1

Qeyri-zvi kimya. (imya-1)

1.Kimya elmi, predmeti v sas msllri.

Kimya digr tbit elmlri fizika, biologiya, geologiya il yana tbitd ba vern proseslri yrnn bir elmdir. Tbit mxtlif cisimlr v hadislrl zngindir.

Kimya bir elm kimi materiyann hrkt formalarndan bhs edir. Hrktin kimyvi formas kimyvi reaksiyalardr.

Bellikl kimya maddlr onlarn trkibi, xasslri, evrilmlri haqqnda elmdir. Kimya digr elmlrl sx laqdardr.Masir kimyann yeni sahlri: biokimya, nv kimyas(kvant kimyas), fiziki kimya, fotokimya, elektrokimya, kolloid kimya v sair..

Kimyann hmiyyti ox bykdr. Bel ki, kimyann inkiaf biokimyann, anatomiyann, fiziologiyann, biotexnologiyann, aqronomiyann, baytarln v sair geni imkanlarn amdr.

Kimyann qsa inkiaf Kimya eramzdan ox vvl qdim Misird yaranmdr. Ruhanilr bunu gizlin saxlamlar. Burada metallurgiya, istehsal, saxs qablar, boyaqlq, triyyat, rab istehsal inkiaf etmidir.rblr 641 ild Misiri, 711 ild spaniyan ial etmkl kimya knara xmdr. VIII-XII srlr rb lklrind kimyann dirli dvr olmudur. Onlar dillrin uyunladraraq l sz lav etmkl lkimya meydana xmdr. Qzl ehtiyat az olduundan onlar baqa metallar qzla evirmk mqsdini qarya mqsd qoymudular. lkimyalar yunan filosofu (384-322) Aristotelin flsfi fikrindn ayrla bilmirdilr.Aristotel gr tbitin sasn drd prinsip (element ) tkil edir:

1. Soyuq 2. sti 3. Quraqlq 4. Rtbt

Onlarn iki birlmsindn torpaq, od, hava, su ml glir. lkimyalar iksir (flsfi da) axtararkn HCl, H2SO4, nitrat turularn,

snm hng, fosfor v sair maddlr akar etmidilr. lkimyann kkndn dyimsi XVI srd ba verdi. sve hkimi Parasels

(1493-1541) kimyvi maddlrl malic etmkl Yatrokimyann sasn qoydu. Aristotel tlimindn kimya XVII srd xilas oldu.

1661 ild R.Boyl Skkak kimya adl srind element haqqnda fikir irli srd. O, 1773 ild irli srdy Flogiston nzriyysin gr metal yandqda onun trkibin od materiyas (flogiston) daxil olur, onun kisi artr.

Bu nzriyy gr metallar mrkkb metal oksidlri is bsit maddlrdir. Qazlarn bir oxu (H2, O2, N2 v s.), mxtlif metallar, oksidlr, duzlar bu dvrd kf olunmudur. XVIII srd atom molekul tlimi (C.Dalton) A.Lavuazye v M.Lomonosov dqiq ki sullarn yaratdlar, flogiston nzriyysin son qoyub

2

yanma nzriyysini yaratdlar. 1858 ild Pranklit valentlik anlayn, Kekule karbonun valentliyini, M.Butlerov Kimyann qurulu nzriyysini irli srd.

Dvr qanunun kfi Rezerfordun atomun planetar modeli,M.Plankn kvant nzriyysi, M.Kri radioktivliyin kfi, N.Borun hidrogen atomunun modelini vermsi kimyann inkiafna tkan verdi.

Hazrk dvrd kimyann inkiaf bykdr.Polimerlrin istehsal, zlallarn sintezind ld ediln yksk nticlr, xsusi nv rintilrin alnmas kimya elminin inkiafnn tzahrdr.

2.Materya v onun hrkt formas.

Materiya z iki formadadr 1) Madd 2) Sah Madd materiyannkonkret tzahr formas kimi skunt ktlsin malik olan

kiik hissciklrdn ibartdir. Hissciklrin skunti dedikd onun z yerini mexaniki srtd dyimmsi baa dlmlidir.

Sah (elektomaqnit, nv sahsi v s.) masir anlaya gr skunt ktlsin malik olmayan kvant selindn fotonlardan ibartdir.Foton grnn v grnmyn iq alarnn (elektromaqnit dalalarnn), elc d rentgen v qamma alarnn enerji kvantdr. Foton skunt ktlsin malik olmasna baxmayaraq o, da maddi hisscikdir. Ona gr d foton ikili tbit malikdir. Hmhisscik hm d dala. Madd v sah eyni deyildir, ancaq laqlri var. Onlar bir-birin evril bilir. Msln elektron v pozitron toqquduqda bu hissciklrin anniqliyasiyas nticsind bzn 2 v ya 3 fotona (kvanta) evrilirlr.

3.Madd haqqnda anlay

Maddnin ktlsi il enerjisi arasnda asll 1805-ci ild alman fiziki A.Eynteyn vermidir. 2mc= c in vakuumdak srtidir = sanm /103 8 , enerji, m -ktldir.

Enerjinin dyimsi ktlnin dyimsin, ksin ktlnin dyimsi enerjinin dyimsin sbb olur. Maddnin ktlsi n qdr byk olarsa onun enerjisi d bir o qdr ox olur. Ona gr d hrktdki v ya qzm halda olan maddnin ktlsi, skunt v soyuq halda olan ktlsindn ox olur. Ktl materiyann tsirsizlik ls, enerji is hrkt lsdr. Hr ikisi materiyann xasslridir..

Masir anlaya gr el maddi hissciklri madd adlandrmaq qbul olunmudur ki, onlar skunt ktlsin malik olsun. Skunt ktlsi sfra brabr olan maddi hissciklr madd adlandrlmr.sasn madd myyn fiziki v kimyvi xasslrin malik olur. Hazrda 500 min yaxn qeyri-zvi madd 13 mln. yaxin zvi madd mlumdur.500 yaxn bsit madd, 110 kimyvi element mlumdur. Bsit maddnin saynn ox olmas allotropiya il laqdardr.

3

Bsit madd il kimyvi elementin frqi vardr. Bu chtdn kimyann sas vziflri maddlri, onlarn trkibini v xasslrini

yrnmk, maddlrin istifadsi haqqnda mlumat vermk, xalq tsrrfat n zruri olan maddlrin istehsaln ilyib hazrlamaqdr.

Maddlrin quruluunu, atom v molekullarn dzln masir spektroskopik, rentgenospektroskopik, elektronomikroskopik, N.M.R v sair sullarla yrnirlr.

4.Kimyann sas stexiometrik qanunlar.

1. Madd ktlsinin saxlanmas qanunu (materiyann saxlanmas qanunu 1756. M. Lomonosov). Reaksiya daxil olan maddnin ktlsi reaksiya nticsind alnan maddlrin ktlsin brabr olur.

Zn+ S = ZnS

2. Trkibin sabitliyi qanunu (1801 Prust) Alnma sulundan asl olmayaraq (taplma yerindn) hr bir saf maddnin trkibi sabitdir.Msln kkrd 4 oksidi aadak sullarla almaq olar;

1) S + O2 =SO2 2) Cu + 2 H2SO4 =CuSO4 + 2H2O + SO2

3) 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 4) 2H2S + 3O2= 2H2O + 2SO2

2

%50%50

OS

Dyin trkibli birlmlr d var. Msln nitridlr . Dyin bel trkibli birlmlr - bertollidlr, sabit trkibli birlmlr -

daltonidlr adlanr. 3. Ekvivalentlr qanunu Bu qanun elm Rixter (alman kimyas) trfindn

daxil etmidir. O, 1792-94 illrd myyn etmidir ki, 40 q NaOH v 50 q KOH- neytralladrmaq n 63 q HNO3, 49 q H2SO4 v 32.5 q H3PO4 srf olunur.

Elementin ekvivalenti onun el miqdarna deyilir ki, o bir mol hidrogenl (1.008 q), yaxud 21 mol oksigenl (8 q) birlsin v ya kimyvi reaksiyalarda gstriln ekvivalent miqdarlarn vz etsin.

!803 ild Rixter ekvivalentlr (paylar) qanunu kf etmidir-Maddlr bir-biril ekvivalentlrin mtnasib olaraq qarlqla tsird olur.

;2

1

2

1

E

E

m

m=

E

m nisbti onun mol ekvivalentlrinin saydr. Madd qaz halnda olduqda - onlarn

hcmlrinin nisbti ekvivalent hcmlrinin nisbti kimidir.

4

2

1

2

1

E

E

V

V

V

V=

1V - birinci qazn hcmi

EV1 onun ekvivalent hcmidir.

VH

E

2 = 2.1112

4.22= V

O

E

2 = 6.54

4.22= 7.3

6

4.222 ==VN

E

a) elementin ekvivalenti v ya maddnin ekvivalenti reaksiyada itirak edn zaman

biri qaz digri brk halda olduqda V E

V

E

m= ifad olunur.

b) Elemenin ekvivalenti v

AE =

93

2720

240

6.43

14/8

216

======== EE AlCuNO molq

Birlmdn asl olaraq dyiir.

SO2 SO3 - kkrdn ekvivalenti

molqES /8432

== molqE S /3.5632

==

c) Mrkkb maddlrd :

1. Oksidlrd molqEE OPOAl /2.175.2142

173.2

1025232

====

2. saslarda molqE OHCa /37274

2)(==

3. Turularda molqE POH /6.32398

43==

4. Duzlarda molqE SOAl /372.3342

342 )(==

Reaksiyadan asl olaraq dyiir.

H2SO4 + NaOH NaHSO4 + H2O molqE SOH /98198

42==

H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + H2O molqE SOH /49298

42==

oks-reduksiya reak-da elektronlarn sayna blnr.

5

3Cu +5+

NH O3 3Cu(No3)2+22+

N O+ 4 H2O molqEHNO

/213

633

==

( ) 631

63322

4

233

5

==++=+++

HNOd EOHONNOCuONHCu

5. Sad nisbtlr v trkibin sabitliyi qanunu.

1803-c ild ingilis alimi C.Dalton trfindn irli srlmdr - gr iki element bir-biri il bir ne birlm ml gtirrs onlardan birinin eyni ki miqdarna digr elementin el ki miqdar dr ki, onlarn bir-birin nisbtin sad tam ddlrin nisbti kimi olur. Azot oksidlrind bu nisbt beldir

N2O NO N2O3 NO2 N2O5

28:16 14:16 28:48 14:32 28:80

Azotun eyni ki miqdarna (14 hiss)

14:8 14:16 14:24 14:32 14:40

8 : 16 : 24 : 32 : 40

1 : 2 : 3 : 4 : 5

Hcmi nisbtlrin qanunu.

(1805 fransz J. Lussak) Eyni temperatur v tzyiqd ( ) reaksiyaya daxil olan qazlarn hcmlrinin bir-birin v qaz halnda alnan maddlrin hcmlrin nisbti kiik tam ddlrin nisbti kimidir.

2:1:323

2:1:222

2:1:12

322

222

22

NHNH

OHOH

HClClH

+

+

+

6

Hr halda 2 hcm qaz alnr. Bu asll Avoqadro qanunu izah etdi.

6.Avoqadro qanunu

Avoqadro qanunu: Eyni raitd mxtlif qazlarn brabr hcmlrind brabr sayda molekul olur.

40

2

992544

2

28

2

16

42

2

ArClCOOCOCNHCH

Avaqadro qanunundan xan nticlr. M=2

M=29 1mol = 22,4 l = 231002,6 Normal raitd (273K temperatur v 0,1 MPa tzyiq) istniln qazn v ya qaz

qarnn 1 molunun hcmi 22,4 lolur. Bu molyar hcm adlanr.

VVYY

VV mM === 1 vahidi ml/mol , l/mol, m

3/mol olur.

Avaqadro ddini tapmaq n istniln elementin nisbi atom ktlsini onun bir atomunun ktlsin bldkd NA alnr.

7

7.Atom v elementar hissciklr haqqinda tsvvrlr.

ATOM MOLEKUL TLM

Atom molekul tlimi masir tbitnasln sasn tkil edir. Atom haqqnda irli srln ilk tsvvrlr bizim eramzdan 1000 il vvl Misir, Hindistan v baqa rq filosoflarnn flsfi fikirlrind rast glinir. Eramzdan vvl VI, V srlrd yaam yunan filosoflar: Levkip, Demokrit v Epikr trfindn bu fikirlr qbul edilmi v inkiaf etdirilmidir. Lomonosovun atom molekul tlimi aadak mddalardan ibartdir: 1) btn maddlr molekullardan ibartdir; molekullar daha kiik hissciklrdn atomlardan tkil olunmudur. 2) Atom v molekullar daim hrktddir; onlar myyn ktl v llri il bir-birindn frqlnirlr. 3) Bsit maddlrin molekullar eyni, mrkkb maddlrin molekullar mxtlif atomlardan tkil olunmudur. Atom molekul haqqndak tlim, atom v molekul mfhumlarnn trifi 1860-c ild Almaniyann Karlsruye hrind kimyalarnn beynlxalq qurultaynda qbul edilmidir. Atom haqqnda tlimin inkiafnda ingilis alimi Con Daltonun xidmtlri olmudur. Daltonun xidmtlri aadaklardr: 1) Atom kisi (ktlsi) anlayn kimya elmin ilk df o daxil etmidir. 2) O vaxt mlum olan elementlrin atom kilrini tyin etmidir. 3) Lomonosovdan 67 il sonra 1808-ci ild yeni atom molekul tlimini irli srmdr. 4) Atom haqqnda tsvvrlr saslanaraq hndsi nisbtlr qanununu kf etmidir. 5) lk df maddlrin trkibini kimyvi formullarla ifad etmyi tklif etmidir. Daltonun n byk shvi is o idi ki, bsit maddlrin molekul ml gtirmsini qbul etmirdi. Atom maddnin kimyvi yolla blnmyn n kiik hissciyi olub, myyn ktl, l v xasslrl xarakteriz olunur. Kimyvi elementin btn xasslrini znd saxlayan n kiik hissciyin atom deyilir. Atomun kimyvi xasslri onun quruluu il myyn edildiyindn atomun masir trifi beldir: Atom msbt ykl nvdn v mnfi ykl elektronlardan ibart olan elektroneytral hisscikdir. Molekul atomun ksin olaraq blnndir. Maddnin btn kimyvi xasslrini znd saxlayan n kiik hisscikdir.

8

8.Atomun quruluu haqqnda Rezerford modeli v Bor nzriyysi

Atomun mrkkbliyi. Tomson v Rezerford modellri.

Qazlarn elektrik keirmsi, elektroliz v radioaktivliyin yrnilmsi atomun mrkkbliyini sbut etdi.

1879 ingilis U. Kruks katod alarn kf etdi. Hanas xarlm boruya katod v anod yerldirdi. Grginlik yaratdqda katoddan iq alar dz xtt boyunca yaylmaa balad. Onlar + qtb trf istiqamt aldlar, demli ykldrlr.Sonralar myyn edildi ki, htta qlvi metallar kzrtdikd bel elektrik ykl hiss ayrr.1897

ild C. Tomson onlara elektron ad verdi. qramKulonm

e/10759,1 8=

Yku is 288

1919 1011,9

10759,1

10602,110602,1

=

= mKulondur q

1836

1

10624,1

1011,924

28

=

=

q

q

m

e

H

Proton (alman fiziki) E.Qoldteyn almdr. P=m=1j=+

Neytron 1921 U. Xarqinas, E. Rezerford +01n + ++ 110 yepn

O znn planetar modelini verdi. 1932 alman B. Heyzenberq nvnin proton v neytronlardan ibart olduunu sbut etdi. A=Zprot.+Nneytr.

Bor postulat. 1911 danimarkal N.Borz postulatlarn syldi 1) Elektron nv trafnda istniln orbitlr zr deyil myyn stasionar

(dairvi) orbitlr zr frlanr. Bu zaman enerji mbadilsi ba vermir v atom normal vziyytd hesab olunur.

2) Elektronun enerji udmas v a klind enerji buraxmas onun bir orbitdn digrin kedikd ba verir. Bel ki, elektron nvy yaxn orbitdn uzaq orbit kedikd enerji udulur, ks halda ayrlr (alanr). Tutaq ki, elektron orbitdn orbit qaytmdr. Bu zaman ayrlan enerji 12 EEhy = (kosmosda Sr batareyalar). Bor ba kvant ddini (n) myyn etdi

Elektronun nv trafnda n ox ehtimal olunan (90%) frlanan yerin orbit deyilir. Sonralar 1915-16 illrd Bor nzriyysini alman alimi A. Zemerfeldinkiaf etdirdi. O myyn etdi ki, elektronlar dair v hmd ellips zr hrkt edirlr. O, elm ona gr d ikinci kvant ddini (lav kvant ddi ) daxil etdi.

9

1924 ild de Broyl hissciklrin ktlsi il dala uzunluu arasndak asll myyn etdi

mv

h=

1927 ild alman fiziki B.Heyzenberq qeyri-myynlik prinsipini myyn etdi: a) atomda elektronun vziyytini onun yerini myyn etmk qeyri-mmkndr.

b) fiziki olaraq elektronun hrkt srtini tyin etmk olmaz Xm

hV

2

Sonralar Ervin redinger znn iki tnliyini vermkl kvant mexanikasnn sasn qoyanlardan biri oldu. zotop nvvsinin yk (protonlarn say) eyni atom ktllri (proton v neytron cmi) mxtlif olan atomlar nvn deyilir, izotop eyni yeri tutan demkdir. a) monoizotop element-1 izotopu olan elementlr deyilir PNa 31151311 b) poliizotop - 2 v daha artq izotopu olan elementlr deyilir O, S, Sn v s. c) yalnz H izotoplar adlanr tritiumHteriumHprotiumH 31

21

11 ,deg,

zobar - nvvsinin yk mxtlif atom ktllri eyni olan atom nvn deyilir. JTeArKEE an

a

m

12753

12752

4048

4019,

zoton neytronlarnn say eyni olan (nv yk v atom k. frqli) mxtlif atom

nvn deyilir.

n=16 n=16

9. Atomun quruluu haqqnda masir fikirlr. Kvant ddlri

Atomda elektronun vziyyti v energetik hal 4 - kvant ddil xarakteriz olunur

1. Ba kvant ddi ( n ) 2. Orbital ( lav ) kvant ddi ( l ) 3. Maqnit kvant ddi ( m l ) 4. Spin kvan ddi ( m s ) Elektronlar orbitallarda hrkt edrkn elektron sviyysi (tbqsi) ,

baqa szl desk, energetik sviyylr ml gtirir. Bu sviyylr nvy yaxn trfdn rqmlrl ( 1, 2, 3, ), yaxud latn hrflril (K, L, M, N, O, P, G) gstrilir. Bunlara ba kvant ddlri deyilir. Ba kvant ddlri energetik sviyylrd elekronun mumi enejisini xarakteriz edir. I sviyynin elektronu - n az, nvdn n uzaq msafd olan elektron is n ox enerjiy malik olur.

10

Energetik sviyylrin say dvrn nmrsin uyun glir. Sviyylrd olan elektronlarn maksimum say N= 2n2 dsturu il taplr ( Pauli). Burada n dvrn saydr

n = 1 is, N = 2 n = 2 is, N = 8 n = 3 is, N = 18 n = 4 is, N = 32 v s. olar. Energetik sviyylr yarmsviyylr blnr ki, bunlar da latn hrflril -

s, p, d, f gstrilir. I energetik sviyy 1 yarmsviyydn - s II energ. sv. 2 y.s. - s v p III energ. sv. 3 y. s. - s, p v d IV energ. sv. 4 y.s. - s, p, d v f Yarmsviyylrin say l = n 1 dstr il taplr

n = 1 is, l = n 1 = 1 1 = 0 ( s ) n = 2 is, l = 2 1 = 1 ( 0, 1 v ya s, p ) n = 3 is, l = 3 1 = 2 ( 0, 1, 2 v ya s, p, d ) n = 4 is, l = 4 1 = 3 ( 0, 1, 2, 3 v ya s, p, d, f )

Yarmsviyylr d z nvbsind orbitallara blnr .

S y.s. - bir s orditalndan P y.s. - p orbitalndan : px, py, pz D y.s. - be d orbitalndan F y.s. - yeddi f orbitalndan ibartdir

Orbital kvant ddi - elektronun hrkt miqdar momentini v elektron buludunun formasn xarakteriz edir. S - orbital - ar, p orbital - qantelbnzr, d orbital - drdlkli iybnzr , f- orbital is daha mrkkb formaya malikdir.

Yarmsviyylrd elektronlarn maksimum say N = 2 ( 2l + 1 ) dsturu il taplr ( Pauli ).

l = 0 is, N = 2, s2 l = 1 is, N = 6 p6

l = 2 is, N = 10 d10 l = 3 is, N = 14 f14

11

Maqnit kvant ddi - orbitallarn fzada istiqamtini myyn edir. Myyn edilmidir ki, maqnit v elektrik sahlrind atomun spektral xttlri(tark v Zeeman effektlri ) artr. Bu, elektronun maqnit xassy malik olmasn gstrir. Maqnit kvant ddi ml = 2l + 1 dsturu il taplr

l = 0 is, ml = 1 l = 1 is, m l = 3 l = 2 is, m l = 5 l = 3 is, m l = 7

Bu rqmlr yarmsviyylrd kvant qfslrinin sayn gstrir. Bel is dey bilrik :

S y.s. d 1 ; P y.s. d - 3 ; D y.s. d - 5; F y.s. d is 7 kvant qfsi var.

Elektron atomda ninki nv trafnda, elc d z oxu trafnda da saat qrbi v onun ksi istiqamtind 1800 bucaq altnda frlanr : ms = 1/2

Bu, spin kvant ddi adlanr. Spin kvan ddini ing. alimlriUlenbek v Qaudsmit kf etmilr. Spin kvant ddlri ox iarlril d gstrilir :

10.Pauli prinsipi, Klekovski v Hund qaydalar.

Energetik sviyylrin elektronlarla dolmas Pauli, minimum enerji prinsiplri, Klekovski v Hund qaydalar sasnda gedir.

1925-ci ild sve alimi Pauli z prinsipini irli srr. Prinsipd deyilir : Atomda el iki elektron tapmaq olmaz ki, onlarn 4 kvant ddlrinin drd

d eyni olsun. Tbitd hr ey dayanql vziyyt meyl edir. Bu halda daxili enerji

minimum hdd olur. Kvant sviyylrin elektronlarla dolmas energetik sviyylrd 1- 7 ,

yarmsviyylrd is s p d f ardcll il gedir. Lakin nv yk +19 olan K-dan balayaraq bu ardcllq pozulur ; bel ki, 3d orbital vzin 4 s orbital elektronla dolur.

Bu uyunsuzluq Klekovskinin 2 qaydasnda z hllini tapd. 1. Atomda elektronlarla ilk nvbd n + l cmi kiik olan

orbitallar dolur. Ms. 3d v 4s orbitallar n yazarq : 3d orbital n : n + l = 3 + 2 = 5 4s orbital n: n + l = 4 + 0 = 4. Demli 4s orbitalnda n + l cmi daha az ( 4 ) olduundan ilk nvbd bu

orbital elektronla dolacaqdr.

12

II. gr n + l cmi hr iki orbital n eyni olarsa, ilk nvbd ba kvant ddinin qiymti az olan orbital elektronla dolacaqdr. Ms. 3d v 4p orbitallar n yazarq :

3d orbital n : n + l = 3 + 2 = 5 4p orbital n: n + l = 4 + 1 = 5

Demli, 3d orbitalnda ba kvant ddinin qiymti daha az ( 3 ) olduundan nc 3d orbital elektronla dolacaqdr.

Atom spektrlrinin , xsusil d atomun spektral xttlrinin maqnit v elektrik sahlrind parlanmasnn analizinin nticlrin saslanaraq alman alimi Hund aadak qaydan irli srr : Eyni spinli elektronlar maksimum sayda kvant qfslri tutmaa alr. Baqa szl desk, elektronlar orbitallarda el yerlir ki, onlarn spin kvant ddlrinin cmi maksimum olsun. Demli, elektronlar vvlc orbitallar tk-tk doldurur, sonra is ks spinli elektronlar orbitallara daxil olur.

11. Atomun elektron quruluu.

XIX srin axrlarnadk atom blnmz hesab edilirdi. Hl D.Mendeleyev 1871-ci ild uzaqgrnlikd demidir : Hllik atomun mrkkb trkib malik olmas haqqnda trcbi sas yoxdur. Lakin trtib etdiyim dvri asllq, ox guman ki, atomun mrkkb olmas ehtimaln tsdiq ed bilr.

Elektronun, elektrolizin, radioaktivliyin, fotoeffekt,qazlarn elektrik keirmsi, termoelektron emissiyas v s. hadislrin, elc d atom spektrllrinin, rentgen asnn kfi atomun mrkkb qurulua malik olmasn tsdiq etdi.

Bu kflr saslanan ing. alimi Stoney 1874-c ild nzri olaraq bildirdi ki, maddlrin trkibin mnfi ykl elektrik malik hissciklr daxildir. Sonralar alim ( 1891) bu hissciklri elektron adlandrd.

Atomun mrkkbliyini tsdiq edn ilk tcrbi faktkatod alarnn kfi oldu. B alar 1879-cu ild ing. alimi Kruks trfindn kf edilmidir. Alim myyn etdi ki, katod alar mnfi ykl hissciklr selindn ibartdir. Sonrak ttqiqatlar gstrdi ki, metallar kzrtdikd, htta qlvi metallar iqlandrdqda, onlardan elektrik ykl hissciklr seli ayrlr.

1897-ci ild mhur ing. alimi C.Tomson katod alar hissciklrinin ykn ( 4,8 .10-10 elektrostatik yk vahidi) v ktlsini ( 9,11. 10-28 q , yaxud 1,602. 10-19 kl ) tyin edrk onu Stoneyin tklifi il elektron adlandrd.

1896-c ild fr. alimi A. Bekkerel uran filizi zrind fosforessensiya hadissini yrnrkn mahid etdi ki, filiz qabaqcadan alandrlmad halda bel zndn a buraxr. Bununla Bekkerel atomun mrkkbliyini sbut edn yeni bir kf radioaktivliyin kfin imza atd. Sonralar bu hadisni Mariya v Pyer Krilr daha trafl yrnmilr. Onlar gstrmidlr ki, urana yaxn element olan torium da zndn a buraxr. Uran filizi zrind geni ttqiqatlar aparan alimlr

13

tezlikl daha gcl ralioaktivliy malik 2 yeni element - polonium v radiumu kf edirlr.

1920-ci ild ing. alimi Rezerford myyn edir ki, radioaktiv alar elektrik v maqnit sahsind 3 nv a ayrr ; alfa, beta v qamma alar. Bu alar tbiti etibaril bir-birindn kskin surtd frqlnirlr, bel ki, alfa alar - msbt, beta alar mnfi, qamma alar is -ykszdr. Alfa alarn srti saniyd 20.000 km, beta 100.000 km, qamma alarnk is daha artqdr. Kiik dala uzunluuna malik olan qamma alar elektromaqnit dalalardr v olduqca yksk nfuzetm qabiliyytlidir.

Rezerford myyn etmidir ki, radioaktiv alanma zaman bir element digr element evrilir.

ng. alimlriF. Soddi v K. Fayans - v - paralanma sahsind ttqiqatlar apararkn Yerdyim qanununu kf edirlr. Onlar myyn etmilr ki, alfa- paralanma zaman ml gln yeni elementin sra nmrsi dvri sistemd 2 vahid azalr, beta paralanma zaman is bir vahid artr. Qamma paralanmada elementlrin yk v ktlsind he bir dyiiklik ba vermir.

1895-ci ild alman alimi Rentgen trfindn yeni x- alarn ( sonralar rentgen as adlandplmdr) kfi atomun mrkkb bir sistem olduunu bir daha sbuta yetirdi. Rentgen katod alarnn tbitini yrnrkn myyn etmiqdir ki, borunun katod as dn hisssi zndn yeni a buraxr. Rentgen alar, dala uzunluu grnn iq alarnn dala uzunluundan kiik olan elektromaqnit dalalardr. Katod alarnn mxtlif madd molekullarna rplmasndan ml gln rentgen alarnn dala uzunluu maddlrin mxtlifliyindn asl olaraq frqli olur. Platin v volframn buraxd alar daha intensiv olduundan onlardan rentgen borularnda antikatod kimi istifad edirlr.

Btn bu faktlar atomun mrkkb bir sistem olduunu sbut etdi. Elektronun ktlsi n yngl element olan hidrogenin ktlsindn 1840 df

kiikdir. Buradan bel bir nticy glmk olur ki, atomun ktlsi elektronun ktlsil myyn oluna bilmz. Demli, atomun daxilind onun ktlsini myyn edn digr hissciklr d olmaldr. lbtt, bu, alimlri dndrmy bilmzdi. Digr trfdn atom btvlkl elektroneytral olmaqla yk sfra brabrdir.

Atomun mrkkbliyi sbut olunduqdan sonra, dnya alimlrini atomun hans model malik olmas fikri dndnmy balad. lk df bel bir model 1901-ci ild Perren (Fransa) trfindn irli srld. O, atomu miniatr planetlr sistemin bnzdirdi. Daha sonra Kelvin( 1902, ngiltr), Lenard (1903, alman) v Naqaoka( 1904, yapon) z modellrini irli srdlr. Naqaoka atomu Saturn planetin bnzdrk gstrirdi ki, atom msbt ykl hissciklrdn ibart olub, trafnda elektronlar frlanr. zlynd dyrli modellr olsa da, bu modellrdn he biri elementin xasslrinin onun atomunun quruluu il laqsini izah ed bilmdi. Bu mslni 1904-c ild ing. alimi C. Tomson hll etdi. O, elektronun ktlsini v ykn hesablamaa mvffq oldu.

14

1911-ci ild Rezerford tcrb yolu il Tomson modelinin hqiqt uyun olduunu sbut etdi. O, nazik metal lvhlri alfa-hissciklrl bombardman edrkn mahid etdi ki, hissciklrin ksriyyti z hrkt istiqamtini dymdiyi halda, ox az qismi myyn bucaq altnda z hrkt trayektoriyasn dyiir. Buna alfa-hissciklrin splnmsi hadissi deyilir. Elektronun ktlsi alfa-hissciyin ktlsindn 7500 df kiik olduundan o. alfa hissciklrin istiqamtini dyi bilmz. Odur ki, alfa hissciklrin istiqamtini dyin hisscik ox byk sxla malik msbt ykl hisscik olmaldr. Alim bu hissciyi nv adlandrd. Btn bunlar haqqnda drindn fikirln dahi alim atomun planetar modelini irli srr. Bu model gr atomun mrkzind msbt ykl nv yerlir, onun trafnda is elektronlar hrkt edir.

Myyn edilmidir ki, nvnin ls ( 10-13 sm), atomun lsndn ( 10-8 sm) 100.000 df kiikdir. Lakin buna baxmayaraq atomun ktlsinin 99,97%-i nvd toplanmdr. Mqayis n deyk : atomu diametri 100 m olan bir kr qdr bytsk , nvnin diameri 1mm olar. Nv olduqca byk sxla malikdir. gr 1sm3 nvni bir yer toplamaq mmkn olsayd onun ktlsi 116 min ton olard.

1932-ci ild ing. alimi edvik neytronu kf etdikdn sonra, kemi sovet alimlri D.vanenko, E.Qapon v alman alimi Heyzenberqnvnin proton v neytronlardan ibart olduunu tcrbi faktlarla subuta yetirrk nvnin proton-neytron nzriyysini irli srrlr. Proton v neytron birlikd nuklon adlandrlr. Proton msbt ykldr v onun mtlq qiymti elktronun ykn brabrdir. Neytron yksz hisscikdir. Protonla neytronun ktlsi txminn eyni olub vahid brabrdir. Nvnin yk protonlarn say il, ktlsi is proton v neytronlarn mumi cmil myyn olunur:

A = Z + N

Burada A elementin ktl ddi, Z- protonlarn, N- neytronlarn saydr. Rezerfordun planetar nzriyysi atomun quruluunun yrnilmsind byk

nailiyyt olsa da, bzi tcrbi faktlar izah ed bilmdi. Bel ki, klassik elektrodinamikann qanunlarna gr nv tafnda frlanan elektron, fasilsiz olaraq enerji alandrmaldr. Enerjisi tknn elektron ,nhayat, nv zrin dmli v bununla atom z mvcudluunu itirmli idi. Ancan mlumdur ki, bu hadits ba vermir. Digr trfdn planetar model kzrdilmi cisimlrin atom spektrlrinin fasilli (diskret) xarakter damasn da izah ed bilmdi.

XX srin vvllrind tdqiqatlar gstrdi ki, enerji udulanda, yaxud alananda fasilsiz deyil, diskret kild, myyn hisslrl kvantlarla udulur, alanr v s.

Bu hadis z izahn 1913-c ild Danimarka alimi N. Borun nzriyysind tapd. Bor z nzriyysini irli srrkn Plankn kvant nzriyysin (1900), Rezerfordun planetar moldelin v atom spetkrlrin saslanmdr. Kvant nzriyysin gr atom fasilsiz yox, myyn porsiyalarla kvantlarla enerji alandrr.

E = h

15

burada, h Plank sabiti, 6,625 10-34 C/ san, - alanma tezliyi, E enerjidir. a enerjisinin kvantlar fotonlar adlanr.

Bor nzriyysinin 3 postulat var : I. Elektronlar nv tafnda istniln yerd yox, ancaq myyn stasionar

orbitlr zr hrkt edir. Bu orbitlr kvant orbitlri adlanr. Hr orbit myyn enerji E1, E2, E3 v s. mvafiq glir.

I porstulatn riyazi ifadsi beldir: mvr=n

burada mvr - elektronun hrkt miqdar momenti, h- Plank sabiti, 2 - evrnin uzunluu, n ba kvant ddi. Tnlikdn bel ifad xr : Elektronun evr zr hrkt miqdar momenti fasilsiz yox, srayla dyiir.

II. Elektronlar bu stasionar orbitlrd hrkt edrkn, atom enerji alandrmr.

III. Atom ancaq o halda enerji alandrr , yaxud udur ki, elektron bir orditdn digr ordit keir

E = E2 E1

Elektron nvdn n qdr uzuqda olarsa, atomun enerji ehtiyat bir o qdr ox olar. Normal halda atom n az enerjiy malik olur. Atoma enerji verilrs, bu halda elektron nvdn daha uzaq msafy trlr v atom hycanlanm vziyyt keir. Veriln enerji ox olarsa, bu halda atom ionlaar. Hycanlanm halda atom ox yaaya bilmdiyindn elektron z vvlki vziyytin qaydr v bu zaman atom zundn enerji alandrr.

Bor postulatlar eksperimental yolla 1913-c ild Frank v Herts trfindn tsdiq edildi.

z nzriyysin saslanan Bor, hidrogen atomunun qurulu nzriyysini ilyib hazrlam v elektronun enerjisini hesablamdr.

Bor nzriyysi oxelektoronlu atomlarn quruluunu izah ed bilmdi.Bu mslni

alman alimi Zommerfeldin ( 1916-1925) nzriyysi hll etdi. Nzriyyy gr atomda stasionar orbitlr ninki dairvi, htta elleptik formada olurlar. Bununla o, atomda yarmsviyylrin d varln, mvcudluunu irli srd.

Atom quruluunun masir nzriyysi ikili tbit ( dualistik) tsvvrlrin, yni atomun korpuskulyar-dala tbitin malik olmasna saslanr. Hl ilk df 1905-ci ild dahi Eynteynin ikili tbit malik olmasn myyn etmidir. n korpuskulyar xasssi - fotoeffekt hadissil, yni metallarn qzdrldqda v ya alandrldqda zlrindn elektron buraxmas, dala tbiti is interferensiyas v difraksiyas il sbut olunur.

16

1924-c ild de Broyl (Fransa) myyn etdi ki, ikili tbit tk fotonlar n yox, digr maddi hissciklr n d xasdr. O, Plank v Eynteyn tnliklrindn istifad etmkl z tnlyini yaradr

h = ------ de Broyl tnliyi mv burada - hissciyin dala uzunluu ( 10-8 sm), h Plank sabiti, m

hissciyin ktlsi, v hissciyin srti. Yuxardaklara saslanan alman alimi Heyzenberq 1925-ci ild qeyri-

myynlik prinsipini irli srr. Prinsipd deyilir : Atomda elektronun srtini v yerini eyni anda myyn etmk qeyri-mmkndr.

X V =

burada X elektronun vziyyti, V elektronun srti, m elektronun ktlsi.

12.Dvri qanun v dvri sistem. Hl XII sr qdr elm cmi 11 element: Au, Ag, Sn, Pb, Cu, Zn, Sb, S, C, Fe

mlum idi: XII-XVI srlrd yeni 2 element d lav olundu; As v Bi. Artq 1850-ci ild elementlrin say 58 oldu.

XIX srin I yarsndan balayaraq dnya alimlri o dvrd mlum olan elementlrin fiziki-kimyvi xasslrini kifayt qdr yrndikc, hmin elementlri sistemldirrk tsnif halna salmaa almlar. Mendeleyevdn vvl bir sra alimlr, o cmldn Debereyner, ankurtua, Lenser, Nyulends, Odlinq, Lotar-Meyer elementlr sistemini yaratmaq v onlarn tsnifatn vermk tbbsnd olmular. lk df 1814-c ild mhur sve alimi Bertselius elementlri 2 sinf blmyi tklif edir:

1. Metallar. 2. Qeyri-metallar.

lbtt, bu, mlum olan elementlrin n sad tsnifat idi. 1829-cu ild alman alimi Debereynertriadalar sistemini irli srr.

1857-ci il Lensen mlum olan 60 elementi 20 triadada yerldirrk, onlar cdvl halna salr.

1863-c ild fransz alimi Nyulends elementlri ekvivalent kilrin gr bir sraya dzdkd hr srada 7-ci elementdn sonra gln 8-ci elementin xasslrini 1-ci

17

elementin xasslrin oxadn mahid etdi v bu qanunauyunluu o, oktavalar qanunu adlandrd.

1864-c ild alman alimi Lotar-Meyer atom kilri, valentliklri v xasslri uyun gln 28 elementi 6 stunda qrupladraraq, znn yeni sistemini yaratd v cdvl dvrlr d lav etdi. Onun trtib etdiyi dvr 2-ci dvrdn balayrd. Hidrogen elementindn balayan dvri gstrmy csart etmirdi. Digr trfdn bir sra elementlri cdvlind dzgn yerldirmmidir. Hminin Meyer elementlrin xasslrinin onlarn atom kilrindn aslln da demy inamszyanard. Onun bu sistemind atom kilrinin artmas istiqamtind elementlrin xasslri, onun z d hiss etmdn dvri olaraq dyiir. Lakin o, bunu tam mnasnda drk etmirdi, yni zn inanmrd. Odur ki, onun bu sistemi ancaq 1870-ci ild ap olundu (Mendeleyevdn sonra).

Elementlrin bel bir tbii v elmi sistemini trtib edn rus alimi D. . Mendeleyev olmudur. O, bu sahd 18611869-cu illr arasnda byk tdqiqat ilri aparmdr.

D. . Mendeleyev Kimyann saslar adl kitabnda yazr: Atom ktlsi elementlrin el bir xasssidir ki, bundan onun btn baqa xasslri d asldr. Buna saslanaraq Mendeleyev elementlrin kimyvi xasslrinin onlarn atom ktllri il laqlndirn qanunu yaratma qarsna sas mqsd qoymudur. Odur ki, D. . Mendeleyev o vaxt mlum olan 63 elementi atom ktllrinin artmas ardcll il bir sraya dzrk mahid etmidir ki, myyn intervaldan sonra elementlrin oxar xasslri dvri srtd tkrar olunur. D . Mendeleyev mahid etdiyi bu qanunauyunluu aadak kimi ifad etmidir:

Elementlrin, elc d onlarn ml gtirdiklri birlmlrin forma v xasslri elementlrin atom ktllrindn dvri srtd asldr. Bu qanunun dzgn tarixi 1 mart 1869-cu ildn hesab olunur.

D. . Mendeleyev apard tdqiqatn sonrak mrhlsind oxar elementlri qruplara ayrm, bir ox elementlrin atom ktllrini dyimi, hl o zaman taplmam elementlr cdvld yer vermi v nticd el bir sistem yaratmdr ki, bu sistem dvri qanunu znd tam ks etdir bilir.

Buna gr D. . Mendeleyev elementlri atom ktllrinin artmasna saslanaraq fiqi xtlr zr el dzd ki, oxar elementlr alt-alta dsn. O, tkrar olunan bel crglr dvrlr ad verdi v bellikl dvri sistemi trtib etdi.

D. . Mendeleyev dvri sistemdn mntiqi ntic xararaq bzi elementlrin kf edilcyini irlicdn xbr verdi. O, elementlri trafl izah edrk onlar rti olaraq ekabor (skandium), ekaalminium (qallium) v ekasilisium (germanium) adlandrd (eka elementin birinci analoqu- oxar kimi ildilir). Mendeleyev bu elementlrin atom ktllrini v bir sra fiziki xasslrini 4 qonu elementin xasslrin sasn myynldirmidir. Bu elementlrin hr onun salnda kf edildi v sonrak tcrbi tdqiqatlar nticsind myyn edildi ki, hmin elementlrin xasslri Mendeleyevin qabaqcadan syldiyi xasslrl eynidir.

18

1875-ci ild fransa alimi Lekok de Buabodranqalliumu, 1879-cu ild isve alimi Nilsonskandiumu, 1886-c ild alman alimi K. Vinklergermaniumu kf etdi. Mendeleyev bu alimlri dvri qanunu sl tsdiq ednlr adlandrmdr.

Dvri qanun tbitin sas qanunlarndan biridir. z hmiyytin gr bu qanunu Nyutonun cazib qanunu, Darvinin tkaml tlimi v A. Eynteynin nisbilik prinsipi il mqayis etmk olar.

Mendeleyev z cdvlind elementlri dvrlr, qruplar v sralar zr yerldirmidir. Dvri sistemd 10 fiqi crgdn ibart 7 dvr vardr. Birinci dvrdn baqa qalan dvrlrin hams qlvi metalla balayb, tsirsiz qazla qurtarr. I, II v III dvrlr kiik, qalan dvrlr is byk dvrlr adlanr. Kiik dvrlr bir sradan (crgdn), byk dvrlr is ct v tk olmaqla iki sradan (crgdn) tkil olunmudur. V1 v VII dvrlrd iki lav sra ayraraq cdvlin aa hisssind yerldirmidir. Bu sralarn hr birind 14 element vardr v zlri d lantanoidlr (58-71) v aktinoidlr (90-103) adlanrlar. Dvri sistem 8 aquli qruplardan tkil olunmudur. Burada hr qrup sas v lav olmaqla yarmqruplara ayrlmdr. sas qruplar A qrupu, lav yarmqruplar is B qrupu adlandrlr. B qrup elementlri metallardan tkil olunmudur. Tsirsiz qazlar adlandrlan elementlr vvllr birlmlri alnmadna gr cdvld sfr qrupunda yerldirilmidir. Hazrda bu qazlarn bzilrinin birlmlri alnm v onlar VIII A qrupuna daxil edilmidir. Bir tarixi fakta nzr salaq. Hl tsirsiz qazn ilk kf olunan nmayndsi arqonun kfindn 11 il vvl, 1883-c ild z inqilabi hrktin gr tcridxanaya salnan rus inqilab alim N. Morozov tsirsiz qazlarn mvcud olmas bard qabaqcadan fikir sylmkl yana, htta nzri yolla onlarn atom ktllrini hesablam v dvri sistemd yerini d gstrmidir. Ancaq bu bard mtbuat 1905-ci ild Morozov azadla buraxldqdan sonra mlumat almdr. Qrupun nmrsi elementin oksigen gr ba valentini gstrir. Bzi elementlr bu chtdn mstsnalq gstrir. Ms, I qrupda yerln mis iki, qzl is valentli birlmlr ml gtirmk qabiliyytin malikdir. VII qrupda yerlmsin baxmayaraq flor hmi birlmlrd birvalentli olur. VIII qrup elementlrindn yalnz osmium v rutenium 8 valentli birlmlr ml gtirir v s. Elementlrin oksigen gr ba valenti qrupdan qrupa kedikc bir vahid artr. IVA, VA, VI A v VII A qrup elementlri hidrogenl uucu birlmlr ml gtirmk qabiliyytin malikdir. Bu birlmlrd elementlrin valentliyi qrupdan qrupa kedikc bir vahid azalr. Ms, CH4, NH3, H2O, HF v s.-d olduu kimidir. Elementlrin oksigen v hidrogen gr valentliklrinin cmi 8- brabrdir. Ms, azotun oksigen gr valenti 5, hidrogen gr is 3. A quplarda atom radiusu bydkc elementlrin metallq xasssi, soldan saa getdikc is qeyri-metallq xasssi artr (gclnir). Elementlrin dvri sistemd tutduu mvqe onlarn atomlarnn quruluu il laqdardr. Ms, elementin elektron tbqlrinin say hmin elementin yerldiyi dvrn nmrsin brabrdir. Odur ki, 2-ci dvr elementlrind elektronlar iki elektron

19

tbqsind (K, L), 3-c dvr elementlrind elektronlar elektron tbqsind (K, L, M) paylanmdr. Atomlarn elektron buludlarnn quruluundan asl olaraq elementlri 4 aily blmk (ayrmaq) olur: s. p, d v f- elementlrin. Atomlarn s orbitallar elektronla tamamlanan elementlr s elementlr deyilir. Atomlarnn p orbitallar elektronla tamamlanan elementlr p elementlri deyilir. III AVIII A qrup elementlri p elementlridir. S v p elementlrind atomlarn xarici tbqlri elektronla dolur v hmin tbqlrd elektronlarn maksimum say elementin yerldiyi qrupun nmrsin brabr olur. Atomlarnn d orbitallar elektronla tamamlanan elementlr d elementlri deyilir. Dvri sistemin btn B qrupu elementlri d elementlridir. Atomlarnn f orbitallar elektronla tamamlanan elementlr is f elementlri deyilir. Bura lantanoidlr v aktinoidlr daxildir. d Elementlrind elektronlar xaricdn ikinci, f elementlrind is nc tbqy daxil olur. Mlumdur ki, elementin sra nmrsi atomun btn xasslrini ifad edn n mhm bir kmiyyti- nvnin ykn gstrir. Bu qanunauyunluq 1912-ci ild ingilis alimi Mozli trfindn tcrbi yolla sbut edilmidir. Mozli gstrmidir ki, Mendeleyev Ar v K, Te v , Co v Ni elementlrinin atom ktllrinin artmas sras il yerldirmsi prinsipini pozsa da onlarn xasslrinin dyimsini nzr alaraq yerldirilmsind dzgn hrkt etmidir. nki elementlrin btn xasslri onun nvsinin yk il myyn edilir. Buna sasn dvri qanunun masir trifi beldir: Elementlrin, elc d onlarn birlmlrinin forma v xasslri nvnin ykndn dvri srtd asldr. Element atomlarnn xasslrindki dvrilk onlarn llri (atom radiusu), ionlama enerjisi, elektrona qohumluq, elektromnfilik v oksidlm drcsi il xarakteriz olunur.

13. on v elektronaqohumluq enerjisi

Atomun ls v atom radiusu atom nvsi il valent elektronu arasndak msafdir, hans ki, dvr zr soldan saa azalr, qruplar zr is yuxardan aa gldikc artr. onlama enerjisi normal atomdan elektronu qoparmaq n srf olunan enerji olub, Ev/atom v ya kC/mol il ifad olunur.

A0 + J A+ + e-

oxelektronlu atomlarda ionlama enerjisi J1< J2< J3... ardcll il artr. Yni, ilk elektronun ayrlmasna n az enerji srf olunduu halda, nvbti elektronlarn qoparlmas n getdikc daha artq enerji srfi tlb olunur. onlama enerjisi dvrlrd soldan saa artr. Qruplarda is yuxardan aa azalr. Bu, lbttd atom radiusunun dyimsil izah edil bilr.

20

Elektrona qohumluq normal atoma elektron birlrkn ayrlan enerjinin miqdar il xarakteriz olunur v eV/atom,

A0 + e- A- + E

Elektrona qohumluq dvrlr zr soldan saa artr, qruplar zr yuxardan aa is azalr.

14.Elektromnfilik.

Elektromnfilik atomun zn elektron birldirmsi qabiliyyti olub, ilk df 1932-ci ild amerika alimi Polinq trfindn irli srlmdr. Elektromnfilik (X) ionlama enerjisi (J) il elektrona qohumluun (E) cmil xarakteriz olunur.

X=1/2( J + E) Elektromnfilik dvrlrdn soldan saa artr, qruplarda is yuxardan aa azalr. Elektromnfilik metallarda 0,71,8, qeyri-metallarda 1,84,0 intervalnda dyiir. Elektromnfiliyi n byk olan element flordur.

15.Atom v ion radiuslar

Atom radiusu- onun nvsindn n uzaqda olan elektrona qdr olan msafdir. Neytral atoma nisbtn ionun a/r byk, +is kiikdir.

+ >> 0

onlama enerjisi-neytral atomdan bir elektron qoparmaq n srf olunan enerjiy deyilir.

Atoma elektron qohumluu neytral atoma bir elektron birlrkn ayrlan enerjiy deyilir.

Elektromnfilik- atomun birlmlrd baqa element atomlarndan zn elektron (rabit elektronlarn) birldirmk qabiliyytin deyilir.

A/ r

N qrup

A/r

.N dir.

21

elektron = 2

// neei EJ + KC/mol vahidi.

Kiik dd olduu n 1-4 gtrlr. Yni Li=1 F=4 gtrlr

16.Kimyvi rabitnin nvlri

Kimyvi rabit haqqnda tlim masir kimyann sas problemlrindn biridir. Bu tlimi bilmdn

a) kimyvi rabitnin ml glmsini b) birlmnin fiziki-kimyvi xasslrini c) birlmnin quruluunu d) reaksiya qabiliyytini v s. anlamaq qeyri mmkndr.

Kimyvi rabit atomlarn qarlql tsiri nticsind yaranr. Bu zaman ml gln molekullarn tbiti kimyvi rabitnin nvndn asl olur. nki kimyvi rabitnin ml glmsi sistemd qarlql tsird olan atomlarn potensial enerjisinin azalmas hesabna baa glir. Kimyvi rabit ml glrkn ayrlan enerji mlglm enerjisi, bu rabitnin qrlmasna tlb olunan enerji is paralanma enerjisi adlanr. Kimyvi rabitnin 2 sas tipi var:

1. Molekuldaxili kimyvi rabit 2. Molekullararas kimyvi rabit

Molekuldaxili kimyvi rabit 3 nv blnr: 1. on rabitsi 2. Kovalent rabit 3. Metal rabitsi

E E

N qrup yuxardan aaya N dvr soldan saa

22

17.on, kovalent v metallik rabitlr

on rabitsi .on rabitsi elektromnfiliyin gr bir-birindn kskin frqlnn atomlar arasnda, yni aktiv metallarla aktiv qeyri-metallar arasnda ml glir. on rabitsinin mlglm mexanizmi 1916-c ild alman alimi V. Kosselin irli srdy heteropolyar nzriyy sasnda izah olunur. Bu nzriyyy gr ion rabitsi elektronun bir atomdan baqa atoma kediyi zaman yaranr v nticd hr iki atom qonu tsirsiz qazn davaml konfiqurasiyasn yaradr. Bel ki, xarici elektron tbqsi, elektron vern atom n zndn vvl, elektron qbul edn atom n is zndn sonra gln tsirsiz qazn elektron konfiqurasiyasna malik olur. Misal olaraq NaCl molekulunun ml glmsini nzrdn keirk: natrium v xlor atomlarnn quruluu aadak kimidir:

Na +11 2,8,1 v Cl +17 2,8,7

Buradan aydn olur ki, natrium v xlor atomlar tamamlanmam energetik sviyyy malikdir. Bunlarn z energetik vziyytlrini tamamlamas n, natriumun 1 elektron vermsi 7 elektron almasndan daha asandr. Bununla laqdar olaraq, xlor atomunun 1 elektron qbul etmsi, 7 elektron vermsindn daha asandr. Deyilnlri sxematik olaraq aadak kimi yazmaq olar:

Na e- = Na+

Na+112 8 1 1e- = + 11) 2 8 0

Cl + e- = Cl-

Cl+17 2 8 7 + 1e-= 17 ) 2 88

Nticd natrium ionu xlor ionunu czb edir v NaCl molekulu ml glir.

Na+ +Cl- = NaCl

23

onlarn bir-birini czb etmsi yolu il ml gln birlmlr heteropolyar v yaxud ion birlmlri deyilir.

Elektrostatik czbetm il ml gln ionlar arasndak kimyvi rabity elektrovalent v ya ion rabitsi deyilir.

Kovalent rabit (kovalent-mumilmi demkdir). Kovalent rabit nzriyysinin d sasn ion rabitsind olduu kimi davaml 8-elektronlu tbqnin yaranmas tkil edir. Lakin burada ion rabitsindn frqli olaraq davaml elektron tbqsi yaranarkn elektron mbadilsi ba vermir, hr iki atom n eyni olan mumi ortaq elektronct yaranr.

Kovalent rabit balca olaraq qeyri-metal atomlar arasnda yaranr. Bu atomlar eyni yaxud mxtlif elementlr mxsus ola bilr. Buna gr kovalent rabitni 2 tip ayrrlar:

1. Qeyri-polyar kovalent rabit (QPKR) 2. Polyar kovalent rabit

QPKR-yaranmasnda eyni elmentin, PKR-nin yaranmasnda is mxtlif elementlrin atomlar itirak edir. Kossel gr H2, N2, Cl2, H2O, CH4 v s. molekullarn ml glm mexanizmi izah edilmir. Bu molekullarn mvcud olmasn saslandrmaq n amerika alimi C.Lyuis 1916-ci ild z nzriyysini irli srmdr. Onun bu nzriyysind rabitnin ml glmsinin sasn tsirsiz qazlarda olduu kimi 8 elektronlu (okted) tbqnin yaranmas tkil edir. Lakin Lyuis gr bu zaman, yni bel halda rabit, atomlar arasnda ml gln bir v ya bir ne elektron ct hesabna yaranr. Daha dorusu ion rabitsindn frqli olaraq davaml tbq yaranarkan elektron mbadilsi ba vermir, hr iki atom n eyni olan mumi ortaq elektron ct yaranr v bunun hesabna atomlar rabit saxlayr. Bunu xlor molekulunun ml glmsi misal sasnda izah edk.

:

Cl +

Cl : :

Cl :

Cl : v ya Cl-Cl (Cl2)

kiqat v qat rabitli atomlarda ortaq elektronlarn say 4 v 6 olur.

:

O +

O :

O : :

O : v yaxud O=O (O2)

:

N +

N : : NM M N: v ya N N (N2)

24

Atomlarn arasndak rabitlrin say artdqca molekulun davamll artr. Eyni adl iki atoma mxsus olan ortaq elektron ct vasitsil ml glmi molekullara homopolyar (qeyri-polyar) v ya atom birlmlri deyilir. Ortaq elektron ct vasitsil ml gln kimyvi rabity kovalent v ya atom rabitsi deyilir. Qeyri-polyar rabitlrd elektron ct hr iki atoma eyni cr mnsub olur. Kovalent rabit mhkm olur, lakin bu tip birlmlri qzdrdqda paralanr. Kovalent rabit polyar xarakterd ola bilr. Bu zaman polyar rabitlrd elektron ct birlmni ml gtirn atomlardan birin daha ox meyl edir. Bu tip birlmlr HCI, H2O, HNO3 v s. misal gstrmk olar. HCI molekulunun mlglm mexanizmini aadak sxem il gstrmk olar:

H +

CI : = H :

CI :

Grndy kimi burada elektron ct xlor atomuna doru meyl edir. Myyn raitd polyar rabitlr ion rabitsin evril bilr, baqa szl, mumi

olan elektron ct tamamil atomlardan birin ke bilr. Msln, hidrogen xloridin suda hll edilmsind olduu kimi. Elektron ctnn bir trf doru meyl gstrmsi, molekulda msbt v mnfi yklrin qeyri-simmetrik paylanmasna sbb olur. Bununla laqdar olaraq, molekulun bir qtbnd msbt, digrind is mnfi yklr olur. Bel molekullar polyar-dipol (msbt v mnfi qtblrdn ibart) adlanr.

Qeyri-polyar molekulda elektrik yklri simmetrik paylanm olur. Buraya, yni bel molekullara H2, CI2, F2, N2, O2, CO2, CH4, C6H6 v s. aiddir.

Kovalent rabit iki mexanizm zr ml glir: 1. Mbadil mexanizmi 2. Donor-akseptor mexanizmi Yuxarda qeyd olunan QPKR v PKR-lr mbadil mexanizmi zr yaranr. Donor-akseptor mexanizmi il ml gln birlmnin xarakter nmunsi kimi

NH+

4, BH

4, PH

+

4 ionlarnn yaranmasn gstr bilrik.

Rabit ml gtirrkn z elektron ctn vern atom (N, :

) donor, bu

elektron ctn alan atom (+

, ) akseptor adlanr. Kovalent rabitnin bel nv donor-akseptor rabitsi (DAR) adlanr. DAR-nin tbitini Verner (alman, 1893) yrnmidir. Kovalent rabitnin xarakter xasslri aadaklardr: rabitnin uzunluu, rabit enerjisi, doymuluq, rabitnin istiqamtliliyi. Rabitnin uzunluu - atom nvlri arasndak msafdir. Rabit enerjisi rabitni qrmaq n srf olunan enerji miqdardr. Doymuluq atomun myyn sayda rabit ml gtir bilmk qabiliyytidir. Ms, H-1, C-4 v s. rabit ml gtirir.

3. Metal rabitsi. Metal rabitsi metallarda mvcud olan rabitdir. Bu tip rabit metallar v onlarn ml gtirdiklri xlitlr ( rintilr) n xarakterikdir.

Metal rabitsinin mvalent elektronlar nv tritirrk msbt ykl iona evrilirlmumilib elektron qaz edrk onlar birg saxlayrvalent elektronlarnn mumilmetalda btn kristal n mumi oldurabit yaradan qonu atomlar n mumi olur.

Bu sbbdn metal rabitv istiqamtliliyi il kovalent rabitfrqlnir. Metallarn yksk elektrik keiriciliyi, istilik keirmsi, yksk rimi ks etdirilmsi xasslri metal rabitlaqlidir.

Rabitnin istiqamtliliyi HCl molekulunun mitirak edir. Molekul xtti formadadr. Su molekulu CH4 molekulu tetraedrik formadadr. Atom orbitallarnn rtlm ( siqma) , (pi) v (delta) tipl

- rabit-orbitallarn dz xnticsind ml glir: s-s, s - rabit orbitallarn yandan bird-d v s. - rabit d-d orbitallarn birml glir.

25

lglm mexanizmi txminn beldir. Metal atomlarnda rfindn zif czb olunduu n, atomlar onlar asanlqla

t ykl iona evrilirlr. Atomlardan qopmu nisbtib elektron qaz klind kristal qfsinin msbt ionlar arasnda h

saxlayr. Metal rabitsi kovalent rabity oxvalent elektronlarnn mumilmsi hesabna ml glir. Lakin valent elektronlar metalda btn kristal n mumi olduu halda, kovalent rabitlri birl

lar n mumi olur. n metal rabitsi mhkmliliyi

kovalent rabitdn k elektrik keiriciliyi, rim temperaturu,

ri metal rabitsi il

18. v rabitlr

tliliyi molekulun fza quruluunu myyl glmsind H-atomunun s, xlor atomunun bir p

tti formadadr. Su molekulu bucaq, NH3formadadr.

Atom orbitallarnn rtlmsi, istiqamti v simmetriyasndan asl olaraq rabit(delta) tiplr blnr.

orbitallarn dz xtt boyunca atom nvs, s-p, p-p, p-d v s.

orbitallarn yandan bir-birini rtmsi nticsind

d orbitallarn bir-birini zn mxsus formada rtm

dir. Metal atomlarnda u n, atomlar onlar asanlqla

tn srbst elektronlar t ionlar arasnda hrkt

oxayr. Hr iki rabit lir. Lakin valent elektronlar

ri birlmlrd yalnz

yyn edir. atomunun s, xlor atomunun bir p-orbital

3 molekulu piramida,

simmetriyasndan asl olaraq rabitlr

lrini birldirilmsi

ml glir: p-p, p-d,

xsus formada rtmsi saysind

26

19.Hidrogen v donor-akseptor rabitlri.

Hidrogen rabitsi bir birlmnin H- atomu il digr birlmnin elektronmnfiliyi byk olan atomu arasnda yaranr. nqt il gstrilir:

H-F + HF + H-FH-F Bu rabit iki eyni, yaxud mxtlif molekullar arasnda elc d bir molekul daxilind

ba ver bilr. Bu sbbdn iki tip blnr:

1. Molekullararas HR:

HO: + H O: + H O: + H O: HO:HO:

H H H H H H

O H-O O...HO

CH3-C + CCH3 CH3C CCH3

O-H O OH...O

2. Molekuldaxili HR:

O

H N

C O

O ;

H O H

O

27

C

CH

H

O

Maddlr 4 aqreqat halda olur: brk, maye, qaz v plazma. Brk madd kristal v amorf olur. Kristal maddlr myyn hndsi formaya v anizatrop xasslr ( mexaniki, elektrik, optiki) v rim , qaynama temperaturuna, amorf maddlr is bu xasslr malik deyil v xsusi zlly qadirdirlr.( Ms., , rezin, yapqan, kanifol, plastik ktllr, mum v sair.).

Kristal qfsin (KQ) 4 tipi var: 1) on KQ 2) Atom KQ 3) Molekul KQ 4) Metal KQ

1. KQ-in knclrind ionlar olur. Ms., ksr qeyri-zvi birlmlr , qlvi,

qlvi-torpaq metallarn hallogenidlri v s. 2. AKQ-n knclrind atomlar olur. Ms., B, almaz, Si, Ge, Sn, Pb, AlN, Zn v s.

Atomlar arasnda kovalent rabit mvcuddur. 3. MKQ-in knclrind molekullar olur. Ms., J2, buz, S8, P4, tsisiz qazlar, H2,N2,

HCl, CO2, naftalin. Molekullar arasnda Van-der- Vaals qvvlri mvcuddur. 4. MKQ-in knclrind nvb il metal atomu v ion olur, aralarnda srbst

elektronlar delokallam rabit yaradr. Kristallama raitindn asl olaraq eyni madd qurulu v formas mxtlif olan kristallar ml gtirir.Bu hadis- polimorfizm , maddlr-polimorfmaddlr adlanr: CaCO3, SiO2 , Al2O3, NH4NO3 v s. Mxtlif maddnin eyni qurulu v formaya malik kristal ml gtirmsi hadissi- izomorfizm , maddlr- izomorf maddlr adlanr:

KAl(SO4)2 12 H2O v KCr(SO4)2 12 H2O ;

BaSO4 v RaSO4 ; MgCO3 v ZnCO3

Kovalent rabitnin mlv p d itirak edir. Bel gman etmolar. Lakin tcrb gstrir ki, onlar eyadlanr.

Demli hibridlm -orbitallarn ml glmsi prosesidir. Alnan orbitallar

Valent orbitallarn hibridlmisalnda nzrdn keirk.

1. BeCl2. Be4 -un elektron konfiqurasiyas.

a) Normal hal: 1s2 2sb) Hycanlanm hal: 1s

s v p elektronlar arasnda hibridl

Bel hibrid vziyytindgtirmlidir.

2. BCl3

B1 -un elektron konfiqurasiyas

a) Normal hal: 1s2 2s

b) Hycanlanm hal: 1sB atomunun hibridlm

s + p orbitallar

p orbitallar

28

20.Orbitallarn hibridlmsi.

l glmsind mxtlif vziyytlrd olan elektronlar mgman etmk olar ki, bu rabitlr qiymrir ki, onlar eyni qiymtlidir. Bu hadis

- mxtlif orbitallardan eyni enerji vsi prosesidir. Alnan orbitallar hibrid orbitallar

Valent orbitallarn hibridlmsinin BeCl2, BCl3, CH4 molekullarnn

un elektron konfiqurasiyas. 2s2 2p0 hal: 1s2 2s1 001 222 zyx ppp

p elektronlar arasnda hibridlm hycanlanm halda ba

tind Be, iki Cl atomu il birlrk BeCl

un elektron konfiqurasiyas

2s2 001 222 zyx ppp

hal: 1s2 2s1 011 222 zyx ppp msind bir s v iki p elektron itirak edir.

Hibridlm

sp- hibridl

iki sp hibrid orbital

Hibridlm

sp2 hibridlm

s-p2 hibrid orbital

olan elektronlar ms., s tc bir-birindn frqli hibridlm hadissi

lif orbitallardan eyni enerji v formaya malik hibrid orbitallar adlanr.

molekullarnn ml glmsi

halda ba verir.

k BeCl2 molekulunu ml

tirak edir.

hibridlm

iki sp hibrid orbital

Bu hibrid orbitallar Cl atom il

3. CH4

C6 -nun elektron konfiqurasiyas

a) Normal hal: 1s2 2s

b) Hycanlanm hal: 1s

C atomunun hibridl

C atomu bel hibrid vml gtirir.

hibridlm

s-p-p-p orbitallar

29

Bu hibrid orbitallar Cl atom il BCl3 molekulunu ml

nun elektron konfiqurasiyas

2s2 2p2

hal: 1s2 2s1 111 222 zyx ppp

C atomunun hibridlmsind bir s v p elektronlar i

hibrid vziyytind H atomu il birl

sp3 hibridlm

drd sp3 hibrid orbitallar

gtirir.

elektronlar itirak edir.

rk CH4 molekulunu

30

21.Reaksiyann srti v ona tsir edn amillr Kimyvi reaksiyalarn baa atmas n srf ediln vaxt mxtlifdir. Msln,

neytrallama v partlayla gedn reaksiyalar - ani, sink parasnn duru xlorid turusunda hll olmas bir ne dqiq, dmirin nm havada paslanmas bir ne gn rzind baa atr. Digr trfdn kmr, kkrd v ya fosfor havada, yaxud saf oksigend yandqda eyni maddlr oksidlr ml glir. Lakin, reaksiya oksigen mhitind daha srtl gedir. Demli, kimyvi reaksiyalarn srti raitdn asl olaraq mxtlif olur.

Reaksiyalarn srtindn v mexanizmindn bhs edn tlim kimyvi kinetika deyilir.

Kimyvi kinetika homogen v heterogen sistemlrd yrnilir. Homogen reaksiyalarn sas xsusiyyti odur ki, reaksiya sistemin btn hcmind gedir. Misal olaraq qazlar v mayelr arasnda gedn reaksiyalar gstrmk olar.

Heterogen reaksiyalar yni qarlql tsird olan maddlr mxtlif aqreqat halnda olduqda grn biln fazalar srhddind gedir. Turu il metal arasnda gedn reaksiyalar yalnz sthd ba verdiyi n heterogen proses aiddir.

Kimyada mhdud hcmd gtrlm madd v ya maddlr qarna sistem deyilir. Sistem bircinsli olduqda homogen ( eyni fazal), mxtlif cinsli olduqda heterogen ( mxtlif fazal) olur. Heterogen sistemin grnn sthd bir-birindn ayrlan trkib hisslrin faza deyilir. Buzun rimsi prosesind sistem brk v maye olmaqla iki fazadan ibartdir:

Homogen reaksiyalar sistemin btn hcmind, heterogen reaksiyalar is fazalar srhddind getdiyi n onlarn srtlrinin tyin olunmas da mxtlifdir.

Homogen reaksiyalarn srti vahid zamanda sistemin vahid hcmind reaksiyaya daxil olan v ya reaksiya zaman alnan maddnin miqdar il llr.

Heterogen reaksiyann srti is vahid zamanda sistemin brk fazasnn vahid sthind reaksiyaya daxil olan v ya reaksiyadan alnan maddlrin miqdar il tyin edilir.

Brk cismin sth sahsini lmk hmi mmkn olmadndan, bzn heterogen reaksiyann srti brk fazann vahid ktlsin aid edilir.

22.Homogen v heterogen reaksiyalarn srti.

Homogen reaksiyann srtini: Vhomogen, heterogen reaksiyann srtini Vheterogen, reaksiya zaman alnan madd mollarnn sayn n, sistemin hcmi V, zaman t, faza sthinin sahsi s, dyiilm frqini il iar etsk n 2n= 1n ; 12 ttt = olduqda hr iki reaksiyann srtini riyazi olaraq bel ifad etmk olar;

C homogen olar. t

31

Sonuncu tnliy sasn reaksiyalarn srtin aadak trifi vermk olar:

Homogen reaksiyann srti reaksiyaya daxil olan v ya reaksiyadan alnan maddlrdn birinin qatlnn vahid zamanda dyiilmsi il llr.

Heterogen reaksiyalarda is brk maddlrin qatl czi dyidiyindn srt dsturunda onlarn qatl nzralnmr.

C+O2=CO2 heterogen reaksiyasnda V=k

Reaksiyann srtn bir sra amillr tsir gstrir. Msln,qatlq, temperatur v katalizator.

23. Qatln reaksiya srtin tsir

Tcrblr gstrir ki, hr hans iki madd qarlql tsird olduqda, reaksiyann getmsi n onlarn molekullar bir-biri il toqqumaldr. Toqqumalarn say artdqca reaksiya srtlnir.

Demli, qarlql tsird olan maddlrin qatlqlarnn artmasndan asl olaraq effektiv toqqumalarn say artr, bu is reaksiyann srtlnmsin sbb olur.

Bu asll ilk df bir-birindn asl olmayaraq Norve alimi Quldberq v Vaage 1867-ci ild mahid etmi v kimyvi kinetikann sas qanunu olan ktllrin tsiri qanununu kf etmilr: Kimyvi reaksiyann srti reaksiyaya daxil olan maddlrin qatl il dz mtnasibdir.

A + B = C + D

Qanunu bu tnliy ttbiq etsk yazrq:

k [A] [B] v ya k CACB

Burada k-mtnasiblik msal, yaxud srt sabitidir.[A] v[B] is A v B maddlrinin qatldr. Konkret misallarda yazaq:

H2+ J2 2HJ

k [ H2] [J2]; k CH 2 CJ 2

yaxud:

2 NO + Cl2= 2 NOCl

V k [NO]2 [Cl2]; k C 2NO C CL 2

32

24.Temperaturun reaksiya srtin tsiri

Reaksiya srtinin temperaturdan aslln ilk df Holland alimi Vant - Hoff 1874-c ild mahid etmi v aadak qaydan irli srmdr: Temperatur hr 100 C artdqda reaksiyann srti 2-4 df artr. Qanunun riyazi ifadsi beldir; t2-t1

10

t 2 t 1

Burada t 1 v t 2 reaksiyann balanc v son temperaturlarna mvafiq srtlridir. temperatur msaldr. Qanunun qrafiki ifadsi:

V. Hoffqaydas ancaq endotermik proseslr n zndoruldur. Reaksiyann srtinin temperaturdan asll S.Arreniusun aktivlm nzriyysi il izah olunur. Nzriyyy gr reaksiyaya ancaq aktiv molekullar daxil olur.

Vant-Hoff dsturu reaksiya srtinin temperaturdan asl ln txmni myyn edir. Bu asll dqiq kildmyyn etmk n Arrenius dsturundan istifad edilir.

K=A e

Burada, k-srr msal, A-tezlik, e-onluq loqarifmann sas, EF-fallama enerjisi.

V1

v2

V3

t1 t2 t3

33

25.Katalizatorun reaksiya srtin tsiri

Katalizator reaksiyann srtini dyin, sonda he bir kimyvi dyiikliy uramayan maddlr deyilir. Katalizatorlar msbt v mnfi tiplr blnr. Msbt katalizator reaksiyann srtini artrr, mnfi katalizator is reaksiyann srtini azaldr. Mnfi katalizatorlara hminin ingibitorlar da deyilir. Katalizatorlarn itirak il gedn reaksiyalar katalitik reaksiyalar, katalizatorlarn itirak il reaksiya srtinin dyimsi prosesi is kataliz adlanr.

Katalizin 2 nv var: 1. Homogen kataliz. 2. Heterogen kataliz. Homogen katalizd reaksiyaya girn maddlr v katalizator eyni fazal sistem

ml gtirir, baqa szl desk, eyni aqreqat halnda olur. Ms: 2SO2 +O2 NO 2SO3 2CO2 +O2 :BUXARSU CO2

2KClO3 2MnO 2KCl + 3O2 2H2O2 .duzm u 2H2O + O2

Heterogen katalizd reaksiyaya girn maddlrl katalizator eynifazal sistem ml gtirmir. Adtn maddlr qaz, yaxud maye halda olarsa, katalizator brk halda olur.

pt N2 + 3H2 2NH3 2H2O2 2, yaxudMnOC 2H2O +O2

2H2SO3 + O2 NO 2H2SO4

2SO2 +O2 52OV 2SO3

Katalizatorun tsir mexanizmi beldir. A + B K AB A + K AK AK + B AB + K .

34

D

KT

26.Kimyvi tarazlq. Le-atelye prinsipi.

Kimyvi tarazlq.- Dzn v trsin (ksin) gedn reaksiyalarn srtinin bir-birin brabr olduu ana deyilir. Reaksiya balayan anda dzn gedn reaksiyann srti ox olur v reaksiya maddlrinin (mhsullarn) alnma istiqamtd srtlnir (v1).

Zaman kedikdn sonra alnan maddlr z aralarnda yenidn reaksiyaya girrk reaksiyan ks istiqamtd (v2) ynldir v2>v1 olur. Myyn zamandan sonra hr iki srt bir-birin bhart olur v1=v2. Bu halda kimyvi tarazlq deyilir. Ktllrin tsiri qanunu ttbiq etmkl bunlar bel ifad etmk olar.

qDdCnBmA ++

Bu reaksiya n kimyvi tarazl tapaq

[ ] [ ] [ ] [ ][ ] [ ] [ ] [ ]

[ ] [ ][ ] [ ]

[ ] [ ][ ] [ ]nm

qd

TTnm

qd

qdnm

qdnm

BA

DCKK

K

K

BA

DC

K

K

DCKBAK

vvDCKvBAKv

==

=

=

===

2

1

2

1

21

212211

;

Kimyvi tarazlq qaz v maye fazalarnda zn doruldur. Brk halda reaksiya reagentlrind tarazlq ba vermir.

Kimyvi tarazln yerdyim rtlri. Bu qanunauyunluq Le-Sartlye prinsipind myynldirilir. Tarazlqda olan sistem hr hans xarici amil (T,P,C) tsir etdikd tarazlq hmin tsiri azaldan istiqamtd yerini dyiir.

27.Dnn v dnmyn reaksiyalar.

Kimyvi reaksiyalar dnn v dnmyn olmaqla iki qrupa blnr. Yalnz bir istiqamtd gedn reaksiyalara dnmyn v ya axra qdr gedn reaksiyalar deyilir.

Dnmyn reaksiyalar zaman qaz halnda , knt halnda v az dissosiasiya edn madd alnmaldr.

Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2+ H2O

V1

V2

35

Kimyvi reaksiyalarn ksriyyti dnndir, bu zaman reaksiyann son mhsulu paralanaraq ilkin maddlri ml gtirir.

H2 + J2 = 2HJ 2HJ = H2 + J2 H2 + J2 2HJ Dnn prosesd dzn v trsin gedn reaksiyalarn srtlrinin brabrldiyi

hala kimyvi tarazlq deyilir. Ktllrin tsiri qanununa sasn hr iki reaksiyann srti bel ifad olunur.

V1 = K1 [H2] [J2] V2 = K2 [HJ]2

Tarazlq halnda V1=V2 olduundan yaza bilrik:

K1 [H2] [J2] = K2 [HJ]2

[ ][ ] [ ]

KK

K

JH

HJ==

2

1

22

2

K- myyn temperaturda sabit olan iki kmiyytin nisbtini vz edir v tarazlq sabiti adlanr. Xarici rait dyidikd sistemin tarazlq hal pozulur. Xarici rait dedikd, temperatur, tzyiq v qatlq nzrd tutulur.

Bunlardan biri dyidikd tarazlq pozulur v reaksiyada itirak edn maddlrin qatl yeni tarazlq hal yaranana qdr dyiir.

Sistemin bir tarazlq halndan baqasna kemsin tarazlq yerdyimsi deyilir. Tarazln xarici raitdn asll 1884-c ild fransz alimi A.Le-atelye

trfindn myyn edilmidir. Bu asllq Le-atelye prinsipi adlanr v bel ifad olunur.

Sistem tarazlqda olduqda, xarici raiti myyn edn kmiyytlrdn birini dyidikd, sistemin tarazl hmin raitin tsir effektinin azalmas istiqamtind z yerini dyiir.

3 H2 + N2 NH3

N2 v H2 qatln yaxud tzyiqini artrsaq tarazlq NH3-n alnmas istiqamtin ynlckdir.

gr tarazlq sabiti mhlulda maddnin ionlamasn xarakteriz edirs, bu halda o, ionlama , yaxud dissosiasiya sabiti adlanar.

CH3COOH CH3COO- + H+

K=

[H+][CH3COO]

[CH3COOH]

36

28. Temperaturun tarazla tsiri.

Temperaturun tarazla tsiri. Temperaturun artrlmas kimyvi tarazl temperaturun az olmas istiqamtind, yni endotermik reaksiya istiqamtind ynldilmsin sbb olur. ksin temperaturun azaldlmas ekzotermik (+Q-H) istiqamtd kimyvi tarazln yerdyimsin sbb olur. Msln,

2SO2 + O2= 2SO3 =-Q Reaksiya ekzotermik olduundan temperatur artdqda tarazlq sola, temperatur

azaldqda is tarazlq saa ynlir.

29. Tzyiqin tarazla tsiri.

Tzyiqin tarazla tsiri. Tarazlqda olan sistemd tzyiqin artrlmas, tarazl tzyiqin az olan (hcmin az olan) istiqamtd yerdyimsin sbb olur. Hr iki trfd hcm eyni olarsa tzyiqin artrlmas v azaldlmas tarazla tsir etmir.

Katalizatorun tarazla tsiri. Tarazlqda olan sistem katalizator tsir etmir. Daha dorusu tarazl n saa, nd ki sola ynldir. Yalnz onun tez yaranmasna sbb olur.

QNHHN ++ 322 23

Tarazlq sistemind temperaturun artrlmas tarazl sola, temperaturun azaldlmas saa ynldir. Tzyiqin artrlmas saa, N2v H2-in qatlnn artrlmas saa, NH3-n qatlnn artrlmas tarazl sola ynldir.

30. Dispers sistemlr.Mhlullar.

Bir maddnin kiik hissciklr klind digr madd mhitind paylanmasndan alnan sistem dispers sistem adlanr. Paylanan madd dispers faza, mhit is dispers mhit hesab olunur.

Hissciklrin lsndn asl olaraq dispers sistemlr 3 qrupa blnr : 1. Kobud dispers sistemlr.

Hissciklrin ls 100 nm-dn (nanometr) v ya 1 mk-dan (mikron) byk olur. ( 1 nm = 10-9 m = 10-7 sm ; 1 mk = 10-4 sm ). Hissciklr adi gzl grnr. Suspenziya v emulsiya buna misal ola bilr. Bel sistem davamsz olur.

Mhit maye, paylanm hissciklr hll olmayan brk maddlr olduqda sistem - suspenziya adlanr. Ms. bulanq su. Mhlul sakit halda olduqda, onda hll olan hissciklr sxlndan asl olaraq , ya knt halnda, ya da mhlulun sthind ayrlr. Mhit v paylanm hissciklr maye olduqda, bel sistem emulsiya adlanr. Ms. sd

v onun trkibind olan ya. Sd saxlandqda trkibind olan ya qaymaq klind st hissd ayrlr.

37

2. nc dispers sistemlr. Hissciklrin ls 1 100 nm arasnda dyiir. Bel dispers sistem kolloid mhlul v zol adlanr. Jelatin, kisel, yumurtann suda mhlulu v s. kolloid mhlula misal ola bilr. Hissciklr ancaq mikroskopla grnr.

3. Mhlullar. Hissciklrin ls 1 nm-dn kiik olur, htta mikroskopla da grmk

mmkn olmur. Mhlullar hlledici v hll olan maddlrdn ibart olan bircinsli sistemdir. Baqa trif d vermk olar : mhlullar iki v daha artq komponentdn v onlarn qarlql tsir mhsullarndan ibart olan homogen sistemdir. Ms. sulfat turusunun suda mhlulunda su ( hlledici), sulfat turusu v hidratlam H+ , HS04

-, S042- ionlar olur.

Mhlullar aqreqat halna gr 3 qrupa blnr : qaz, maye v brk mhlullar. Bu halda hlledici - miqdar ox olan maddlr hesab edilir. Hava qaz mhlulunun n bariz nmunsidir. Havada azot qaznn miqdar daha ox (78%) olduundan, o - hlledici , digr qazlar is ( O2, C02, Ar v s. ) hll olan maddlrdir.

Tbii sular, qan, limfa, hceyrlraras mhlullar v s. bir szl hlledicisi su olan mhlullar - maye mhlullar hesab edilir. Brk mhlullara rintilri, dmir pullar, tbii minerallar v s. misal gstr bilrik.

Maddlrin hllolma qabiliyyti, hlledicinin myyn miqdarnda hllolma drcsindn asl olub, 3 qrupa blnr :

a. Yax hll olanlar - adi temperaturda 100 qr suda 10 qr-adk madd hll olarsa b. Pis hll olanlar - 100 qr suda 1 qr-adk madd hll olarsa c. Praktiki hll olmayanlar - 100 qr suda 0,01 qr-a qdr madd hll

olarsa mumiyytl praktiki olaraq suda hll olmayan madd yoxdur.

MADDLRN HLL OLMASI V HLLOLMANIN TEMPERATURDAN ASILILII

Maddlrin suda hll olmas ilk nvbd onun trkibindn v quruluundan asldr. Myyn edilmidir ki, oxar oxarda hll olur. Ms. Qeyri-polyar v az polyar hllediclrd el birlmlr yax hll olur ki, onlarn molekullar qeyri-polyar v ya az polyar olsun. Polyarl ox olan maddlr ( su, qeyri-zvi duzlar v s.) bel hlledicilrd hll olmur. ksin, polyarl ox olan hlledicilrd su, spirt, maye ammonyak v s. - polyar, yaxud ion tipli maddlr yax, qeyri-polyar maddlr is pis hllolur.

Temperatur bu v ya digr drcd hllolmaya tsir edir. Temperatur artdqca bir sra brk maddlrin, ms. K, Pb, hminin ammonium nitrat duzlarnn hllolma qabiliyyti artr, bzi birlmlrd is temperatur hll olmaya az tsir gstrir. Ms. 00C-d 100 qr suda 35,6 q NaCl hll olduu halda, 1000C-d bu miqdlar

38

cmi 3,5 q artr. Temperatur Li-sulfat v Ca-aseta-tn hll olmasna htta mnfi tsir gstrir. Kristallhidratlarn hllolmaqabiliy-yti myyn temperatura qdr artdqdan sonra azalar. Bu, onlarn aa hidrat-lam vziyyt kemsil izah olunur.

Mayelrdn etil spirti, aseton, sirk turusu, nitrat, xlorid, sulfat turulur suda istniln nisbtd hll olur. Bzn hllolma zaman mhlulun mumi hcmi azalr. Ms. 500 ml su il 500 ml spirtin qarndan 1000 ml yox , 965 ml mhlul alnr. lbtt bu, molekullar arasnda hidrogen rabitsinin yaranmas il laqdardr. (Mendeleevin doktorluq ii bundan bhs edir ).

Qazlarn suda hllolma qabiliyyti d mxtlifdir Ms. Normal raitd 1 l suda 21,7 ml H2, 23,5 ml N2, 49 ml 02, 80 ml S02, 500 ml HCl, 1300 ml NH3 hll olur. Bir qayda olaraq temperatur artdqca qazlarn suda hll olmas azalr.

Qazlarn mayelrd hll olmasnn tzyiqdn asll 1803-c ild Henri trfindn myyn edilmi v Henri qanunu il ifad edilir :Sabit temperaturda qazlarn mayelrd hllolma qabiliyyti, onun mhlul zrindki tzyiqi il dz mtnasibdir.Bu qanun hllolma qabiliyyti az olan v hlledici il reaksiyaya girmyn qazlara amil edilir. Qanunun riyazi ifadsi beldir :

C = K P

Burada : C qazn mhluldak qatl, P- qazn tzyiqi, K- mtnasiblik msal olub, Henri msal da adlanr. Qaz qarnn hllolmas zaman, tzyiq parsial tzyiq ifadsil vz olunur. Bunu Dalton yrndiyindn qanun Henri-Dalton qanunu adlanr. Parsial tzyiq qaz qarnda hr bir qazn tklikd gstrdiyi tzyiqdir. Mlumdur ki, havada txminn 20% 02, 80% N2 vardr. Demli havada onlarn parsial tzyiqi 0,2 v 0,8 atm. olacaqdr : 1. 20 1. 80 P (02) = -------- = 0,2 atm. P(N2) = --------- = 0,8 atm. 100 100

MHLULLAR HAQQINDA NZRYYLR

Mhlullar haqqnda 3 nzriyy mvcuddur : 1. Fiziki nzriyy 2. Kimyvi nzriyy 3 Fiziki-kimyvi nzriyy Fiziki nzriyy Vant-Hoff v S. Arrenius trfindn 1887-ci ild irli srlmdr.

Nzriyyd hll olan madd hissciklril hlledici arasnda qarlql tsir inkar edilir, nzr alnmr. Baqa szl desk, fiziki nzriyy mhlullara maddlrin mexaniki qar kimi baxrd.

Hmin il D. Mendeleyev mhlullarn kimyvi nzriyysinihidrat nzriyysini irli srr. Bu nzriyyy gr mhlul hll olan madd hissciklri

39

il hlledici arasnda qarlql tsirdn ml gln sistemdir. Alnan birlmni alim - solvatlar adladrmdr, Hlledici su olarsa birlmlr hidratlar adlanr. Bu birlmlr ancaq mhlulda mvcuddurlar :

Na+(H20)6 , S042- (H20)6, Ca

2+( H20)6, Fe2+ (H20)6 v s.

Bzi maddlr suda hll edildikd, yaxud buxarlaqdrldqda hlledici molekullar hll olan maddlrin trkibind qalr. Bel maddlr kristalhidratlar adlanr :

CuS04. 5H20, CaCl2

. 6H20, MnCl2. 4H20, NiS04

. 7H20, ZnS04. 7H20

Bu nzriyylrin hr biri ayr-ayr qrup birlmlr ttbiq edil bilr. Ms.

fiziki nzriyy - ideal mhlullar n, kimyvi nzriyy is ion qurululu v polyar maddlrin mhlullar n dorudur.

deal qazlarda olduu kimi ideal mhlullarda da ayr-ayr komponentlr arasnda qarlql tsir qvvsi nzr alnmr. Bu mhlullarda istilik effekti yaranmr. Misal olaraq maye karbohidrogenlr qarndan ibart olan benzini, kerosini, benzol- toluol qarn v s. gstrmk olar.

Hazrda mhlullara fiziki-kimyvi sistem kimi baxlr. Bu nzriyynin mlliflri Kablukov v Kistyakovskidir.

31.Mhlullarn qatlnn ifadsi

Hlledici v ya mhlulun myyn miqdarnda hll olan madd miqdarna mhlulun qatl deyilir. Hll olan maddnin miqdarna gr mhlullar

doymam, doymu v ifrat doymu mhlullara blnr. Sabit temperaturda hlledicinin myyn miqdarnda hll olmu maddnin

artq miqdar hll olursa, bel mhlul doymam mhlul, maddnin artq miqdar hll olmursa is doymu mhlul adlanr. Maddlrin, otaq temperaturundan yksk temperaturda hazrlanm mhlulunu soyutduqda ifrat doymu mhlul alnr.Soyutma prosesi el aparlmaldr ki, mhlulda kristallama ba vermsin. frat doymu mhlullarda hll olmu maddnin miqdar doymu mhluldakndan ox olur. Bel mhlul davamsz olur v azacq titryidn, yaxud mhlula az miqdarda salnm kristall hissciyin tsirindn kristallama prosesi ba verir. frat doymu mhlulu rus alimi Lovits yrnmidir.

Mhlulun qatln dqiq ifad etmk n aadak 5 suldan istifad edilir :

1. Faizli qatlq v ya faizli mhlul mhlulun 100 qramnda hll olmu maddnin qramlarla miqdardr. Aadak dturla ifad olunur :

m C% = -------

. 100% m 1 burada , m hll olan maddnin, m1 mhlulun ktlsidir.

40

m1 = V olduundan yazarq:

m C% = ------- 100 V Burada, - mhlulun sxl, V - mhlulun hcmidir. 2. Molyar qatlq v ya molyar mhlul mhlulun 1 litrind hll olan maddnin mol say il ifad olunur. Aadak dsturla hesablanr n CM = ------ V Burada, n hll olan madd mollarnn say, V mhlulun hcmidir

m m n = ------ olduundan, CM = ------- olar. M MV Burada , M hll olan maddnin molyar ktlsi, m onun ktlsidir.

Mhlulun hcmi millilitrl verilrs, molyar qatlq aadak dsturla hesablanr:

m . 1000 CM = --------------

M V Molyar mhlul hazrlamaq n maddnin 1 molunun ktlsini (M) bilmk

lazmdr. Ms. 1 mol NaHC03n ktlsi 84 qramdr. Bu miqdar suda hll edilir v zrin 1litr oluncayadk su lav edlir. Bel mhlulun qatl 1molyardr 1M.

3. Normal qatlq v ya normal mhlul - Mhlulun 1 litrind hll olmu

maddnin qram ekvivalentlrl miqdardr. Aadak dsturla hesablanr m CN = ------ E V

41

Mhlulun hcmi ml l verilrs, onda : CN =

olar.

Burada , m hll olan maddnin ktlsi, E maddnin qram ekvivalenti, V

mhlulun hcmidir. Normal mhlul hazrlamaq n maddnin 1 molunun ekvivalentini birlmk

lazmdr. saslarn qram ekvivalenti onlarn molyar ktlsinin , sasn trkbind olan 0H-

qruplarnn sayna blnmsindn alnan kmiyyt brabrdir 74 E ( Ca (0H)2 ) = ------ = 37 q 2 Turularn qram ekvivalenti onlarn molyar ktlsinin turunun saslna (yaxud H-

atomlarnn sayn) blnmsindn alnan kmiyyt brabrdir.

98 E (H2S04 ) = -------- = 49 q 2

Duzlarn qram ekvivalenti onlarn molyar ktlsinin duzun tkibind olan metal atomlarnn saynn metaln valentin vurma hasilin blnmsindn alnan kmiyyt brabrdir 342 E ( Al2(S04)3 ) = ------- = 57 q 2.3 4. Molyal qatlq v ya molyal mhlul - hlledicinin 1000 qramnda hll olan

maddnin mollarnn say il ifad olunur v riyazi olaraq bel gstrilir

m . 1000 Cm = ------------ M V Burada , m - hll olan maddnin , m 1 - hlledicinin ktlsi, M hll olan

maddnin molyar ktlsidir. Molya mhlulun hazrlanmasnda temperatur nzr alnmr. 1000 qram hlledicid 1 mol madd hllolursa, demli, hmin mhlulu 1 molyal mhluldur, mol / kq il ifad olunur.

5. Titrli qatlq v ya titrli mhlul - mhlulun 1 ml-d hll olmu maddnin qramlarla miqdarn gstrir v aadak formulla ifad edilir

m CN . E

T = ------------ = ----------

42

1000 1000 Burada, T mhlulun titri, m - 1000 ml mhlulda hll olmu maddnin

ktlsi, CN - mhlulun normal qatl, E hll olmu maddnin ekvivalentidir. Mhlulun normal qatl v maddnin ekvivalenti mlum olarsa, mhlulun

1ml-d olan maddnin miqdarn, baqa szl desk, mhlulun titrini hesablamaq olar.

32. Raulun I v II qanunlar.

Hlledici il olan madd hiss-in ks istiqamti nticsind 1-1-d brabr paylanmasna diffuziya deyilir. Hlledici il hll olan madd arasnda yarmkeici prd qoyularsa bu zaman bir trfli diffuziya ba verr. Bel ki, yarmkeici prddn hlledici ker hll olan madd is kemz. Bu hadis osmos hadissi adlanr. Bu zaman yaranan tzyiq osmos tzyiqi deyilir. Qazn tzyiqi il osmos tzyiqi arasndak oxarlq Vant Hoff qanunu il ifad olunur Eyni temperaturda hll olmu madd qaz halna keirilrs, onun hcmi mhlulun hcmin atdqda qazn tzyiqi qiymtc mhlulun osmos tzyiqin brabr olur.

RTV

nPosm = v ya CRTPosm =

Mhluln buxar tzyiqi. Raulun I qanunu. Qapal qabda maye buxarlanarkn onun yenidn mayey evrilmsi ba verir. Bu zaman maye zrindki buxara doymu buxar deyilir.

Fransz alimi F. Raul uucu olmayan q/elektrolitlrin buxar tzyiqini yrnrkn I qanunu vermidir Hlledicinin mhlul zrindki buxar tzyiqinin nisbi azalmas hll olan maddnin mol saynn mhlulda olan mollarn mumi sayna olan nisbtin brabrdir.

nN

n

p

p

+=

0

ox duru mhlulda onda N

n

p

p=

0

N

npp 0= burada n hll olan maddnin mol say, N hlledicinin mol say, p0

saf hlledicinin buxar tzyiqi, p - buxar tzyiqinin azalmasn gstrir. Mhlulun donma v qaynama temperaturu. Raulun II qanunu. Hlledici il

mhlulun donma v qaynama tem-u mxtlifdir. Bel ki, mhlul saf hllediciy nisbtn aa tem-da donur, yuxar tem-da qaynayr. Maddnin eyni vaxtda hm maye hm d brk halda mvcud olduu tem-a donma tem-u deyilir. Mhlulun donmasn v qaynamasn yrnrkn Raul II qanunu vermidir Donma temperaturunun azalmas, qaynama temperaturunun artmas mhlulun molyar qatl il dz mtnasibdir.

NNn +

43

ECtKCt qaydon == E ebuloskopik K krioskopik sabitlrdir C molyar qatlqdr.

33. Vant-Hoff qanunu.

Qazlarda olduu kimi ox duru mhlullarda da hll olan madd hissciklri xaotik hrktddir. Qat mhlula su, yaxud duru mhlul lav edilrs, hll olan madd hissciklri qat mhluldan suya, su hissciklri is duru mhluldan - qat mhlula keckdik. Bu hadis diffuziya adlanr. gr bu iki maye arasna yarmszdrc araksm qoysaq, bu halda birtrfli diffuziya hadissi ba verr, yni su hissciklri duru mhluldan qat mhlula ker. Bel birtrfli diffuziya osmos, yaranan tzyiq is osmos tzyiqi adlanr.

Osmos tzyiqi Vant-Noff qann il xarakteriz olunur: Mhlulun os- mos tzyiqi hll olan maddnin qaz hala kedikd eyni temperaturda mhlu- lun hcmin brabr hcmd gstr bilcyi tzyiq brabrdir.

nRT n PV = nRT; P = -------; ------- = C is, onda P = CRT V V

Burada, R universal qaz sabiti, 8,31 C/mol, T mtlq temperatur, C qatlqdr.

Osmos tzyiqi temperatur v qatlqdaq asl olduu halda ,hlledicinin v hll olan maddnin tbitindn demk olar ki, asl deyil. Bu sbbdn mxtlif qeyri-elektrolitlrin ekvi-molyar mhlullarnn osmos tzyiqlri eyni olur. Ms. karbamid, qliserin, kr v s. Bu kimi qeyri-elektrolitlrin 1 molyar mhlullarnn osmos tzyiqlri eyni olub - 24,4 atm. brabrdir. Osmos tzyiqlri brabr olan bel mhlullar - izotonik mhlullar adlanr.

Raul v Vant-Hoff qanunlar ancaq qeyri-elektrolitlrin qat mhlullar v elektrolitlrin duru mhlullar n dorudur. Bu qanunlara tabe olan mhlullara idealmhlullar deyilir.

Elektrolitlr v qeyri elektrolitlr.

Elektrikkeiricilik ilk df brk maddlr sahsind yrnilmidir. Bu id ilk tbbs Pribaltika alimi Qrutqus hyata keirmidir. O, 1818-ci ild myyn etmidir ki, rintilrin elektrik keirmsin sbb elektrik cryannn tsiri nticsinld onlarn molekullarnn msbt v mnfi ykl hissciklr paralanmasdr, hans ki, sonra mvafiq elektrodlar trfindn czb olunur. XIX srin ortalarnda ing. alimi Faradey mxtlif mhlullarn elektrikkeiriciliyi sahsind apard ttqiqatlardan o nticy glir ki, onlardan

44

bzilri elektrik cryann keirir, bzilri is keirmir. Buna sbb kimi alim mhlulda elektrik cryannn tsirindn ykl hissciklrin ml glmsini gstrir. Hmin hissciklri alim ionlar adlandrr v elm elektrolit v qeyri-elektrolit anlaylarn daxil edir. O, mhlullar elektrik cryan keirn maddlri - elektrolitlr, mhlullar elektrik cryann keirmyn maddlri is qeyri-elektrolitlr adlandrr. Faradey bel heyab edirdi ki, elektroliz zaman elektrolit mhlullarnda ml gln ionlar elektrodlara doru hrkt edir ki, mhz bunun da nticsind mhlul elektriki keirir. Demli, rintilr v suda mhlullar elektrik cryann keirn maddlr elekrolitlr adlanr. Duz, turu v saslarn ksriyyti elektrolitlrdir. zvi maddlrin oxu istr rimi, istrs d mhlul halnda elektriki keirmdiklrindn qeyri-elektrolitlr hesab olunur. Elektrolit mhlullar Vant-Hoff v Raul qanunlarna tabe olmurlar. Ms. NaCl in krioskopik sulla tyin edilmi molekul ktlsi, onun hqiqi molekul ktlsindn iki df oxdur. Digr trfdn onun molyal mhlulunun donma temperaturunun azalmas Raul qanunlarna gr 1,860C olmal idi. slind is hmin mhlulun donma temperaturu bu rqmdn 2 df ox olur. lbtt ki, buna sbb NaCl molekulunun Na v Cl ionlarna ayrlmas il lqdardr.

Elektrolitik dissosiasiya nzriyysi.

Elektrolit mhlullarn Vant-Hoff v Raul qanunlarndan knara xmas sbbi 1887-ci ild sve alimi S. Arrenius trfindn izah edildi. Arrenius mhlullarn elektrik keirmsini lmkl, onlarn osmos tzyiqini v buna sasn d izotonik msalnn qiymtini hesablamdr. Apard mahidlrin sasnda o, Qrotqusun nzriyysindn frqli olaraq bel bir nticy glmidir ki, mhlulda elektrolit molekullarn daha kiik hissciklr paralanmas elektrik cryann tsiri olmadan ba verir. Arrenius mhlulun elektrikkeirm qabilyyti il onun osmos tzyiqi arasndak laqni izah etmk n elektrolitik dissosiasiya nzriyysini irli srr. Bu nzriyyy gr elektrolilr suda hll olarkn elektrik ykl hissciklr - ionlara dissosiasiya edir.

(Alim bu kfin gr olduqca ox tsirlr mruz qalr. Onu htta akad. Kleve thqir edrk dli adlandrr. V ox maraqldr ki, bu kfin gr 1903-c ild Nobel mkayatna layiq grln alim mkafat mhz Kleve tqdim etmidir ). Elektrolitik dissosisasiya nzriyysinin mddalar aadaklardr : 1. Elektrolitlr suda hll olarkn onlarn molekullar msbt v mnfi ionlara ayrlr. Mhluldan elektrik cryan kedikd , msbt ykl ionlar katoda, mnfi ykl ionlar is anoda doru hrkt edir. Bu sbbdn msbt ykl ionlar kationlar, mnfi ykl ionlar is anionlar adlanr.

45

2. Dissosiasiya nticsind ml gln kationlarn msbt yklrinin cmi, anionlarn mnfi yklrinin cmin brabr olduundan mhlul btvlkd neytraldr.

3. Dissosiasiya dnn prosesdir. Dissossasiya drcsi v dissosiasiya sabiti

Qvvtli elektrolitlr tam dissosiasiya etdiklri halda, zif elektrolitlrin dissosiasiyas dnn prosesdir. Bu sbbdn d dissosiasiya drcsi anlay ml glir.Dissosiasiya drcsi ( ) - ionlara ayrlan molekullarn (n) hll olmu molekullarn mumi sayna (N) olan nisbtin deyilir.

n

= ---- . 100 N

Dissosiasiya drcsinin qiymtin gr elektrolitlr 3 qrupa blnrlr: 1. Zif elektrolitlr ( 20% ) NH40H, CH3C00H, H2C03, H2S v s. 2. Orta qvvtli elektrolitlr ( = 20 50 % ) H3P04, H2C204 , Mg ( 0H ) 2 v s. 3. Qvvtli elektrolitlr ( 50 % ) K 0H, Na 0H, HCl, H2S04, HN03, NaCl v s. Dissosiasiya drcsin aadak amillr tsr gstrir :

1. Hll olan maddnin v hlledicinin tbiti 2. Maddlrin qatl 3. Temperatur

Dissosisasia drcsinin temperaturdan aslln alman alimi Ostvald yrnmi v duruluma qanunu kf etmidir :Mhlul n qdr duru olarsa , dissosiasiya drcsi bir o qdr byk olar .

= C

K

46

Burada K - dissosiasiya sabitidir.

Dissosiasiyasabitielektrolitlrinionlaradlissosiasiyaetmsinixarakteriz edir.Onunqiymtibykolduqca, elektrolitbiroqdryax dissosiasiyaedir. Dissosiasiyasabitiqatlqdanasl olmayb, elektrolitin, hlledicinintbitindnv temperaturdanasldr.

34.Elektrolitik dissosasiya nzriyysi.Reaksiyann ion tnliklri.

Elektrolitik dissosiasiya. 1887 ild isve alimi S.Arrenius yrnmidir Hlledicinin tsiri nticsind elektrolitlrin ionlara ayrlmasna elekt. dis. deyilir. Aadak mddalar vardr

1) Elektrolitlr suda hll olduqda - ykl ionlara ayrlrlar. Mhluldan elektrik crryan kedikd + ionlar katoda, - ionlar anoda doru hrkt edir.

2) Diss. nticsind + yklrin cmi yklrin cmin brabr olur. 3) Zif elektrolitlrin diss-s dnn prosesdir. 4) onlar xassc atom v molekullardan frqlnir. Suda mh- v rintilri elektr. Cryann keirn maddlr elektrolitlr deyilir.

Me(NO3)n Na, K, NH4 duzlar, qlvilr H2SO4, HCl, HNO3 v s. Suda mh- v rintilri elektr. cryann keirmynlr q/elektrolitlr deyilir.

H2SiO3, SiO2, AgCl, BaSO4, karbohidratlar, spirtlr, saf su v s. Dissosiasiya prosesi- diss. drcsi ( d ) v diss. sabiti (Kd) il xarakteriz olunur. Dissosiasiya drcsi ( d ) diss. etmi molekullarn saynn mhluldak hll

olmu mumi molekullarn mumi sayna olan nisbtin deyilir.

%100; ==N

n

N

n

-gr elektrolitlr 3 qrupa blnr:

1. Qvvtli elektrolitlr 30% ( v ya 3.0 ) qlvilr, turular (HCl, HNO3, H2SO4) suda hll olan duzlar bu crdr.

2. Orta qvv. Elektr-lr )303.0(%303 == Mg(OH)2, H3PO4 v s. bu crdr.

3. Zif elektrolitlr )03.0(%3 zif saslar NH4OH,Fe(OH)2 zif tur-lar HCOOH, CH3COOH, CaCO3, AgCl v s.

35. Suyun elektrik dissosasiyas, pH-, dissosasiya drcsi v dissosasiya sabiti

47

q.t.v. v.T.m. z.T.m. z..m. q..m. q.z.m.

Su zif elektrolitdir.( %)30 az da olsa diss. edir. + + OHHOH2 tarazlq

halnda ktllrin tsiri qanunu ttbiq etsk:

[ ] [ ][ ]OH

OHHK

2

+ = v ya [ ] [ ]+ += OHHOHK 2 burada K-suyun diss. sabitidir.200S-d

16108.1 =K . 1l-d olan mollarn say [ ] l/56.5518

10002 molOH ==

[ ] [ ] [ ] 14162 1056.55108.1 + === OHKOHH Onluq loqarifma il ks qiymtini gtrsk tam rqmlr (1-14) alarq pH= [ ]+ Hgl buna hidrogen gstricisi deyilir.

Turuluq artr n.m. saslq artr

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

pH=7 neytral mhit, pH> 7 sas, pH

48

a . NH4 Cl + H0H NH4 0H + HCl NH4

+ + Cl- + H0H NH4 0H + H+ + Cl-

NH4

+ + H0H NH4 0H + H+

b . Cu Cl2 + H0H Cu 0H Cl + HCl Cu2 + + 2Cl- + H0H Cu 0H+ + Cl- + H+ + Cl- Cu2+ + H0H Cu 0H+ + H+

Cu 0H Cl + H0H Cu ( 0H ) 2 + H Cl Cu 0H+ + Cl- + H0H Cu ( 0H ) 2 + H

+ + Cl- Cu 0H+ + H0H Cu ( 0H ) 2 + H

+

3. Zif turu v qvvtli sasdan ml gln duzlar. Bel duzlar aniona gr hidroliz urayr. Mhlul qlvi reaksiya gstrir. pH 7 olur. a . K CN + H0H K 0H + HCN K+ + CN- + H0H K+ + 0H- + HCN CN- + H0H HCN + 0H- b . Na2 C03 + H0H Na HC03 + Na 0H

2Na+ + C032- + H0H Na+ + HC03

- + Na+ + 0H-