I химиявий тенгламалардан фойдаланиб масалалар

МАСАЛАЛАР
I. ХИМИЯВИЙ ТЕНГЛАМАЛАР
Химиявий тенгламалардан фойдаланиб масалалар ечнш энг кўп қўлланилади. Масалаларнинг бу хили масала шартига кўра моддаларнинг химиявий ўзгариш-лари: нейтралланиш, ажралиш, бирикиш, ўрин олиш, алмашиниш, оксидлаииш-қайтарилиш ва шу каби реакциялар содир бўладиган ҳолларнинг ҳаммасида учрайди. Бу хилдаги масалаларни ечишда реакцияларнинг тенгламаларини тўғри ёзиш, масаланинг шартида баён этилган моддаларнинг формулалари тагига молекуляр массаларининг қийматларини қўйиб чиқиш ва грамм-молекуляр қийматлардан ёки пропорция усулидан фойдаланган ҳолда масалани ечиш керак. Грамм-молекуляр қийматлардан фойдаланиб масалалар ечиш осон ва қулайдир, чунки бунда арифметик машқларни бажаришга анча кам вақт кетади ва масала ечувчи кўриб чиқилаётган реакцияда бўлиши мумкин бўлган ўзгаришлар ҳамда ҳосил бўладиган моддаларнинг миқдори ҳақида бирмунча тўлиқ тасаввурга эга бўлади. Пропорция усулидан фойдаланилганда эса химиявий тенгламалар, бутун химиявий процесснинг ўзи ҳам иккинчи планга суриб қўйилиб, масала ечувчининг бутун эътибори фақат молекуляр массаларнинг сон қийматларига ва масала шартидаги маълумотларгагина жалб этилиб қолади.
Агар масаланинг шартига кўра бирор модданинг олиниши бир неча реакциянинг содир бўлишига боғлиқ бўлса-ю, масалада фақат реакция учун олинган ва реакция натижасида ҳосил бўлган моддалар берилган бўлса, реакциянинг барча оралиқ босқичлари тенгламаларидан фойдаланиш мутлақо шарт эмас. Дастлабки моддаларнинг охирги моддаларга айланиш схемасидан фойдаланиш мумкин. Масалан, нитрат кислота ишлаб чиқаришда аммиак платина катализатор иштирокида ёндирилади. Сўнгра ҳосил бўлган азот (II)-оксид ҳаво кислороди билан оксидланиб, азот(1V)-оксидга айлантирилади, аммиакни каталитик оксидлаб нитрат кислота олишнинг барча процессини қуйидаги реакция тенглама-лари биланифодалаш мумкин:

Маълум микдор аммиак ёнишидан ҳосил бўладиган нитрат кислота миқдорини ёки маълум миқдордаги нитрат кислота ишлаб чиқариш учун керак бўладиган аммиак миқдорини аниқлаш учун учала тенгламанинг ҳаммасидан фойдаланиб ҳисоб юритиш шарт эмас. Бунинг учуи қуйидаги биргина схеманинг ўзи кифоя:

чунки аммиакнинг нитрат кислотага айланишида 1 г-моль NН₃ дан 1 г-моль N0₂ ҳосил бўлади.
Алмашиииш реакцияларига асосланадиган масалаларни, яхшиси грамм-молекуляр қийматлардан фойдаланиб ечиш керак: агар реакцияга киришувчи моддаларнииг грамм-молекулалари миқдори маълум бўлса, реакцияга киришган моддаларнинг грамм-молекулалари миқдориии ҳам, реакцияда ҳосил бўлган маҳсулотларнинг грамм-молекулалари миқдориниҳам реакция тенгламасидан осонгииа топса бўлади. Бундай ҳолда арифметик амаллар моддаларнинг грамм-молекулаларини граммларга айлантиришдан иборат бўлади.
Нейтралланиш реакцияларига асосланган масалалар бошқа хил масалалардан фарқ қилади, чунки бундай реакцияларда реакцияга киришувчи моддаларнинг миқдорларига қараб ҳар хил маҳсулотлар ҳосил бўлади. Масалан, фосфат кислота ишқор билан нейтралланганда ишқор билан кислотанинг моляр нисбатларига қараб реакциянинг қуйидаги маҳсулотлари олиниши мумкин:

Кўп атомли асосларнинг нейтралланиш процесси ҳам шуига ўхшаш бўлади:

Шуни эсда тутиш керакки, кислота ёки асос тўлиқ нейтралланмаганда икки бирикманинг аралашмаси ҳосил бўлиб, улар бир-бирига айланиб туради. Чунончи, фосфат кислота нейтралланганда Н₃Р0₄ билан NаН₂Р0₄ нинг, NaН₂Р0₄ билан Na₂НР0₄ нинг, NаН₂Р0₄ билан Na₃Р0₄ нинг, Na₃Р0₄ билан NаОН нинг аралашмалари хосил бўлиши мумкин. Н₃Р0₄ билан Nа₂HР0₄ нинг ёки NаН₂Р0₄ билан Nа₃Р0₄ нииг аралашмалари ҳосил бўла олмайди, чунки улар бир-бири билан реакцияга киришади:

Худди шунга ўхшаш асос кислота билан аста-секин нейтралланганда ҳам А1(ОН)₃ билан А1(ОН)С1₂ нинг ёки А1(ОН)₂С1 билан А1С1₃ нинг аралашмалари ҳосил бўлмайди:

Нейтралланиш реакцияларига асослапган масалаларни ечишда тузлар гидролизи ҳақида аниқ тасаввурга эга бўлиш керак. Тузлар одатда, эритмада яхши диссоциланади. Айни бир вақтда сув ҳам, гарчи ниҳоятда оз миқдорда бўлсада, диссоциланади. Кучсиз кислоталарнинг анионларн водород ионларини бириктириб гидроксил ионлари концентрациясини оширади, кучсиз асосларнинг катионлари эса гидроксил ионларини бириктириб, водород ионлари кониентрациясини оширади.
Гидролиз моддаларнинг сув билан ўзаро таъсирлашувидан иборат бўлиб, натижада кучсиз диссоциланадиган кислота ва асослар ёки уларнинг ҳар иккаласи ҳосил бўлади. Кучли кислота ва кучли асосларнинг тузлари гидролизланмайди, чуики улар кучсиз диссоциланадиган асослар ҳосил қилмайди. Кучсиз асос ва кучли кислотанинг тузи қуйидаги схема бўйича гидролизланади:
Al³⁺ + H₂O = Al(OH)²⁺ + H⁺
Эритаа кислотали реакцияга эга бўлади. Кучсиз кислота ва кучли асоснинг тузи бундай схема бўйича гидролизланади:

Эритма ишқорий реакцияга эга бўлади. Кучсиз кислота билан кучсиз асоснинг тузи бундай гидролизланади:

Эритма кислота ва асоснинг кучига қараб кислотали, ишқорий ёки нейтрал реакцияга эга бўлади: агар кислота кучлироқ бўлса, эритманинг реакцияси кислотали, ишқор кучлироқ бўлса ишқорий бўлади, уларнинг кучи деярли бир хил бўлса, эритма нейтрал реакцияга эга бўлади.
Масалаларнинг бундай хилини ечишда масала шар-тида берилган ўлчов бирликларидан фойдаланилади. Килограммларни граммларга ёки миллилитрларнн литрларга айлантириш жуда катта ёки жуда кичик сонлардан фойдаланишга мажбур қилиб, яна ортиқча қийинчиликлар туғдиради.