Ma’lumki, ilmiy-texnika taraqqiyotida kimyoning ahamiyati katta


  Eravchanlik  ko‘paytmasi


Download 35.68 Kb.
Pdf ko'rish
bet14/17
Sana19.02.2017
Hajmi35.68 Kb.
#730
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17

5.8.  Eravchanlik  ko‘paytmasi
Ko'pchilik  elektrolitlar  suvda  yaxshi  eriydi.  Faqat  ba'zi  ti 
(AgCl,  BaS0
4
  va  boshqalar)  yomon  eriydi.  Biz  suvda  mut 
erimaydigan  moddalar  boim aydi,  desak,  hech  qanday  mubol 
qilmagan  boiam iz.  Ba’zi  kuchli  elektrolitlar  suvda  yomon  er 
Bunday  moddalar  kam  erisa  ham,  eritmada  faqat  ionlar  h( 
boiadi.
Yomon  eriydigan  elektrolitlaming  eruvchanligi  ularning  e 
chanlik  ko‘paytmasi  bilan  belgilanadi.  Masalan,  AgCl  ning  e 
chanlik  ko'paytmasini  ko‘rib  chiqamiz.  Faraz  qilaylik,  bir  stí 
tubidagi  AgCl  cho‘kmasi  ustiga  suv  solaylik.  AgCl  zarrach; 
kristalldan  ajralib  suvga  o‘ta  boshlaydi.  Bu  jarayonning  te: 
massalar  ta ’siri  qonuniga  muvofiq:
V|  =  k, [AgCl]
bilan  ifodalanadi.  Eritmada  bu  jarayonga  qarama-qarshi  jara 
ham  boradi.  Ag+  ionlari  bilan  C l-   ionlari  birikib,  qaytadan  A 
ga  o ‘ta  boshlaydi.  Uning  tezligi:
V
2
= k
2
[Ag+] [ C l - ]
shaklida  ifodalanadi.
M aium  vaqt  o'tgach,  sistema  muvozanat  holatiga  keladi.  U  h
v, = v
2
b o iad i.  Demak,  *,[AgCl]=*
2
[Ag+)  •  [Cl"]  yoki  ^
^   =  K  deb  qabul  qilsak:  K  = 
'  b o ia d i.  AgCl  1
eriydigan  modda  boigani  uchun  uning  konsentratsiyasi  [AgCl 
o ‘zgarmas  kattalik  deb  qabul  qilish  mumkin.  U  holda,  yuqorii 
ifodaning  chap  tomondagi  hadini  o‘zgarmas  qiymat  EK.  b 
belgilash  mumkin.  Natijada  quyidagi  tenglama  kelib  chiqadi:
136

EK =  [Ag+] ( C r ]
Tenglam adagi  EK — eruvchanlik  ko'paytm asi  nomi  bilan 
yuritiladi.  Umumiy  holda,  yomon  eriydigan  elektrolit  AB  ning 
eruvchanlik  ko'paytmasi  quyidagicha  ifodalanadi:
EK=[A+]  •  [B  ],
bu  yerda:  [A+]  va  [B_]  ayni  elektrolitning  to'yingan  eritmasidagi 
A+  va  B_  ionlarining  konsentratsiyalari.
Demak,  oz  eriydigan  elektrolitning  to ‘yingan  eritmasidagi 
ionlar  konsentratsiyalarining  ko'paytm asi  ayni  tem peraturada 
o'zgarmas  miqdordir.
Bu  miqdor  eruvchanlik  ko'paytmasi  deb  ataladi.
Eruvchanlik  ko'paytmasi  kattaligi  elektrolitning  erish  qobi- 
liyatini  miqdor  jihatdan  baholaydi.  Masalan,  agar  N aCl  ning 
to'yingan  eritmasiga  HC1  gazi  yuborilsa,  erigan  holatdagi  NaCl 
ning  anchagina  qismi  cho'kmaga  tushadi.  Chunki  eritmada  qaror 
topgan  muvozanat  sistemaga  HC1  kiritilganida,  C l-   ionlarining 
konsentratsiyasi  oshib  ketganligi  sababli  muvozanat  chap  tomonga 
siljiydi.  EK  qoidasidan  ikkita  xulosa  kelib  chiqadi:
1
)  agar  ayni  eritmadagi  ionlar  konsentratsiyalari  ko'paytmasi 
(A+J[B~J  shu  AB  moddaning  EK  sidan  katta  bo'lsa,  cho'kma  hosil 
bo'ladi;
2
)  agar  oz  eriydigan  kuchli  elektrolit  eritmasida  ionlar  kon­
sentratsiyalarining  ko'paytmasi  [A+)|B~]  shu  moddaning  EK  sidan 
kichik  bo'lsa,  cho'kma  tushmaydi,  balki  mazkur  cho'kma  qisman 
eriydi.  Ayni  elektrolitning  EK  si  qanchalik  kichik  bo'lsa,  u  modda 
suvda  shunchalik  oz  eriydi.
Eruvchanlikni  hisoblash.  Agar  ayni  elektrolitning  EK  si 
ma’lum  bo'lsa,  uning  eruvchanligini  topish  mumkin.  Elektro­
litning  eruvchanligi  to'yingan  eritmaning  konsentratsiyasi  bo'lib, 
m o l
- / - 1
  yoki  g • / “ '  bilan  ifodalanadi.  Kation  va  anionlaming 
eruvchanligi  ham  mol  •  l~]  yoki  g •  I
- 1
  larda  o'lchanadi.
5.9.  Eritmalar  konsentratsiyasi  va  ularni 
ifodalash  usullari
Bo'lajak  kimyogarlar  o ’z  faoliyatlarida  eritm alar  bilan  ish 
ko'rishlariga  to'g'ri  keladi.  Shuning  uchun  ham  berilgan  konsen- 
tratsiyali eritmalami tayyorlashni, turli fizik-kimyoviy doimiyliklardan 
hisoblashlarda  foydalanishni,  konsentratsiyani  ifodalash  usullarini, 
shuningdek  eritm aning  pH  qiymatini  topish  va  undan  amalda 
foydalanishni  bilishlari  zarur.
137

Eritm anlng  konsentratsiyasi  deb,  eritlm aning  aniq  m; 
miqdorida yoki aniq hajmida erigan moddaning miqdoriga aytilac
Kimyoda  ko‘proq  quyidagi  eritma  konsentratsiyalari  ishlatil 
massa ulushi, hajm ulushi,  molyar konsentratsiya (molyarlik), mo 
ekvivalent konsentratsiya va boshqalar.
Massa  ulushi  —  bu  erigan  modda  massasining  (merigln  m
eritmaning umumiy massasi (meritiiu)ga bo'lgan nisbatidir.  Eritmar
massasi o‘z navbatida erigan modda va erituvchi massalaming yig'indi 
teng.  Massa  ulushi  oMchamsiz  kattalik  boiib,  ulush  yoki  foizla 
ifodalanadi.
ft>=  ™erigan modda 
yQ^
 
^   =  ^erigan modda  . 
m% 
m eritma 
m eritma
Misol.  240 g suvda 60 g N ajS 04,  tutgan eritmadagl N ajS0
4
 n 
massa ulushini  hisoblab toping.
Yechish.  M a’]umki,  eritm aning  massasi  erituvchi  va  erif 
moddalaming massalari yig‘indisiga teng:
m«n,ma  = m H
20
  +  mN.
2
S0
4
 = 240  g  +  60 g  =  300 g
Tenglama  (1)  ga  tegishli  qiymatlaml  q‘yib,  N a
2
S 0
4
  ning  ma 
ulushiili  topamiz:
2
so
4
  =-!!^
2 l = ^   = 0,2  yoki  0 ,2 1 0 0 %  = 20%
^ e ritm a  
300
Hajm  ulushi 
hajmiga  bo'lgan  nisbatidir.  Eritmaning yoki  aralashmaning umur 
hajmi erigan modda va erituvchilar hajmining yig'indisiga teng bo‘U 
Hajm  ulushi  oMchamsiz  kattalik  bo ‘lib,  ulush  yoki  foizlai 
ifodalanadi.
(p=  Veriganmodda 
^
 
^  =  V   erigan mod da  . 
m% 
y
  eritma 
^   eritma
Misol.  4  / S 0
2
  va  2  / H
2
  aralashmasidagi  S 0
2
  ning  hajm  ulu 
hisoblab  toping.
Yechish.
VSo
4
 = 4  /;  V
H 2
 =  2  /;  Varalashma = V
S 0 2
 + V
H 2
 = 4 / + 2 / =
^
  = 
V s Q 2
 

=
0 , 6 6
  • 
1 0 0
%  = 
6 6

Varalashma
138

Mol  uloslii.  Erigan  modda  mollar  miqdorining  eritma  mollar 
miqdoriga  nisbati  bilan  oMchanadigan  kattalik  eritmaning  molyar 
ulushi  deb  aytiladi.
Origan  modda  yQ |d  ^   =   Origan  modda  .  m %
E ritm a 
^eritma
Mol — bu  0,012  kg  (12  g)  uglerod  izotopi  l2C  tarkibidagi 
atomlar  soniga  teng  boMgan  tarkibiy  zarrachalami  (molekula, 
atom,  ion,  elektron  va  boshqalar)  tutuvchi  moddaning  miqdori 
boMib,  u  modda  massasining  shu  m oddaning  molyar,  ya’ni 
molekular  massasiga  bo'lgan  nisbatidan  aniqlanadi:
n erigan  modda  -   . .
^erigan  modda 
^erigan mod da
Misol.  90  g  suv  va  9,8  g  H
2
S 0
4
  dan  tarkib  topgan  eritmadagi 
sulfat  kislotaning  molyar  ululini  hisoblab  topish  lozim  bo'lsin. 
Yechish.  H
2
S 0
4
  ning  mollar  sonini  aniqlaymiz:
»»H
2
S
0 4
 
9,8 g 
_ n  , __ ,
n H,o   =  mHl°   = 
= 5,0 mol
2
 
m h
2
oa
 
l
8 8
/ m o 1
H
2
S 0
4
  ning  eritmadagi  molyar  uhishini  hisoblab  topamiz:
------- ■  ° ' 019<'-9 *>
'tritm a  
'«H
2
S
04
  +   nH2s o 4 
'»,10,11
Molyar  konsentratsíya.  Bir  litr  eritmadagi  erigan  moddaning 
mollar  soni  bilan  oMchanadigan  qiymati  molyar  konsentratsíya  deb 
aytiladi,  u  C m  bilan  belgilanadi:
p
 
_  n erigan  modda  _   m erigan  modda  /  
^erigan  modda  _
m  = 
7


v ~  
"
Yentm a 
’ entina
m erigan  modda_____  
( 4 )
^ e rig a n   modda  *  Yeritma
Molyar  konsentratsíya  m ol//  yoki  m ol/dm
3
  larda  oMchanadi. 
Misol.  7  /  0,25  molyarlik  eritma  tayyorlash  uchun  natriy 
gidrofosfatdan  (Na
2
H P 0 4)  qancha  olish  zarur  bo‘ladi?
139

Yechish.  Tenglama  (4)  ni  erigan  modda  massasiga  nisbafc 
yechib,  berilgan  qiymatlami  o‘rinlariga  qo‘yamiz. 


r  

vi 
- v  

 

-V
‘"erigan  modda 
m  4  *erigan  modda 
erítma 
1  *Na
2
HP
04
 
erítnu
=  0,25  m ol//  •  142  g/mol 
7  1  =  248,5 g
Demak,  natriy  gidrofosfatdan  248,5  g  olish  lozim  ekan.
Titr — bu  erigan  moddaning  massasini  eritmaning  hajmi] 
bo‘lgan  nisbatidir.
y   _   m erigan  modda
V  • 
ventma
Titr  g/ml  larda  o ‘lchanadi.
Misol.  4,2  g  sirka  kislota  tutgan  840  mi  eritmaning  titrii 
aniqlang.
Yechish.  Tegishli  qiymatlami  tenglama  (5)  ga  qo'yib,  T   i 
aniqlaymiz:
T"!^ f r =^ r =0'005g/ml
Tcnima
Molyar  ekvivalent  konsentratsiya  —  bu  erigan  modda  ekvi 
valent  miqdorining  eritmaning  umumiy  hajmiga  (litrda)  nisbatidi 
va  Cn  bilan  belgilanadi:
C
m ekvivalent 
/ ■
n
  = — -----------
,  m o l
/ 1
 
(6
’ entma
Moddaning ekvivalent  miqdorí  modda  massasining shu  modda 
ning  ekvivalent  massasiga  bo‘linganiga  tengdir

_   m  modda
11 ekvi valent  —  „
^m odda
0
‘z  navbatida  moddaning  ekvivalent  massasini  topish  uchui 
moddaning  molyar  massasini  ekvivalent  omiliga  ( f ^ )   ko‘paytirisl 
kerak:  3 m = M.  fekv,  g/mol.  Bu  yerda:  3 m  —  moddaning ekvivaler 
massasi.  Ekvivalent  omili  (fekv) — oMchamsiz  kattalik  bo‘lib 
moddaning  kislota-asosli  reaksiyalarida  bir  vodorod  ioniga  yofc 
oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalarida  bir  elektronga  to‘g‘ri  kela 
digan  mavjud  yoki  shartli  zarrachalar  ulushini  ifodalaydi.  Ekvi 
valentlik  omili  berilgan  reaksiya  stexiometriyasi  asosida hisoblanadi 
Masalan:
140

2NaOH +  H
2
S 0
4
 =  Na
2
S 0
4
 + 2H20
fekv.(NaOH)  =  ^  
fekv.(H2S04)  =   \
Molyar  ekvivalent  konsentratsiyaning  oMchov  birligi  m ol// 
hisoblanadi.
Eritmalaming  molyar  ekvivalent  konsentratsiyasi  va  ekvivalent 
massasi  ma’lum  bo‘lsa,  uning  titri  quyidagi  tenglama  bilan  topiladi:
CN  ' 3 mo(](ja 
.  ,
T -------- îôôô—
  8 / m l
Mikmgramm  —  foiz  konsentraisiya  (mkg%) 
1 0 0
  mg  eritmada 
erigan  moddaning  mikrogrammdagi  miqdorini  ko‘rsatadi.  Bu 
oMchov  birligi  bilan  qon,  qon  zardobi  va  boshqalarda  mikroele- 
ment,  vitamin,  gormonlar  va  boshqa  biologik  faol  birikmalaming 
konsentratsiyasi  ifodalanadi.
5-BOBGA  DOIR  TESTLAR  VA  ULARNING  YECHIMLARI
5.1. 
20% li  o^yuvchi  natriy  eritmasini  hosil  qilish  uchun  507  ml 
suvda  necha  gramm  natriy  oksidi  eritish  kerak?
A)  50; 
B) 
6 6

C)  71; 
D)  93.
Yechish.  Natriy  oksidi  suv  bilan  reaksiyaga  kirishadi,  natijada 
yangi  modda  hosil  boMadi.  Masala  shartidagi  20%  esa  aynan  shu 
modda  konsentratsiyasidir.  Shunday  qilib,  bu  masala  uchun  tenglama 
tuzish  mobaynida  komyoviy  jarayonni  e’tiborga  olish  shartdir.
1)  Reaksiya  tenglamasini  tuzamiz:
NazO +  H20  =  2NaOH 
62 
80
2)  Eritm a  bu  suv  ham da  unga  qo'shilayotgan  nom a’lum 
massali  natriy  oksiddan  iborat.  Eritm a  konsentratsiyasi  (%) 
reaksiya  natijasida  hosil  bo‘lgan  natriy  gidroksidnikidir.  Shu  ma’lu- 
motlar  asosida,  tenglamani  quyidagicha  tuzamiz:
x  100% = 20%
m(H
2 0
) + m(Na
2 0
)
3)  Natriy  oksid  va  undan  hosil  bo‘luvchi  natriy  gidroksid 
massalari  noma’lum  bo‘lganligi  uchun:
N a ^  +  H20  =  2NaOH 
62* 
80x
141

80x100 
20(507 + 62
jc
)
8000x=  10140+  1240x 
8000x=  1240x=  10,40 
6760x=  10,40
X  = 
= 1 ,5 mol  N a 9 0  
6760 
2
Demak,  « (N ajO ) = 62 x 1,5 =  93  g 
Javobi:
5.2. 
20%  li  KOH  eritmasini  hosil  qilish  uchun  tarkibida  - 
KOH  tutgan  453  g  eritmada  qancha  massali  (g)  kaliy  oki 
eritish  kerak?
A)  47; 
B)  48; 
C)  45; 
D)  51.
Yechish. Masala shartiga ko‘ra I-masalaga o‘xshaydi va aynan  si 
day  ishlanadi.
1)  Reaksiya tenglamasi tuzamiz:
K20  +  H20  =  2 KOH 
94 
112
2)  Eritilayotgan  kaliy  oksid  massasi  nom a’lum  bo'lgai 
uchun:
K20  +  H20  =  2 KOH
94x 
112x
Ammo eritma kaliy oksidi va KOH eritmasidan iborat.
3)  Tenglama tuzamiz:
m(KOH
d a steritm ad a g i)+
m(KOH
reaksiyada  h o eilb o 'lg an
G ü (lv U rl)------------------------------------------------------------------------------------------
лККОН dast.eritm adagi)+ яККгО) 
х
1 0 0
%  = 
2 0
%
m (K O H )= ^
-l¿ 2-   x  100%=20%
100(44 +  112x) =  20(453 + 94x)
4400 +  11200x =  9060 +  1880x
142

11200x -   1880x = 9060 -  4400
9320
a
: =  
4660
4660 
X
  9320
X =
 
0,5 mol  K
2
0 , 
bunda  =  0,5 ga teng bo‘lib,  m(K
2
0 )  =  94x =  94 • 0,5 =  47  r.
Javobi:  A.
5.3.  Natriy  kaibonatning  20%li  500  g  eritmasiga  necha  gramm 
CaCl} - 6H20  qo‘shilsa, natriy kaibonatning massa ulushi  12% ga teng 
bo‘ladi?
A)  73; 
B)  85; 
C)  97; 
D) 
6 8
.
Yechish.  1)  Reaksiya tenglamasini tuzamiz:
Na
2
C 0
3
 + CaCl
2
  6H20  = CaC
0 3
 4 + 2NaCl + H20
106x 
2I9
jc
 
IOO
jc
2) 
Tenglama tuzamiz: 
co(Na
2
CO
3
) = - - i (^
l^
0 0
jc  xl00%  = 12%,  bunda  * = 0,33256  g 
m(CaCI
2
 •  6H
2
0 )  = 219x0,33256 = 72,83 » 73 g
Javobi:  A
5.4.  30  g  natriy  xlorid  90  g  suvda  eritilgan.  Eritmaning  massa 
ulushi  qanday  bo'ladi?
A)  24%; 
B)  25 %; 
C)  12 %; 
D) 
6
 %.
Yechish.  Eritmaning massasini  topamiz: 
m = 30 g + 90 g =   120 g 
Moddaning  massa  ulushi  (foiz  tarkibi)ni  aniqlash  formulasidan 
foydalaniladi:
•100% =^'100 = 25%
'"c ritm a  
120
Javobi:  B.
5.5.  50 %  li  eritmadan  xlorid  kislotaning  1  kg  30%  li  eritmasini
143

tayyorlash  talab  etiladi.  Buning  uchun  xlorid  kislotaning 
erítmasidan va suvdan necha grammdan olish kerak?
A)  400  g  kislota,  600  g  suv;
B)  600  g  kislota,  400  g  suv;
C)  500  g  kislota,  500  g  suv;
D)  300  g  kislota,  700  g  suv.
Yechish.
1

100  g  (30% li)  eritmada  30  g  modda  bo‘lsa,  1000  g 
eritmada  g modda boMadi:
100 
30 
1000-30
* = - ï 7 S -  = 30° g
1 0 0 0
 
X  ’ 
1 0 0
2) 
100  g  50  %  li  eritmada  50  g  modda  boMsa,  x,  g  i 
eritmada  g modda boMadi:
100 
30 
1000-30
- = — ;  x  = —— — = 300 g
1 0 0 0
 
x  ’ 
1 0 0
3)  1000 
g eritma 
(30%) 
tayyorlash uchun 
600 
g eritmaga  li
— 600 
=  
400 
g  suv  qo‘shish  kerak.
2-usul.  1)  Tayyorlanishi  zarur  boMgan  eritma  tarkibida  * 
modda miqdorini aniqlaymiz.  Buning uchun:
C % = 
Werigan  modda  -100% 
formuladan
m eritma
m
 eritma  to Я& eritma 
m
  erigan modda =  
Jqq
300  100
^  erigen modda — 
jqq
 
— JUUg
2) 
30 
% li eritma tayyorlash uchun sarflanadigan 
50% 
li eritmi 
massasini quyidagi formula yordamida aniqlaymiz:
^  
M
 erigan  '^00
" •e ritm a -
300  100 
, n n  
m eritma-  
jq 
—600 g
3)  1000 — 600 =  400 
g  suv.

kg 
30 
%  li eritma hosil qilish uchun 
50% 
eritmadan 
600 
400 
g  suvni  aralashtirish  zarur.
Javol
144

5.6. 
8,5 g li kimush nitrat eritmasiga yetarii miqdorda kaliy bromid 
qo'shilganda hosil bo'lgan moddaning konsentratsiyasini (%) hisoblang. 
A)  4,7; 
B)  8,9; 
C)  3,4; 
D)  5,2.
Yechish.  Reaksiya tenglamasini yozamiz:
AgNOa +KBr -> AgBr 4 + KNO
3
8,5 
% AgNOj  eritmada  bo‘lsa,  biz  100  g  eritma  deb  olishimiz 
mumkin.
170 g A gN 0
3
 g a - -   119g KBr g —   188gA gBgr4—   101g  K N 0
3  
to‘g‘ri  keladi.
18,5 A gN 0
3
 ga —  x =  5,95 
 = 9,4  — - z =  5,05 to‘g‘ri keladi. 
Bundan eritma massasini topamiz: mtT =  100 + 5,95 — 9,4 =  96,55
= - ^ ~   ■ 100% = 5,2%
^  
J /  
/ ^ r  
96,55
Javobi:  D.

VI  BOB.  O K SID LA N ISH -Q A Y TA RILISH  
REAKSIYALARI.  E L E K T R O L IZ
6.1.  Oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalari  nazariyab
Barcha  kimyoviy  reaksiyalami  ikki  turga  b o iish   m t 
Ulaming  birinchisiga  reaksiyaga  kirishayotgan  moddalar  tark 
atom larning  oksidlanish  darajasi  o ‘zgarmaydigan  reaks 
kiradi.  Masalan:
+
1 -1
  +
1 - 1
 
+
1 -1
  +
1 - 2  
HC1 +  KOH  =  KC1  +  H20
+ 2 —1 
+ 1 + 5 —2 
+ 2 + 5 —2 
+ 1 - 1  
MgCl
2
 + 2 N aN 0
3
 = M g(N 0
3 ) 2
 +  2NaCl
Ko'rinib  turíbdiki,  atomlardan  har  birining  oksidlanish 
jasi  reaksiyadan  oldin  ham,  keyin  ham  o'zgarmasdan  qol
Ikkinchi  turga  reaksiyaga  kirishayotgan  moddalar  atomía 
oksidlanish  darajasi  o ‘zgaradigan  reaksiyalar  kiradi.  Masala
+ 1 + 5 - 2  
+ 1 -1  

2K C 103= 2KC1  + 3 0 2

1 -1
 
0
 
0
 
+
1-1 
2KI  + C l 2=  I
2
 + 2KC1
Bu  holda  birinchi  reaksiyada  xJor  va  kislorod  atomlar 
ikkinchi  reaksiyada  esa  yod  va  xlor  atomlarining  oksidlanis 
rajalari  o'zgardi.
Reaksiyaga  kirishayotgan  moddalar  tarkibidagi  atomía 
oksidlanish  darajasi  o ‘zgarishi  bilan  boradigan  reaksiyalar  <
 
lanish-qaytarilish  reaksiyalari  deyiladi.
Oksidlanish  darajasining  o'zgarishi  elektronlarning 
atomga  tomon  tortilishi  yoki  bir  atomdan  boshqa  atomga  ( 
bilan  bogiiq.
Oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalarída — atom,  molekula 
ionning  elektron  berísh  jarayoni  oksidlanish  deyiladi.  Mas
Al’ -  
3
e =  Al3+ 
Fe2+  -  e =  Fe3+
H
' 2
 —  2e = 2H + 
2C1~ — 2e = Cl
“ 2
146

Bunday  jarayonda  atom  yoki  ionning  oksidlanish  darajasi 
ortadi.  Atom,  molekula  yoki  ionning  elektronlar  biriktirib  olish 
jarayoni  qaytarilish  deyiladi.  Masalan:
S° + 2e =  S2~ 
C l \  +  2e = 2C I" 
Fe3+  + e =  Fe2+
Qaytarilishda  zarrachaning  oksidlanish  darajasi  kamayadi.
Elektronlarini  beradigan  atom,  molekula  yoki  ionlar  qayta- 
ruvchilar  deyiladi.  Reaksiya  davomida  ular  oksidlanadi.  Elektron- 
lami  biriktirib  oladigan  atom,  molekula  yoki  ionlar  oksidlovchilar 
deyiladi.  Reaksiya  vaqtida  ular  qaytariladi.
Oksidlanish  hamma  vaqt  qaytarilish  jarayoni  bilan  birga  sodir 
bo‘ladi  va,  aksincha,  qaytarilish  doimo  oksidlanish  jarayoni  bilan 
bog‘liq,  buni  quyidagi  tenglamalar  bilan  ham  ifodalash  mumkin:
Qaytaruvchi — e+ 
Oksidlovchi 
Oksidlovchi  + e <-►
 Qaytaruvchi
Elementlar  atomlarining  oksidlanish  darajalarining  o'zgarishi
- 4  
- 3  
- 2
 
- 1
 
0  +1 
+2  +3 
+4  +5 
+ 6
 
+7 
—l------ I------
1
------
1
------
1
------
1
------
1
------
1
------
1

I------
1
----- I-
Valentlik  —  kimyoviy  element  atomining  boshqa  atomlami 
o'ziga  biriktira  olish  yoki  almashina  olish  xossasi  bo‘lib,  bu  atama 
1852-yilda  E .Franklend  tom onidan  kiritilgan.  U ning  ta ’rifi 
quyidagicha:  ayni  element  atomi  boshqa  element  atomlarining 
nechtasini  biriktirsa  yoki  nechtasi  bilan  almashinsa,  o'sha  son  ayni 
elementning  valentligini  ko'rsatadi.
Bu  ta’rif  ma’lum  darajada  shartli  ta’rif  hisoblanadi,  chunki  u 
valentlikning  to'liq  ma’nosini  ifoda  etib  bera  olmaydi.
Atom  orbitallar  (valent  bog'lanishlar)  nazariyasi  valentlikni 
quyidagicha  ta’riflaydi:  valentlik — ayni  element  atomining  kova-
Oksidlovchi  elektron  oladi  (qaytarilish  jarayoni) 
+
6
e
Qaytaruvchi elektron  beradi  (oksidlanish jarayoni)
6.2.  Valentlik va  oksidlanish  darajasi
147

lent  bogianishlar  hosil  qila  olish  xossasidir,  ya’ni  ayni  el 
atomi  boshqa  element  atomi  bilan  nechta  kovalent  bog'lanisl 
qilsa,  ana  shu  son  uning  valentligi  hisoblanadi,  bosh 
aytganda,  valentlik  —  molekuladagi  atom larni  bir-biri 
bogiovchi  elektron  juftlar  soniga  teng,  bunda  elektron  jufth 
qay  tarzda  kelib  chiqqanligi  ahamiyatga  ega  emas.
Element  valentligining  son  qiymati  o‘sha  element  D.  I. 
deleyevning  kimyoviy  elementlar  davriy  sistemasida  qaysi  o 
tuiganligiga  bogMiq.  Ko'pchilik  hollarda  elementning  valentligi 
element  davriy  sistemada  joylashgan  guruh  nomeriga  teng  bt 
Bu  qoida  istisnolarga  ham  ega.  Masalan,  azot  va  fosfominj 
yuqori  valentligi  nechaga  teng,  degan  savolni  yechaylik.
Fosfor  RCIj da  beshga  teng  yuqori  valentlikni  namoyon  c 
Uning  davriy  jadvaldagi  guruh  raqami  ham  beshga  teng.  F 
atomining  tashqi  (uchinchi)  energetik  qobig'ida  ikkita  s-,  ucht 
p-  elek tron   va  b o ‘sh  d- o rb itali  mavjud.  Fosfor  atom; 
qo‘zg‘algan  holatida  juftlangan  ikkita  s- elektronlaridan  bir 
orbitalga  o‘tadi.  Bu  ikki  holatni  quyidagicha  tavsirlaymiz:
Z = 15P  1 s22s22p63s23pi 3d°  (qo‘zg‘almasdan  awal)
Z =   , 5P 
1
j
2 2
j
2 2
/>
6 3 5
,
3
/>
3 3
í
/ 1
  (q o ‘zg‘algan  holat)
Demak,  fosfor  atomi  qo‘zg‘alganida  uning  atomida  S  U 
elektron  mavjud  boiib ,  binobarin,  fosfoming  yuqori  valentl 
ga  teng  b o ia   oladi.
Azot  uchim  PCIS  ga  o ‘xshash  birikma  hosil  qilingan  e 
chunki  azot  atomida  faqat  uchta  toq  elektron  bor.  Juftlashgz 
elektronlam i  bir-biridan  ajratish  uchun  katta  energiya  k< 
chunki  azot  atomining  tashqi  (eng  oxirgi)  energetik  qobi] 
bo‘sh  orbitallar  yo‘q.
7N  \ s 22s22p
3
Azot bu nuqtayi nazardan qaraganda uch valentlik ekanligi ya 
ko'rinib  turadi.
Azotning  yuqori  valentligi  nechaga  teng,  degan  savolga  j 
topish  mumkin.  Bu  holatda  ammoniy  ioni  N H j  ning  hosil  tx 
sxemasidan  azot  atom ining  uchta  toq  elektroni  bilan  u 
vodorod  atomining  bittadan,  jami  uchta  elektroni  uchta  kov; 
bogianish  hosil  qilgan;  to ‘rt inchi  kovalent  bog'lanish  do 
akseptor  mexanizmiga  muvofiq  hosil  b o ia d i.  Bunda  ami 
molekulasidagi  azot  atom i  (donor)  o ‘zining  taqsimlanm
148

elektron  juftini  vodorod  ioni  (akseptor)  ga  beradi,  H +  ioni 
o‘zining  bo'sh  i-orbitaliga  bir juft  elektronni  qabul  qiladi.  Bundan 
ko‘ramizki,  azotning  yuqori  valentligi  4  dan  ortiq  b o ia   olmaydi. 
Kislorod  suvda  ikki  valentli,  lekin  gidroksoniy  ionida  kislorodning 
valentligi  uchga  teng.  Buni  tushunish  qiyin  emas:
H20  +  H +
H
3
0 +
gidroksoniy  ioni 
Bu reaksiyani quyidagi sxema tarzida yozaylik:
H : 0 : H   +  H +


H  :Ö*H
Nitrat  kislota  molekulasida  ham  azotning  valentligi  to ‘rtga 
teng.
Agar  nitrat  kislota  formulasini  Lyuis  nazariyasi  asosida  tasvir- 
lasak:
• n* 
• •
•  ; N : 0 : H
JO
ga  ega  boiam iz.  Bu  formulada  azot  atomi  o‘nta  elektron  bilan 
qurshalib  qoladi.  Lekin  oktet  nazariyasiga  muvofíq  azot  atro- 
fídagi  elektronlar  soni  sakkiztadan  oshmasligi  kerak.  Demak, 
agar  oktet  nazariyasi  to'g'ri  b o isa,  nitrat  kislotaning  tuzilish 
formulasini  bu  shaklda  yozish  mumkin  emas.  Uni  to‘g‘rilash 
uchun 
2
  ta  kislorod  atomining  bittasi  azot  bilan  yakkabog

orqali  birikkan  va  azotdan  bir  elektronni  olgandek  boMishi  kerak. 
U  holda  H N 0
3
  ning  tuzilish  formulasi:
©  
V"
.. 
©   . 
0
°
H - O - N f  
yoki 
H  :  O : N

• •
shaklini  oladi.  Natijada  to'rtta  kovalent  va  bitta  ion  bogianish 
elektostatik  tortishuv  hisobiga  yuzaga  keladi.  Azotga  birikkan  ikkala 
kislorod  atomi  aynan  bir  xil,  nima  uchun  ulaming  biri  azot 
bilan  oddiy  bog‘  orqali,  ikkinchisi  esa  qo‘shbog‘  orqali  birikadi, 
degan  savol  tug'ilishi  tabiiy.  Buni  izohlash  uchun  ikki  tuzilish 
o‘rtasida  rezonans  mavjud  deyishimiz  kerak.  U  holda:
149

o
o
ga  ega  bo'lamiz.  Bu  yerda  bitta  bog'lanish  delokallashadi.  Ya’ni 
holda  4  valentli  b o iib   qoladi.
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