп аталады, ал олардың құрамында болатын су кристалдану суы деп аталады. Қатты затты еріткенде маңызды екі процесс жүреді: біріншіден сольваттар түзіледі. Ол жылу бөлумен байланысты, екіншіден сольваттанған заттың бөлшектері еріткіште тарайды, ол жылуды сіңірумен байланысты. Осы екі процестің біреуінің артық бол-уына байланысты ерудің жалпы жылу оң немесе теріс болып келеді.Сусыз тұздың және оның кристаллогидратының еру жылуын білі отырып, гидратация (су моле-куласын қосып алу) жылуын есептеп шығаруға болады.Мысал. BaCl2-нің еру жылуы 2 100 кал/мольге тең, ал BaCl2.2H2O кристаллогидратының еру жылуы 4900 кал-/мольге тең, ВаСІ2-нің еруін бірінен соң бірі жүетін екі процес деп қарауға болады: 1)ВаСІ2 малекуласына судың екі малекуласының қосылуы және 2) алынған BaCl2.2H2O гидратының еруі. Сондықтан сусыз тұз еруінің жылу эффектісі, Q гидратация жылуы Q1 мен кристаллогидраттың еру жылуы Q2 қосындысына тең болады:

Q= Q1+ Q2.

Q мен Q2 сан мәндерін орнына қойып, осы теңдеуден, гидратация жылуын Q2 табамыз:Q1= Q– Q2=2 100–(–4900)=7000 кал.

Еріген заттың концентрациясына қарай қанықпаған, қаныққан және өте қаныққан ерітінділер болады.

Қаныққан ерітінд ідеп ерімей қалған заттың мөлшері (тұнбада) еріген зат-тың мөлшерімен тепе-теңдікте тұрған ерітіндіні айтады. Заттың ерігіштігі қаныққан ерітіндінің концентрациясымен өлшенеді. Бұл концентрация көбіне ерігіштік коэффицентімен, яғни 100 г еріткішке келетін еріген заттың грамм санымен көрсетіледі. Белгілі температурада қаныққан ерітіндінің концентрациясынан кем концентрациялы ерітінді қанықпаған ерітінді деп аталады. Белгілі температурада қаныққан ерітіндінің концентрациясынан концентрация-сы көп ерітінді аса қаныққан ерітінді деп аталады.Өте қанығу құбылысын 1794 жылы орыс ғалымы Т. Е. Ловиц ашқан және зерттеген. Ол өте қаныққан ерітінділерге кристалданудың, олардың тамператураларын төмендеткенде немесе оларға еріген заттың кристалын салғанда басталатындығын анықталған. Еріген заты көп ерітіндіні күшті немесе концентрациялы деп, ал еріген заты аз ерітінділерді сұйықталған ерітінді деп атайды.Қатты заттардың сұйықта ерігіштігінің белгілі егі болумен қаттар жағдайға байланысты ерігіштік күші өзгеріп отырады.Температураның өсуіне қарай ерігіштіктің артуы немесе кемуі Ле Шателье ережесі бойынша жылу эфектісімен байланысты. Қатты заттардың көбі еріткенде жылу сіңірілетіндіктен олардың ерігіштігі темперетураның өсуіне қарай өсіп отырады.Ерігіштіктің температураға тәуелділігін ерімталдылықтың қисық сызықшасы деп аталатын график түрінде көрсетуге болады. Ерігіштік әдетте 100 г еріткіште еріген заттың мөлшерімен көрсетіледі. Бұнда абсцисс осіне температураны, ординат осіне ерімталдықты түсіреді.Ерігіштік қисық сызықшасын пайдалана отырып қисық сызық шегінде кез-келген темперетурадағы заттың ерігіштігін табуға болады. Мұны мысалы, қайтадан кристалдайтын затты тазарту үшін қаныққан ертінділер жасағанда пайдалануға болады. Температураның өсуіне сәйкес заттардың ерімталдығының түрліше өзгеруін іс жүзінде тұздарды бір-бірінен бөлу үшін, сондай-ақ көп заттарды қайтадан кристалдау арқылы қосымша заттардан тазалау үшін жиі пайдаланады. Егер темперетураның жоғарлауынан ерігіштік артатын болса, қаныққан ерітіндіні суытқанда еріген заттың кристалдарының бөлінетіндігі байқалады. Осыдан кейін қалатын қаныққан ерітінді алғашқы ерітінді деп аталады. Температураны ақырындап төмендеткенде ірі кристалдар түзіледі. Басқа заттардың қоспасы бар негізгі ерітіндінің аздаған мөлшерін бойына тартып алу арқылы кристалдар үлкейеді. Егер тез суытса, қоспасы жоқ таза ұсақ кристалдар түзіледі. Мысалы, Егер қайтадан кристалдау 100ºпен 10º арасында жүргізілетін болса, таза 10 г тұз алу үшін неше грамм бертолле тұзын алу қажет? Тұзды аз жұмсау үшін судың қандай көлемен алу керек?

Сызығын пайдаланып бертолле тұзының 100ºпен 10 º-тағы ерігіштігін табамыз. Ол 56,2 г мен 5 г тең. Олай болса,100 г суда 56,2 г КСІО3 бар ерітіндіні 100-тан10 дейін суытқанда 56,2-5=51,2 г тұз бөлінеді.

10г тұз алу үшін қажет КСІО3 мөлшерін төмендегі пропорциядан табамыз:

hello_html_m2ce07a5c.gif

hello_html_mea68ba5.gifОсы 11 г еріткенде қаныққан ерітінді түзілетін судың көлемін мына пропорциядан табамыз:

Демек, 10 г таза КСІО3 алу үшін 11 г тұз және 20 мл су алу керек.

Сұйықтықтың сұйықтықта ерігіштігі түрліше. Кейбіреулері бір-бірімен кез-келген мөлшерде араласа береді, екіншілері бір-бірінде ерімейді деуге де болады. Ал көпшілік сұйықтықтардың өз ара ерігіштігі шекті болып келеді. Температурасын жоғарылатқанда сұйықтықтардың ерігіштігі түрліше өзгереді: кейбір жағдайларда өседі, кейде кемиді. Сұйықтықтарда газдардың ерігіштігі әр түрлі болады. Газдардың көбі полярлығы аз ерітінділерде судағыдан жақсы ериді. Қыздырғанда және қысымын кеміткенде газардың ерігіштігі кемиді. Ерімталдықтары шамалы және еріткіштермен химиялық әрекеттесуге түспейтін газдар үшін, мынадай тәуелділік бар: сұйықтың белгілі көлемінде еритін газдың салмақ мөлшері газдың қысымына тура пропорционал.Егер сұйықтың бетінде газдардың қоспасы болса, онда әрбір газ өзінің порциялық қысымына пропорционал ериді. Ерігіштік көбінесе сұйықтың белгілі көлемінде еритін газдың көлемімен көрсетіледі.Мысал: қалыпты қысымда және 18˚-та суда еріген ауаның құрамын табу. Бұл жағдайда 100 л судағы оттегінің ерігіштігі 3,22 ал азоттың-1,59 л тең.

hello_html_1a40a6cf.gifШешуі. Көлемі бойынша ауаның 1 бөлігі оттегінен және 4 бөлігі азоттан тұрады деп аламыз. Олардың порциялық қысымы hello_html_3b7b3c70.gif атм мен атм тең. Демек, 100 көлем суда 3,22• = 0,644 л оттегі ериді, ал азоттан – 1,59∙ = 1,279 л ериді. Оттегі мен азоттың еріген көлемдерінің қатынасы 0,644÷1,279=1÷2 қатынасындай, яғни еріген ауада атмосфералық ауаға қарағанда оттегі көбірек болады.

Еру жылуы

Екі пробиркаға су құйып оның температурасын өлшеу. Бірінші пробиркаға 2-3 г азот қышқылы амминий салып, термометрмен сптеп араластырып, ең төменгі температурасын белгілеу. Екінші пробиркаға күйдіргіш калидің бірінші түйірін салып, араластырғаннан кейін ең жоғарғы температурасын белгілеу. Бұл заттарды ерікенде қандай жылу эффектісі байқалады?

Еріткенде көлемнің өзгеруі

Проберкаға су құйып және сондай көлем спирт қосу. Сұйықтың жоғарғы деңгейін сақина белгілеу. Пробирканы аузын тығындап, жақсылап араластыру. Суығаннан кейін ерітіндінің деңгейінің төмендеуін бақылау. Байқалған құбылысты түсіндіру.

Ерітіндінің молекулалық күйі

а) пробиркаға иодтың 2-3 кристалын салып қыздыру, иод күлгін- көк түсті буға айналады. Бу күйіндегі заттардың ұсатылу дәрежесі қандай?

б) Екі проберкаға иодтың 1 – 2 кристалдарын салу. Біріншісіне шамалы бензол қосу, екіншісіне спирт және екі проберканың екеуінде жақсылап шайқау. Ерігеннен кейін бірінші пробирканың екеуінде жақсылап шайқау. Ерігеннен кейін бірінші проберкада күлгін көк ерітінді пайда болады, екіншіде қоңыр. Ерітінділер түсінің түрліші болуы полюссіз бензол молекулаларының иод молекулаларымен қосылмайтындығына, ал полярлы спирт молекулаларының иодпен сольваттар түзетіндігіне байланысты, бұл кезде ерітіндінің түсі өзгереді.

Тұздардың ерекшелігін табу

Техника- химия таразыда 10-12 г уақ майдаланған азот қышқыл калий өлшеп алу және ішінде 25 мл суы бар колбада қыздырып шайқай отырып еріту. Содан кейін оны сумен бөлме температурасына дейін суыту. Жасалған ерітіндіні қандай ерітінді деп атауға болады? Ерітіндіні тұнбасынан құрғақ сүзгі арқылы сүзу және оның температурасын өлшеу.

Құрғақ фарфор табақшаны өлшеу, оған 10 миллилитрдің ерітінді құйып, қайтадан өлшеу. Ерітіндісі бар табақшаны өлшенген воронкамен жауып асбестелінген тордың үстінде ақырындап қыздыру.

Судың барлығы буланып, воронка құрғағанға дейін қыздыру. Содан кейін табақшамен воронканы суытып, оларды өлшеу. Судың барлығы суалғанын қалай тексеруге болады?

Тұздардың ерігіштігінің температураға байланыстылығы

а) проберкаға су құйып, ұнтақталған азот қышқылы натрий салу және тұз толық ерігенге дейін шайқау. Оған NaNO3 шайқағанда да ерімейтін шамалы тұз қалғанша шайқай беру. Проберканы қалған тұз ерігенше қыздырып, ыстық ерігендегі қаныққан ерітінді пайда болғанша NaNO3 қоса беру. Ерітінді қайнағанша қыздырып, содан кейін бөлме температурасына дейін суыту. Суық және ыстық суда NaNO3- тің ерігіштігі туралы қорытынды жасау.

б) пробиркаға су құйып, оған азғана ас тұзын салу. Тұзды қыздыра отырып еріту. Егер тұздың барлығы еріп кетсе, қаныққан ерітінді пайда болғанша ас тұзын тағы қосу. Ерімей қалған кристалдан NaCl ыстық ерітіндісін басқа пробиркаға құйып, салқындату. Тұз кристалдарының түсін бақылау. NaCl ерігіштігін мәліметтерді пайдалана отырып тәжірибе нәтижесін түсіндіру

в) проберкаға Са( СН3СОО)2 қаныққан ерітіндісін құйып, оны қыздыру.

Аса қаныққан ерітінділер

а) пробиркаға 5 г сірке қышқыл натрий салып, 3 мл су қосып тұз ерігенше қыздыру. Сонан соң пробирканың аузын мақтамен жауып ішінде суық суы бар стаканға қою. Ерітінді салқындағаннан кейін мақтаны алып пробиркаға сірке қышқыл натрийдің кристалын ссалу. Кристалды салған бойда оның маңайында кристалдар өсіп проберканы тез толтырады. Жылу бөлінуіне көңіл бөліңдер.

б) натрий сульфатының кептірілмеген шамалы кристалын пробиркаға салып қыздыру. 48º- та кристалдар балқып ериді, Na2S2O3-тің кристалданатын суындағы ерітіндісі түзіледі. Алынған ерітіндіні шүмектің астына ұстап сумен ақырындап суытып, оған натрий сульфатының кішкентай кристалын салу. Барлық сұйықтың кристалдық массаға айналуын және жылу бөлінуін бақылау

Проберкаға кристалдарды қайтадан бақылап еріту және суық сумен суытып алып ерітінді ішінде проберканың қабырғасын шыны таяшамен үйкеу. Кристалдар түсуін бақылау.

IV Бекіту

Сұраққа жауап беріңідер:

1. Талдаудың сульфидтік жүйесі.

2. Ерігіштіігінің түрлігіне қарай элементтерінің катиондары неше топқа бөлінеді.

3. Біріншісі қалай аталады.

4. Бесіншісіне нені жатқызуға болады.

5. Ba2+, Ca2+, Sr2+ нешенші топқа жатады.

6. Катиондардан айырмашылығы неше атомнан тұруы мүмкін

7. Аниондардың топтық реагентті бар ма?

8. Барий тұздары практикалық түрде қалай ериді.

9. Топ аниондары қалай белгіленеді.

10. Катионның үшінші тобын ата?

СҰРАҚҚА ЖАУАП

1. Катион

2. Бес топқа бөлінеді

3. Li+ Na+ K+ және NH4+ Мg жатады

4. Аналитикалық топ Аg2+ (күміс), Мg2+ (сынап), Bb2+ және т.б жатады

5. Екінші топқа жатады

6. Бір атомнан тұрады

7. Жоқ

8. Практика түрде ерімиді

9. Се-, Вr-, І-, S2-

10. Үшінші аналитикалық тобы екінші топшасына Mn2+, Fe2+, Ni2+, Co2+, Zn2+ және т.б жатады.

Тест жұмысы:

1. Аниондардың топтық реагентті бар ма?

А. Бар Ә. Жоқ Б. Дұрыс жауап жоқ В. Болуы мүмкін

2. Катионның үшінші тобын ата?

А.Үшінші аналитикалық тобы Li+ Na+ K+ және NH4+ Мg жатады Ә. Аналитикалық топ Аg2+ (күміс), Мg2+ (сынап), Bb2+ және т.б жатады Б. Се-, Вr-, І-, S2- жатады В. Үшінші аналитикалық тобы екінші топшасына Mn2+, Fe2+, Ni2+, Co2+, Zn2+ және т.б жатады.

3. Сапалық талдаудың бірінші жағдайындағы да негізгі тәсіл бөлу , ал екіншісі қалай аталады.

А. Титрлеу Ә. Меркурометрия Б. Индикатор В. Бүркемелдеу

4. Ерігіштіігінің түрлігіне қарай элементтерінің катиондары неше топқа бөлінеді.

А. 3 Ә. 5 Б. 4 В. 2

5. Тез басқаша түрде қалай аталады.

А. Лезде Ә. Жылдам Б. Ыждағаттау В. Тез қимылдау

6. Қай талдауда қолданылатын химиялық реакциялар келесі талаптарға сай болуы керек.

А. Титрлеу Ә. Сапалық Б. Орынбасу В. Реакция

7. Катиондардан айырмашылығы неше атомнан тұруы мүмкін.

А. 4 Ә. 2 Б. 1 В. 3

8. Барий тұздары практикалық түрде қалай ериді.

А. Кәдімідей ериді Ә. Мүлдім ерімиді Б. Ерімиді В. Дұрыс жауап жоқ

9. Талдаудың сульфидтік жүйесі.

А. Катион Ә. Анион Б. Калций В. Натрий

10. Тәжірибе қалай болу керек.

А. Қайтымды Ә. Әлді Б. Әлсіз В. Қайтымсыз

Тесттің жауабы:1. Ә 2. В 3. В 4. Ә 5. А 6. Ә 7. Б 8. Б 9. А 10. В.

V Қорытындылау

Студенттерді қатысуына байланысты саралап топпен және жеке бағалау.

VІ Үй тапсырмасы

Тақырып: Катиондар мен аниондардың жіктелуі.массалар сақталу заңы.

Ерітінділердің негізгі теориясы.Гидролиз.

Ж.Шоқыбаев «Аналитикалық химия» 116,118 -124 бет

Н.И.Нурлыбаев,Б.С.Иманғалиева «Аналитикалық химия» 147-150 бет




Автор
Дата добавления 24.02.2016
Раздел Химия
Подраздел Статьи
Просмотров640
Номер материала ДВ-482304
Получить свидетельство о публикации

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх