ՏՈՒՆ Վիզաներ Վիզա Հունաստան Վիզա Հունաստան 2016-ին ռուսների համար. արդյոք դա անհրաժեշտ է, ինչպես դա անել

Քիմիայի բոլոր զանգվածային բանաձևերը. Քիմիա այն ամենը, ինչ դուք պետք է իմանաք OGE-ի համար

Քիմիա- գիտություն նյութերի բաղադրության, կառուցվածքի, հատկությունների և փոխակերպումների մասին:

Ատոմ-մոլեկուլային գիտ.Նյութերը բաղկացած են քիմիական մասնիկներից (մոլեկուլներ, ատոմներ, իոններ), որոնք ունեն բարդ կառուցվածք և բաղկացած են տարրական մասնիկներից (պրոտոններ, նեյտրոններ, էլեկտրոններ)։

Ատոմ- չեզոք մասնիկ, որը բաղկացած է դրական միջուկից և էլեկտրոններից:

Մոլեկուլ– ատոմների կայուն խումբ՝ կապված քիմիական կապերով։

Քիմիական տարր– նույն միջուկային լիցքով ատոմների տեսակ։ Տարրը նշանակում է

որտեղ X-ը տարրի խորհրդանիշն է, Զ– տարրի հերթական համարը տարրերի պարբերական աղյուսակում D.I. Մենդելեև, Ա- զանգվածային համարը. Սերիական համար Զհավասար է ատոմային միջուկի լիցքին, ատոմի միջուկի պրոտոնների թվին և ատոմի էլեկտրոնների թվին։ Զանգվածային համարը Ահավասար է ատոմի պրոտոնների և նեյտրոնների թվերի գումարին։ Նեյտրոնների թիվը հավասար է տարբերությանը Ա–Զ.

Իզոտոպներ- նույն տարրի ատոմները, որոնք ունեն տարբեր զանգվածային թվեր:

Հարաբերական ատոմային զանգված(A r) բնական իզոտոպային բաղադրության տարրի ատոմի միջին զանգվածի հարաբերությունն է ածխածնի 12 C իզոտոպի ատոմի զանգվածի 1/12-ին։

Հարաբերական մոլեկուլային քաշը(M r) բնական իզոտոպային բաղադրությամբ նյութի մոլեկուլի միջին զանգվածի հարաբերությունն է 12 C ածխածնի իզոտոպի ատոմի զանգվածի 1/12-ին։

Ատոմային զանգվածի միավոր(a.u.m) – ածխածնի 12 C իզոտոպի ատոմի զանգվածի 1/12. 1 a.u. մ = 1,66? 10-24 տարեկան

Խլուրդ– նյութի քանակությունը, որը պարունակում է այնքան կառուցվածքային միավորներ (ատոմներ, մոլեկուլներ, իոններ), որքան ատոմներ կան ածխածնի 12 C իզոտոպի 0,012 կգ-ում: Խլուրդ– 6,02 10 23 կառուցվածքային միավոր (ատոմներ, մոլեկուլներ, իոններ) պարունակող նյութի քանակը.

n = N/N Ա, Որտեղ n- նյութի քանակությունը (մոլ), Ն– մասնիկների քանակը, ա Ն Ա- Ավոգադրոյի հաստատունը: Նյութի քանակությունը կարելի է նշանակել նաև v նշանով։

Ավոգադրոյի հաստատունը N A = 6.02 10 23 մասնիկներ/մոլ.

Մոլային զանգվածՄ(գ/մոլ) – նյութի զանգվածի հարաբերակցությունը մդ) նյութի քանակին n(մոլ):

M = m/n,որտեղ: m = M nԵվ n = m / M.

Գազի մոլային ծավալըՎ Մ(լ/մոլ) – գազի ծավալի հարաբերակցությունը Վժբ) այս գազի նյութի քանակին n(մոլ): Նորմալ պայմաններում V M = 22.4 լ/մոլ.

Նորմալ պայմաններ.ջերմաստիճանը t = 0°C կամ T = 273 Կ, ճնշում p = 1 ատմ = 760 մմ: rt. Արվեստ. = 101,325 Պա = 101,325 կՊա:

V M = V/n,որտեղ: V = V MnԵվ n = V / V M.

Արդյունքը ընդհանուր բանաձև է.

n = m/M = V/V M = N/N Ա.

Համարժեք- իրական կամ մտացածին մասնիկ, որը փոխազդում է ջրածնի մեկ ատոմի հետ կամ փոխարինում է նրան կամ այլ կերպ համարժեք է դրան։

Մոլային զանգվածի համարժեքներ M e– նյութի զանգվածի հարաբերությունն այս նյութի համարժեքների թվին` M e = մ/ն (հավասար) .

Լիցքափոխանակման ռեակցիաներում նյութի համարժեքների մոլային զանգվածն է

մոլային զանգվածով Մհավասար է M e = M/(n ? m).

Redox ռեակցիաներում՝ մոլային զանգված ունեցող նյութի համարժեքների մոլային զանգվածը Մհավասար է M e = M/n(e),Որտեղ n(e)- փոխանցված էլեկտրոնների քանակը.

Համարժեքների օրենքը- 1-ին և 2-րդ ռեակտիվների զանգվածները համաչափ են դրանց համարժեքների մոլային զանգվածներին: մ 1 / մ 2= M E1/M E2,կամ m 1 / M E1 = m 2 / M E2,կամ n 1 = n 2,Որտեղ մ 1Եվ մ 2- երկու նյութերի զանգվածներ, M E1Եվ M E2- համարժեքների մոլային զանգվածներ, n 1Եվ n 2– այդ նյութերի համարժեքների քանակը.

Լուծումների համար համարժեքների օրենքը կարելի է գրել հետևյալ կերպ.

c E1 V 1 = c E2 V 2, Որտեղ E1-ով, E2-ով, V 1-ովԵվ V 2– այս երկու նյութերի համարժեքների և լուծույթների ծավալների մոլային կոնցենտրացիաները.

Միավորված գազի օրենք. pV = nRT, Որտեղ էջ- ճնշում (Pa, kPa), Վ– ծավալը (մ 3, լ), n- գազային նյութի քանակը (մոլ), T –ջերմաստիճան (K), Տ(K) = տ(°C) + 273, Ռ- մշտական, R= 8.314 J/(K? mol), J = Pa m 3 = kPa l-ով:

2. Ատոմային կառուցվածքը և պարբերական օրենքը

Ալիք-մասնիկ երկակիություննյութ - այն գաղափարը, որ յուրաքանչյուր առարկա կարող է ունենալ ինչպես ալիքային, այնպես էլ կորպուսուլյար հատկություններ: Լուի դը Բրոյլին առաջարկել է բանաձև, որը կապում է առարկաների ալիքային և կորպուսային հատկությունները. ? = ժ/(մՎ),Որտեղ հ- Պլանկի հաստատունը, ? - ալիքի երկարություն, որը համապատասխանում է զանգվածով յուրաքանչյուր մարմնի մև արագություն Վ.Թեև ալիքային հատկությունները գոյություն ունեն բոլոր առարկաների համար, դրանք կարելի է դիտարկել միայն ատոմի և էլեկտրոնի զանգվածի զանգված ունեցող միկրոօբյեկտների համար:

Հայզենբերգի անորոշության սկզբունքը. ?(mV x) ?х > h/2nկամ ?V x ?x > h/(2?m),Որտեղ մ- մասնիկների զանգված, x- դրա կոորդինատը, V x- արագություն ուղղությամբ x, ?- անորոշություն, որոշման սխալ: Անորոշության սկզբունքը նշանակում է, որ անհնար է միաժամանակ նշել դիրքը (կոորդինատը) x)և արագություն (V x)մասնիկներ.

Փոքր զանգված ունեցող մասնիկները (ատոմներ, միջուկներ, էլեկտրոններ, մոլեկուլներ) նյուտոնյան մեխանիկայի իմաստով մասնիկներ չեն և չեն կարող ուսումնասիրվել դասական ֆիզիկայի կողմից։ Դրանք ուսումնասիրվում են քվանտային ֆիզիկայի կողմից։

Հիմնական քվանտային թիվըnվերցնում է 1, 2, 3, 4, 5, 6 և 7 արժեքները, որոնք համապատասխանում են K, L, M, N, O, P և Q էլեկտրոնային մակարդակներին (շերտերին):

Մակարդակ- տարածություն, որտեղ գտնվում են նույն թվով էլեկտրոնները n.Տարբեր մակարդակների էլեկտրոնները տարածականորեն և էներգետիկորեն առանձնացված են միմյանցից, քանի որ թվ nորոշում է էլեկտրոնի էներգիան Ե(այնքան շատ n,այնքան ավելի Ե)և հեռավորությունը Ռէլեկտրոնների և միջուկի միջև (ավելի շատ n,այնքան ավելի Ռ).

Օրբիտալ (կողային, ազիմուտալ) քվանտային թիվլընդունում է արժեքներ՝ կախված թվից n:l= 0, 1,…(n- 1). Օրինակ, եթե n= 2, ապա լ = 0, 1; Եթե n= 3, ապա լ = 0, 1, 2. Թիվ լբնութագրում է ենթամակարդակը (ենթաշերտը):

Ենթամակարդակ– տարածություն, որտեղ էլեկտրոնները որոշակի nԵվ լ.Տվյալ մակարդակի ենթամակարդակները նշանակվում են՝ կախված քանակից l:s- Եթե լ = 0, էջ- Եթե լ = 1, դ- Եթե լ = 2, զ- Եթե լ = 3:Տվյալ ատոմի ենթամակարդակները նշանակվում են՝ կախված թվերից nԵվ լ,օրինակ՝ 2 վ (n = 2, լ = 0), 3d(n= 3, լ = 2) և այլն: Տվյալ մակարդակի ենթամակարդակներն ունեն տարբեր էներգիաներ (որքան շատ լ,այնքան ավելի Ե): Ե ս< E < Е А < … և ուղեծրերի տարբեր ձևերը, որոնք կազմում են այս ենթամակարդակները. s-օրբիտալն ունի գնդակի ձև, էջ- ուղեծրի ձևը համր է և այլն:

Մագնիսական քվանտային թիվմ 1բնութագրում է ուղեծրի մագնիսական պահի կողմնորոշումը, հավասար լ,տարածության մեջ՝ արտաքին մագնիսական դաշտի համեմատ և ընդունում է հետևյալ արժեքները. – լ,…-1, 0, 1,…լ,այսինքն ընդհանուր (2լ + 1) արժեքը. Օրինակ, եթե լ = 2, ապա մ 1 =-2, -1, 0, 1, 2.

Ուղեծրային(ենթամակարդակի մաս) – տարածություն, որտեղ էլեկտրոնները (ոչ ավելի, քան երկու) տեղակայված են որոշակի n, l, m 1.Ենթամակարդակը պարունակում է 2լ+1ուղեծրային. Օրինակ, դ- Ենթամակարդակը պարունակում է հինգ d-օրբիտալներ: Նույն ենթամակարդակի ուղեծրեր, որոնք ունեն տարբեր թվեր մ 1,ունեն նույն էներգիան.

Մագնիսական պտույտի համարըմ սբնութագրում է էլեկտրոնի սեփական մագնիսական մոմենտի s կողմնորոշումը, որը հավասար է?-ի, արտաքին մագնիսական դաշտի նկատմամբ և ընդունում է երկու արժեք՝ +? Իսկ _?.

Ատոմում էլեկտրոնները զբաղեցնում են մակարդակներ, ենթամակարդակներ և ուղեծրեր՝ համաձայն հետևյալ կանոնների.

Պաուլիի կանոն.Մեկ ատոմում երկու էլեկտրոնները չեն կարող ունենալ չորս նույնական քվանտային թվեր։ Նրանք պետք է տարբերվեն առնվազն մեկ քվանտային թվով։

Պաուլիի կանոնից հետևում է, որ ուղեծրը կարող է պարունակել ոչ ավելի, քան երկու էլեկտրոն, ենթամակարդակը կարող է պարունակել ոչ ավելի, քան 2 (2l + 1) էլեկտրոն, մակարդակը կարող է պարունակել ոչ ավելին: 2n 2էլեկտրոններ.

Կլեչկովսկու կանոն.Էլեկտրոնային ենթամակարդակները լրացվում են ըստ քանակի ավելացման (n + l),իսկ նույն չափի դեպքում (n+l)– թվերի աճման կարգով n.

Կլեչկովսկու իշխանության գրաֆիկական ձևը.


Կլեչկովսկու կանոնի համաձայն, ենթամակարդակները լրացվում են հետևյալ հաջորդականությամբ. 1s, 2s, 2r, 3s, Zr, 4s, 3d, 4r, 5s, 4d, 5r, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s,…

Չնայած ենթամակարդակների լրացումը տեղի է ունենում Կլեչկովսկու կանոնի համաձայն, էլեկտրոնային բանաձևում ենթամակարդակները գրվում են հաջորդաբար ըստ մակարդակների. 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s, 4p, 4d, 4fև այլն: Այսպիսով, բրոմի ատոմի էլեկտրոնային բանաձևը գրված է հետևյալ կերպ. Br(35e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5:

Մի շարք ատոմների էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիաները տարբերվում են Կլեչկովսկու կանոնով կանխատեսվածներից։ Այսպիսով, Cr-ի և Cu-ի համար.

Сr(24e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1և Cu (29e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1.

Հունդայի կանոն (Գունդա).Տվյալ ենթամակարդակի ուղեծրերի լրացումն իրականացվում է այնպես, որ ընդհանուր սպինը լինի առավելագույնը։ Տվյալ ենթամակարդակի ուղեծրերը նախ լցվում են մեկ էլեկտրոնով։

Ատոմների էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիաները կարող են գրվել ըստ մակարդակների, ենթամակարդակների, ուղեծրերի: Օրինակ, էլեկտրոնային բանաձեւը P(15e) կարելի է գրել.

ա) ըստ մակարդակների)2)8)5;

բ) ըստ ենթամակարդակների 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3;

գ) ուղեծրով


Որոշ ատոմների և իոնների էլեկտրոնային բանաձևերի օրինակներ.

V(23e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2;

V 3+ (20e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 2 4s 0.

3. Քիմիական կապ

3.1. Վալենտային կապի մեթոդ

Վալենտային կապի մեթոդի համաձայն, A և B ատոմների միջև կապ է ձևավորվում զույգ էլեկտրոնների համատեղմամբ:

Կովալենտային կապ. Դոնոր-ընդունող կապ.

Վալենտությունը բնութագրում է ատոմների քիմիական կապեր ձևավորելու ունակությունը և հավասար է ատոմի կողմից առաջացած քիմիական կապերի քանակին։ Վալենտային կապի մեթոդի համաձայն՝ վալենտությունը հավասար է էլեկտրոնների ընդհանուր զույգերի թվին, իսկ կովալենտային կապի դեպքում՝ վալենտականությունը հավասար է ատոմի արտաքին մակարդակի չզույգված էլեկտրոնների քանակին իր հիմքում կամ գրգռված վիճակում։ .

Ատոմների վալենտություն

Օրինակ՝ ածխածնի և ծծմբի համար.


Հագեցվածությունկովալենտային կապ. ատոմները կազմում են սահմանափակ թվով կապեր, որոնք հավասար են իրենց վալենտությանը:

Ատոմային ուղեծրերի հիբրիդացում– ատոմի տարբեր ենթամակարդակների ատոմային ուղեծրերի (AO) խառնում, որոնց էլեկտրոնները մասնակցում են համարժեք?-կապերի առաջացմանը։ Հիբրիդային ուղեծրի (HO) համարժեքությունը բացատրում է գոյացած քիմիական կապերի համարժեքությունը։ Օրինակ, քառավալենտ ածխածնի ատոմի դեպքում կա մեկը 2s–և երեք 2p- էլեկտրոն. Բացատրել CH 4, CF 4 և այլն մոլեկուլներում ածխածնի ձևավորված չորս? կապերի համարժեքությունը, ատոմային. s-և երեք R-ուղեծրերը փոխարինվում են չորս համարժեք հիբրիդներով sp 3- ուղեծրեր:

ԿենտրոնանալԿովալենտային կապն այն է, որ այն ձևավորվում է էլեկտրոնների ընդհանուր զույգ ձևավորող ուղեծրերի առավելագույն համընկնման ուղղությամբ:

Կախված հիբրիդացման տեսակից, հիբրիդային ուղեծրերը տարածության մեջ ունեն որոշակի տեղակայում.

sp– գծային, ուղեծրերի առանցքների միջև անկյունը 180° է;

sp 2– եռանկյունաձև, ուղեծրերի առանցքների միջև անկյունները 120° են;

sp 3– քառանիստ, ուղեծրերի առանցքների միջև անկյունները 109° են;

sp 3 d 1– եռանկյուն-բիպիրամիդային, 90° և 120° անկյուններ;

sp 2 d 1– քառակուսի, ուղեծրերի առանցքների միջև անկյունները 90° են;

sp 3 d 2– ութանիստ, ուղեծրերի առանցքների միջև անկյունները 90° են։

3.2. Մոլեկուլային ուղեծրի տեսություն

Մոլեկուլային օրբիտալների տեսության համաձայն՝ մոլեկուլը բաղկացած է միջուկներից և էլեկտրոններից։ Մոլեկուլներում էլեկտրոնները գտնվում են մոլեկուլային օրբիտալներում (MO): Արտաքին էլեկտրոնների MO-ներն ունեն բարդ կառուցվածք և համարվում են մոլեկուլը կազմող ատոմների արտաքին ուղեծրերի գծային համակցություն։ Ձևավորված ՄՕ-ների թիվը հավասար է դրանց ձևավորման մեջ ներգրավված ԱՕ-ների թվին: MO-ների էներգիաները կարող են լինել ավելի ցածր (կապող MOs), հավասար (ոչ կապող MO) կամ ավելի բարձր (հակակապող MOs), քան դրանք կազմող AO-ների էներգիաները:

ԲԸ-ի փոխգործակցության պայմանները

1. AO-ն փոխազդում է, եթե նրանք ունեն նմանատիպ էներգիա:

2. ԱՕ-ները փոխազդում են, եթե դրանք համընկնում են:

3. ԱՕ փոխազդում են, եթե ունեն համապատասխան համաչափություն:

AB երկատոմային մոլեկուլի (կամ ցանկացած գծային մոլեկուլի) համար MO-ի համաչափությունը կարող է լինել.

Եթե ​​տրված MO-ն ունի համաչափության առանցք,

Եթե ​​տրված MO-ն ունի համաչափության հարթություն,

Եթե ​​MO-ն ունի համաչափության երկու ուղղահայաց հարթություն.

Կապող ՄՕ-ների վրա էլեկտրոնների առկայությունը կայունացնում է համակարգը, քանի որ այն նվազեցնում է մոլեկուլի էներգիան՝ համեմատած ատոմների էներգիայի հետ։ Բնութագրվում է մոլեկուլի կայունությունը պարտատոմսերի պատվեր n,հավասար է: n = (n լույս – n չափ)/2,Որտեղ n թեթև և n չափս -էլեկտրոնների թիվը կապող և հակակապված ուղեծրերում:

MO-ների էլեկտրոններով լիցքավորումը տեղի է ունենում նույն կանոնների համաձայն, ինչ AO-ների լցումը ատոմում, այն է՝ Պաուլիի կանոն (ՄՕ-ի վրա երկու էլեկտրոնից ավելի չի կարող լինել), Հունդի կանոն (ընդհանուր սպինը պետք է լինի առավելագույնը) և այլն։ .

Առաջին շրջանի 1s-AO ատոմների փոխազդեցությունը (H և He) հանգեցնում է կապի?-MO և հակակապակցման?*-MO:

Մոլեկուլների էլեկտրոնային բանաձևեր, կապերի կարգեր n,փորձարարական կապերի էներգիաներ Եև միջմոլեկուլային հեռավորությունները Ռառաջին շրջանի ատոմներից երկատոմային մոլեկուլների համար տրված են հետևյալ աղյուսակում.


Երկրորդ շրջանի մյուս ատոմները, բացի 2s-AO-ից, պարունակում են նաև 2p x -, 2p y – և 2p z -AO, որոնք փոխազդեցության արդյունքում կարող են առաջանալ?– և?-MO: O, F և Ne ատոմների համար 2s– և 2p-AO–ների էներգիաները զգալիորեն տարբերվում են, և մի ատոմի 2s–AO–ի և մեկ այլ ատոմի 2p–AO–ի միջև փոխազդեցությունը կարող է անտեսվել՝ հաշվի առնելով փոխազդեցությունը։ Երկու ատոմների 2s-AO նրանց 2p-AO-ի փոխազդեցությունից առանձին: O 2, F 2, Ne 2 մոլեկուլների MO սխեման ունի հետևյալ ձևը.

B, C, N ատոմների համար 2s– և 2p-AO-ի էներգիաները մոտ են իրենց էներգիաներով, և մի ատոմի 2s-AO-ն փոխազդում է մեկ այլ ատոմի 2p z-AO-ի հետ։ Հետևաբար, B 2, C 2 և N 2 մոլեկուլներում MO-ների կարգը տարբերվում է O 2, F 2 և Ne 2 մոլեկուլներում MOs կարգից։ Ստորև բերված է MO սխեման B 2, C 2 և N 2 մոլեկուլների համար.

Տրված MO սխեմաների հիման վրա կարելի է, օրինակ, գրել O 2 , O 2 + և O 2 մոլեկուլների էլեկտրոնային բանաձևերը.

O 2 + (11e)? s2? s *2 ? z 2 (? x 2 ? y 2) (? x *1 ? y *0)

n = 2 R = 0,121 նմ;

O 2 (12e)? s2? s *2 ? z 2 (? x 2 ? y 2) (? x *1 ? y *1)

n = 2,5 R = 0,112 նմ;

O 2 ?(13e)? s2? s *2 ? z 2 (? x 2 ? y 2) (? x *2 ? y *1)

n = 1,5 R = 0,126 նմ:

O 2 մոլեկուլի դեպքում MO տեսությունը թույլ է տալիս կանխատեսել այս մոլեկուլի ավելի մեծ ուժ, քանի որ n. = 2, O 2 + – O 2 – O 2 ? շարքում կապող էներգիաների և միջմիջուկային հեռավորությունների փոփոխությունների բնույթը, ինչպես նաև O 2 մոլեկուլի պարամագնիսականությունը, որի վերին ՄՕ-ներն ունեն երկու չզույգված էլեկտրոն։

3.3. Միացումների որոշ տեսակներ

Իոնային կապ- էլեկտրաստատիկ կապ հակառակ լիցքերով իոնների միջև: Իոնային կապը կարելի է համարել բևեռային կովալենտ կապի ծայրահեղ դեպք։ Իոնային կապ է առաջանում, եթե ատոմների էլեկտրաբացասականության տարբերությունը X մեծ է 1,5–2,0–ից։

Իոնային կապն է ոչ ուղղորդված ոչ հագեցվածհաղորդակցություն NaCl բյուրեղում Na+ իոնը ձգվում է բոլոր Cl իոններով: և վանվում է բոլոր մյուս Na + իոններով՝ անկախ փոխազդեցության ուղղությունից և իոնների քանակից։ Սա որոշում է իոնային բյուրեղների ավելի մեծ կայունությունը՝ համեմատած իոնային մոլեկուլների հետ։

Ջրածնային կապ– կապ մեկ մոլեկուլի ջրածնի ատոմի և մեկ այլ մոլեկուլի էլեկտրաբացասական ատոմի (F, CI, N) միջև:

Ջրածնային կապի առկայությունը բացատրում է ջրի անոմալ հատկությունները. ջրի եռման կետը շատ ավելի բարձր է, քան նրա քիմիական անալոգները՝ t kip (H 2 O) = 100 °C, և t kip (H 2 S) = - 61 ° C: H 2 S մոլեկուլների միջև ջրածնային կապեր չեն առաջանում։

4. Քիմիական գործընթացների օրինաչափություններ

4.1. Ջերմաքիմիա

Էներգիա(E)- աշխատանք արտադրելու ունակություն. Մեխանիկական աշխատանքը (Ա) կատարվում է, օրինակ, գազով դրա ընդլայնման ժամանակ. A = p?V.

Էներգիայի կլանման հետ կապված ռեակցիաները հետևյալն են. էնդոթերմիկ.

Էներգիայի արտազատում պարունակող ռեակցիաները հետևյալն են. էկզոտերմիկ.

Էներգիայի տեսակները.ջերմային, լույս, էլեկտրական, քիմիական, միջուկային էներգիա և այլն:

Էներգիայի տեսակները.կինետիկ և պոտենցիալ:

Կինետիկ էներգիա– շարժվող մարմնի էներգիան, սա այն աշխատանքն է, որը մարմինը կարող է անել նախքան հանգստի հասնելը:

Ջերմություն (Q)- կինետիկ էներգիայի տեսակ, որը կապված է ատոմների և մոլեկուլների շարժման հետ: Զանգվածային մարմնի հետ հաղորդակցվելիս (մ)և ջերմության տեսակարար ջերմունակությունը (գ) Q նրա ջերմաստիճանը մեծանում է. t: ?Q = m հետ ?t,որտեղ? t = ?Q/(c t):

Պոտենցիալ էներգիա- մարմնի կողմից ձեռք բերված էներգիան նրա կամ նրա բաղկացուցիչ մասերի տարածության մեջ դիրքի փոփոխության արդյունքում. Քիմիական կապերի էներգիան պոտենցիալ էներգիայի տեսակ է։

Թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը.էներգիան կարող է անցնել մի տեսակից մյուսը, բայց չի կարող անհետանալ կամ առաջանալ:

Ներքին էներգիա (U) - մարմինը կազմող մասնիկների կինետիկ և պոտենցիալ էներգիաների գումարը: Ռեակցիայի մեջ կլանված ջերմությունը հավասար է ռեակցիայի արտադրանքի և ռեակտիվների ներքին էներգիայի տարբերությանը (Q = ?U = U 2 – U 1),պայմանով, որ համակարգը շրջակա միջավայրի վրա որևէ աշխատանք չի կատարել: Եթե ​​ռեակցիան տեղի է ունենում մշտական ​​ճնշման տակ, ապա արտանետվող գազերը գործում են արտաքին ճնշման ուժերի դեմ, և ռեակցիայի ընթացքում կլանված ջերմությունը հավասար է ներքին էներգիայի փոփոխությունների գումարին: ?Ուև աշխատել A = p?V.Մշտական ​​ճնշման տակ ներծծվող այս ջերմությունը կոչվում է էթալպիայի փոփոխություն. Н = ?U + p?V,սահմանելով էնթալպիաԻնչպես H = U + pV:Հեղուկ և պինդ նյութերի ռեակցիաները տեղի են ունենում առանց ծավալի էական փոփոխությունների (V = 0), իսկ ի՞նչ կասեք այս ռեակցիաների մասին: Նմոտ ?U (?Н = ?U) Ծավալի փոփոխությամբ ռեակցիաների համար ունենք ?Н > ?U, եթե ընդլայնումն ընթացքի մեջ է, և ?Ն< ?U , եթե կա սեղմում.

Էնթալպիայի փոփոխությունը սովորաբար վերաբերում է նյութի ստանդարտ վիճակին. այսինքն՝ որոշակի վիճակում գտնվող մաքուր նյութի համար (պինդ, հեղուկ կամ գազային), 1 ատմ = 101,325 Պա ճնշման դեպքում, 298 Կ ջերմաստիճան և նյութերի կոնցենտրացիան 1 մոլ/լ.

Ձևավորման ստանդարտ էնթալպիա.– ստանդարտ պայմաններում նյութի 1 մոլ նյութի առաջացման ընթացքում այն ​​կազմող պարզ նյութերից արտազատվող կամ ներծծվող ջերմություն։ Օրինակ, ?Ն արռ.(NaCl) = -411 կՋ/մոլ. Սա նշանակում է, որ Na(s) + ?Cl 2 (g) = NaCl(s) ռեակցիայում, երբ ձևավորվում է 1 մոլ NaCl, արտազատվում է 411 կՋ էներգիա։

Ռեակցիայի ստանդարտ էթալպիա Հ- էթալպիայի փոփոխություն քիմիական ռեակցիայի ընթացքում, որը որոշվում է բանաձևով. = ?Ն արռ.(ապրանքներ) – ?Ն արռ.(ռեակտիվներ):

Այսպիսով, ռեակցիայի համար NH 3 (g) + HCl (g) = NH 4 Cl (tv), իմանալով H o 6 p (NH 3) = -46 կՋ/մոլ, ? H o 6 p (HCl) = -92 կՋ /մոլ և?H o 6 p (NH 4 Cl) = -315 կՋ/մոլ ունենք.

H = ?H o 6 p (NH 4 Cl) – ?H o 6 p (NH 3) – ?H o 6 p (HCl) = -315 – (-46) – (-92) = -177 կՋ:

Եթե? Ն< 0, ապա ռեակցիան էկզոթերմիկ է: Եթե? N> 0, ապա ռեակցիան էնդոթերմիկ է:

օրենքՀեսս. Ռեակցիայի ստանդարտ էթալպիան կախված է ռեակտիվների և արտադրանքների ստանդարտ էթալպիաներից և կախված չէ ռեակցիայի ուղուց:

Ինքնաբուխ պրոցեսները կարող են լինել ոչ միայն էկզոթերմիկ, այսինքն՝ էներգիայի նվազմամբ գործընթացներ (?Ն< 0), բայց կարող են լինել նաև էնդոթերմային գործընթացներ, այսինքն՝ աճող էներգիայով գործընթացներ (?N> 0): Այս բոլոր գործընթացներում մեծանում է համակարգի «անկարգությունը»։

ԷնտրոպիաՍ – համակարգի անկարգության աստիճանը բնութագրող ֆիզիկական մեծություն. S – ստանդարտ էնտրոպիա, ?S – ստանդարտ էնտրոպիայի փոփոխություն։ Եթե?S > 0, խանգարումը մեծանում է, եթե AS< 0, то беспорядок системы уменьшается. Для процессов в которых растет число частиц, ?S >0. Գործընթացների համար, որոնցում մասնիկների թիվը նվազում է, ?S< 0. Например, энтропия меняется в ходе реакций:

CaO(պինդ) + H 2 O(l) = Ca(OH) 2 (պինդ), ?S< 0;

CaCO 3 (tv) = CaO (tv) + CO 2 (g), ?S > 0:

Գործընթացները տեղի են ունենում ինքնաբերաբար էներգիայի արտանետմամբ, այսինքն՝ ինչի՞ համար: Ն< 0, իսկ էնտրոպիայի աճով, այսինքն՝ ո՞ւմ համար:S > 0: Երկու գործոնները հաշվի առնելով հանգեցնում է արտահայտության. Գիբսի էներգիա՝ G = H – TSկամ? G = ?H – T?S.Ռեակցիաները, որոնցում Գիբսի էներգիան նվազում է, այսինքն՝ Գ< 0, могут идти самопроизвольно. Реакции, в ходе которых энергия Гиббса увеличивается, т. е. ?G >0, ինքնաբուխ մի գնա: Պայման G = 0 նշանակում է, որ հավասարակշռություն է հաստատվել արտադրանքների և ռեակտիվների միջև:

Ցածր ջերմաստիճաններում, երբ արժեքը Տմոտ է զրոյին, տեղի են ունենում միայն էկզոտերմիկ ռեակցիաներ, քանի որ ՏՍ– քիչ ու?Գ = ? Ն< 0. Բարձր ջերմաստիճաններում արժեքները ՏՍհոյակապ, և անտեսելով չափը. N,մենք ունենք?G = - T?S,այսինքն, աճող էնտրոպիայի հետ կապված գործընթացները տեղի կունենան ինքնաբուխ, որոնց դեպքում S > 0, a?G< 0. При этом чем больше по абсолютной величине значение?G, тем более полно проходит данный процесс.

AG-ի արժեքը որոշակի ռեակցիայի համար կարող է որոշվել բանաձևով.

G = ?С arr (արտադրանք) – ?G o b p (ռեագենտներ):

Այս դեպքում ?G o br-ի արժեքները, ինչպես նաև? N առ.իսկ?S o br մեծ թվով նյութերի համար տրված են հատուկ աղյուսակներում:

4.2. Քիմիական կինետիկա

Քիմիական ռեակցիայի արագությունը(v) որոշվում է ռեակտիվների մոլային կոնցենտրացիայի փոփոխությամբ մեկ միավոր ժամանակում.

Որտեղ v- ռեակցիայի արագությունը, s - ռեագենտի մոլային կոնցենտրացիան, տ- ժամանակ.

Քիմիական ռեակցիայի արագությունը կախված է ռեակտիվների բնույթից և ռեակցիայի պայմաններից (ջերմաստիճան, կոնցենտրացիան, կատալիզատորի առկայությունը և այլն):

Համակենտրոնացման ազդեցությունը. INՊարզ ռեակցիաների դեպքում ռեակցիայի արագությունը համաչափ է ռեակտիվների կոնցենտրացիաների արտադրյալին` ընդունված նրանց ստոյխիոմետրիկ գործակիցներին հավասար ուժերով:

Ռեակցիայի համար

որտեղ 1-ը և 2-ը համապատասխանաբար առաջադիմական և հակադարձ ռեակցիաների ուղղություններն են.

v 1 = k 1 ? [A] մ ? [B]n և

v 2 = k 2 ? [C]p? [D]ք

Որտեղ v- արագության ռեակցիա, կ– արագության հաստատուն, [A] – A նյութի մոլային կոնցենտրացիան:

Ռեակցիայի մոլեկուլյարությունը- ռեակցիայի տարրական գործողությանը մասնակցող մոլեկուլների քանակը. Պարզ ռեակցիաների համար, օրինակ. mA + nB> рС + qD,մոլեկուլյարությունը հավասար է գործակիցների գումարին (m + n):Ռեակցիաները կարող են լինել միամոլեկուլային, երկմոլեկուլային և հազվադեպ՝ եռամոլեկուլային։ Ավելի բարձր մոլեկուլային քաշի ռեակցիաներ չեն առաջանում:

Ռեակցիայի կարգըհավասար է քիմիական ռեակցիայի արագության փորձարարական արտահայտման կոնցենտրացիայի աստիճանների ցուցիչների գումարին։ Այսպիսով, բարդ ռեակցիայի համար

mA + nB > рС + qDռեակցիայի արագության փորձարարական արտահայտությունն է

v 1 = k 1? [A]? ? [IN] ? իսկ ռեակցիայի կարգը (? + ?): Որտեղ? Իսկ? հայտնաբերվել են փորձարարական և կարող են չհամընկնել մԵվ nհամապատասխանաբար, քանի որ բարդ ռեակցիայի հավասարումը մի քանի պարզ ռեակցիաների արդյունք է։

Ջերմաստիճանի ազդեցությունը.Ռեակցիայի արագությունը կախված է մոլեկուլների միջև արդյունավետ բախումների քանակից: Ջերմաստիճանի բարձրացումը մեծացնում է ակտիվ մոլեկուլների քանակը՝ նրանց տալով ռեակցիայի առաջացման համար անհրաժեշտ էներգիա։ ակտիվացման էներգիա E-ն գործում է և մեծացնում է քիմիական ռեակցիայի արագությունը:

Վան Հոֆի կանոնը.Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է 10°–ով, ռեակցիայի արագությունը մեծանում է 2–4 անգամ։ Մաթեմատիկորեն սա գրված է այսպես.

v 2 = v 1 ? ?(t 2 – t 1)/10

որտեղ v 1 և v 2 են ռեակցիայի արագությունները սկզբնական (t 1) և վերջնական (t 2) ջերմաստիճաններում, – ռեակցիայի արագության ջերմաստիճանի գործակիցը, որը ցույց է տալիս, թե քանի անգամ է ավելանում ռեակցիայի արագությունը 10°-ով ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:

Ավելի ճիշտ, արտահայտված է ռեակցիայի արագության կախվածությունը ջերմաստիճանից Արրենիուսի հավասարումը.

k = A? ե - E/(RT)

Որտեղ կ- փոխարժեքի հաստատուն, Ա– մշտական, անկախ ջերմաստիճանից, e = 2,71828, Ե- ակտիվացման էներգիա, R= 8.314 J/(K? mol) – գազի հաստատուն; Տ- ջերմաստիճան (K). Կարելի է տեսնել, որ արագության հաստատունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման և ակտիվացման էներգիայի նվազման հետ:

4.3. Քիմիական հավասարակշռություն

Համակարգը գտնվում է հավասարակշռության մեջ, եթե նրա վիճակը ժամանակի ընթացքում չի փոխվում: Համակարգի հավասարակշռությունը պահպանելու պայման է առաջադիմական և հակադարձ ռեակցիաների արագությունների հավասարությունը։

Հետադարձելի ռեակցիայի օրինակ է ռեակցիան

N 2 + 3H 2 - 2NH 3:

Զանգվածային գործողության օրենքը.ռեակցիայի արտադրանքի կոնցենտրացիաների արտադրանքի հարաբերակցությունը մեկնարկային նյութերի կոնցենտրացիաների արտադրանքին (բոլոր կոնցենտրացիաները նշված են իրենց ստոյխիոմետրիկ գործակիցներին հավասար ուժերով) հաստատուն է, որը կոչվում է. հավասարակշռության հաստատուն.


Հավասարակշռության հաստատունը առաջընթաց ռեակցիայի առաջընթացի չափումն է:

K = O - ուղղակի ռեակցիա չի առաջանում.

K =? - ուղղակի ռեակցիան ավարտվում է.

Կ > 1 - հաշվեկշիռը տեղափոխվում է աջ;

TO< 1 - հավասարակշռությունը տեղափոխվում է ձախ:

Ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատուն TOկապված է նույն ռեակցիայի համար ստանդարտ Գիբսի էներգիայի փոփոխության մեծության հետ.

G= - RT ln Կ,թե՞ Գ = -2.3RT lg Կ,կամ K= 10 -0,435?G/RT

Եթե Կ > 1, ապա lg Կ> 0 և Գ< 0, т. е. если равновесие сдвинуто вправо, то реакция – переход от исходного состояния к равновесному – идет самопроизвольно.

Եթե TO< 1, ապա lg Կ < 0 и?G >0, այսինքն, եթե հավասարակշռությունը տեղափոխվում է ձախ, ապա ռեակցիան ինքնաբերաբար չի գնում դեպի աջ:

Հավասարակշռության հերթափոխի օրենքը.Եթե ​​արտաքին ազդեցություն է գործադրվում հավասարակշռության մեջ գտնվող համակարգի վրա, համակարգում առաջանում է գործընթաց, որը հակազդում է արտաքին ազդեցությանը:

5. Redox ռեակցիաներ

Redox ռեակցիաներ- ռեակցիաներ, որոնք տեղի են ունենում տարրերի օքսիդացման վիճակների փոփոխությամբ:

Օքսիդացում- էլեկտրոնների նվիրատվության գործընթաց.

Վերականգնում- էլեկտրոնների ավելացման գործընթացը.

Օքսիդացնող միջոց– ատոմ, մոլեկուլ կամ իոն, որն ընդունում է էլեկտրոնները:

Կրճատող միջոց– ատոմ, մոլեկուլ կամ իոն, որը նվիրաբերում է էլեկտրոններ:

Օքսիդացնող նյութերը, ընդունելով էլեկտրոնները, անցնում են կրճատված ձևի.

F 2 [մոտ. ] + 2e > 2F? [վերականգնված]:

Ռեդուկտիվները, հրաժարվելով էլեկտրոններից, անցնում են օքսիդացված ձևի.

Na 0 [վերականգնում ] – 1e > Na + [մոտ.]:

Օքսիդացված և կրճատված ձևերի միջև հավասարակշռությունը բնութագրվում է Ներնստի հավասարումներռեդոքս ներուժի համար.

Որտեղ E 0- ռեդոքսային ներուժի ստանդարտ արժեքը. n- փոխանցված էլեկտրոնների քանակը. [վերականգնված ] և [մոտ. ] միացության մոլային կոնցենտրացիաներն են համապատասխանաբար վերականգնված և օքսիդացված ձևերով։

Ստանդարտ էլեկտրոդների պոտենցիալների արժեքները E 0տրված են աղյուսակներում և բնութագրում են միացությունների օքսիդատիվ և վերականգնողական հատկությունները. այնքան ավելի դրական է արժեքը E 0,որքան ուժեղ են օքսիդացնող հատկությունները, և այնքան ավելի բացասական արժեքը E 0,այնքան ուժեղ են վերականգնող հատկությունները:

Օրինակ, F 2 + 2e - 2F-ի համար: E 0 = 2,87 վոլտ, իսկ Na + + 1e-ի համար՝ Na 0 E 0 =-2,71 վոլտ (գործընթացը միշտ գրանցվում է նվազեցման ռեակցիաների համար):

Redox ռեակցիան երկու կես ռեակցիաների՝ օքսիդացման և նվազեցման համակցություն է և բնութագրվում է էլեկտրաշարժիչ ուժով (emf): E 0:?E 0= ?E 0 լավ – ?E 0 վերականգնում, Որտեղ E 0 լավԻսկ? E 0 վերականգնում- օքսիդացնող և վերականգնող նյութի ստանդարտ պոտենցիալները այս ռեակցիայի համար:

Է.մ.ֆ. ռեակցիաներ? E 0կապված է Գիբսի ազատ էներգիայի՞G փոփոխության և ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունի հետ ԴԵՊԻ՝

?G = –nF?E 0կամ? E = (RT/nF) ln Կ.

Է.մ.ֆ. ռեակցիաներ ոչ ստանդարտ կոնցենտրացիաներում. Եհավասար է: ? E =?E 0 – (RT/nF) ?Իգ Կկամ? E =?E 0 -(0,059/n)լգ Կ.

Հավասարակշռության դեպքում G = 0 և E = 0 որտեղի՞ց է այն գալիս: E =(0,059/n)լգ ԿԵվ K = 10 n?E/0.059 .

Որպեսզի արձագանքը ընթանա ինքնաբուխ, պետք է բավարարվեն հետևյալ հարաբերությունները< 0 или Կ >> 1, որին է համապատասխանում պայմանը. E 0> 0. Հետևաբար, որոշելու համար տրված ռեդոքս ռեակցիայի հնարավորությունը, անհրաժեշտ է հաշվարկել արժեքը: E 0.Եթե? E 0 > 0, ռեակցիան ընթացքի մեջ է։ Եթե? E 0< 0, պատասխան չկա:

Քիմիական հոսանքի աղբյուրներ

Գալվանական բջիջներ- սարքեր, որոնք քիմիական ռեակցիայի էներգիան վերածում են էլեկտրական էներգիայի:

Դանիելի գալվանական բջիջըբաղկացած է ցինկի և պղնձի էլեկտրոդներից, որոնք ընկղմված են համապատասխանաբար ZnSO 4 և CuSO 4 լուծույթների մեջ: Էլեկտրոլիտային լուծույթները հաղորդակցվում են ծակոտկեն միջնորմի միջոցով: Այս դեպքում ցինկի էլեկտրոդի վրա տեղի է ունենում օքսիդացում՝ Zn > Zn 2+ + 2e, իսկ կրճատումը տեղի է ունենում պղնձի էլեկտրոդի վրա՝ Cu 2+ + 2e > Cu: Ընդհանուր առմամբ, ռեակցիան ընթանում է՝ Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu:

Անոդ- էլեկտրոդ, որի վրա տեղի է ունենում օքսիդացում: Կաթոդ- էլեկտրոդը, որի վրա տեղի է ունենում կրճատումը: Գալվանական բջիջներում անոդը բացասական լիցքավորված է, իսկ կաթոդը դրական լիցքավորված է: Տարրերի դիագրամների վրա մետաղը և շաղախը բաժանված են ուղղահայաց գծով, իսկ երկու շաղախները բաժանված են կրկնակի ուղղահայաց գծով:

Այսպիսով, Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu ռեակցիայի համար գալվանական բջիջի սխեման գրված է՝ (-)Zn | ZnSO 4 || CuSO 4 | Cu (+).

Ռեակցիայի էլեկտրաշարժիչ ուժը (emf) է. E 0 = E 0 ok – E 0 վերականգնում= E 0(Cu 2+ /Cu) – E 0(Zn 2+ /Zn) = 0.34 – (-0.76) = 1.10 Վ. Կորուստների պատճառով տարրի ստեղծած լարումը մի փոքր պակաս կլինի, քան? E 0.Եթե ​​լուծույթների կոնցենտրացիաները տարբերվում են ստանդարտներից՝ հավասար 1 մոլ/լ, ապա E 0 լավԵվ E 0 վերականգնումհաշվարկվում են Nernst հավասարման միջոցով, այնուհետև հաշվարկվում է emf-ը: համապատասխան գալվանական բջիջ:

Չոր տարրբաղկացած է ցինկի մարմնից, NH 4 Cl մածուկից օսլայով կամ ալյուրով, MnO 2-ի խառնուրդ գրաֆիտով և գրաֆիտի էլեկտրոդով: Նրա շահագործման ընթացքում տեղի է ունենում հետևյալ ռեակցիան՝ Zn + 2NH 4 Cl + 2MnO 2 = Cl + 2MnOOH.

Տարրերի դիագրամ՝ (-)Zn | NH4Cl | MnO 2, C(+): Է.մ.ֆ. տարր - 1,5 Վ.

Մարտկոցներ.Կապարի մարտկոցը բաղկացած է երկու կապարի թիթեղներից, որոնք ընկղմված են 30% ծծմբաթթվի լուծույթի մեջ և պատված են չլուծվող PbSO 4 շերտով: Մարտկոցը լիցքավորելիս էլեկտրոդների վրա տեղի են ունենում հետևյալ գործընթացները.

PbSO 4 (TV) + 2e > Pb (TV) + SO 4 2-

PbSO 4 (TV) + 2H 2 O > PbO 2 (TV) + 4H + + SO 4 2- + 2e

Երբ մարտկոցը լիցքաթափվում է, էլեկտրոդների վրա տեղի են ունենում հետևյալ գործընթացները.

Pb(tv) + SO 4 2- > PbSO 4 (tv) + 2e

PbO 2 (TV) + 4H + + SO 4 2- + 2e > PbSO 4 (TV) + 2H 2 O

Ընդհանուր ռեակցիան կարելի է գրել այսպես.

Գործելու համար մարտկոցը պահանջում է կանոնավոր լիցքավորում և ծծմբաթթվի կոնցենտրացիայի մոնիտորինգ, որը կարող է փոքր-ինչ նվազել մարտկոցի աշխատանքի ընթացքում:

6. Լուծումներ

6.1. Լուծումների համակենտրոնացում

Նյութի զանգվածային բաժինը լուծույթում w հավասար է լուծված նյութի զանգվածի և լուծույթի զանգվածի հարաբերությանը. w = m ջուր / մ լուծումկամ w = m in-va /(V ? ?), որովհետեւ m լուծում = V p-pa ? ?r-ra.

Մոլային կոնցենտրացիան Հետ հավասար է լուծված նյութի մոլերի քանակի և լուծույթի ծավալի հարաբերությանը. c = n(մոլ)/ Վ(լ) կամ c = m/(M? V(լ )).

Համարժեքների մոլային կոնցենտրացիան (նորմալ կամ համարժեք կոնցենտրացիան) էլհավասար է լուծված նյութի համարժեքների քանակի և լուծույթի ծավալի հարաբերությանը. e = n-ի հետ(մոլի հավասար.)/ Վ(լ) կամ e = m/(M e? V(l)):

6.2. Էլեկտրոլիտիկ դիսոցացիա

Էլեկտրոլիտիկ դիսոցացիա- էլեկտրոլիտի տարրալուծումը կատիոնների և անիոնների բևեռային լուծիչի մոլեկուլների ազդեցության տակ:

Անջատվածության աստիճանը.– տարանջատված մոլեկուլների կոնցենտրացիայի (դիսով) հարաբերակցությունը լուծված մոլեկուլների ընդհանուր կոնցենտրացիայի (հատորով). = դիսսով / օբ.

Էլեկտրոլիտները կարելի է բաժանել ուժեղ(? ~ 1) և թույլ.

Ուժեղ էլեկտրոլիտներ(նրանց համար ~ 1) – ջրում լուծվող աղեր և հիմքեր, ինչպես նաև որոշ թթուներ՝ HNO 3, HCl, H 2 SO 4, HI, HBr, HClO 4 և այլն։

Թույլ էլեկտրոլիտներ(նրանց համար?<< 1) – Н 2 O, NH 4 OH, малорастворимые основания и соли и многие кислоты: HF, H 2 SO 3 , H 2 CO 3 , H 2 S, CH 3 COOH и другие.

Իոնային ռեակցիայի հավասարումներ. INՌեակցիաների իոնային հավասարումներում ուժեղ էլեկտրոլիտները գրվում են իոնների տեսքով, իսկ թույլ էլեկտրոլիտները, վատ լուծվող նյութերը և գազերը՝ մոլեկուլների տեսքով։ Օրինակ:

CaCO 3 v + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2 ^

CaCO 3 v + 2H + + 2Cl? = Ca 2+ + 2Cl? + H 2 O + CO 2 ^

CaCO 3 v + 2H + = Ca 2+ + H 2 O + CO 2 ^

Իոնների միջև ռեակցիաներըգնալ դեպի մի նյութի ձևավորում, որն արտադրում է ավելի քիչ իոններ, այսինքն՝ դեպի ավելի թույլ էլեկտրոլիտ կամ ավելի քիչ լուծվող նյութ:

6.3. Թույլ էլեկտրոլիտների տարանջատում

Եկեք կիրառենք զանգվածի գործողության օրենքը թույլ էլեկտրոլիտի, օրինակ՝ քացախաթթվի լուծույթում իոնների և մոլեկուլների միջև հավասարակշռության նկատմամբ.

CH 3 COOH - CH 3 COO? +H+

Դիսոցացման ռեակցիաների հավասարակշռության հաստատունները կոչվում են դիսոցման հաստատուններ.Դիսոցացիայի հաստատունները բնութագրում են թույլ էլեկտրոլիտների տարանջատումը. որքան ցածր է հաստատունը, այնքան թույլ էլեկտրոլիտը քիչ է դիսոցվում, այնքան թույլ է այն:

Պոլիբազային թթուները տարանջատվում են աստիճանաբար.

H 3 PO 4 - H + + H 2 PO 4 ?

Ընդհանուր դիսոցման ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունը հավասար է տարանջատման առանձին փուլերի հաստատունների արտադրյալին.

N 3 PO 4 - ZN + + PO 4 3-

Օստվալդի նոսրացման օրենքը.Թույլ էլեկտրոլիտի (ա) տարանջատման աստիճանը մեծանում է նրա կոնցենտրացիայի նվազմամբ, այսինքն՝ նոսրացումով.

Ընդհանուր իոնի ազդեցությունը թույլ էլեկտրոլիտի տարանջատման վրա.ընդհանուր իոնի ավելացումը նվազեցնում է թույլ էլեկտրոլիտի տարանջատումը: Այսպիսով, թույլ էլեկտրոլիտի լուծույթին CH 3 COOH ավելացնելիս

CH 3 COOH - CH 3 COO? +H+?<< 1

ուժեղ էլեկտրոլիտ, որը պարունակում է CH 3 COOH-ին բնորոշ իոն, այսինքն՝ ացետատ իոն, օրինակ՝ CH 3 COONa

CH 3 COOna - CH 3 COO? + Na +? = 1

ացետատի իոնի կոնցենտրացիան մեծանում է, և CH 3 COOH դիսոցման հավասարակշռությունը տեղափոխվում է ձախ, այսինքն՝ թթվային դիսոցիացիան նվազում է:

6.4. Ուժեղ էլեկտրոլիտների դիսոցացիա

Իոնային ակտիվություն Ա - իոնի կոնցենտրացիան, որը դրսևորվում է իր հատկություններով.

Ակտիվության գործոնզ- իոնային ակտիվության հարաբերակցությունը Ակենտրոնանալ հետևյալի հետ. զ= a/cկամ Ա = fc.

Եթե ​​f = 1, ապա իոններն ազատ են և չեն փոխազդում միմյանց հետ։ Դա տեղի է ունենում շատ նոսր լուծույթներում, թույլ էլեկտրոլիտների լուծույթներում և այլն:

Եթե ​​զ< 1, то ионы взаимодействуют между собой. Чем меньше f, тем больше взаимодействие между ионами.

Ակտիվության գործակիցը կախված է I լուծույթի իոնային ուժից՝ որքան բարձր է իոնային ուժը, այնքան ցածր է ակտիվության գործակիցը։

Լուծման իոնային ուժ Ի կախված է վճարներից զ և կոնցենտրացիաները իոններից.

Ես = 0,52 վրկ z2.

Ակտիվության գործակիցը կախված է իոնի լիցքից՝ որքան մեծ է իոնի լիցքը, այնքան ցածր է ակտիվության գործակիցը։ Մաթեմատիկորեն՝ ակտիվության գործակցի կախվածությունը զիոնային ուժի վրա Իև իոնային լիցք զգրված է օգտագործելով Debye-Hückel բանաձեւը.

Իոնների ակտիվության գործակիցները կարելի է որոշել՝ օգտագործելով հետևյալ աղյուսակը.


6.5 Ջրի իոնային արտադրանք. pH արժեքը

Ջուրը՝ թույլ էլեկտրոլիտ, տարանջատվում է՝ առաջացնելով H+ և OH? իոններ։ Այս իոնները հիդրացված են, այսինքն՝ կապված են մի քանի ջրի մոլեկուլների հետ, բայց պարզության համար դրանք գրված են ոչ հիդրատացված տեսքով։

H 2 O - H + + OH?.

Զանգվածային գործողության օրենքի հիման վրա այս հավասարակշռության համար.

Ջրի մոլեկուլների կոնցենտրացիան [H 2 O], այսինքն՝ 1 լիտր ջրի մեջ մոլերի քանակը կարելի է համարել հաստատուն և հավասար [H 2 O] = 1000 գ/լ՝ 18 գ/մոլ = 55,6 մոլ/լ։ Այստեղից.

TO[H 2 O] = TO(H 2 O ) = [H + ] = 10 -14 (22°C):

Ջրի իոնային արտադրանք– [H + ] և – կոնցենտրացիաների արտադրյալը հաստատուն արժեք է հաստատուն ջերմաստիճանում և հավասար է 10 -14-ի 22°C-ում:

Ջրի իոնային արտադրանքը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:

pH արժեքը– ջրածնի իոնների կոնցենտրացիայի բացասական լոգարիթմ՝ pH = – լոգ. Նմանապես՝ pOH = – log.

Ջրի իոնային արտադրյալի լոգարիթմը վերցնելով՝ ստացվում է՝ pH + pHOH = 14։

pH արժեքը բնութագրում է միջավայրի ռեակցիան:

Եթե ​​pH = 7, ապա [H + ] = չեզոք միջավայր է:

Եթե ​​pH< 7, то [Н + ] >- թթվային միջավայր.

Եթե ​​pH > 7, ապա [H + ]< – щелочная среда.

6.6. Բուֆերային լուծումներ

Բուֆերային լուծույթները լուծույթներ են, որոնք ունեն ջրածնի իոնների որոշակի կոնցենտրացիան: Այս լուծույթների pH-ը չի փոխվում նոսրացման ժամանակ և քիչ է փոխվում, երբ ավելացվում են փոքր քանակությամբ թթուներ և ալկալիներ:

I. Թույլ HA թթվի լուծույթը, կոնցենտրացիան՝ թթվից, և դրա աղը ուժեղ հիմքով BA, կոնցենտրացիան՝ աղից։ Օրինակ՝ ացետատի բուֆերը քացախաթթվի և նատրիումի ացետատի լուծույթ է՝ CH 3 COOH + CHgCOONa:

pH = pK թթվային + լոգ (աղ/վ թթու):

II. Թույլ հիմքի BOH լուծույթ, կոնցենտրացիան՝ հիմնայինից, և դրա աղը ուժեղ թթվով BA, կոնցենտրացիան՝ աղից։ Օրինակ, ամոնիակային բուֆերը ամոնիումի հիդրօքսիդի և ամոնիումի քլորիդի NH 4 OH + NH 4 Cl լուծույթ է:

pH = 14 – рК հիմնական – լոգ (աղով/հիմնականով):

6.7. Աղերի հիդրոլիզ

Աղերի հիդրոլիզ- աղի իոնների փոխազդեցությունը ջրի հետ թույլ էլեկտրոլիտի ձևավորման համար:

Հիդրոլիզի ռեակցիայի հավասարումների օրինակներ.

I. Աղը գոյանում է ուժեղ հիմքից և թույլ թթվից.

Na 2 CO 3 + H 2 O - NaHCO 3 + NaOH

2Na + + CO 3 2- + H 2 O - 2Na + + HCO 3 ? +Օհ?

CO 3 2- + H 2 O - HCO 3 ? + OH?, pH > 7, ալկալային միջավայր:

Երկրորդ փուլում հիդրոլիզը գործնականում չի առաջանում։

II. Աղը ձևավորվում է թույլ հիմքից և ուժեղ թթվից.

AlCl 3 + H 2 O - (AlOH)Cl 2 + HCl

Al 3+ + 3Cl? + H 2 O - AlOH 2+ + 2Cl? + H + + Cl?

Al 3+ + H 2 O - AlOH 2+ + H +, pH< 7.

Երկրորդ փուլում հիդրոլիզը տեղի է ունենում ավելի քիչ, իսկ երրորդ փուլում գործնականում հիդրոլիզ չի լինում։

III. Աղը ձևավորվում է ուժեղ հիմքից և ուժեղ թթվից.

K + + NO 3 ? + H 2 O ? հիդրոլիզ չկա, pH. 7.

IV. Աղը ձևավորվում է թույլ հիմքից և թույլ թթվից.

CH 3 COONH 4 + H 2 O - CH 3 COOH + NH 4 OH

CH 3 COO? + NH 4 + + H 2 O - CH 3 COOH + NH 4 OH, pH = 7:

Որոշ դեպքերում, երբ աղը ձևավորվում է շատ թույլ հիմքերով և թթուներով, տեղի է ունենում ամբողջական հիդրոլիզ։ Նման աղերի լուծելիության աղյուսակում խորհրդանիշը «քայքայվում է ջրով».

Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al (OH) 3 v + 3H 2 S^

Փոխանակման ռեակցիաներում պետք է հաշվի առնել ամբողջական հիդրոլիզի հնարավորությունը.

Al 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 v + 3Na 2 SO 4 + 3CO 2 ^

Հիդրոլիզի աստիճանըհ – հիդրոլիզացված մոլեկուլների կոնցենտրացիայի հարաբերակցությունը լուծված մոլեկուլների ընդհանուր կոնցենտրացիայի նկատմամբ:

Ուժեղ հիմքով և թույլ թթվով առաջացած աղերի համար.

= գլрOH = – լոգ, рН = 14 – рOH:

Արտահայտությունից հետևում է, որ հիդրոլիզի աստիճանը հ(այսինքն՝ հիդրոլիզը) ավելանում է.

ա) ջերմաստիճանի աճով, քանի որ K(H 2 O) ավելանում է.

բ) աղը ձևավորող թթվի տարանջատման նվազմամբ. որքան թույլ է թթուն, այնքան մեծ է հիդրոլիզը.

գ) նոսրացումով. որքան փոքր է c-ն, այնքան մեծ է հիդրոլիզը:

Թույլ հիմքով և ուժեղ թթվով առաջացած աղերի համար

[H + ] = գլ pH = – գրանցամատյան:

Թույլ հիմքով և թույլ թթվով առաջացած աղերի համար

6.8. Թթուների և հիմքերի պրոտոլիտիկ տեսություն

Պրոտոլիզ- պրոտոնների փոխանցման գործընթաց.

Պրոտոլիտներ- թթուներ և հիմքեր, որոնք նվիրաբերում և ընդունում են պրոտոններ:

Թթու- մոլեկուլ կամ իոն, որը կարող է պրոտոն նվիրել: Յուրաքանչյուր թթու ունի համապատասխան զուգակցված հիմք: Թթուների ուժը բնութագրվում է թթվային հաստատունով Կ կ.

H 2 CO 3 + H 2 O - H 3 O + + HCO 3?

K k = 4 ? 10 -7

3+ + H 2 O - 2+ + H 3 O +

K k = 9 ? 10 -6

Հիմք- մոլեկուլ կամ իոն, որը կարող է ընդունել պրոտոն: Յուրաքանչյուր հիմք ունի համապատասխան զուգակցված թթու: Հիմքերի ամրությունը բնութագրվում է բազային հաստատունով Կ 0.

NH3? H 2 O (H 2 O) - NH 4 + + OH?

K 0 = 1,8 ?10 -5

Ամֆոլիտներ- պրոտոլիտներ, որոնք կարող են ազատել և ձեռք բերել պրոտոն:

HCO3? + H 2 O - H 3 O + + CO 3 2-

HCO3? - թթու.

HCO3? + H 2 O - H 2 CO 3 + OH?

HCO3? - հիմք:

Ջրի համար՝ H 2 O+ H 2 O - H 3 O + + OH?

K(H 2 O) = [H 3 O + ] = 10 -14 և pH = – լոգ.

հաստատուններ Կ կԵվ Կ 0քանի որ զուգակցված թթուները և հիմքերը կապված են:

HA + H 2 O - H 3 O + + A?,

Ա. + H 2 O - HA + OH?,

7. Լուծելիության հաստատուն. Լուծելիություն

Լուծույթից և նստվածքից բաղկացած համակարգում տեղի է ունենում երկու գործընթաց՝ նստվածքի տարրալուծում և տեղումներ։ Այս երկու գործընթացների արագությունների հավասարությունը հավասարակշռության պայման է։

Հագեցած լուծույթ– լուծույթ, որը հավասարակշռության մեջ է նստվածքի հետ:

Զանգվածի գործողության օրենքը, որը կիրառվում է նստվածքի և լուծույթի միջև հավասարակշռության վրա, տալիս է.

Քանի որ = const,

TO = K s (AgCl) = .

Ընդհանուր առմամբ մենք ունենք.

Ա մԲ n(հեռուստացույց) - մԱ +n+nԲ

Կ ս (Ա մԲ ժդ)= [Ա +n ] մ[IN ] n .

Լուծելիության հաստատունԿ ս(կամ լուծելիության արտադրանքը PR) - իոնների կոնցենտրացիաների արտադրանքը մի փոքր լուծվող էլեկտրոլիտի հագեցած լուծույթում - հաստատուն արժեք է և կախված է միայն ջերմաստիճանից:

Քիչ լուծվող նյութի լուծելիությունը ս կարող է արտահայտվել մոլերով մեկ լիտրով: Կախված չափից սնյութերը կարելի է բաժանել վատ լուծվող՝ ս< 10 -4 моль/л, среднерастворимые – 10 -4 моль/л? ս? 10 -2 մոլ/լ և բարձր լուծվող ս>10 -2 մոլ/լ.

Միացությունների լուծելիությունը կապված է դրանց լուծելիության արտադրանքի հետ:


Տեղումների և նստվածքի լուծարման պայման

AgCl-ի դեպքում՝ AgCl - Ag + + Cl?

Կ ս= :

ա) նստվածքի և լուծույթի միջև հավասարակշռության պայման՝ = Կս.

բ) նստեցման պայման՝ > Կս;տեղումների ժամանակ իոնների կոնցենտրացիաները նվազում են մինչև հավասարակշռություն հաստատվի.

գ) նստվածքի տարրալուծման կամ հագեցած լուծույթի առկայության պայմանը.< Կս;Քանի որ նստվածքը լուծվում է, իոնի կոնցենտրացիան մեծանում է մինչև հավասարակշռություն հաստատվելը:

8. Կոորդինացիոն միացություններ

Կոորդինացիոն (բարդ) միացությունները դոնոր-ընդունիչ կապով միացություններ են։

K 3-ի համար:

արտաքին ոլորտի իոններ – 3K +,

ներքին գնդային իոն – 3-,

բարդացնող միջոց – Fe 3+,

լիգանդներ – 6CN?, դրանց ատամնաշարը՝ 1,

համակարգող թիվ – 6:

Կոմպլեքսավորող նյութերի օրինակներ՝ Ag +, Cu 2+, Hg 2+, Zn 2+, Ni 2+, Fe 3+, Pt 4+ և այլն:

Լիգանդների օրինակներ՝ բևեռային մոլեկուլներ H 2 O, NH 3, CO և անիոններ CN?, Cl?, OH? և այլն։

Համակարգման համարներ՝ սովորաբար 4 կամ 6, ավելի հազվադեպ՝ 2, 3 և այլն։

Անվանակարգ.Անիոնն անվանվում է սկզբում (անվանական դեպքում), հետո՝ կատիոն (սեռական դեպքում)։ Որոշ լիգանների անուններ՝ NH 3 - ammin, H 2 O - aquo, CN? – ցիանո, Կլ? – քլորո՞, հա՞: - հիդրոքսո. Համակարգող թվերի անվանումները՝ 2 – di, 3 – երեք, 4 – tetra, 5 – penta, 6 – hexa: Կոմպլեքսացնող նյութի օքսիդացման վիճակը նշվում է.

Cl-դիամինարծաթ (I) քլորիդ;

SO 4 - տետրամինի պղնձի (II) սուլֆատ;

K 3 - կալիումի հեքսացիանոֆերատ (III):

Քիմիականկապ.

Վալենտային կապի տեսությունը ենթադրում է կենտրոնական ատոմի ուղեծրերի հիբրիդացում։ Ստացված հիբրիդային օրբիտալների գտնվելու վայրը որոշում է համալիրների երկրաչափությունը։

Դիամագնիսական համալիր իոն Fe(CN) 6 4-.

Ցիանիդ իոն – դոնոր

Երկաթի իոն Fe 2+ – ընդունող – ունի բանաձևը 3d 6 4s 0 4p 0. Հաշվի առնելով համալիրի դիամագնիսական բնույթը (բոլոր էլեկտրոնները զուգակցված են) և կոորդինացիոն համարը (անհրաժեշտ է 6 ազատ ուղեծրեր), մենք ունենք. d 2 sp 3- հիբրիդացում.

Համալիրը դիամագնիսական է, ցածր պտտվող, ներուղղծրային, կայուն (արտաքին էլեկտրոններ չեն օգտագործվում), ութանիստ ( d 2 sp 3- հիբրիդացում):

Paramagnetic համալիր ion FeF 6 3-.

Ֆտորի իոնը դոնոր է:

Երկաթի իոն Fe 3+ – ընդունող – ունի բանաձևը 3d 5 4s 0 4p 0:Հաշվի առնելով համալիրի պարամագնիսականությունը (էլեկտրոնները զուգակցված են) և կոորդինացիոն թիվը (անհրաժեշտ է 6 ազատ ուղեծրեր), մենք ունենք. sp 3 d 2- հիբրիդացում.

Համալիրը պարամագնիսական է, բարձր պտտվող, արտաքին ուղեծրային, անկայուն (օգտագործվում են արտաքին 4d ուղեծրեր), ութանիստ ( sp 3 d 2- հիբրիդացում):

Կոորդինացիոն միացությունների տարանջատում.

Կորդինացիոն միացությունները լուծույթում ամբողջությամբ տարանջատվում են ներքին և արտաքին ոլորտների իոնների։

NO 3 > Ag(NH 3) 2 + + NO 3 ?, ? = 1.

Ներքին ոլորտի իոնները, այսինքն՝ բարդ իոնները, փուլերով տարանջատվում են մետաղական իոնների և լիգանդների, ինչպես թույլ էլեկտրոլիտները։


Որտեղ Կ 1 , TO 2 , ՏՈ 1 _ 2 կոչվում են անկայունության հաստատուններև բնութագրում են կոմպլեքսների տարանջատումը. որքան ցածր է անկայունության հաստատունը, այնքան քիչ է կոմպլեքսը դիսոցվում, այնքան ավելի կայուն է:

մի քանի հիմնական հասկացություններ և բանաձևեր.

Բոլոր նյութերն ունեն տարբեր զանգված, խտություն և ծավալ։ Մեկ տարրի մետաղի կտորը կարող է շատ անգամ ավելի կշռել, քան մեկ այլ մետաղի ճիշտ նույն չափի կտորը:


Խլուրդ
(խալերի քանակը)

նշանակումը: խալ, միջազգային: մոլ- նյութի քանակի չափման միավոր: Համապատասխանում է պարունակվող նյութի քանակին Ն.Ա.մասնիկներ (մոլեկուլներ, ատոմներ, իոններ) Հետևաբար, ներկայացվեց համընդհանուր մեծություն. խալերի քանակը.Առաջադրանքներում հաճախ հանդիպող արտահայտությունը «ստացվել է... նյութի խլուրդ»

Ն.Ա.= 6,02 1023

Ն.Ա.- Ավոգադրոյի համարը։ Նաև «համաձայնությամբ թիվ»։ Քանի՞ ատոմ կա մատիտի ծայրում: Մոտ հազար։ Նման քանակներով աշխատելը հարմար չէ։ Հետևաբար, ամբողջ աշխարհի քիմիկոսներն ու ֆիզիկոսները համաձայնեցին. եկեք նշանակենք 6,02 × 1023 մասնիկներ (ատոմներ, մոլեկուլներ, իոններ) որպես 1 խլուրդ նյութեր.

1 մոլ = 6,02 1023 մասնիկներ

Սա խնդիրների լուծման հիմնական բանաձեւերից առաջինն էր։

Նյութի մոլային զանգված

Մոլային զանգվածնյութը մեկի զանգվածն է նյութի մոլ.

Նշվում է որպես պրն. Այն հայտնաբերվում է ըստ պարբերական աղյուսակի - դա պարզապես նյութի ատոմային զանգվածների գումարն է:

Օրինակ՝ մեզ տրվում է ծծմբաթթու՝ H2SO4։ Հաշվենք նյութի մոլային զանգվածը՝ ատոմային զանգված H = 1, S-32, O-16։
Mr(H2SO4)=1 2+32+16 4=98 գ\մոլ.

Խնդիրների լուծման երկրորդ անհրաժեշտ բանաձեւն է

նյութի զանգվածի բանաձևը:

Այսինքն՝ նյութի զանգվածը գտնելու համար անհրաժեշտ է իմանալ մոլերի քանակը (n), իսկ մոլային զանգվածը մենք գտնում ենք Պարբերական աղյուսակից։

Զանգվածի պահպանման օրենքը -Քիմիական ռեակցիայի մեջ մտնող նյութերի զանգվածը միշտ հավասար է ստացված նյութերի զանգվածին։

Եթե ​​մենք գիտենք այն նյութերի զանգվածը, որոնք արձագանքել են, ապա կարող ենք գտնել այդ ռեակցիայի արտադրանքի զանգվածը(ները): Եվ հակառակը։

Քիմիայի խնդիրների լուծման երրորդ բանաձեւն է

նյութի ծավալը:

Ներեցեք, այս պատկերը չի համապատասխանում մեր ուղեցույցներին: Հրապարակումը շարունակելու համար խնդրում ենք ջնջել պատկերը կամ վերբեռնել մեկ ուրիշը:

Որտեղի՞ց է առաջացել 22.4 թիվը: Սկսած Ավոգադրոյի օրենքը:

Նույն ջերմաստիճանում և ճնշման տակ վերցված տարբեր գազերի հավասար ծավալները պարունակում են նույն թվով մոլեկուլներ:

Ավոգադրոյի օրենքի համաձայն՝ նորմալ պայմաններում (ն.ս.) իդեալական գազի 1 մոլը նույն ծավալն ունի։ Վմ= 22.413 996(39) լ

Այսինքն, եթե խնդրի մեջ մեզ տրված են նորմալ պայմաններ, ապա, իմանալով մոլերի թիվը (n), կարող ենք գտնել նյութի ծավալը։

Այսպիսով, Խնդիրների լուծման հիմնական բանաձևերըքիմիայի մեջ

Ավոգադրոյի համարըՆ.Ա.

6.02 1023 մասնիկներ

Նյութի քանակությունը n (մոլ)

n=V\22.4 (լ\մոլ)

Նյութի զանգվածմ (գ)

Նյութի ծավալը V(լ)

V=n 22.4 (լ\մոլ)

Ներեցեք, այս պատկերը չի համապատասխանում մեր ուղեցույցներին: Հրապարակումը շարունակելու համար խնդրում ենք ջնջել պատկերը կամ վերբեռնել մեկ ուրիշը:

Սրանք բանաձևեր են։ Հաճախ խնդիրներ լուծելու համար նախ պետք է գրել ռեակցիայի հավասարումը և (պահանջվում է) դասավորել գործակիցները. դրանց հարաբերակցությունը որոշում է գործընթացում մոլերի հարաբերակցությունը:

Մեծությունը և դրա չափը

Հարաբերակցություն

X տարրի ատոմային զանգված (հարաբերական)

Տարրի սերիական համարը

Z= Ն(ե –) = Ն(Ռ +)

E տարրի զանգվածային բաժինը X նյութում, միավորի կոտորակներով, %)


X նյութի քանակը, մոլ

Գազային նյութի քանակը, մոլ

Վ մ= 22,4 լ/մոլ (n.s.)

Դե, – Ռ= 101 325 Պա, Տ= 273 Կ

X նյութի մոլային զանգված, գ/մոլ, կգ/մոլ

X նյութի զանգված, գ, կգ

մ(X) = n(X) Մ(X)

Գազի մոլային ծավալ, լ/մոլ, մ 3 /մոլ

Վ մ= 22,4 լ/մոլ Ն.Ս.

Գազի ծավալը, մ3

Վ = Վ մ × n

Արտադրանքի եկամտաբերությունը



X նյութի խտությունը, գ/լ, գ/մլ, կգ/մ3

X գազային նյութի խտությունը ջրածնի կողմից

Գազային X նյութի խտությունը օդում

Մ(օդ) = 29 գ/մոլ

Միավորված գազի օրենք

Մենդելեև-Կլապեյրոնի հավասարումը

PV = nRT, Ռ= 8,314 Ջ/մոլ×Կ

Գազային նյութի ծավալային բաժինը գազերի խառնուրդում, միավորի կոտորակներով կամ %-ով.

Գազերի խառնուրդի մոլային զանգված

Նյութի մոլային բաժին (X) խառնուրդում

Ջերմության քանակը, J, kJ

Ք = n(X) Ք(X)

Ռեակցիայի ջերմային ազդեցություն

Q =–Հ

X, Ջ/մոլ, կՋ/մոլ նյութի առաջացման ջերմություն

Քիմիական ռեակցիայի արագությունը (մոլ/լվրկ)

Զանգվածային գործողությունների օրենքը

(պարզ արձագանքի համար)

ա A+ Վ B= Հետ C + դԴ

u = կՀետ ա(Ա) Հետ Վ(Բ)

Վան Հոֆի կանոնը

Նյութի լուծելիությունը (X) (գ/100 գ լուծիչ)

X նյութի զանգվածային բաժինը A + X խառնուրդում, միավորի կոտորակներով, %

Լուծույթի քաշը, գ, կգ

մ(rr) = մ(X)+ մ(H2O)

մ(rr) = Վ(rr) (rr)

Լուծված նյութի զանգվածային բաժինը լուծույթում, միավորի կոտորակներով, %

Լուծման խտությունը

Լուծման ծավալը, սմ 3, լ, մ 3

Մոլային կոնցենտրացիան, մոլ/լ

Էլեկտրոլիտի տարանջատման աստիճանը (X), միավորի կոտորակներով կամ %

Ջրի իոնային արտադրանք

Կ(H2O) =

pH արժեքը

pH = –lg

Հիմնական:

Կուզնեցովա Ն.Ե. և այլն. Քիմիա. 8-րդ դասարան-10-րդ դասարան.– Մ.՝ Վենտանա-Գրաֆ, 2005-2007 թթ.

Կուզնեցովա Ն.Է., Լիտվինովա Տ.Ն., Լևկին Ա.Ն.Քիմիա.11-րդ դասարան 2 մասից 2005-2007թթ.

Եգորով Ա.Ս.Քիմիա. Բարձրագույն կրթությանը պատրաստվելու նոր դասագիրք. Ռոստով n/d: Phoenix, 2004.– 640 p.

Եգորով Ա.Ս. Քիմիա. միասնական պետական ​​քննությանը նախապատրաստվելու ժամանակակից դասընթաց. Ռոստով n/a: Phoenix, 2011. (2012) – 699 p.

Եգորով Ա.Ս.Ինքնուսուցման ձեռնարկ քիմիական խնդիրների լուծման համար։ – Դոնի Ռոստով: Ֆենիքս, 2000. – 352 էջ.

Քիմիա/դաստիարակչական ձեռնարկ բուհերի դիմորդների համար. Rostov-n/D, Phoenix, 2005– 536 p.

Խոմչենկո Գ.Պ., Խոմչենկո Ի.Գ.. Քիմիայի խնդիրներ բուհ դիմորդների համար. Մ.: Բարձրագույն դպրոց. 2007.–302 p.

Լրացուցիչ:

Վրուբլևսկի Ա.Ի.. Ուսումնական և ուսումնական նյութեր քիմիայի կենտրոնացված թեստավորման նախապատրաստման համար / A.I. Vrublevsky –Mn.: Unipress LLC, 2004. – 368 p.

Վրուբլևսկի Ա.Ի.. Դպրոցականների և դիմորդների համար քիմիայի 1000 խնդիր փոխակերպումների շղթաներով և հսկիչ թեստերով – Մն.՝ Յունիպրես ՍՊԸ, 2003թ. – 400 էջ.

Եգորով Ա.Ս.. Քիմիայի բոլոր տեսակի հաշվարկային խնդիրները միասնական պետական ​​քննությանը նախապատրաստվելու համար – Ռոստով n/D: Phoenix, 2003. – 320 p.

Եգորով Ա.Ս., Ամինովա Գ.Խ.. Քիմիայի քննությանը պատրաստվելու բնորոշ առաջադրանքներ և վարժություններ. – Ռոստով n/d: Phoenix, 2005. – 448 p.

Միասնական պետական ​​քննություն 2007. Քիմիա. Ուսումնական և ուսումնական նյութեր ուսանողների պատրաստման համար / FIPI - M.: Intellect-Center, 2007. – 272 p.

Միասնական պետական ​​քննություն 2011 թ. Քիմիա. Ուսումնական և վերապատրաստման հավաքածու ed. Ա.Ա. Կավերինա – Մ.: Ազգային կրթություն, 2011:

Միասնական պետական ​​քննությանը պատրաստվելու առաջադրանքների միակ իրական տարբերակները: Միասնական պետական ​​քննություն 2007 թ. Քիմիա/Վ.Յու. Միշինա, Է.Ն. Ստրելնիկովա. M.: Դաշնային թեստավորման կենտրոն, 2007.–151 p.

Կավերինա Ա.Ա. Ուսանողներին պատրաստելու առաջադրանքների օպտիմալ բանկը: Միասնական պետական ​​քննություն 2012. Քիմիա. Դասագիրք./ Ա.Ա. Կավերինա, Դ.Յու. Դոբրոտին, Յու.Ն. Մեդվեդևը, Մ.Գ. Սնաստինա – Մ.: Ինտելեկտ-կենտրոն, 2012. – 256 էջ.

Լիտվինովա Տ.Ն., Վիսկուբովա Ն.Կ., Աժիպա Լ.Տ., Սոլովյովա Մ.Վ.. Թեստային առաջադրանքներ՝ ի լրումն թեստերի 10-ամսյա հեռակա նախապատրաստական ​​դասընթացների ուսանողների համար (մեթոդական ցուցումներ). Krasnodar, 2004. – P. 18 – 70:

Լիտվինովա Տ.Ն.. Քիմիա. Միասնական պետական ​​քննություն 2011 թ. Վերապատրաստման թեստեր. Ռոստով n/d: Phoenix, 2011.– 349 p.

Լիտվինովա Տ.Ն.. Քիմիա. Թեստեր միասնական պետական ​​քննության համար. Ռոստով n/d.: Phoenix, 2012. - 284 p.

Լիտվինովա Տ.Ն.. Քիմիա. Օրենքներ, տարրերի և դրանց միացությունների հատկությունները: Ռոստով n/d.: Phoenix, 2012. - 156 p.

Լիտվինովա Տ.Ն., Մելնիկովա Է.Դ., Սոլովյովա Մ.Վ.., Աժիպա Լ.Տ., Վիսկուբովա Ն.Կ.Քիմիան բուհերի դիմորդների առաջադրանքներում – M.: Onyx Publishing House LLC: Mir and Education Publishing House LLC, 2009. – 832 p.

Բժշկական և կենսաբանական դասարանների ուսանողների համար քիմիայի ուսումնամեթոդական համալիր, խմբ. T.N. Լիտվինովա – Կրասնոդար: KSMU, – 2008 թ.

Քիմիա. Միասնական պետական ​​քննություն 2008 թ. Մուտքի թեստեր, ուսումնական օգնություն / խմբ. Վ.Ն. Դորոնկինա. – Rostov n/a: Legion, 2008.– 271 p.

Քիմիայի վերաբերյալ կայքերի ցանկ.

1. Ալհիմիկ. http:// www. ալհիմիկ. ru

2. Քիմիա բոլորի համար։ Էլեկտրոնային տեղեկատու քիմիայի ամբողջական դասընթացի համար:

http:// www. տեղեկատվական. ru/ տեքստը/ տվյալների բազա/ քիմիա/ ՍԿՍԵԼ. html

3. Դպրոցական քիմիա - տեղեկատու. http:// www. դպրոցական քիմիա. կողմից. ru

4. Քիմիայի դասատու. http://www. chemistry.nm.ru

Ինտերնետային ռեսուրսներ

    Ալհիմիկ. http:// www. ալհիմիկ. ru

    Քիմիա բոլորի համար. Էլեկտրոնային տեղեկատու քիմիայի ամբողջական դասընթացի համար:

http:// www. տեղեկատվական. ru/ տեքստը/ տվյալների բազա/ քիմիա/ ՍԿՍԵԼ. html

    Դպրոցական քիմիա - տեղեկատու. http:// www. դպրոցական քիմիա. կողմից. ru

    http://www.classchem.narod.ru

    Քիմիայի դասատու. http://www. chemistry.nm.ru

    http://www.aleng.ru/edu/chem.htm- կրթական ինտերնետային ռեսուրսներ քիմիայի վերաբերյալ

    http://schoolchemistry.by.ru/- դպրոցական քիմիա. Այս կայքը հնարավորություն ունի անցնելու առցանց թեստավորում տարբեր թեմաներով, ինչպես նաև միասնական պետական ​​քննության ցուցադրական տարբերակները։

    Քիմիա և կյանք - XXI դար. գիտահանրամատչելի ամսագիր. http:// www. հիջ. ru

Ստուգեք տեղեկատվությունը: Անհրաժեշտ է ստուգել սույն հոդվածում ներկայացված փաստերի ճշգրտությունը և հավաստիությունը: Քննարկման էջում տեղի է ունենում քննարկում տերմինաբանության վերաբերյալ կասկածներ թեմայով։ Քիմիական բանաձեւ ... Վիքիպեդիա

Քիմիական բանաձևը արտացոլում է նյութերի բաղադրության և կառուցվածքի մասին տեղեկությունները՝ օգտագործելով քիմիական նշաններ, թվեր և փակագծերի բաժանարար նշաններ: Ներկայումս առանձնանում են քիմիական բանաձևերի հետևյալ տեսակները. Ամենապարզ բանաձևը. Կարող է ձեռք բերել փորձառու... ... Վիքիպեդիա

Քիմիական բանաձևը արտացոլում է նյութերի բաղադրության և կառուցվածքի մասին տեղեկությունները՝ օգտագործելով քիմիական նշաններ, թվեր և փակագծերի բաժանարար նշաններ: Ներկայումս առանձնանում են քիմիական բանաձևերի հետևյալ տեսակները. Ամենապարզ բանաձևը. Կարող է ձեռք բերել փորձառու... ... Վիքիպեդիա

Քիմիական բանաձևը արտացոլում է նյութերի բաղադրության և կառուցվածքի մասին տեղեկությունները՝ օգտագործելով քիմիական նշաններ, թվեր և փակագծերի բաժանարար նշաններ: Ներկայումս առանձնանում են քիմիական բանաձևերի հետևյալ տեսակները. Ամենապարզ բանաձևը. Կարող է ձեռք բերել փորձառու... ... Վիքիպեդիա

Քիմիական բանաձևը արտացոլում է նյութերի բաղադրության և կառուցվածքի մասին տեղեկությունները՝ օգտագործելով քիմիական նշաններ, թվեր և փակագծերի բաժանարար նշաններ: Ներկայումս առանձնանում են քիմիական բանաձևերի հետևյալ տեսակները. Ամենապարզ բանաձևը. Կարող է ձեռք բերել փորձառու... ... Վիքիպեդիա

Հիմնական հոդված՝ Անօրգանական միացություններ Անօրգանական միացությունների ցանկը ըստ տարրի Անօրգանական միացությունների տեղեկատվական ցանկը ներկայացված է այբբենական կարգով (բանաձևով) յուրաքանչյուր նյութի, տարրերի ջրածնային թթուների համար (եթե ... ... Վիքիպեդիա

Այս հոդվածը կամ բաժինը վերանայման կարիք ունի: Խնդրում եմ բարելավել հոդվածը հոդվածներ գրելու կանոններին համապատասխան... Վիքիպեդիա

Քիմիական հավասարումը (քիմիական ռեակցիայի հավասարումը) քիմիական ռեակցիայի պայմանական ներկայացումն է՝ օգտագործելով քիմիական բանաձևեր, թվային գործակիցներ և մաթեմատիկական նշաններ։ Քիմիական ռեակցիայի հավասարումը տալիս է որակական և քանակական... ... Վիքիպեդիա

Քիմիական ծրագրերը համակարգչային ծրագրեր են, որոնք օգտագործվում են քիմիայի ոլորտում: Բովանդակություն 1 Քիմիական խմբագիրներ 2 Հարթակներ 3 Գրականություն ... Վիքիպեդիա

Գրքեր

  • Ճապոներեն-անգլերեն-ռուսերեն բառարան արդյունաբերական սարքավորումների տեղադրման համար: Մոտ 8000 տերմիններ, Popova I.S. Բառարանը նախատեսված է օգտատերերի լայն շրջանակի և հիմնականում թարգմանիչների և տեխնիկական մասնագետների համար, որոնք ներգրավված են Ճապոնիայից կամ արդյունաբերական սարքավորումների մատակարարման և ներդրման մեջ:
  • Կենսաքիմիական տերմինների համառոտ բառարան, Կունիժև Ս.

Քիմիական տարրերի ժամանակակից սիմվոլները գիտության մեջ ներդրվել են 1813 թվականին Ջ.Բերզելիուսի կողմից։ Նրա առաջարկի համաձայն՝ տարրերը նշանակվում են իրենց լատինական անվանումների սկզբնական տառերով։ Օրինակ՝ թթվածինը (Oxygenium) նշանակվում է O տառով, ծծումբը (Sulfur)՝ S տառով, ջրածինը (Hydrogenium)՝ H տառով: Այն դեպքերում, երբ տարրերի անվանումները սկսվում են նույն տառով, ևս մեկ տառ է. ավելացվել է առաջին տառին: Այսպիսով, ածխածինը (Carboneum) ունի C խորհրդանիշ, կալցիումը (Calcium) - Ca, պղինձը (Cuprum) - Cu:

Քիմիական նշանները ոչ միայն տարրերի կրճատ անվանումներ են, այլ նաև արտահայտում են որոշակի քանակություններ (կամ զանգվածներ), այսինքն. Յուրաքանչյուր խորհրդանիշ ներկայացնում է կամ տարրի մեկ ատոմ, կամ նրա ատոմների մեկ մոլ, կամ տարրի զանգված, որը հավասար է (կամ համամասնորեն) այդ տարրի մոլային զանգվածին: Օրինակ, C նշանակում է կամ մեկ ածխածնի ատոմ, կամ մեկ մոլ ածխածնի ատոմ, կամ 12 միավոր զանգված (սովորաբար 12 գ) ածխածին:

Քիմիական բանաձևեր

Նյութերի բանաձևերում նշվում է նաև ոչ միայն նյութի բաղադրությունը, այլև դրա քանակը և զանգվածը։ Յուրաքանչյուր բանաձև ներկայացնում է կամ նյութի մեկ մոլեկուլ, կամ նյութի մեկ մոլ, կամ նյութի զանգված, որը հավասար է (կամ համաչափ) իր մոլային զանգվածին: Օրինակ, H2O-ն ներկայացնում է կամ մեկ մոլեկուլ ջուր, կամ մեկ մոլ ջուր, կամ 18 զանգվածի միավոր (սովորաբար (18 գ) ջուր:

Պարզ նյութերը նշանակվում են նաև բանաձևերով, որոնք ցույց են տալիս, թե քանի ատոմից է բաղկացած պարզ նյութի մոլեկուլը, օրինակ՝ H 2 ջրածնի բանաձևը: Եթե ​​պարզ նյութի մոլեկուլի ատոմային բաղադրությունը հստակորեն հայտնի չէ կամ նյութը բաղկացած է տարբեր թվով ատոմներ պարունակող մոլեկուլներից, ինչպես նաև եթե այն ունի ատոմային կամ մետաղական կառուցվածք, այլ ոչ թե մոլեկուլային, ապա պարզ նյութը նշանակում է. տարրի խորհրդանիշը. Օրինակ, պարզ նյութ ֆոսֆորը նշվում է P բանաձևով, քանի որ, կախված պայմաններից, ֆոսֆորը կարող է բաղկացած լինել տարբեր թվով ատոմներով մոլեկուլներից կամ ունենալ պոլիմերային կառուցվածք:

Խնդիրների լուծման քիմիայի բանաձևեր

Նյութի բանաձևը որոշվում է վերլուծության արդյունքների հիման վրա: Օրինակ, ըստ վերլուծությունների, գլյուկոզան պարունակում է 40% (քաշ) ածխածին, 6,72% (քաշ) ջրածին և 53,28% (քաշ) թթվածին։ Այսպիսով, ածխածնի, ջրածնի և թթվածնի զանգվածները գտնվում են 40:6,72:53,28 հարաբերակցությամբ: Նշենք գլյուկոզայի ցանկալի բանաձևը C x H y O z, որտեղ x, y և z մոլեկուլում ածխածնի, ջրածնի և թթվածնի ատոմների թվերն են: Այս տարրերի ատոմների զանգվածները համապատասխանաբար հավասար են 12,01; 1.01 և 16.00 amu Հետևաբար, գլյուկոզայի մոլեկուլը պարունակում է 12,01x ամու: ածխածին, 1.01 u amu ջրածնի եւ 16.00zа.u.m. թթվածին. Այս զանգվածների հարաբերակցությունը 12.01x:1.01y:16.00z է: Բայց մենք արդեն գտել ենք այս հարաբերությունը գլյուկոզայի վերլուծության տվյալների հիման վրա: Հետևաբար.

12.01x: 1.01y: 16.00z = 40:6.72:53.28:

Ըստ համամասնության հատկությունների.

x: y: z = 40/12.01:6.72/1.01:53.28/16.00

կամ x:y:z = 3.33:6.65:3.33 = 1:2:1:

Հետևաբար, գլյուկոզայի մոլեկուլում յուրաքանչյուր ածխածնի ատոմում կա երկու ջրածնի ատոմ և մեկ թթվածնի ատոմ: Այս պայմանը բավարարվում է CH 2 O, C 2 H 4 O 2, C 3 H 6 O 3 և այլն բանաձևերով: Այս բանաձևերից առաջինը՝ CH 2 O- կոչվում է ամենապարզ կամ էմպիրիկ բանաձև; այն ունի 30,02 մոլեկուլային քաշ: Ճշմարիտ կամ մոլեկուլային բանաձեւը պարզելու համար անհրաժեշտ է իմանալ տվյալ նյութի մոլեկուլային զանգվածը։ Տաքացնելիս գլյուկոզան քայքայվում է առանց գազի վերածվելու։ Բայց նրա մոլեկուլային քաշը կարելի է որոշել այլ մեթոդներով. այն հավասար է 180-ի: Այս մոլեկուլային քաշի համեմատությունից պարզ է դառնում, որ C 6 H 12 O 6 բանաձևը համապատասխանում է գլյուկոզային:

Այսպիսով, քիմիական բանաձևը նյութի բաղադրության պատկեր է՝ օգտագործելով քիմիական տարրերի խորհրդանիշները, թվային ինդեքսները և որոշ այլ նշաններ: Առանձնացվում են բանաձևերի հետևյալ տեսակները.

ամենապարզ , որը ստացվում է փորձարարական եղանակով՝ որոշելով քիմիական տարրերի հարաբերակցությունը մոլեկուլում և օգտագործելով դրանց հարաբերական ատոմային զանգվածների արժեքները (տե՛ս վերևի օրինակը).

մոլեկուլային , որը կարելի է ստանալ՝ իմանալով նյութի ամենապարզ բանաձևը և նրա մոլեկուլային քաշը (տե՛ս վերևի օրինակը);

ռացիոնալ , ցուցադրելով քիմիական տարրերի դասերին բնորոշ ատոմների խմբեր (R-OH - սպիրտներ, R - COOH - կարբոքսիլաթթուներ, R - NH 2 - առաջնային ամիններ և այլն);

կառուցվածքային (գրաֆիկական) , ցույց տալով ատոմների հարաբերական դասավորությունը մոլեկուլում (կարող է լինել երկչափ (հարթության մեջ) կամ եռաչափ (տարածության մեջ));

էլեկտրոնային, ցուցադրելով էլեկտրոնների բաշխումը ուղեծրերի միջով (գրված է միայն քիմիական տարրերի, ոչ մոլեկուլների համար)։

Եկեք ավելի սերտ նայենք էթիլային ալկոհոլի մոլեկուլի օրինակին.

  1. Էթանոլի ամենապարզ բանաձևը C 2 H 6 O է;
  2. էթանոլի մոլեկուլային բանաձևը C 2 H 6 O է;
  3. էթանոլի ռացիոնալ բանաձեւը C 2 H 5 OH է;

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

Զորավարժություններ 13,8 գ կշռով թթվածին պարունակող օրգանական նյութի ամբողջական այրմամբ ստացվել է 26,4 գ ածխաթթու գազ և 16,2 գ ջուր։ Գտե՛ք նյութի մոլեկուլային բանաձևը, եթե նրա գոլորշիների հարաբերական խտությունը ջրածնի նկատմամբ 23 է։
Լուծում Կազմենք օրգանական միացության այրման ռեակցիայի դիագրամ՝ համապատասխանաբար նշանակելով ածխածնի, ջրածնի և թթվածնի ատոմների թիվը որպես «x», «y» և «z».

C x H y O z + O z →CO 2 + H 2 O:

Եկեք որոշենք այս նյութը կազմող տարրերի զանգվածները: Հարաբերական ատոմային զանգվածների արժեքները՝ վերցված D.I.-ի Պարբերական աղյուսակից։ Մենդելեև, ամբողջ թվերի կլոր՝ Ar(C) = 12 amu, Ar(H) = 1 amu, Ar(O) = 16 amu:

m(C) = n(C)×M(C) = n(CO 2)×M(C) = ×M(C);

m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H 2 O)×M(H) = ×M(H);

Հաշվենք ածխաթթու գազի և ջրի մոլային զանգվածները։ Ինչպես հայտնի է, մոլեկուլի մոլային զանգվածը հավասար է մոլեկուլը կազմող ատոմների հարաբերական ատոմային զանգվածների գումարին (M = Mr).

M(CO 2) = Ar(C) + 2×Ar(O) = 12+ 2×16 = 12 + 32 = 44 գ/մոլ;

M(H 2 O) = 2×Ar(H) + Ar(O) = 2×1+ 16 = 2 + 16 = 18 գ/մոլ:

m (C) = ×12 = 7,2 գ;

m(H) = 2 × 16.2 / 18 × 1 = 1.8 գ:

m(O) = m(C x H y O z) - m(C) - m(H) = 13.8 - 7.2 - 1.8 = 4.8 գ:

Եկեք որոշենք միացության քիմիական բանաձևը.

x:y:z = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H)` m(O)/Ar(O);

x:y:z = 7.2/12:1.8/1:4.8/16;

x:y:z = 0.6: 1.8: 0.3 = 2: 6: 1:

Սա նշանակում է, որ միացության ամենապարզ բանաձևը C 2 H 6 O է, իսկ մոլային զանգվածը՝ 46 գ/մոլ:

Օրգանական նյութի մոլային զանգվածը կարելի է որոշել՝ օգտագործելով նրա ջրածնի խտությունը.

M նյութ = M(H 2) × D (H 2) ;

M նյութ = 2 × 23 = 46 գ / մոլ:

M նյութ / M(C 2 H 6 O) = 46 / 46 = 1:

Սա նշանակում է, որ օրգանական միացության բանաձևը կլինի C 2 H 6 O:

Պատասխանել C2H6O

ՕՐԻՆԱԿ 2

Զորավարժություններ Ֆոսֆորի զանգվածային բաժինը նրա օքսիդներից մեկում կազմում է 56,4%: Օքսիդի գոլորշիների խտությունը օդում 7,59 է։ Որոշե՛ք օքսիդի մոլեկուլային բանաձևը.
Լուծում X տարրի զանգվածային բաժինը NX բաղադրության մոլեկուլում հաշվարկվում է հետևյալ բանաձևով.

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Հաշվենք թթվածնի զանգվածային բաժինը միացության մեջ.

ω(O) = 100% - ω(P) = 100% - 56.4% = 43.6%:

Միացության մեջ ներառված տարրերի մոլերի թիվը նշանակենք «x» (ֆոսֆոր), «y» (թթվածին): Այնուհետև մոլային հարաբերակցությունը կունենա հետևյալ տեսքը (D.I. Մենդելեևի Պարբերական աղյուսակից վերցված հարաբերական ատոմային զանգվածների արժեքները կլորացվում են ամբողջ թվերի).

x:y = ω(P)/Ar(P) : ω(O)/Ar(O);

x:y = 56.4/31: 43.6/16;

x:y = 1.82:2.725 = 1:1.5 = 2:3:

Սա նշանակում է, որ ֆոսֆորի և թթվածնի համադրման ամենապարզ բանաձևը կլինի P 2 O 3 և 94 գ/մոլ մոլային զանգված:

Օրգանական նյութի մոլային զանգվածը կարելի է որոշել՝ օգտագործելով նրա օդի խտությունը.

M նյութ = M օդ × D օդ;

M նյութ = 29 × 7,59 = 220 գ / մոլ:

Օրգանական միացության իրական բանաձևը գտնելու համար մենք գտնում ենք ստացված մոլային զանգվածների հարաբերակցությունը.

M նյութ / M(P 2 O 3) = 220 / 94 = 2:

Սա նշանակում է, որ ֆոսֆորի և թթվածնի ատոմների ցուցանիշները պետք է լինեն 2 անգամ ավելի, այսինքն. նյութի բանաձևը կլինի P 4 O 6:

Պատասխանել P4O6