Ағзадағы тіршілікте еріткіштердің маңызы. Тірі ағзадағы электролиттер Орындаған: Жұмабаев Т. Тағай Ү. Тобы: 102 Б ЖМ Қабылдаған:Джантураева А.М Химиялық пәндер кафедрасы ПРЕЗЕНТАЦИЯ ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ДЕНСАУЛЫҚ САҚТАУ МИНИСТРЛІГІ ОҢТҮСТІК ҚАЗАҚСТАН МЕДИЦИНА АКАДЕМИЯСЫ

Жоспар І. Кіріспе ІІ. Негізгі бөлім Ерітінділер түрлері Ерітінділер түрлері Ерігіштік.Еігіштіктің температураға тәуелділігі Ерігіштік.Еігіштіктің температураға тәуелділігі Ерітінділердің құрамын белгілеу Ерітінділердің құрамын белгілеу Электролит ерітінділерінің жіктелуі Күшті жіне әлсіз электролиттер Диссоциациялану дәрежесі Нашар еритін электролит ІІІ. Қорытынды ІV. Пайдаланылған әдебиеттер

Электролиттер ( грек. lysіs – еру, ыдырау) – еріген немесе балқыған күйде электр тогын өткізетін заттар.Электролиттерге қышқыл, негіз, тұздың судағы ерітінділері жатады; бұларда электр тогы иондар арқылы тасымалданады. Э ерітінділерінен ток өткенде электродтарда тотығу-тотықсыздану процестері – электролиз жүзеге асады. Заттың иондарға ыдырау процессін электролиттік диссоциация деп атаймыз.

Күшті және әлсіз электролиттер Электролит молекуласындағы атомдар арасындағы байланыстың беріктігіне карай диссоциацияланған молекулалар саны диссоциацияланбаған молекулалар санынан не көп, не аз болуы мүмкін. Электролит молекуласындағы байланыс әлсіз болса, диссоциацияланған молекулалар саны көп болады. Керісінше байланыс берік болғанда, иондарға айналатын молекулалар саны аз болады. Электролиттің қандай мөлшерде диссоциацияланғанын көрсететін шама -иссоциациялану дәрежесі деп аталады және α (альфа) әрпімен белгіленеді. Диссоциациялану дәрежесі дегеніміз диссоциацияланган молекулалар санының ерітіндідегі жалпы молекулалар санына қатынасы. Диссоциациялану дәрежесін процентпен көрсету үшін оның шамасын 100-ге көбейтеді. Мысалы, электролиттің диссоциациялану дәрежесі 60% болса, бұл оның 100 молекуласының 60-ы иондарға ыдырағанын білдіреді.

Диссоциациялану дәрежесіне байланысты электролиттер 3 топқа жіктеледі. Күшті электролиттер, олардың диссоциациялану дөрежелері 30%-тен жоғары болады. Мысалы: HN0 3 91%, NaCl 84%, HC1 92%, КОН жәнө NaOH 84% болады. Күшті электролиттердің молекулалары сүйылтылған ерітіндіде иондарға толығымен ыдырайды. Орташа электролиттер. Олардың диссоциациялану дәрежелері 3% пен 30% аралығында болады. Мысалы: Н 3 Р0 4 26%, HN02 6,5%, т.с.с. Әлсіз электролиттер. Олардың диссоциациялану дәрежелері 3%-тен төмен болады. Мысалы, СН 3 СООН (сірке кышкылы) 1,3%, NH 4 OH (аммоний гидроксиді) 1,3%, Н 2 С0 3 (көмір қышқылы) 0,171'/о, H 2 S (күкіртті сутек қышқылы) 0,07%, т.с.с.

Ерітінділері мен балқымалары электр тоғын өткізеді Заттар Электрөткізгіштік ЭлектролиттерБейэлектролиттер Ерітінділері мен балқымалары электр тоғын өткізбейді

Иондық немесе ковалентті күшті полюсті байланыс Негіздер Қышқылдар Тұздар Ковалентті полюссіз немесе әлсіз полюсті байланыс Органикалық қосылыстар Газдар Бейметалдар ЭлектролиттерБейэлектролиттер

Электролиттік диссоциация теориясы С. А. Аррениус ( ) процесс растворения электролитов сопровождается образованием заряженных частиц, способных проводить электрический ток Электролиттердің еру немесе балқу процессі электр тогын өткізе алатын зарядталған бөлшектер түзе жүретін процесс

1. Электролиттік диссоциация- электролиттердің суда ерігенде оң және теріс зарядталған иондарға ыдырауы. 2. Электр тоғының әсерінен теріс полюсқа оң зарядталған иондар жылжиды(катиондар), ал оң полюсқа теріс зарядталған иондар жылжиды(аниондар). 3. Диссоциация – қайтымды процесс. Молекулалардың иондарға ыдырау процесімен қатар иондардың молекулалар процесі жүреді.(ассоциация)

Натрий хлориді кристалдарының құрылысы қант кристалдары құрылысынан мүлде өзгеше Ас тұзы суда ерігенде заряды бар бөлшектер – иондар түзіліп,электр тоғын тасымалдайды ал, Қант ерігенде зарядсыз бөлшектер – молекулаларға дейін ғана ыдырайтындықтан,электр тоғын тасымалдай алмайды.

Заттардың суда диссоциациялану себептері 1. Су- полюсті молекула 2. Су, иондар арасындағы әрекеттесуді 81 есе әлсіретеді. Су дипольдары кристал торынан иондарды «жұлып» алады. Кристалл торы бұзылады

Балқымаларда заттардың иондарға ыдырау себептері Қыздырғанда кристал торларының түйіндерінде орналасқан иондар тербелісі күшейеді – кристалл торы бұзылады.

Иондық қосылыстардың диссосиациялануы Гидратталған иондар-ерітіндіге өтеді

Гидраттанған иондар Гидраттану реакциясының мәнін алғаш ашқан орыс ғалымы И.А Каблуков Гидраттану нәтижесінде кристаллогидраттар түзіледі. Кристалл торында өз молекулаларымен және иондарымен қоса су молекулалары да болады ондай су кристалдық су деп аталады. Мысалы: MgSO 4 *10H 2 O

Ковалентті полюсті байланысқан қосылыстардың диссоциациясы Электролиттік ыдырау нәтижесінде түзілген гидратталған иондардыңдың қысқашадиссоциация теңдеуі.

Егер электролит молекуласында әртүрлі полюсті байланыс болса, бірінші кезекте күшті полюсті байланыспен байланысқандары диссоциацияға ұшырайды NaHSO 4 Na + + HSO 4 - H + +SO 4 -2

Диссоциацияға ұшыраған молекулалар санының жалпы молекулаларға қатынасы Электролиттердің күші

Күшті, әлсіз электролиттерӘлсіз < 3% < 3% Күші орташа 3%< <30% күшті >30% >30% электро - лит табиғаты на - t ° - с - байланы сты Тұздар Сілтілер HCl, HBr, HI H 2 SO 4 HNO 3 HClO 4, HClO 3 H 3 PO 4 HF HNO 2 H 2 SO 3 Органикалық қышқылдар Н 2 S H 2 SiO 3 H 2 CO 3 HCN

бейэлектро лит Күшті электролит Әлсіз электролит

Электролиттік диссоциация теориясы Сванте Аррениус ( ) ( ) Электролиттік диссоциация - Электролиттік диссоциация - ерітіндідегі электролиттер полярлы еріткіштердің әсерінен иондарға ыдырауы. Иондар атомдардан ерекшеленеді. Ерітіндіде иондар ретсіз қозғалады. Тұрақты электр тогы әсерінен электролит ерітіндісіндегі иондар бағытталып қозғалады: Катиондар катодка, аниондар анодқа тартылады.

Күшті электролиттер Суда еритін орта тұздар Сілтілік және сілтілік жер металдарының гидроксидтері LIOH- CsOH Ca(OH) Ba(OH) 2 Минералды қышқылдар H 2 SO 4, HNO 3, HCIO 3, HCIO 4 HBrO 3, HJO 3, HCI, HBr, HJ

Күшті орташа электролиттер H 3 PO 4 HPO 3, HCIO 2, H 4 P 2 O 7,H 2 SO 3, HF, Fe(OH) 2 Әлсіз электролиттер Органикалық қышқылдар HCOOH CH 3 COOH, C 2 H 5 COOH, Минералды қышқылдар HNO 2, HCIO,, H 2 SiO 3, H 2 CO 3 H 3 BO 3, H 3 PO 3, H 2 S Белсенділігі аз металдардың гидроксидтері Cu(OH) 2, Fe(OH) 3, Ae(OH) 3, Cr(OH) 3, NH 4 OH

Температураны көтерген сайын диссоциациялану дәрежесі артады Концентрацияны көтерген сайын электролиттердің диссоциациялану дәрежесі кемиді

Диссоциациялану Константасы Әлсіз электролиттің иондарға ыдырау қабілеттілігін көрсетеді

Н+Н+ ОН - R-R- Me + Қышқыл++ Негіз++ Орта тұз++ Негіз тұз+++ Қышқыл тұз+++ Негіздік және қышқылдық тұздар анықтамасын беру.

Вильгельм Оствальд (Ostwald W.F.) (2.IX IV.1932) Оствальдың сұйылту заңы K ~ α 2 C Ерітіндіні сұйылту кезінде диссоциация деңгейі жоғарылайды K = α 2 C/ 1- α α << 1

Суда нашар еритін электролиттердің диссоциациясы. Ерігіштік көбейтіндісі Қатты заттардың судағы ерігіштігі әртүрлі (ерігіштік кестесіне қараңыз). Суда нашар ериді дейтін электролиттің өзі де аз да болса полюсті су молекуласы әсерінен иондарға ыдырайды. Соның нәтижесінде суда нашар еритін зат пен ерітіндідегі иондар арасында тепе-теңдік орнайды.

олай болса, оның тепе-теңдік константасы: Температура тұрақты болғанда суда нашар еритін электролиттің қанық ерітіндісіндегі иондар концентрацияларының көбейтіндісі тұрақты шама болады, оны осы заттың ерігіштік көбейтіндісі деп атайды.

Тұнбаның түсу және еру шарттары. Барий сульфатының қанық (BaSO 4 ) ерітіндісіне натрий сульфатының ерітіндісін қосқанда не байқалады, соны қарастырайық. Заттардың диссоциациялану теңдеуі бойынша ерітіндіде аттас SO 4 2- ионының концентрациясының артуына байланысты 8-тепе-теңдік Ле-Шателье принципі бойынша солға ығысатыны көрініп тұр, яғни тұнба мөлшері артатын жаққа. Сондықтан ерігіштік көбейтіндісіндегі теңдік теңсіздікке өзгереді.

Тұнба түсе жүретін реакция: Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 + 2NaOH 2Na + + CO Ca 2+ 2OH - = CaCO 3 + 2Na + 2OH -

Әлсіз электролит түзе жүретін реакция: KOH + HNO 3 = KNO 3 + H 2 O K + OH - + H + NO 3 - = K + NO H 2 O ОH - + H + = H 2 O

Судың диссоциациясы, сутектік көрсеткіш Судың көптеген электролитке еріткіш болғанымен қатар ол нағыз амфолитке мысал бола алады, өйткені ол мынадай иондарға ыдырайды

Қышқылдық-негіздік диссоциация Мышьяк (ІІІ), азот (ІІІ), стронций оксидтерінің гидраттарының қышқылдық- негіздік қасиеттерін анықтап, диссоциациялану теңдеуін жазыңыз. Жаттығуды шешу үшін осы көрсетілген элементтермен оттек, сутектің электртерістілігін анықтамадан жазу

Күшті электролит диссоциациясы Массасы 14,2г Na 2 SO 4 900г суда еріген, ерітінді тығыздығы 1,08 г/мл болса, ерітіндідегі заттың диссоциациялану дәрежесі 80% болса, ерітіндідегі иондар концентрациясын анықтаңыз.

Тұнбаның түсу шартына есеп Диссоциациялану дәрежесі 75% Cd(NO 3 ) 2 – нің 1л, 0,05 моль/л ерітіндісіне көлемі 1л 0,005 моль/л диссоциациянің дәрежесі 87% Na 2 S ерітіндісі араластырылғанда кадмий сульфиді тұнбаға түсе ме, егер K S (CdS) = 7.1· болса?

Қорытынды Электролит деп ерітінділері не балқындылары электр тогын өткізетін заттарды айтамыз. Ерітіндіде электр тогын тасымалдаушы бөлшектер – иондар, олай болса, зат молекулаларының полюсті еріткіштер және жоғары температура әсерінен иондарға ыдырауы диссоциация деп аталады жылы швеция ғалымы С. Аррениус электролитік диссоцияция теориясын ұсынды, оның қағидалары төмендегідей: 1) негіз, қышқыл, тұзды суға еріткенде молекулалары оң және теріс зарядты иондарға ыдырайды; 2) электр өрісі әсерінен оң зарядты бөлшектер катодқа, ал теріс зарядты иондар анодқа тартылады (катион, анион); 3) барлық заттардың иондарға ыдырау дәрежесі бірдей емес, оның сан шамасы ерітуге алынған заттың табиғатына байланысты. Электролит ерітінділерінің электр тогін өткізетіні және олардың ерітіндісінде зарядталған бөлшектер болу керек деген болжам XIX ғасырдың басынан бар. Бірақ, С. Аррениусқа дейінгі ғалымдар (Гроттус, Фарадей т.т) зат иондарға электр тогі әсерінен ыдырайды деп келді.

Пайдаланылған әдебиеттер 1. Савельев и.в. курс физики. – т.2:электричество. волновая оптика-м.: наука, с. 2. Яворский б.м.,детлаф а.а. справочник по физике. 8-е изд. -м.: наука, с. 3. Трофимова т.и. физика в таблицах и формулах. –м.: дрофа, с. 4. Фейнмановские лекции по физике. – т.6.электромагнетизм. -м.: мир, с.

Назарларыңызға рахмет.