' G. P. Xomchenko, I. G. Xomchenko

h

,дн = —

71 lkJ

asosli  kislotalar — bitta vodorod kationi  hosil bo'ladi;  H2S,  H 2C 0 3, 

H2S 0 4  —  ikki  asosli,  H 3P 0 4,  H 3A s 0 4  —  uch  asosli  kislotalar, 

chunki dissotsilanganda tegishlicha ikkita va uchta vodorod kationi 

hosil  bo‘ladi.  Sirka  kislota  CH3COOH  molekulasidagi  to ‘rtta  vo­

dorod atomidan  faqat bittasi,  karboksil gruppa  —  COOH  tarkibiga 

kiradiganigina kation H + holida ajrala oladi — sirka kislota bir asoslidir.

Ikki  va  k o ‘p  asosli  kislotalar  bosqich  bilan  (asta-sekin) 

dissotsilanadi.  Masalan:

H

3

P 0

4

  <=>FT +H

2

P 0

4

  (birinchi bosqich)

H

2

P 0

4

 

+ H

2

P 0 4~  (ikkinchi  bosqich)

H

2

P 0 4" 

FT + H

2

P 0 4'  (uchinchi  bosqich)

Ko'p  asosli  kislota,  asosan,  birinchi  bosqich  bo'yicha,  kam- 

roq  ikkinchi bosqich  bo'yicha va juda oz darajada uchinchi bosqich 

bo'yicha dissotsilanadi.  Shuning uchun,  masalani  fosfat kislotaning 

suvdagi  eritmasida  H3P 0 4  molekulalari  bilan  birga  (asta-sekin 

kamayib  boradigan  miqdorlarda)  H2PO“ ,  НРО4'  ва  PO4’  ionlari 

ham bo'ladi.

Dissotsilanganida anionlar sifatida faqat gidroksid-ionlar hosil 

bo‘ladigan  elektronlar 

a s o s la r

  deyiladi.

Masalan:

KOH<=>K+  +О Ғ Г ;  N H

4

O H <=iN H }  +О Н ’

Suvda  eriydigan  asoslar  ishqorlar  deyiladi.  Ular  ko'p  emas. 

Bular  ishqoriy  va  ishqoriy-yer  metallarning  asoslaridir:  LiOH, 

NaO H ,  KOH,  RbOH,  CsOH,  FrOH  va  Ca(OH)2,  Sr(OH)2, 

Ba(OH)2,  Ra(OH)2,  shuningdek  N H 4OH.  Asoslarning  ko'pchiligi 

suvda kam eriydi.

Asoslarning  kislotaliligi  ularning  gidroksil  gruppalari  (gidrok- 

sogruppalari)  soni  bilan  aniqlanadi.  Masalan,  N H 4OH  —  bir 

kislotali  asos,  Ca(OH) 2  —  ikki  kislotali,  Fe(O H ) 3  —  uch  kislotali 

va  h.  k.  Ikki va  ko'p  kislotali  asoslar bosqich  bilan  dissotsilanadi:

Ca(O H

) 2

  <^C a(O H )+  +O H “  (birinchi  bosqich)

C a(O H )+ ^±C a2+  +O H “  (ikkinchi  bosqich)

Lekin dissotsilanganda bir vaqtning o'zida vodorod  kationlarini 

va gidroksid-ionlarni  hosil qiladigan elektrolitlar ham  bor.  Bunday 

elektrolitlar  amfoter  elektrolit  yoki  qisqacha  amfolitlar  deyiladi. 

144

Ularga  suv,  rux,  aluminiy,  xrom  gidroksidlari  va  k o‘pgina  boshqa 

moddalar  kiradi.  Masalan,  suv  H +  va  OH-  ionlarga  dissotsilanadi 

(oz  miqdorda):

H

2

0<=>H+  +OH~

Demak,  suvda vodorod kationlari  H +  borligi tufayli kislota xossalari 

va  O H —  ionlari  borligi  tufayli  asos  xossalari  bir  xil  darajada 

ifodalangan.

Amfoter  rux  gidroksid  Zn(O H ),  ning  dissotsilanishini  ushbu 

tenglama  bilan  ifodalash  mumkin:

2 0 H -   + Z n

+2

  + 2H

2

0 < = > Z n (0 H

)2

  + 2H

2

0 ^ [ Z n ( 0 H

)4 ]2

  + 2 H +

D isso tsilan ga n id a   m etallarning  kationlari  (shuningdek, 

ammoniy  kation 

N H

4

)  va  kislota  qoldiqlarining  anionlari  hosil 

bo‘ladigan  elektrolitlar 

tu z la r

  deyiladi.

Masalan:

(N H

4

)

2

S 0

4

  *=>2NHJ+S03- ; 

N a

3

P 0

4

 ?=>3Na+ 

+ ? 0 \~

0 ‘rta  tuzlar  ana  shunday  dissotsilanadi.  Nordon  va  asosli  tuzlar 

bosqich  bilan  dissotsilanadi.  Nordon  tuzlarda  dastlab  metallarning 

ionlari,  so'ngra esa vodorod  kationlari  ajraladi.  Masalan:

K H S 0

4

<=>K+  + H S 0

4

va so‘ngra

h s o ; < - > h +  +SO

5

"

4  

4

Asosli  tuzlarda  dastlab  kislota qoldiqlari,  so'ngra  esa gidroksid 

ionlar  ajraladi.  Masalan:

M g(O H )C l?^ M g(O H )+  + С Г

va so'ngra

M g(OH) + 

5.9-  §.  Dissotsilanish  darajasi

Elektrolitik  dissotsilanish  qaytar  jarayon  bo'lgani  sababli 

elektrolitlarning  eritmalarida  ionlar  bilan  birga  molekulalar  ham 

bo'ladi.  Shu sababli elektrolitlarning eritmalari dissotsilanish darajasi 

(grekcha  alfa  a   harfi bilan belgilanadi)  bilan  tavsiflanadi.

D is s o ts ila n is h   d a r a j a s i

  —  bu  ionlarga  ajralgan  molekulalar 

sonining  umumiy  erigan  molekulalar  soni  N  ga  nisbatidir:

Elektrolitning dissotsilanish darajasi tajriba yo‘li bilan aniqlanadi 

va  birning  ulushlarida  yoki  protsentlarda  ifodalanadi.  Agar  a  =   0 

bo'lsa,  u  holda  dissotsilanish  sodir  bo'lmagan,  agar  a =   lyoki 

100

%  bo'lsa,  u  holda  elektrolit  ionlarga  to'liq  ajralgan  bo'ladi*. 

Agar  a  =   20%  bo'lsa,  bu  berilgan  elektrolitning  100  moleku- 

lasidan  20  tasi  ionlarga  ajralganligini  ko'rsatadi.

Turli xil elektrolitlarning dissotsilanish darajasi  turlicha bo'ladi. 

Tajriba  dissotsilanish  darajasi  elektrolitning  konsentratsiyasiga  va 

temperaturaga bog'liqligini ko'rsatadi.  Elektrolitning konsentratsiyasi 

kamayganida, ya’ni u suv bilan suyultirilganida dissotsilanish darajasi 

doimo  ko'payadi.  Odatda  temperaturaning  ko'tarilishi  ham  dissot­

silanish  darajasini  oshiradi.  Elektrolitlar  dissotsilanish  darajasiga 

qarab kuchli va kuchsiz elektrolitlarga bo'linadi  (quyiroqqa q.).

Kuchsiz  elektrolit  —  sirka  kislota  elektrolitik  dissotsilanganda 

dissotsilanmagan  molekulalar bilan  ionlar orasida  qaror topadigan 

muvozanatning  siljishini  ko'rib  chiqamiz:

CH

3

COOH  <=* СН

3

СОСГ  + H +

Sirka  kislota  eritmasi  suv  qo'shib  suyultirilganda  muvozanat 

ionlar  hosil  bo'lish  tomoniga  siljiydi  —  kislotaning  dissotsilanish 

darajasi  ortadi.  Aksincha,  eritma  bug'latilganda  muvozanat  kislota 

molekulalari  hosil  bo'lish  tomoniga siljiydi —  dissotsilanish darajasi 

kamayadi.

5.10-  §.  Kuchli  va  kuchsiz  elektrolitlar

Kuchli  va  kuchsiz  elektrolitlar  bo'ladi.

Kuchli elektrolitlar suvda eriganda ionlarga to‘liq dissotsilanadi.

Ularga  quyidagilar  kiradi:

1

)  deyarli  barcha  tuzlar;

2)  ko'pchilik  mineral  kislotalar,  masalan,  H 2S 0 4,  H N 0 3, 

HC1,  HBr,  HI,  H M n 0 4,  H C 104,  H C 104;

3)  ishqoriy  va  ishqoriy-yer  metallarning  asoslari.

Kuchli  elektrolitning,  masalan,  N aC l  ning  dissotsilanishi 

odatda ushbu tenglama bilan  ifodalanadi:

NaCl 

N a +  + С Г  

a)

Yuqorida  ta’kidlab  o'tilganidek,  natriy  xlorid  kristalida  NaCl 

molekulalari bo'lmaydi.  Eritilganda kristall struktura buziladi, gidratlangan

*  Kuchli elektrolitlar ana shunday dissotsilanadi (5.10-  §  ga q.).

ionlar eritmaga o'tadi.  Eritmada  molekulalar ham  bo'lmaydi.  Shu sababli 

kuchli  elektrolitlar eritmalarida dissotsilanmagan  molekulalar haqida faqat 

shartli  ravishda  so ‘z yuritish  mumkin.  Ularni  ion juftlari  (N a+Cl~),  ya’ni 

bir-biriga yaqin turgan qarama-qarshi zaryadlangan  (ionlarning radiuslari 

yig'indisiga  teng  masofaga  qadar  yaqinlashgan)  ionlar  sifatida  tasawur 

qilish  to'g'riroq  b o ‘ladi.  Bular  go'yo  dissotsilanmagan  molekulalar  yoki 

boshqacha aytganda kvazimolekulalardir.

Bu  holda  (a)  reaksiyaning tenglamasini  quyidagicha yozish  kerak:

N a +C P   (qat) 

N a +  (suvda) + С Г  (suvda) 

(

6

)

Lekin uni sodda qilib (a) tenglama ko'rinishida yoziladi, bunda simvolida 

ionlar jufti  (kvazimolekula)  tushuniladi.  Eritmada  kvazimolekulalarning 

konsentratsiyasi doimo juda kam, ionlarning konsentratsiyasi esa katta bo'ladi.

Kuchsiz elektrolitlar suvda eriganida ionlarga qisman dissotsilanadi.

Ularga  quyidagilar  kiradi:

1

)  deyarli  barcha  organik  kislotalar;

2)  ba’zi  mineral  kislotalar,  masalan,  H 2C 0 3,  H2S,  H N 0 2, 

HCIO,  H 2S i 0 3;

3)  ko'pchilik  metallarning  asoslari  (ishqoriy  va  ishqoriy-yer, 

metallarning  asoslaridan  tashqari),  shuningdek,  NH4OH,  uni  ammiak­

ning gidrati  sifatida tasvirlash  mumkin  N H 3 H 20   (10.3 - § ga  q.).

Suv  kuchsiz  elektrolitlarga  kiradi.

Kuchsiz elektrolitlar eritmada ionlarning katta konsentratsiyasini 

hosil qila olmaydi.

5.11-  §.  Ion  almashinish  reaksiyalari

Elektrolitik dissotsilanish nazariyasiga muvofiq elektrolitlarning 

eritmalarda  sodir  bo'ladigan  barcha  reaksiyalar  ionlar  orasidagi 

reaksiyalar  hisoblanadi.  Ular  ionli  reaksiyalar,  bu  reaksiyalaming 

tenglamalari  esa  ionli  tenglamalar  deyiladi.  Ular  reaksiyalaming 

molekular shaklda yozilgan tenglamalariga qaraganda sodda va ancha 

umumiy xarakterga ega bo'ladi.

Reaksiyalaming  ionli  tenglamalarini  tuzishda  shunga  amal 

qilish  kerakki,  kam  dissotsilanadigan,  kam  eriydigan  (cho'kmaga 

tushadigan)  va  gazsimon  moddalar  molekular  shaklda  yoziladi. 

Moddaning  formulasi  yonida  qo'yiladigan  I   ishora  shu  modda 

reaksiya  doirasidan  cho'kma  holida  chiqib  ketishini,  T  ishora  esa 

modda reaksiya doirasidan gaz holida chiqib ketishini bildiradi. To'liq 

dissotsilanadigan  kuchli  elektrolitlar  ion  holida  yoziladi.  Teng­

lamaning  chap  qismidagi  elektr  zaryadlar  yig'indisi  uning  o'ng 

qismidagi  elektr  zaryadlar  yig'indisiga  teng  bo'lishi  kerak.

Bu  qoidalarni  puxta  o ‘zlashtirib  olish  uchun  ikkita  misol  ko‘rib 

chiqamiz.

1-misol.

  Temir 

(III) 

xlorid bilan  natriy gidroksid  eritmalari orasidagi 

reaksiya tenglamasini  molekular va ionli  shaklda yozing.

Masalaning yechimini to'rt bosqichga bo'lamiz.

1.  Reaksiyaning tenglamasini  molekular shaklda yozamiz:

FeCl

3

  + 3NaOH <=> Fe(O H

)3

  + 3NaCl

2.  Yaxshi  dissotsilanadigan  moddalarni  ionlar  holida,  reaksiya 

doirasidan  chiqib  ketadiganlarini  —  molekulalar  holida  tasvirlab,  bu 

tenglamani  qaytadan yozamiz:

Fe

3

  + ЗС Г  + 3N a+  + ЗОН-   <=>Fe(OH

)3

  l+^3Na+  + ЗСГ 

Bu  reaksiyaning to la  ionli tenglamasidir.

3.  T o‘la  ionli  tenglamaning  ikkala  qismidan  bir  xil  ionlarni, 

ya’ni  reaksiyada  ishtirok  etmaydigan  ionlarni  (ulaming  tagiga 

chizilgan)  chiqarib tashlaymiz va reaksiyaning tenglamasini yakuniy 

ko‘rinishda yozamiz:

Fe3+  + ЗОН-   <=>Fe(OH)3  I  

Bu  reaksiyaning qisqartirilgan ionli tenglamasidir.  Bu  tenglamadan 

ko'rinib  turibdiki,  reaksiyaning  mohiyati  Fe3+  va  OH~  ionlarning 

o ‘zaro ta’siridan iborat,  buning natijasida  Fe(O H )3 cho‘kmasi hosil 

bo'ladi.  Bunda  shu  ionlar o'zaro  ta’sirlashgunga  qadar bu  ionlar qay­

si  elektrolitlarning  tarkibiga  kirganligining umuman  ahamiyati  yo'q.

2-misol.

  Kaliy  xlorid  bilan  natriy  nitrat  eritmalari  orasidagi 

reaksiyalaming  tenglamalarini  yozing.  O'zaro  ta’sir  mahsulotlari 

suvda  yaxshi  eriganligi  hamda  reaksiya  doirasidan  chiqib  ketma- 

ganligi  uchun  bu  reaksiya  qaytardir.

Reaksiyalarni  1-misoldagi  kabi  bosqichlar  bilan  yozamiz:

1.  KC1 + N a N 0

3

 

K N 0

3

  + NaCl

2.  K+  + С Г   + N a+  + N 0

3

  ?=> K+  + NOJ  + N a+  + С Г

Keyingi  bosqichlar  uchun  tenglama  yozib  bo'lmaydi,  chunki 

elektrolitik dissotsilanish  nazariyasiga ko'ra reaksiya sodir bo'lmaydi. 

Lekin  agar  bu  eritma  bug'latilsa,  u  holda  ionlar  orasida  yangi 

bog'lanishlar vujudga keladi va to'rtta tuzning:  KC1,  N a N 0 3,  NaCl 

va  K N 0 3  aralashmasi  hosil  bo'ladi.

Eritmalarda elektrolitlar orasida sodir bo'ladigan istalgan reaksiyani 

ionli  tenglamalar  bilan  tasvirlash  mumkin.  Bunday  reaksiyalar 

ionlarning  zaryadlari  o'zgarmasa  (oksidlanish  darajasi  o'zgarmasa), 

u  holda  bu  reaksiyalar  ion  almashinish  reaksiyalari  deyiladi.

5 .12-§.  Suvning  dissotsilanishi.  pH

Kuchsiz  elektrolit  bo'lgan  suv  oz  darajada  H +  va  O H -  ion- 

lariga  dissotsilanadi,  bu  ionlar  dissotsilanmagan  molekulalar  bilan 

muvozanatda bo‘ladi:

H20  = 

h

++

o h

-

lonlarning konsentratsiyasi odatda  I  litrdagi  ionlarning  molfari 

bilan  ifodalanadi.  Suvning  dissotsilanish  tenglamasidan  k o‘rinib 

turibdiki,  unda  [H+]  va  [OH- ]  bir  xil.  Bir  litr  suvda  xona  tempe- 

raturasida  (22  °C)  faqat  10-7  mol  suv  dissotsilanishi  va  bunda 

10-7  mol/1  OH + ionlari  va  10-7  mol/1  OH-  ionlari  hosil  bo'lishi 

tajribada aniqlangan.

Suvdagi  vodorod  ionlari  bilan  gidroksid  ionlari  konsentra- 

tsiyalarining  k o ‘paytm asi  suvning  ion  ko 'p aytm asi  deyiladi 

(K f bilan belgilanadi).  Muayyan temperatura K c — o'zgarmas kattalik 

bo'lib,  22  °C  da  son jihatidan  10-14  teng:

K  =

  [H+]  [OH- ]  =  10-7 •  10-7-1 0 "14 

(5.4)

[H+]  [OH- ]  ko'paytmaning  o'zgarmasligi  har  qanday  suv  erit­

mada vodorod  ionlarining  konsentratsiyasi  ham,  gidroksid  ionlar­

ning  konsentratsiyasi  ham  nolga  teng  bo'lishi  mumkin  emasligini 

ko'rsatadi.  Boshqacha  aytganda,  kislota,  asos yoki  tuzning suvdagi 

har  qanday  eritmasi  tarkibida  N +  ionlar  ham,  OH+  ionlar  ham 

bo'ladi,  toza  suv  uchun  [H +]  =   [OH- ]  =   10-7  mol/1.  Agar  unga 

kislota  qo'shilsa,  u  holda  [H+]10-7  mol/1  dan  katta,  [OH- ]  esa  10-7 

m ol/1  dan  kichik bo'ladi  va  aksincha,  agar  suvga  ishqor  qo'shilsa, 

u holda  [H+] 10-7 dan kichik,  [OH- ]esa  10-7  mol/1 dan katta bo'ladi.

[H+]  [OH- ]  ko'paytmaning  o'zgarmasligidan  suv  ionlaridan 

birining konsentratsiyasi  ortganida boshqa  ionning konsentratsiyasi 

tegishlicha  kamayadi,  degan xulosa  kelib chiqadi.  Bu hoi  agar OH- 

ion larnin g  konsentratsiyasi  m a ’lum   b o 'lsa ,  H +  ion larnin g 

konsentratsiyasini  hisoblab  topishga  va  aksincha,  H +  —  ionning 

konsentratsiyasi  m a’lum  bo'lganda  OH -  ionlarning  konsentra­

tsiyasini  hisoblab  topishga  imkon  beradi.  Masalan,  agar  suvdagi 

eritmada  [H+]= 1 0 -3  mol/1  bo'lsa,  u  holda  [OH- ]  quyidagicha 

aniqlanadi:

[OH]  =  K / [ H+]  =  10-и/10-3=10-и  mol/1.

Shunday  qilib,  eritmaning  kislotaliligi  va  ishqoriyligini  yoki 

H+  ionlarning,  yoki  O H -  ionlarining konsentratsiyasi  orqali  ifoda-

lash  mumkin. Amalda birinchi usuldan foydalaniladi.  U holda neytral 

eritma  uchun  [H +]= 1 0“7,  kislotali  eritma  uchun  [H +]>10~7  va 

ishqoriy  eritma  uchun  [H +]<10-7.

Manfiy  daraja  ko‘rsatkichli  sonlarni  ishlatish  bilan  bog'liq 

noqulayliklarni yo'qotish uchun vodorod  ionlari  konsentratsiyasini 

vodorod  ko'rsatkich  orqali  ifodalab,  pH  simvoli  («pe-ash»  deb 

o'qiladi)  bilan  belgilash  qabul  qilingan.

Vodorod  ionlari  konsentratsiyasining  teskari  ishora  bilan 

olingan  o‘nIi  logarifmi 

vodorod  k o (rsatkich

  pH  deyiladi:

p H =   —lg[H+] 

(5.5)

yoki

[H + ]= 10^ H 

(5.6)

bunda  [H+]  —  vodorod  ionlarning  konsentratsiyasi,  mol/1.

«Vodorod  ko'rsatkich»  tushunchasini  1909-  yilda  daniyalik 

kimyogar  Syorensen  kiritgan  edi:  p   harfi  —  daniyacha  matematik 

daraja  —  potens  so'zining  bosh  harfi,  H  harfi  —  vodorodning 

simvoli.

Eritmalarning  muhiti  pH  yordamida  quyidagicha  belgilanadi: 

neytral  —  pH =7,  kislotali  —  pH<7,  ishqoriy  —  pH>7.  Vodorod 

ionlarining  konsentratsiyasi,  pH  qiymati  va  eritmaning  muhiti 

orasidagi  bog'liqlikni  ushbu  sxema  yordamida  yaqqol  ifodalash 

mumkin:

Г 

T 

10°  10-' 

ЮЧО ЧО^ 

10 s  10*  10-710-*  10-910-w10-"10-'210-'40-" 

[ H j   mol/1 

I----- 1----- 1----- 1----- 1----- 1----- \

■ Kislotalilikning ortishi

pH  

I—

I----- 1— h

H— I---- 1----1----1----1----1

Ishqoriylikning ortishi- 

H-- 1

-- 1-- 1-- 1-- 1

-- 1

0 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10  11 

12  13 

14 

Eritmaning

 

'  

v --------- '  

-----------v --------- T ----------v --------- - 

' ----------v --------- -

muhiti 

Kuchli kislotali  Kuchsiz

 

т   Kuchsiz 

Kuchli

kislotali 

ishqoriy 

ishqoriy

Neytral

Sxemadan  ko'rinib  turibdiki,  pH  qancha  kichik  bo'lsa,  H+ 

ionlarning  konsentratsiyasi  shuncha  katta,  ya’ni  m uhitning 

kislotaliligi  yuqori  bo'ladi;  aksincha,  pH  qancha  katta  bo'lsa,  H+ 

ionlarning  konsentratsiyasi  shuncha  kichik,  ya’ni  muhitning 

ishqoriyligi  yuqori  bo'ladi.

Eng  ko'p  ma’lum  bo'lgan  ba’zi  eritmalarning  pH  qiymatini 

keltiram iz  va  ularga  m uvofiq  keladigan  muhit  reaksiyasini 

ko'rsatamiz:  oshqozon  shirasi  —  p H= l , 7   (kuchli  kislotali  muhit), 

torfli  suv  —  p H = 4  (kuchsiz  kislotali),yom g'ir  suvi  —  pH = 6  

(juda  kuchsiz  kislotali),  vodoprovod  suvi  —  p H =7,5  (kuchsiz

ishqoriy),  qon  —  pH =7,4  (kuchsiz  ishqoriy),  so'lak  —  p H =   6,9 

(kuchsiz  kislotali),  ko‘z  yoshlari  —  pH =7  (neytral).

Tabiatdagi  va  texnikadagi  turli-tuman  jarayonlarda  pH  ning 

ahamiyati  nihoyatda  kattadir.  Kimyo,  oziq-ovqat va to‘qimachilik 

sanoatlarida  hamda  sanoatning  boshqa  tarmoqlaridagi  ko'pchilik 

ishlab  chiqarish  jarayonlari  muhitning  muayyan  reaksiyasida, 

y a ’ni  m a’lum   m uhitdagina  sodir  b o'lad i.  Q ishloq  xo'jaligi 

ekinlarining  yaxshi  rivojlanishi  va  yuqori  hosil  olish  uchun  ham 

tuproq  eritmasi  muayyan  bo'lishi  zarur.  Tuproq  eritmasining  pH