Ma’lumki, ilmiy-texnika taraqqiyotida kimyoning ahamiyati katta


Kuchli  va  kuchslz  elektrolitlar


Download 35.68 Kb.
Pdf ko'rish
bet13/17
Sana19.02.2017
Hajmi35.68 Kb.
#730
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17

Kuchli  va  kuchslz  elektrolitlar.  Barcha  elektrolitlar  shartli 
ravishda  uch  gruppaga  boMinadi.  Amalda  toMiq  (a  >30%)  ionlaiga 
dissotsilanadigan  elektrolitlar  kuchli  elektrolitlar  jumlasiga  kiradi; 
masalan,  HC1,  H N 0 3,  H
2
S 0 4,  HC104,  HI,  KOH,  NaOH  va 
deyarli  barcha  tuzlar  —  kuchli  elektrolitlardir;  kuchsiz  elektrolitlar 
jum lasiga  deyarli  kam  d arajada  ( a   <3%)  dissotsilanadigan 
moddalar  H
3
B 0 3,  C H
3
COOH,  HCN,  H
2
S,  NH4OH  va  boshqa 
ba’zi  moddalar  kiradi.  Kuchsiz  elektrolitlaming  ko'pchilik  qismi 
m olekulalar  holatida  bo'ladi.  3%  <  a  <  30%  boMgan  oraliqni 
o'rtacha  kuchdagi  elektrolitlar  tashkil  etadi.
Eritmada  erigan  moddaning  turli  ko‘rinishlari  (ionlari  hamda 
dissotsilanmagan  molekulalari)  bir-biri  bilan  muvozanat  holatida 
boMadi;  m olekulalam ing  ionlarga  ajralish  tezligi  ionlardan
125

molekulalar  hosil  boiish  tezligiga  teng.  Buni  biz  sirka  kislotani 
suvdagi  eritmasi  misolida  ko‘rib  chiqamiz.
Dissotsilanish  doimiysi.  Dissotsilanish  va  unga  qarama-qan 
ionlaming  o ‘zaro  assotsilanish  jarayonlarini  quyidagi  tenglai 
bilan  ifodalaymiz:
Ana  shu  muvozanat  jarayoniga  massalar  ta ’siri  qonuni 
qoMlasak:
ifoda  kelib  chiqadi.  Bu  formuladagi  Kd  —  muvozanat  doimi 
bo‘lib,  ayni  holda  dissotsilanish  doimiysi  deb  ataladi.  Moddani 
dissotsilanish  doimiysi  qancha  katta  bo‘lsa,  uning  dissotsilani 
xususiyati  shuncha  yuqori  boMadi.
Elektrolitik  dissotsilanish  nazariyasiga  muvofiq,  elektr 
litlaming  eritmalarida  sodir  bo'ladigan  barcha  reaksiyalar  ion 
orasidagi  reaksiyalar  hisoblanadi.  U lar  ionli  reaksiyalar
reaksiyalaming  tenglamalarí  esa  ionli  tenglamalar  deyiladi.  U 
reaksiyalaming  molekular  shaklda  yozilgan  tenglamalariga  qai 
ganda  sodda  va  ancha  umumiy  xususiyatga  ega  boMadi.
Reaksiyalaming  ionli  tenglamalarí ni  tuzishda  kam  dissotsii 
nadigan,  kam  eriydigan  (cho‘kmaga  tushadigan)  va  gazsim 
moddalaming  molekular  shaklda  yozilishiga  amal  qilish  ken 
Moddaning  formulasi  yoniga  qo‘yiladigan  4  ishora  shu  mod 
reaksiya  doirasidan  cho'kma  holida  chiqib  ketishini,  t   ishora  < 
modda  reaksiya  doirasidan  gaz  holida  chiqib  ketishini  bildira 
T o iiq   dissotsilanadigan  kuchli  elektrolitlar  ion  holida  yozila 
Tenglamaning  chap  qismidagi  ionlaming  elektr  zaiyadlar  yig‘i 
disi  o ‘ng  qismidagi  zaryadlar  yigMndisiga  teng  boMishi  kerak.
Bu  qoidalami  puxta  o‘zlashtirib  olish  uchun  quyidagi  miso! 
ko‘rib  chiqamiz.  Masalan:  FeCl
3
  bilan  NaOH  eritmalari  orasid; 
reaksiya  tenglamasini  molekular  va  ionli  shaklda  yozing.
Masalaning  yechimini  uchta  bosqichga  boMamiz.
1.  Reaksiyaning  tenglamasini  molekular  shaklda  yozamiz:
2. 
Yaxshi  dissotsilanadigan  moddalami  ionlar  holida,  reaksi 
doirasidan  chiqib  ketadiganlarini  —  molekular  holda  tasvirlab,
CHjCOOH <-►
 CHjCOO- +  H+
[
c h
3
c o o h
]
FeCl
3
 +  3NaOH -► Fe(OH
) 3
 + 3NaCI
126

tcnglamani  qaytadan  yozamiz  va  bu  reaksiyaning  to 'la  ionli 
tenglamasidir.
Fe3+ +  З С Г  +  3Na+ +  30H ~ =   Fe(O H )34 +  3N a+ +  З С Г
3. 
Bunday  ionli  tenglamaning  ikkala  qismidan  bir  xil  ion- 
lami,  ya’ni  reaksiyada  ishtirok  etmaydigan  ionlami  (ulaming  tagiga 
chizilgan)  chiqarib  tashlaymiz.
Fe3+ +  З С Г   +  3N a+  +  ЗОН"  =  Fe(O H )34  +  3Na+  +  З С Г
4.  Reaksiyaning  tenglamasini  yakuniy  ko‘rinishda  yozamiz: 
Fe3+  +  ЗОН"  =  Fe(O H )3i
Bu  —  reaksiyaning  qisqartirilgan  ionli  tenglamasidir.  Bu 
tenglamadan  ko‘rinib  turibdiki,  reaksiyaning  mohiyati  Fe3+  va 
OH-   ionlarining  o‘zaro  ta ’sirlashuvidan  iborat,  buning  natijasida 
Fe(OH
) 3
  cho'kmasi  hosil  bo‘ladi.
Elektrolitlar  eritm alarida  almashinish  reaksiyalari  deyarli 
qaytmas  tarzda  cho‘kmalar  (kam  eriydigan  moddalar),  gazlar 
(oson  uchuvchan  moddalar)  va  kuchsiz  elektrolitlar  (kam  dis- 
sotsilanadigan  birikmalar)  hosil  bo'lish  tomoniga  boradi.
5.5.  Kislota  va  asoslarning  protolitik  nazariyasi
Elektrolitik  dissotsilanish  eritm alar  nazariyasining  yanada 
rivojlanishiga  va  eritmalarda  sodir  bo'ladigan  jarayonlami  o ‘rga- 
nishga  asos  bo'ldi.  Uning  kimyodagi  katta  ahamiyati  ana  shundadir. 
Lekin  bu  nazariya  suvsiz  eritm alarda  boradigan  jarayonlam i 
tushuntirib  bera  olmaydi.  Masalan,  agar  ammoniy  xlorid  suvdagi 
eritmada  tuz  kabi  bo‘lsa  (N H +  va  С Г   ionlariga  dissotsilanadi),  u 
suyuqlantirilgan  ammiakda  kislota  xossalarini  namoyon  qiladi  — 
m etallam i  eritib,  vodorod  ajratib  chiqaradi.  Suyuq  vodorod 
ftoridda  yoki  suvsiz  sulfat  kislotada  eritilgan  nitrat  kislota  asos 
sifatida  ta’sir  etadi.  Bu  dalillar  elektrolitik  dissotsilanish  nazariyasiga 
mos  kelmaydi.  Buni  daniyalik  olim  Brensted  bilan  ingliz  olimi 
Louri  taklif  etgan  (1923-y.)  kislota  va  asoslarning  protolitik 
nazariyasi  asosida  tushuntirish  mumkin.
Bu  nazariyaga  muvofiq  berilgan  reaksiyada  molekula  yoki 
ionlari  protonlar  ajratib  chiqaradigan  moddalar  kislotalar  deyi- 
ladi.  Molekula  yoki  ionlari  protonlami  biriktirib  oladigan  modda­
lar  asoslar  deyiladi.  Bunday  moddalaming  ikkalasi  ham  umumiy 
nom  bilan  protolitlar  deb  ataladi.
127

Proton  ajralib  chiqish  reaksiyasi  ushbu  tenglama  bilan  ifo 
lanadi:
kislota  ç±  asos +  H+
Bunday jarayonda  kislota  bilan  asos  bir-biriga  bogMiq  deyili 
Bu  kislota  —  asos  juftidir.  Masalan,  H
3
0 +  ion  — kislota,  a 
H20   ga  bogMiq,  xlorid — ion  CI-  esa — asos  boMib,  kislota  HC1 
bogMiq.
Masalan,  sirka  kislotaning  ammiak  ta ’sirida  neytrallan 
reaksiyasi ni  quyidagicha  yozish  mumkin:
CH3COOH 
CH3COO +  H+
NH3 +  H+ =  NH%
CH3COOH  + NH3 
CH3COO + 
n h
; ;
kislota, 
asos2 
asos, 
kislota2
Bu  yerda  sirka  kislota  —  (H+  protonlarini  beradi),  ammiak  a 
boMadi  (protonlami  biriktirib  oladi),  CH
3
COO~  ionlar  asos  si 
tida  boMadi  (bu  qaytar  jarayonda  ular  protonlami  biriktirib  oli 
va  yana  sirka  kislotaga  aylanishi  mumkin),  ammoniy  ionlari  NI 
esa  kislota  vazifasini  bajaradi  (protonlar  berishi  mumkin).
Suyuq  vodorod  ftoridda  eritilgan  nitrat  kislotaning  asos  xos 
larini  namoyon  qilishini  ham  xuddi  shunga  o'xshash  tasvirk 
mumkin:
HF +  HNO3 <-► F" +  [H2N
0
3r
kislota, 
asosj 
asos, 
kislota2
Shunday  qilib,  kislota  va  asosdan  doimo  bir-biriga  bogManj 
yangi  kislota  va  asos  olinadi.  Protolitik  nazariya  neytrallan 
reaksiyasini  protonning  kislotadan  asosga  o'tishi  sifatida  qaray
5.6.  Suvning  dissotsilanishi.  Vodorod  ko‘rsatkich. 
Indikatorlar
Kimyoviy  va  biokimyoviy  jarayonlar  kechishida  muhitni 
kislotali,  ishqoriy  yoki  neytral  boMishi  katta  ahamiyatga  ega.  Erit 
muhiti  vodorod  ko‘rsatkichi  (pH)  qiymati  bilan  baholanadi.  | 
tushunchasini  kiritish  uchun  suvning  ionlanishini  ko'rib  chiq 
kerak.  Suv juda  kuchsiz  elektrolit  boMib,  juda  oz  miqdorda 
v o î
 
rod  va  gidroksid  ionlariga  ajraladi.  Suvning  ionlanish  tenglamas 
quyidagicha  yozamiz:
128

н 2о  «->  Н+ + ОН - 
Suvning  ionlanish  doimiysi  juda  kichik  va  298  К  da:
1
 
8
 * 
1 0

1 6
 
8 3
  tenß  bo ,adi-
Shuning  uchun  suvning  muvozanat  konsentratsiyasini  uning 
boshlang'ich  molyar  konsentratsiyasiga  deyarli  teng  deb  hisoblasa 
bo'ladi:
KH
2
° = ----- —
----- = 1 ,8 1 (Г 16;  [Н +]  [ 0 Н - ]  = Ю
- ' 4
  m o i/l
Har  qanday  suvli  eritmada,  298  К  temperaturada  vodorod 
ionlari  bilan  gidroksid  ionlarining  ko'paytmasi  o'zgarmas  kattalik 
bo‘lib,  suvning  ionli  ko‘paytmasi  deyiladi.  (H
2
0 ]  qiymatining 
doimiyligidan  quyidagi  tenglama  kelib  chiqadi:
U lardan  foydalanib,  turli  modda  eritmalaridagi  vodorod  va 
gidroksid  ionlarining  konsentratsiyalarini  hisoblab  chiqarish 
mumkin.
Toza  suvda  [H+]  va  [OH~]  ionlarining  konsentratsiyasi  o'zaro 
teng.  298* К  da  ular  quyidagi  qiymatga  ega  bo'ladi:
Bu  sharoitda  muhit  neytral  bo'ladi.  Kislotali  muhitda  [H+) 
ionlarining  konsentratsiyasi  (OH- )  ionlarining  konsentratsiyasidan 
ko'p  bo'ladi:
Ishqoriy  muhitda  [H +]  <  [OH"]  bo'lib,  [H+]  <  IO
“ 7
  mol/1 
bo'ladi.  Muhitni  vodorod  ko'rsatkichi  (pH)  qiymati  bilan  ifo- 
dalash  ancha  qulay.
Suvning  ionli  ko'paytmasi  tenglamasi  ([H +]  •  [OH- ] =   10-14) 
ni  logarifmlasak,  u  quyidagi  ko'rinishga  ega  bo'ladi:
9 — S.  Mashari pov 
12 9
[ h +]  = [O H ~ ]  =  ylKH20  [H20 ]  = Vl  lO
- 1 4
  = 1 1 0
" 7
  m o l/1
[ h +]  > [© H - ] ;  [ h +] >
1 0 - 7
  m o l/l

lg[H+]  +  lg[OH-]  =  -1 4   yoki  (~lg[H +]  + (-lg [O H -j) =  1-
—lg[H+]ni  pH  deb,  -lg (O H -) =  pOH  deb  belgilaymiz.
Unda
pH  + pOH  =  14
Vodorod  ko‘rsatkichi  deb,  eritmadagi  vodorod  ionlari  k 
sentratsiyasining  manfiy  ishora  bilan  olingan  o‘nlik  logarifmiga  t 
qiymatiga  aytiladi:
P H   =   —l g [ H + ]
Gidroksid  ko'rsatkichi  (pOH)  deb,  eritmadagi  gidroksid  i 
lari  konsentratsiyasining  manfîy  ishora  bilan  olingan  o ‘t 
logarifmiga  aytiladi:
pOH  = -lg[O H ~]
Vodorod  ionlarining  konsentratsiyasi,  pH  qiymati  va  eritr 
ning  muhiti  orasidagi  bog‘liqlikni  ushbu  sxema  yordamida  i
dalash  mumkin: 
VI  _  .
Neytral
i
p H l - l - l - l - l - l - l - l - l - l - l - l - l - l









10 
11 
12 
13 
14
_______1 

I_I 
I______ I 
I__________ I
Kuchli 
Kuchsiz 
Kuchsiz 
Kuchli 
|  kislotali______ kislotali___________ ishqoriy_______ ishqoriy 
|
Eritm aning 
m uhiti
Sxemadan  ko‘rinib  turibdiki,  pH  qancha  kichik  bo‘lsa,  ] 
ionlarining  konsentratsiyasi  shuncha  katta,  ya’ni  m uhitni 
kislotaliligi  yuqori  bo'ladi,  aksincha,  pH  qancha  katta  bo‘lsa,  I 
ionlarining  konsentratsiyasi  shuncha  kichik,  ya’ni  muhitni 
ishqoriyligi  yuqori  bo'ladi.
Eng  ko‘p  ma’lum  boigan  ba’zi  eritmalaming  pH  qiymat 
keltiramiz  va  ularga  muvofiq  keladigan  muhit  reaksiyasini  ko'n 
tamiz:  oshqozon  shirasi  — pH =  1,7  (kuchli  kislotali  muhit),  toi 
suv  —  pH  =  4  (kuchsiz  k islo tali),  yom g‘ir  suvi  — pH  =  1 
(kuchsiz  ishqoriy),  qon  — pH =  7,4  (kuchsiz  ishqoriy),  so'lak  —pH= i 
(kuchsiz  kislotali),  ko‘z  yoshlari  — pH =  7(neytral).
Tabiat  va  texnikadagi  turli-tuman  jarayonlarda  pH  ning  al 
miyati  nihoyatda  kattadir.  Kimyoviy  oziq-ovqat  va  to‘qimachi 
sanoatida  hamda  sanoatning  boshqa  tarmoqlaridagi  ko'pchilik  ishl
130

chiqarish  jarayonlari  m uhitning  m uayyan  qiym atida,  y a’ni 
ma’lum  muhitdagina  sodir  boiadi.
Qishloq  xo'jaligi  yerlarining  yaxshi  rivojlanishi  va  ulardan 
yuqori  hosil  olish  uchun  ham  tuproq  eritmasi  muayyan  muhitli 
bo'lishi  zarur.  Tuproq  so‘rimining  pH  qiymatiga  qarab,  tuproqlar 
kuchli  kislotali  (pH  =   3 — 4),  kislotali  (pH  =  4 — 5),  kuchsiz 
kislotali  (pH  =  5),  ishqoriy  (pH  = 
8
 — 9)  va,  nihoyat,  kuchli 
ishqoriy  (pH = 9 - 1 1 )   tuproqlarga  bo‘linadi.
Titrlash.  Tekshirilayotgan  eritma  tarkibidagi  moddaning  to'liq 
reaksiyaga  kirishishi  uchun  zarur  bo'lgan  konsentratsiyasi  aniq 
eritmadan  qancha  hajm  sarflanishini  aniqlashga  asoslangan.  Kon­
sentratsiyasi  aniq  bo‘lgan  eritmalar  titrlangan  yoki  ishchi  erit- 
malar  deyiladi.  Titrlash  ekvivalent  nuqtagacha  davom  ettiriladi.
Ekvivalent  nuqta  shunday  holatki,  bunda  titrlash  vaqtida 
reaksiyada  ishtirok  etayotgan  moddalaming  molyar  (ekvivalent) 
miqdorlari  o ‘zaro  teng  bo'ladi.  Shuning  uchun  reaksiya  oxirini 
bilish  yoki  ekvivalent  nuqtani  aniq  topish  katta  ahamiyatga  ega. 
Ekvivalent  nuqtani  aniqlash  uchun  indikatorlardan  foydalaniladi. 
Indikatorlar  shunday  moddalarki,  ular  reaksiya  vaqtida  ishtirok 
etib,  ekvivalent  nuqtaga  yetganda  ko‘z  bilan  seza  oladigan  (rang- 
ning  o‘zgarishi,  cho'km a  hosil  bo‘lishi  va  h.k.)  biror  o'zgarish 
hosil  qilish  xususiyatiga  ega.  Ba’zan  indikatorlar  vazifasini  reak­
siyaga  kirishayotgan  moddalardan  bin  bajarishi  mumkin.
Suvdagi  eritmalarda  indikator  kuchsiz  kislota  yoki  kuchsiz  asos 
xossalarini  namoyon  qilib,  ulaming  dissotsilanmagan  molekulalari 
bir  xil  rangda,  dissotsilanganda  hosil  bo‘ladigan  ionlar  boshqa 
rangda  bo'lish  xususiyatiga  ega.  Masalan,  fenolftalein,  metiloranj 
va  lakmus  kuchsiz  kislotalar  deb  qaralsa,  ulaming  dissotsilanishini 
umumiy  holda  quyidagicha  yozsa  bo'ladi:
H ind <-* H +  +  Ind-
Bu  yerda  H  Ind,  Ind-   —  dissotsilanmagan  va  dissotsilangan 
indikator  molekulalari  bo‘lib,  ulaming  rangi  turlicha  bo'ladi.
Masalan,  fenolftalein  kislotali  muhitda  dissotsilanmaydi  va 
Hind  H  shakldagi  rangni  ko'rsatadi.  Bu  shakl  rangsiz.  Shu  indika- 
toming  o‘zi  ishqoriy  muhitda  yaxshi  dissotsilanadi  va  eritma  Ind  — 
indikator  anionining  rangini  ko'rsatadi,  ya’ni  bu  muhitda  eritma 
pushti-qizil  rangga  kiradi.
Indikatorlaming  eritmalarda  biror  rangga  kirish  xossasi  ular 
tarkibida  xromofor  deb  ataluvchi  qo'shbog'ga  ega  bo'lgan  gruppa- 
laming  mavjudligidandir:  — N = O;  — N = N — ;  С = O  va  h.k.
131

Ayniqsa,  xinoid  = <  
)  =   gruppasi  boigan  tutash  qo‘
bog‘li  indikatorlar  kuchli  xromofor  xossaga  ega.  Xromofor  gr 
palar  soni  ortishi  bilan  indikator  rangining  o'zgarishi  kuchay, 
Indikator  rangining  o ‘zgarishini  ko'z  bilan  kuzatish  mum 
boigan  pH  oraligM  indikator  rangining  o ‘zgarish  intervali  deyil; 
Bu  interval  fenolftaleinda  pH  8,0—9,8,  lakmusda  pH  5- 
metiloranjda  pH  3,1—4,4  ga  to‘g‘ri  keladi.
5.7.  Gidroliz jarayoni.  Tuzlarning  gidrolizlanishi
Erigan  tuz  ionlarining  suvning  H+  va  O H -   ionlari  bi 
kimyoviy  o ‘zaro  ta ’sirlashib,  muhitning  pH  ini  o'zgartirishi  i 
laming  gidrolizlanishi  deyiladi.
Tuzlar  gidrolizlanganda  suvning  dissotsilanishidagi  ion  mu 
zanati  siljiydi.  Natijada  ko'pchilik  tuzlarning  eritmalari  kislo 
yoki  ishqoriy  muhitga  ega  b o iib   qoladi.
Tuzlarning  gidrolizlanishining  tipik  hollarini  ko‘rib  chiqan
1
.  Kuchsiz  asos  bilan  kuchli  kislotadan  hosil  boigan
gidrolizi.  Bunga  ammoniy  xlorid  misol  b o ia   oladi,  u  suvda  N1 
va  Cl~  ionlariga  dissotsilanadi.  Bu  tuzning  gidrolizlanisli 
quyidagi  tenglama  bilan  ifodalash  mumkin:
N H
4
C1  +  H20  
N H 4OH +  HC1 
yoki  ionli  ko‘rinishda
NHJ  +  H20  <-►
 N H 4OH  +  H+
N H
4
  ionlari  suvning  OH~  ionlari  bilan  birikib,  kam  ior 
nuvchi  ammoniy  gidroksid  hosil  qiladi.  Cl-   ionlari  suvning 
ionlari  bilan  birikmaydi,  chunki  xlorid  kislota  kuchli  elektrolit 
Natijada  eritmadagi  H+  ionlarining  konsentratsiyasi  OH-   ior 
rining  konsentratsiyasidan  ortib  ketadi.  Bunday  eritma  kisl 
xossalariga  ega  boiadi.
Kuchsiz  asos  hamda  kuchli  kislotadan  hosil  boigan  tuzlarn 
eritmalari  kislotali  muhitga  ega  boiadi.  Kuchli  kislota  va  kucl 
ikki  yoki  ko‘p  atomii  asosdan  hosil  boigan  tuz  bosqich  bi 
gidrolizlanadi.  Masalan,  aluminiy  xlorid  suvda  eritilganda, 
birinchi  bosqichda  quyidagicha  gidrolizlanadi:
A1C1
3
 +  H 20   A l(O H )C l
2
 +  HC1 
yoki  ionli  ko‘rinishda
A13+  +  H
2
0 ^ A 1 0 H 2+  +  H+
132

Ayniqsa,  xinoid  = <  
) =   gruppasi  boigan  tutash  qo‘ 
bogii  indikatorlar  kuchli  xromofor  xossaga  ega.  Xromofor  gn 
palar  soni  ortishi  bilan  indikator  rangining  o‘zgarishi  kuchayj 
Indikator  rangining  o ‘zgarishini  ko‘z  bilan  kuzatish  mum 
boigan  pH  oraligi  indikator  rangining  o ‘zgarish  intervali  deyik 
Bu  interval  fenolftaleinda  pH  8,0—9,8,  lakmusda  pH  5- 
metiloranjda  pH  3,1—4,4  ga  to ‘g‘ri  keladi.
5.7.  Gidroliz jarayoni.  Tuzlarning  gidrolizlanishi
Erigan  tuz  ionlarining  suvning  H +  va  O H -   ionlari  bil 
kimyoviy  o'zaro  ta’sirlashib,  muhitning  pH  ini  o ‘zgartirishi  A 
laming  gidrolizlanishi  deyiladi.
Tuzlar  gidrolizlanganda  suvning  dissotsilanishidagi  ion  mu\ 
zanati  siljiydi.  Natijada  ko‘pchilik  tuzlarning  eritmalari  kislol 
yoki  ishqoriy  muhitga  ega  b o iib   qoladi.
Tuzlarning  gidrolizlanishining  tipik  hollarini  ko'rib  chiqam
1
.  Kuchsiz  asos  bilan  kuchli  kislotadan  hosil  boigan 
1
gidrolizi.  Bunga  ammoniy  xlorid  misol  b o ia   oladi,  u  suvda  N1 
va  C l-   ionlariga  dissotsilanadi.  Bu  tuzning  gidrolizlanish 
quyidagi  tenglama  bilan  ifodalash  mumkin:
N H
4
C
1
  +  H
2
0 * +  NH4OH  +  HC1 
yoki  ionli  ko‘rinishda
n h
;   + H 20  <-►
 N H 4OH  +  H+
N H
4
  ionlari  suvning  OH-   ionlari  bilan  birikib,  kam  ion 
nuvchi  ammoniy  gidroksid  hosil  qiladi.  Cl~  ionlari  suvning  I 
ionlari  bilan  birikmaydi,  chunki  xlorid  kislota  kuchli  elektrolitc 
Natijada  eritmadagi  H+  ionlarining  konsentratsiyasi  OH-   ion 
rining  konsentratsiyasidan  ortib  ketadi.  Bunday  eritma  kisl< 
xossalariga  ega  boiadi.
Kuchsiz  asos  hamda  kuchli  kislotadan  hosil  boigan  tuzlami 
eritmalari  kislotali  muhitga  ega  boiadi.  Kuchli  kislota  va  kuch 
ikki  yoki  ko‘p  atomli  asosdan  hosil  boigan  tuz  bosqich  bil 
gidrolizlanadi.  Masalan,  aluminiy  xlorid  suvda  eritilganda,  I 
birinchi  bosqichda  quyidagicha  gidrolizlanadi:
A1C1
3
 +  H
2
0<->A1(0H)C1
2
 +  HC1 
yoki  ionli  ko'rinishda
Al3+ +  H 20  
A 1 0 H 2+  +  H +
132

Eritma juda  suyultirílganda,  gidroliz  qisman  ikkinchi  bosqichda 
borib,  A l(O H )2Cl  hosil  qiladi:
A l(O H )C l2+  H
2
0<->A 1(0H )
2
C1  +  HC1 
yoki  ionli  shaklda
A l(O H )2+ +  H20  <-►
 Al (OH
) 2
  +  H +
Uchinchi  bosqichda  erítmada  jarayonning  chapdan  o'ngga 
borishi  uchun  yordam  beradigan  vodorod  ionlarí  miqdori  ko‘- 
payganligi  uchun  tuz  bu  bosqichda  gidrolizlanmaydi  va  aluminiy 
gidroksid  hosil  qilmaydi.
Kislotali  muhitli  tuz  gidrolizi  unumini  oshirish  uchun,  ya’ni 
berilgan  quyidagi  reaksiyani  o'ngga  siljitishi  uchun
FeCl2+  HOH <->  Fe(OH)Cl +  HC1
—  temperatura  oshirish;
—  eritmani  suyultirish  (suv  quyish);
—  reaksiya  mahsuloti  kislotani  bogiash  (ishqor  yoki  ishqoriy 
muhitli  tuz  qo‘shish  NaOH,  Na
2
C 0 3,  potash);
—  a m f o t e r   m e ta ll,  u n in g   o k s id i  y o k i   g i d r o k s id in i  q o 's h is h
[Al,  A1
2
0 3,  Al(OH)3];
2. 
Kuchsiz  kislota  va  kuchli  asosdan  hosil  bo‘lgan  tuz  gidrolizi. 
Misol  sifatida  natriy  sianidning  gidrolizlanishini  ko'rib  chiqamiz:
NaCN  +  H20  <-> HCN  +  NaOH 
yoki  ionli  shaklda
C N " +  H20  <-►
  HCN  + OH~
Gidroliz  natijasida  eritmada  kam  dissotsilanuvchi  kislota  HCN 
hosil  bo‘ladi  va  OH"  ionlari  to‘planadi.  Demak,  kuchsiz  kislota 
va  kuchli  asosdan  hosil  boigan  tuzning  gidrolizlanishi  natijasida 
erítmada  OH~ionlaríning  konsentratsiyasi  ortadi.  Bunday  tuzning 
eritmasi  ishqor  xossasiga  ega  boiadi:  pH  >  7.
Kuchli  asos  hamda  ikki  yoki  ko‘p  negizli  kislotadan  hosil 
bo‘lgan  tuz  ham  bosqich  bilan  gidrolizlanadi.  Masalan,  Na
2
C 0

odatdagi  konsentratsiyali  erítmalarda  amalda  faqat  birinchi  bosqich 
bilan  gidrolizlanib,  nordon  tuz  hosil  qiladi:
Na
2
C 0
3
 +  H20  <-> N a H C 0
3
 + NaOH 
yoki  ionli  shaklda
CO^_ + H20  <-►
 HCO
3
  + O H "
133

Na
2
C 0
3
 juda  suyultirilgan  eritmalarda  qisman  ikkinchi  bo 
bilan  gidrolizlanib,  karbonat  kislotani  hosil  qiladi: 
N aHCO j +  H20  <-►
  H
2
C 0
3
 +  NaOH 
yoki  ionli  shaklda
HCO
3
  +  H 20  
H
2
C 0
3
 + O H -
Bu  holatda  gidroliz  unumini  oshirish  uchun,  ya’ni  n 
zanatni  o ‘ngga  siljitish  uchun  quyidagilam i  amalga  osl 
lozim:
1
)  temperaturani  oshirish;
2
)  eritmani  suyultirish  (suv  quyish):
—  reaksiya  mahsulotini  ishqor  bilan  bogiash  (kuchli  ki¡ 
lar  HC1,  H
2
S 0 4,  H N 0
3
  yoki  kislotali  muhitli  tuz  qo'shish  b
—  amfoter  metall,  uning  oksidi  yoki  gidroksidini  (Zn, 
Zn(OH)2)  qo‘shish;
—  tuz  konsentratsiyasini  kamaytirish.
3.  Kuchsiz  kislota  va  kuchsiz  asosdan  hosil  bo‘lgan  tuz gidi
Kuchsiz  kislota  va  kuchsiz  asosdan  hosil  b o ig a n   I 
ammoniy  asetat  C H
3
COONH
4
  ni  misol  qilib  keltirish  mumk
C H
3
COO~  va  N H
4
  ionlariga  dissotsilanadi.  Bunda  ikkita  ku 
elektrolit:  sirka  kislota  va  ammoniy  gidroksid  hosil  boiadi: 
C H
3
COONH
4
 +  H
2
0<-> C H 3COOH  + n h 4o h  
yoki  ionli  shaklda:
C H
3
COO" +  n h ;   +  H20  
C H 3COOH  +  n h 4o h
Hosil  boigan  kislota  bilan  asosning  dissotsilanish  konstan 
ayni  holda  bir-biriga  juda  yaqin:  K =  l,75-  10-5;  K NH4QH =
-   10
- 5
  boigani  uchun  suvning  ionlari  CH
3
COO-   anionlar  h 
N H
4
  kationlar  bilan  o ‘zaro  deyarli  bir  xil  ta’sirlashadi.  Na 
eritm adagi  erkin  H +  va  O H -   ionlar  konsentratsiyasi  d< 
o'zgarm aydi.  Shuning  uchun  C H
3
C O O N H
4
  eritmasi  an 
neytral  b o iib   qoladi.  Biroq  ammoniy  asetat  yuqorida  Y 
o 'tilg an   hollardagidan  ko‘ra  ko'proq  gidrolizlanadi,  el 
C H
3
COONH
4
  ning  gidrolizlanish  reaksiyasida  hosil  boigan  i 
mahsulot  —  kislota  ham,  asos  ham  kuchsiz  elektrolitlardir
Juda  kuchsiz  kislota  va juda  kuchsiz  asosdan  hosil  boiga 
deyarli  to iiq   gidrolizlanadi.  Masalan,  ammoniy  sulfid  (N1
134

suyultirilgan  entinada  99,9%  gidrolizlanadi.  Reaksiya  quyidagi 
tenglamalar  bilan  ifodalanadi:
(N H 4)2S +  H
2
0«-> N H 4HS +  NH4OH  (1  bosqich) 
(N H 4)2HS +  H20  <+ H2S + N H 4OH  (2  bosqich)
Gidroliz  ko'pchilik  tuzlar  uchun  qaytar  jarayondir.  Tuzning 
gidrolizini  miqdor  jihatidan  gidrolizlanish  darajasi  bilan  ifodalash 
mumkin.  Tuzning  gidrolizlangan  mollari  sonini  eritmadagi  tuzning 
umumiy  mollari  soniga  bo‘lgan  nisbati  shu  tuzning  gidrolizlanish 
darajasi  deyiladi.
Gidrolizlanish  darajasi  K  harfï  bilan  belgilanadi:
£   _  
n tuzning gidrolizlangan  mollari  soni 
. ¡0 0 %
N  tuzning erigan  mollarining  umumiy soni
Demak,  gidroliz  darajasi  erigan  tuzning  qanday  qismi  gidro- 
lizlanganligini  ko‘rsatadi.  Masalan,  suvda  eritilgan  tuzning  har  ikki 
molidan  0,05  moli  gidrolizlangan  bo‘lsa,  gidroliz  darajasi  0,025 
yoki  2,5%  ga  teng  boiadi.
Eritma  temperaturasining  ko‘tarilishi  natijasida  tuzning  gidro­
lizlanish  darajasi  ortadi.  Buni  quyidagicha  izohlash  mumkin. 
Temperatura  ko‘tarilishi  bilan  suvning  dissotsilanishi  ortadi,  H+  va 
OH~  ionlarining  konsentratsiyasi  ko‘payadi,  natijada  tuz  ionla- 
rining  suv  ionlari  bilan  o ‘zaro  ta’siri  kuchayadi.  Masalan,  ammo- 
niy  asetat  C H
3
COONH
4
  eritmasi  25'  dan  100'C  gacha  qizdirilsa, 
tuzning  gidrolizlanishi  0,4  dan  9%  gacha  ortadi,  ya’ni  taxminan 
22  m arta  ko'payadi.  Odatdagi  tem peraturada  FeC l
3
  birinchi 
bosqichda  gidrolizlanadi:
FeClj +  H
2
0<->  Fe(OH)Cl
2
 +  HC1
Eritma  qizdirilsa,  gidroliz  tezlashib,  Fe(O H )2Cl  va  hatto 
Fe(OH
) 3
  hosil  boMguncha  reaksiya  boradi:
Fe(OH)Cl
2
 +  H20  <-►
  Fe(OH)2Cl  +  HC1 
Fe(OH)2Cl  +  H20  
Fe(OH
) 3
 +  HC1
Eritmani  suyultirish  ham  tuzning  gidrolizlanish  darajasini 
oshiradi.  Masalan,  KCN  ning  konsentratsiyasi  kamaytirilsa,  uning 
gidrolizlanishi  quyidagicha  ortib  boradi:
^KCN*
0,1
0,02
0,01
0,001
10~5
Tuzning  gidro- 
lizi,  %  hisobida
1,3
2,9
4,2
12,0
71,0
135

Yuqorida  qayd  etilgan  fikrlardan  shunday  xulosa  chic 
boiadi:  tuzning  gidroliz  muvozanatini  boshqa  qaytar  jarayor 
kabi  siljitish  mumkin.
Tuz  eritmasining  temperaturasini  ko'tarib  yoki  uning  kori 
tratsiyasini  kamaytirib,  ya’ni  eritmani  suyultiríb,  tuzning  gi 
lizlanishini  birmuncha  tezlatish  va  muvozanatni  o'ngga  silj 
mumkin.  Muvozanatni  chapga  siljitish,  ya’ni  gidrolizni  susayt 
uchun  tem peraturani  pasaytirish  ham da  eritm aning  kon 
tratsiyasini  oshirish  lozim.
Download 35.68 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling