Кимёнинг асосий тушунчалари ва қонунлари. Кимё фанига кириш Reja: Kimyoning tarixi
Download 327.3 Kb.
|
Кимёнинг асосий тушунчалари ва қонунлари. Кимё фанига кириш Reja-fayllar.org
|
KIMYONING ASOSIY QONUNLARI
Kimyoning asosiy qonunlari kimyoviy reaksiya vaqtida sodir bo’ladigan o’zgarishlarni miqdoriy jihatdan tekshirish natijasida kashf etilgan bo’lib, ular kimyo fanining asosiy negizini tashkil etadi. Moddalar massasining saqlanish qonuni . Bu kimyoning eng birinchi qonuni. Bu qonun dastlab 1784 yilda M.V.Lomonosov tomonidan va keyinchalik 1789 yilda A.Lavuaze tomonidan ta’riflangan: "Kimyoviy reaksiyaga kirishuvchi moddalar massasining yig’indisi reaksiya mahsulotlari massalarining yig’indisiga tengdir" Misol: CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2 O 100 73 111 44 18 173 173 CaCO3 = CaO + CO2 100 56 44 Radioaktiv parchalanish, atom va vodorod bombalarining portlashi kabi katta mi- qdorda energiya ajralib chiqishi bilan boradigan jarayonlar massalar saqlanish qonuniga emas, balki materiyaning saqlanish qonuniga bo’ysunadi. Agar jarayon davomida E energiya ajralib chiqsa, bu jarayon davomida massaning o’zgarishi Eynshteyn tenglamasi bilan ifodalanadi: E=m*c2 c - vakuumdagi yorug’lik tezligi. m-reaksiyalarda massa o’zgarishi nihoyatda kichik bo’ladi va uni tarozi yordami bilan payqash qiyin. Masalan: H2 + 1/2O2 = H2O + 241,8 kj/mol Massaning o’zgarishi kimyoviy reaksiyalarda juda oz bo’lganligidan amalda un i o’zgarmaydi deb olinadi.
Tarkibning doimiylik qonuni. 1781 yilda A.Lavuaze karbonat angidridi gazini 10 xil usul bilan hosil qilib, gaz tarkibidagi uglerod va kislorod massalari orasidagi nisbat(CO2) 3:8 ekanligini aniqladi. Bundan har qanday kimyoviy toza modda qaysi va qanday usulda olinishidan qat’iy nazar o’zgarmas sifat va miqdoriy tarkibga ega degan xulosa chiqarildi. 1803 yilda fransuz olimi Bertole qaytar reaksiyalarga oid tekshirishlar asosida kimyoviy reaksiya vaqtida hosil bo’ladigan birikmalarning miqdoriy tarkibi reaksiya uchun olingan dastlabki moddalarning massa nisbatlariga bog’liq bo’ladi degan xulosa chiqardi. Fransuz olimi J.P.Prust Bertolening yuqoridagi xulosasiga qarshi chiqdi. U kimyoviy toza birikmalarning miqdoriy tarkibi bir xil bo’lishini o’zining juda ko’p tajribalarida isbotlab berdi va 1809 yilda tarkibning doimiylik qonunini quyidagicha ta’rifladi: "Har qanday kimyoviy toza birikma, olinish usulidan qat’iy nazar, o’zgarmas sifat va miqdoriy tarkibga ega . Masalan, toza suvni bir necha xil usul bilan olish mum- kin: vodorod va kisloroddan sintez qilib: 2H2 + O2 = 2H2O neytrallanish reaksiyasi asosida: NaOH + HCl = H2O + NaCl metanni yondirib: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O kristallogidratni parchalash: CuSO4 * 5H2O =5 H2O + CuSO4 gidroksidlarni qizdirish: Cu(OH)2 = CuO + H2O kislotalarni parchalash: H2SiO3 = H2O + SiO2 oksidlar bilan kislotalar reaksiyasi natijasida: ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O Hosil bo’lgan suvlarning tarkibida 11,11% vodorod va 88,89% kislorod bo’lib, suv 0 o C da muzlaydi, 100 o C da qaynaydi, 4,5o C da zichligi 1 g/sm3 ga teng, o’zgarmas elektr o’tkazuvchanlikka va qovushqoqlikka ega. Bu qonunga molekulyar tuzilishli moddalar - gaz, suyuqlik va oson suyuqlanadigan qattiq moddalar bo’ysunadi. Barcha noorganik moddalarning faqat 5% gina molekulyar tuzilishga ega.Molekulyar tuzilishli moddalar qatoriga inert gazlar(1 atomli), O2 , N2,F2,Cl2,H2 va bosqalar(2 atomli), suv, ammiak, metan, uglerod oksidlari kiradi(ko’p atomli). Bunday moddalarning tarkibi doimiy bo’ladi. Mavjud anorganik moddalarning 95% molekulyar tuzilishga ega emas.Bunday moddalar tarkibi atomlardan, ionlardan tashkil topgan.Shuning uchun ular nomole- kulyar tuzilishga ega. Zamonaviy tekshrishlar asosida ko’pdan ko’p moddalar o’zgaruvchan tarkibga ega ekanligi aniqlandi.Masalan,titan oksidi TiO1,8 dan TiO 1,2 gacha , mis(1) oksidi tarkibi Cu1,8O dan Cu2O gacha , temir(11) oksidi Fe0,89O danFe0,9sO gacha,TiO1,46 TiOL 56 gacha o’zgarishi aniqlangan.Bunday moddalar d-elementlarning oksidla- ri,gidridlari,karbidlari,nitridlari va sulfidlari orasida keng targ algan. Ular k’opincha ravshan rangli,yarim o’tkazgich xossasiga ega, ularning reaksion qobiliyati va katalitik aktivligi ancha yuqori. O’zgaruvchan tarkibli moddalar xossalarini tekshir- gan N.S.Kurnakov taklifiga ko’ra o’zgaruvchan tarkibli birikmalar be rtolidlar deb, o’zgarmas , ya’ni molekulyar tarkibli birikmalar daltonidlar deb ataladigan bo’ldi.
Karrali nisbatlar qonuni. 1804 yilda ingliz olimi D.Dalton modda tuzilishi to’g’risidagi atomistik tasavvurlarga asoslanib, karrali nisbatlar qonunini ta’rifladi: "agar ikki element bir-biri bilan bir necha birikma hosil qilsa, elementlardan birining shu birikmalardagi ikkinchi elementning bir xil massa miqdoriga to’g’ri keladigan massa miqdorlari o’zaro kichik va butun sonlar kabi nisbatda bo’ladi ." Karrali nisbatlar qonuni juda ko’p misollar bilan isbotlandi. Masalan: 1) azot bilan kislorod bir- biri bilan bir necha quyidagi birikmalarni hosil qiladi.
uglerod bilan vodorod birikmalarini olsak, Formula m(C) m(H) 1 oism Cga H m(C)/m(H) CH4 12 4 3 1 C2H4 24 4 6 2
Ekvivalentlar qonuni. Tarkibning doimiylik qonunidan moddalar bir-biri bilan aniq miqdoriy nisbatlarda birikishi kelib chiqadi. Masalan, 49 g sulfat kislota 32,5 g rux bilan reaksiyaga kirishganda 1 g vodorod ajralib chiqadi. Sulfat kislota o’rniga 36,5 g xlorid kislota olinsa ham o’shancha vodorod ajralib chiqadi. Ruxning o’rniga alyuminiy olinsa, 1g vodorod ajralib chiqishi uchun 9 g alyuminiy kerak bo’ladi. Moddalar o’zlarining ekvivalentlariga proporsional miqdorda reaksiyaga kirishad- ilar. m1|m2=E1|E2 Kimyoviy elementning ekvivalenti deganda, uning 1 mol vodorod atomlari bilan to’liq reaksiyaga kirisha oladigan yoki kimyoviy reaksiyalarda uning o’rnini oladigan miqdoriga aytiladi. E=A|V - valentligi. Misni (Cu) ni ekvivalenti 64/2= 32 yoki 64/1 =64 ga teng. Alyuminiyni ekvivalenti 27/3=9 ga teng. Murakkab moddaning ekvivalenti deganda, 1 ekvivalent vodorod bilan yoki 1 ekvivalent har qanday boshqa modda bilan to’liq reaksiyaga kirishadigan modda miqdoriga aytiladi. Murakkab moddalarning ekvivalent massalari quyidagi formu- lalar bilan hisoblanadi: E MgO= 40/2= 20. Ehci=36,5/1= 36,5 E(AlCb)= 133,5/3=44,5 Agar aniq biror reaksiya berilgan bo’lsa, moddaning ekvivalentini topish uchun uning molyar massasini reaksiyaga kirishgan vodorod va gidroksil ionlari soniga bo’linadi. Masalan: H3PO4 + NaOH = NaH2PO4 + H 2O E (NaH2PO4) = 98/1 = 98g H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O E (Na2HPO4) = 98/2 = 49g
Hajmiy nisbatlar qonuni. Fransuz olimi Gey-Lyussak gaz moddalarning ta’sirlashuvini tekshirib, o’zining hajmiy nisbatlar qonunini kashf etdi. Bu qonun quyidagicha ta’riflanadi: " O’zgarmas haroratda va bosimda reaksiyaga kirishgan gazlar hajmlarining o’zaro nisbati hamda reaksiya natijasida hosil bo’lgan gazlar hajmlariga nisbati butun kichik sonlar kabi bo’ladi". Masalan: H2O + Cl2 = 2HCl 1v 1v 2v 1:1:2 N2 + 3H2 = 2NH3 1v 3v 2v 1:3:2 Avogadro qonuni. Hajmiy nisbatlar qonunini tushuntirish uchun italiya olimi Avogadro 1811 yilda quyidagi gipotezani oldinga surdi:"Bir xil sharoitda (bir xil ha- rorat va bir xil bosimda) va teng hajmda olingan gazlarning molekulalari soni o’zaro teng bo’ladi” Bundan ikkita xulosa kelib chiqadi: 1) Normal sharoitda 1 mol har qanday gazning hajmi 22,4 l ga teng;
Bir xil sharoitda teng hajmli gazlar massalarining nisbati ular molekulyar massalarining nisbatiga teng bo’lib, bu nisbat birinchi gazning ikkinchi gazga nis- batan zichligi deyiladi. m1 / m2 = M1 / M2 D = M1 / M2 Bu formuladan foydalanib gazlarning molyar massalarini hisoblab topish mum- kin. Zichlik odatda havoga yoki vodorodga nisbatan o’lchanadi. Mgaz = 29 ,5* D havo M-gaz 2 *Dvodorod.
Download 327.3 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|