' G. P. Xomchenko, I. G. Xomchenko
S 0 4 4. Ko'pchilik tuzlar bir-biri bilan reaksiyaga kirishadi
Download 6.95 Mb. Pdf ko'rish
|
S 0 4
4. Ko'pchilik tuzlar bir-biri bilan reaksiyaga kirishadi: CaCl 2
2
3
3
3
h 2
Bir vaqtda sodir bo'ladigan jarayonlarning umumiy tenglamasi quyidagicha bo'ladi: c h 3
2
3
Bu tenglama kuchsiz elektrolit (sirka kislota) hosil bo'lishi natijasida suvning dissotsilanishining ionli muvozanati siljishini va ortiqcha OH - ionlar paydo bo'lishini, shu sababli eritma ishqoriy reaksiya berishini ko'rsatadi. Tuz ionlarining suv bilan o ‘zaro ta’sirlashib, kuchsiz elektrolit hosil qilishi tu zn in g g id r o liz la n is h i deyiladi. Misolda ko‘rsatilganidek, eritma C H 3COONa tuzning gidro lizlanishi natijasida ishqoriy b o‘lib qoladi. Tuzlarning gidrolizlanish hollari. Har qanday tuzni kislota bilan asosning o ‘zaro ta’sir mahsuloti sifatida qarash mumkin. Masalan, n a t r i y asetat C H 3COONa kuchsiz kislota CH,COOH bilan kuchli asos NaOH dan ammoniy xlorid N H 4C1 — kuchsiz asos N H 4OH bilan kuchli kislota HCI dan, C H 3CO O NH 4 — kuchsiz kislota C H 3COOH bilan kuchsiz asos N H 4OH dan, NaCl esa — kuchli asos NaOH bilan kuchli kislota HCI dan hosil bo‘lgan. Kuchsiz kislota bilan kuchli asosdan hosil bo'lgan barcha tuzlar gidrolizga uchraydi. Ular eritmada is h q o r iy m u h it hosil qiladi (p H > 7). Ammoniy xlorid N H 4C1 eritmasida teskari holat yuz beradi. Bu holda kuchsiz elektrolit N H 4OH hosil b o‘ladi. Natijada OH~ ionlarning bir qismi N H 4+ ionlari bilan bog‘lanadi. H+ ionlari esa ortiqcha bo‘lib qoladi. Demak, N H 4C1 ning gidrolizlanishi natijasida shu tuzning eritmasi kislotali reaksiyaga (pH<7) ega bo'ladi. Uning gidrolizlanish tenglamasini* shunday yozish mumkin: N H +,+ H ,0 = N H ,0 H + H + A 2
4 yoki aniqrog‘i: n h + 4
2
3
Kuchli kislota bilan kuchsiz asosdan hosil bo‘lgan tuzlar ham gidrolizlanadi. Ular eritmada k is lo ta li m u h it (pH <7) hosil qiladi. Kuchsiz kislota kuchsiz asosdan hosil bo'lgan tuzlar yanada osonroq gidrolizlanadi, masalan C H 3COONH4. Bu tuzning ionlari bir vaqtning o'zida H + va O H - ionlarni bog'lab, suvning disso tsilanish muvozanatini siljitadi: CH 3
4
3
4
3
2
3
Gidrolizlanish natijasida hosil bo'ladigan C H 3COOH va N H 4OH ning dissotsilanish darajalari taxminan bir xil, shuning uchun eritma neytral bo'ladi. Lekin ammoniy karbonat ham kuchsiz kislota va kuchsiz asosdan hosil bo'lgan tuz ekanligiga qaramay, uning suvdagi eritmasining muhiti kuchsiz ishqoriy bo'ladi: N H 4
chunki N H 3OH ning dissotsilanish darajasi H C O “3 ionning dissotsilanish darajasidan kattadir. K u ch li asos bilan k u ch li k islo ta d a n h o sil bo'lgan tu zla r gidrolizlan m aydi. B u n day tuzlarning ionlari suv bilan kuchsiz elektrolitlar hosil qila olmaydi. Bu holda tuz ionlari amalda reaksiyada ishtirok etmaydi va suvning dissotsilanish muvozanati buzilmaydi; H+ va OH- ionlarning konsentratsiyasi toza suvdagidek qoladi, demak, eritmaning muhiti neytral (pH =7)* bo'ladi. Tuzning elektrolitik dissotsilanish natijasida hosil bo'ladigan ionlari suv bilan kuchsiz (каш d.iss 9 t§ilang(jigan) eletrolitlar hosil qila oladigan barcha hollarda tuzlar gidrolizlanadi. K o'pchilik tuzlar uchun dissotsilanish — qaytar jarayon. Gidroliz mahsulotlari chiqib ketadigan taqdirda gidroliz qaytmas bo'ladi, masalan: A1 2
3
)3
i +3H2S T (qaytmas gidroliz tenglamalarida tenglik ishorasi qo'yiladi). Protolitik nazariya gidrolizni proton kislotadan asosga o'tadigan reaksiya sifatida qaraydi, chunki suv kislota rolini ham, asos rolini ham o'ynashi mumkin. Masalan, protonning akseptori hisoblanadigan asetat-ion suv bilan kislota ta’sir ettirilgandagi kabi reaksiyaga kirishadi: C H 3COCT + H20 C H 3
asosj kislota 2
kislota, asos 2
+4
N H 4
N H 3
3
2
2
3
yoki Na 2
3
3
2 ) ikkinchi bosqich HCO~ + H20 = H 2
3
3
2
2
3 + N a 0 H Lekin odatdagi sharoitda gidroliz amalda birinchi bosqich bilan cheklanadi: CO5- ionlar suvning H+ ionlarini bog'lab, dastlab H2C 0 3 molekulalarini emas, balki HCO^ ionlarini hosil qiladi. Bunga sabab shuki, H C 03 ionlar H2C 0 3 molekulalariga qaraganda ancha qiyin dissotsilanadi. Faqat ko‘p suyultirilganda va qizdiril- gandagina hosil bo'lgan nordon tuzning gidrolizlanishini e ’tiborga olish mumkin. N a 2C O , ning gid rolizlanish ten glam asin i tuzish uchun quyidagi qoidaga asoslanamiz. Tuz kuchli asos bilan kuchsiz kislotadan hosil bo‘lgan, shu sababli C 0 3~ ioni (kuchsiz kislota anioni) suvning vodorod ionlarini bog‘laydi. CO3- ionda ikkita zaryad bo'lganligi sababli gidrolizning ikkita bosqichini ko‘rib chiqish va har qaysi bosqich uchun uchtadan tenglama: a) qis qartirilgan ionli shaklda, b) ionli shaklda va v) molekular shaklda yozish kerak. Bunda almashinish reaksiyalarining ionli tengla malarini yozish qoidalarini (49-§) e ’tiborga olish lozim. B i r i n c h i b o s q i c h : a) gidrolizning qisqartirilgan ionli shakldagi tenglamasi: b) gidrolizning ionli shakldagi tenglamasi: 2Na+ + CO^~ + H20 ?=± Na+ + H C03 + Na+ + OH~ (b) d) gidrolizning molekular shakldagi tenglamasi: Na2C 03 + H20 ?=± NaHC03 + NaOH Shunday qilib, qisqartirilgan ionli shakldagi tenglamadan ionli shakldagi tenglamaga o ‘tish uchun birinchi tenglamaning (a) ionlariga teskari ishorali ionlarni qo'shib yozish kerak (b). Tenglama (b) dagi ionlarni molekula holida birlashtirib, gidrolizning m ole kular shakldagi tenglamasini (d) olamiz. I k k i n c h i b o s q i c h : a) HCO3' + H20 & H2C 03 + OH~ b) 2Na+ + HCOJ + H20 H2C 0 3 + Na+OH“ d) NaHC03 + H20 <=> H2C 03 + NaOH Xuddi shunga o'xshash ko‘p kislotali kuchsiz asoslar bilan kuchli kislotalardan hosil b o iga n tuzlar gidrolizlanganda asosli tuzlar (aniqrog‘i, asosli tuzlarning kationlari) hosil bo'ladi. Gidroliz asosan birinchi bosqich bo'yicha boradi. Misol tariqasida A1C13 tuzining gidrolizlanishini ko‘rib chiqamiz. Uning gidrolizlanish tenglamasini tuzishda bu tuz kuchsiz asos bilan kuchli kislotadan hosil bo‘lganligiga asoslanamiz. Al3+ ioni (kuchsiz asos kationi) suvning gidroksid-ionlarini bog'laydi. Lekin Al3+ uch zaryadli bo'lgani uchun gidroliz uchta bosqich bilan boradi. Tenglamalarni oldingi misoldagi kabi tuzib chiqamiz. B i r i n c h i b o s q i c h : a)Al3+ + H20<-> A10H2+ + H + b) Al3+ + ЗСГ + H20 ?=> A10H2+ + 2СГ + H+ + С Г d) AICI3 + H20 ?=* A10HC12 + HCI I k k i n c h i b o s q i c h : a) A10H2+ + H20 <=± Al(OH)2 + H+ b) A10H2+ + 2СГ + H20 ?=> Al(OH)2 + + СГ + H+ + СГ d) A10HC1,+H20<=> Al(OH)2Cl + HCI U c h i n c h i b o s q i c h — reaksiya amalda sodir bo'lmaydi, vodorod ionlari to'planganligi sababli jarayon boshlang'ich mod dalar tomoniga siljiydi. Lekin eritmani suyultirish va temperaturani oshirish gidrolizni kuchaytiradi. Bu holda gidrolizlanish tenglama sini uchinchi bosqich uchun ham yozish mumkin. Umuman gidroliz haqida. Tuzlarning gidrolizi — moddalaming yaxshi o'rganilgan gidroliziga eng muhim misollardan biridir. Umuman gidroliz keng ma’noda — bu turli xil moddalar bilan suv orasida sodir bo'ladigan a lm a s h in ib p a r c h a la n is h reaksiyasidir. Bunday ta’rif organik birikmalarning — murakkab efirlar, yog'lar, uglevodlar, oqsillarning gidrolizini ham , anorganik moddalaming — tuzlar, galogenlar, galogenidlar, metallmaslar va h. ham gidrolizini o ‘z ichiga oladi. Masalan: C H 2
2
5
& C H 3
2
2
C a (O H ) 2
2
2
PJ 3
& H 3 P O 3
+ 3 H J Minerallarning — alumosilikatlarning gidrolizlanishi natijasida tog‘ jinslari yemiriladi. Tuzlarning (m asalan,Na2C 0 3, N a3P 0 4) gidrolizidan suvni tozalash va uning qattiqligini kamaytirish uchun foydalaniladi. Yog‘ochning gidrolizi keng ko'lamda amalga oshiriladi. Jadal rivojlanayotgan g i d го 1 i z s a n o a t i ovqat bo‘lmaydigan xom ashyodan (yog‘och, paxta shulxasi, kungaboqar po'chog'i, poxol, makkajo'xori o'zagi) qator qimmatli mahsulotlar: etil spirt, xamir- turush, glukoza, qattiq uglerod (IV) oksid, furfurol, metil spirt, lignin va b. ko‘pgina moddalar ishlab chiqarmoqda. Tirik organizmlarda polisaxaridlar, oqsillar va boshqa organik birikmalarning gidrolizi sodir bo'ladi. 6.6- §. Anorganik birikmalarning sinflari orasidagi bog‘lanish Oddiy moddalar, oksidlar, kislotalar, asoslar va tuzlar orasida genetik bog'lanish bor, chunonchi — ular bir-biriga aylanishi mumkin. Masalan, oddiy modda bo'lgan kalsiy metali kislorod bilan birikishi natijasida kalsiy oksidga aylanadi. Kalsiy oksid suv bilan o'zaro ta’sir ettirilganda kalsiy gidroksidni hosil qiladi, bu moddaga kislota ta’sir ettirilganda tuzga aylanadi. Bu o'zgarishlarni ushbu sxema bilan tasvirlash mumkin: Ca -» CaO —» C a(O H ) 2 -» C a S 0 4 Ishni metallmasdan, masalan oltingugurtdan boshlab ham pirovard oqibatda xuddi shu mahsulotni olish mumkin: Demak, bitta tuzning o ‘zi turli xil y o ‘llar bilan olindi. Teskari y o ‘nalish — tuzdan anorganik birikmalarning boshqa sinflariga va oddiy moddalarga o ‘tish ham mumkin. Masalan, mis sulfatdan uni ishqor bilan o ‘zaro ta’sir ettirish orqali mis (II) gidroksidga, undan qizdirish yordamida mis (II) oksidga o'tish, bu oksiddan esa qizdirib turib vodorod bilan qaytarish orqali oddiy modda — mis olish mumkin: C u S 0 4 -» Cu(OH)2 —> CuO —> Cu Anorganik birikmalarning sinflari orasidagi bunday bog'lanish bir sinf moddalaridan boshqa sinf moddalarini olishga asoslangan bo‘lib, genetik bog'lanish deyiladi. Lekin shuni nazarda tutish kerakki, ko‘pincha moddalar bevosita yo‘l bilan emas, balki bilvosita yo‘l bilan olinadi. Masalan, mis (II) oksidni suv bilan o ‘zaro ta’sir ettirish reaksiyasi orqali mis (II) gidroksid olib boim aydi, chunki bunday reaksiya sodir bo'lmaydi. Bunda bilvosita yo'l tutiladi: mis (II) oksidga kislota ta’sir ettirib tuz olinadi va tuzga ishqor ta’sir ettirish yo'li bilan mis (II) gidroksid olinadi. Anorganik birikmalarning sinflari orasidagi genetik bog'lanishni ushbu sxema bilan ifodalash mumkin: Metall -» Asosli oksid -> Asos Tuz I Metallmas —» Kislotali —» Kislota о к си д 6 .7 - § . N am unaviy m asalalar yechish Oksidlar, kislotalar, asoslar, tuzlar 1-masala. Quyidagi o'zgarishlarni amalga oshirishga imkon beradigan reaksiyalaming tenglamalarini yozing: C u S 0 4
2
) 2
- C u ( 0 H ) N 0 3
C u ( N 0 3
) 2
2
3) Mis (II) oksid xlorid kislotada erib, mis (II) xlorid hosil qiladi: CuO + 2HC1= C u C 1 ,+ H 20 4) Mis (II) xlorid eritmasiga ishqor eritmasini q o‘shish y o ‘li bilan mis (II) gidroksid olish mumkin: C uC l2 + 2K O H =C u(O H )2 +2KC1 5) Asosli tuz — mis (II) gidroksonitrat mis (II) gidroksidga bitta gidroksogruppaning o ‘rnini olish uchun yetarli miqdorda nitrat kislota ta’sir ettirib, ya’ni 1 mol H N 0 3 ga lm ol Cu(OH)2 ta’sir ettirib hosil qilinishi mumkin: C u(O H)2 + H N 0 3= C u ( 0 H ) N 0 3+ H 20 6 ) Mis (II) gidroksonitratga m o‘l nitrat kislota ta’sir ettirilganda mis (II) nitrat olinadi: C u ( 0 H ) N 0 3 + H N 0 3= C u ( N 0 3)2+ H 20 2- masala. Natriy, oltingugurt, kislorod hamda vodoroddan foydalanib, uchta o ‘rta tuz, uchta nordon tuz va uchta kislota olishga imkon beradigan reaksiyalaming tenglamalarini yozing. Yechish. Kislorod bilan vodoroddan suv olish mumkin: H 2 + 0 2 = 2 H 20 Oltingugurt bilan kisloroddan oltingugurt (IV) oksid olish va so‘ngra uni oksidlab, oltingugurt (VI) oksid olish mumkin: S + 0 = S 0 2; 2 S 0 2+ 0 2= 2 S 0 3 Natriy kislorod bilan reaksiyaga kirishib, oksid hosil qiladi: 4N a+02=2Na20 Asosli natriy oksid kislotali oltingugurt (IV) va oltingugurt (VI) oksidlar bilan o ‘zaro ta’sirlashganda tegishlicha natriy sulfit va natriy sulfat (ikkita o ‘rta tuz) hosil qiladi: Na20 + S 0 2=N a2S 0 3; Na20 + S 0 3=Na2S 0 4 Download 6.95 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling