Kimya dərslik. Ümumi kimya kursu üçün təlimatlar
federal agentlik Təhsil
Dövlət ali təhsil müəssisəsi
"Rostov Dövlət İnşaat Universiteti"
METODOLOJİ TƏLİMATLAR
dərəcəsi ilə" ümumi kimya»
Rostov-na-Donu
2. Atomun quruluşu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . on bir
3. Kimyəvi kinetika və tarazlıq. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4. Həll yolları. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . 23
5. Elektrolitik dissosiasiya. . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . 26
6. Duzların hidrolizi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
7. Redoks reaksiyaları. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
8. Elektrod potensialları. Galvanik elementlər. . . . . . . . . . . . . .40
9. Metalların korroziyası. Korroziyadan qorunma üsulları. . . . ... . . . . . . . . . . 46
10. Bağlayıcılar. Betonun korroziyası. . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . .52
Qeyri-üzvi birləşmələrin əsas sinifləri
Elmi-texniki tərəqqidə kimyanın rolu böyükdür. Bir çox sadə və mürəkkəb maddələr tikinti, istehsal və kənd təsərrüfatının müxtəlif sahələrində istifadə olunur. Onların arasında kifayət qədər qeyri-üzvi birləşmələr var. Qeyri-üzvi birləşmələrin ən mühüm siniflərinə oksidlər, əsaslar, turşular və duzlar daxildir.Oksidlər
Oksidlərin tərkibi
Oksidin adı “oksid” sözündən və elementin adından ibarətdir. Element dəyişən valentlik nümayiş etdirirsə, valentlik oksidin adının yanında mötərizədə yerləşdirilir:
Na 2 O - natrium oksidi;
CaO - kalsium oksidi;
SO 2 – kükürd oksidi (IV);
SO 3 – kükürd oksidi (VI);
Mn 2 O 7 – manqan (VII) oksidi.
Oksidlərin alınması
a) elementlərin oksigenlə oksidləşməsi
4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3;
S + O 2 = SO 2;
b) mürəkkəb maddələrin parçalanması zamanı
Ca(OH) 2 → CaO + H 2 O;
2H 2 S + 3O 2 = 2SO 2 + 2H 2 O.
Oksidlərin təsnifatı
Oksidlərin su ilə qarşılıqlı təsir məhsullarına hidroksidlər deyilir ki, bunlar əsaslar (NaOH, Cu(OH) 2), turşular (H 2 SO 4, H 3 PO 4), amfoter hidroksidlər (Zn (OH) 2 = H 2) ola bilər. ZnO 2).
Duz əmələ gətirən oksidlər bölünür əsas, turşulu Və amfoterik.
Əsasəsas uyğun gələn oksidlər adlanır: CaO → Ca(OH) 2, turşulu– turşunun uyğun olduğu: CO 2 → H 2 CO 3 . Amfoterik Oksidlər həm turşulara, həm də əsaslara uyğundur:
Zn(OH) 2 ← ZnO → H 2 ZnO 2 .
Əsas oksidlər metalları əmələ gətirir, turşulu - qeyri-metallar və ikinci dərəcəli alt qrupların bəzi metalları; amfoterik - amfoter metallar.
Kimyəvi xassələri oksidlər
Əsas oksidlər reaksiya verir:
əsaslar yaratmaq üçün su ilə:
CaO + H 2 O = Ca(OH) 2;
duzların və suyun əmələ gəlməsi ilə turşu birləşmələri (turşu oksidləri, turşular) ilə:
CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O;
3) amfoter təbiətli birləşmələrlə:
Li 2 O + Al 2 O 3 = 2Li AlO 2;
3NaOH + Al(OH) 3 = Na 3 AlO 3 + 3H 2 O;
Turşu oksidləri reaksiya verir:
1) turşuları əmələ gətirmək üçün su ilə:
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4;
2) duzların və suyun əmələ gəlməsi ilə əsas birləşmələrlə (əsas oksidlər və əsaslar):
SO 2 + Na 2 O = Na 2 SO 3;
CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O;
amfoter təbiətli birləşmələrlə
CO 2 + Zn(OH) 2 = ZnCO 3 + H 2 O;
NaCl + H 2 O → 2NaOH + H 2 + Cl 2;
Həll olunmayan:
duz + qələvi
Turşular
3.1. Turşuların təsnifatı
Təsnifat:
A) əsaslılıqla
Turşunun əsaslığı turşu molekulunda metal atomları ilə əvəz edilə bilən hidrogen atomlarının sayıdır.
Əsaslığına görə turşular aşağıdakılara bölünür:
Molekullarında bir hidrogen atomu olan monobazik: HCl, HNO 3, HCN və s.;
Molekullarında iki hidrogen atomu olan dibazik: H 2 S, H 2 SO 4, H 2 CO 3 və s.;
Tribasic, molekullarında üç hidrogen atomu var: H 3 PO 4, H 3 PO 3, H 3 AsO 4 və s.
Molekullarında iki və ya daha çox hidrogen atomu olan turşulara çoxəsaslı deyilir.
Molekullarında oksigen atomları olmayan oksigensiz: HCl, HBr, HCN, H 2 S və s.;
V) gücü ilə.
Güclü turşular sulu məhlullarda demək olar ki, tamamilə dissosiasiya olunur. Güclü turşulara aşağıdakılar daxildir: H2SO4, HNO3, HClO4, HCl, HBr, HJ zəif turşulara əksər üzvi turşular, həmçinin H3PO4, H2CO3, H2SO3, H2S, HCN və b.
3.2. Nomenklatura
Oksigensiz turşuların adı hidrogen əlavə edilən elementin adından ibarətdir.
Oksigensiz turşuların və onların duzlarının düsturları və adları:
Oksigen tərkibli turşuların adına oksidləşmə vəziyyətini (ən yüksək oksidləşmə vəziyyəti - son - son) nəzərə almaqla turşu qalığındakı elementin adı daxildir. Naya, aşağı oksidləşmə vəziyyəti - son - tükənmiş).
Oksigen tərkibli turşuların və onların duzlarının düsturları və adları
| H 2 CO 3 | - karbon turşusu | - karbonatlar; |
| H 2 SiO 3 | - silisium turşusu | - silikatlar; |
| HNO3 | - Azot turşusu | - nitratlar; |
| HNO2 | - azot turşusu | - nitritlər; |
| H3PO4 | - fosfor turşusu | - fosfatlar; |
| H3PO3 | - fosfor turşusu | - fosfitlər; |
| H2SO4 | - sulfat turşusu | - sulfatlar; |
| H2SO3 | - kükürd turşusu | - sulfitlər; |
| H2CrO4 | - xrom turşusu | - xromatlar; |
| H2Cr2O7 | - ikixrom turşusu | - dikromatlar; |
| HClO | - hipoklor turşusu | - hipoxloritlər; |
| HClO2 | - xlor turşusu | - xloritlər; |
| HClO3 | - perklor turşusu | - xloratlar; |
| HClO4 | - perklor turşusu | - perkloratlar; |
| H2MnO4 | - permanqan turşusu | - manqanatlar; |
| HMnO4 | - permanqan turşusu | - permanganatlar; |
| CH 3 COOH | - sirkə turşusu | - asetatlar. |
3.3. Turşuların kimyəvi xassələri
Turşular göstəricilərin rəngini eyni şəkildə dəyişir: lakmus - qırmızı,
fenolftalein – rəngsiz, metil narıncı – qırmızı
Turşular qarşılıqlı təsir göstərir.
NOVOSİBİRSK DÖVLƏT TİBB UNİVERSİTETİ
GBOU VPO RUSİYA SƏHİYYƏ VƏ SOSİAL İNKİŞAF NAZİRLİYİ
Tibbi kimya kafedrası
Poteryayeva O.N., Gimautdinova O.İ., Sycheva I.M., Tyurina E.E.,
Bütün fakültələrin 1-ci kurs tələbələri üçün ümumi kimya kursu üzrə metodik vəsait
Novosibirsk - 2012
Poteryayeva O.N., Gimautdinova O.İ., Sycheva I.M., Tyurina E.E. Tədris və metodik vəsait bütün fakültələrin 1-ci kurs tələbələri üçün ümumi kimya kursunda.
Novosibirsk, 2012.- 87 s.
Bu tədris vəsaiti ümuminin əsas bölmələrini əhatə edir
Və kolloid kimya. Təlimatda təqdim olunan bütün materiallar aydın peşəkar istiqamətə malikdir. İnsan orqanizmində maddələr mübadiləsinin termodinamikası, osmotik aktiv maddələrin və onların məhlullarının təbabətdə istifadəsi, rolu nəzərdən keçirilir. tampon sistemləri insan bədənində.
Material yüksək peşəkar səviyyədə təqdim olunur və eyni zamanda kiçik yaşlı tələbələr üçün əlçatandır. Təlimatda ümumi kimyadan məsələlərin həlli üçün istifadə olunan bütün zəruri düsturlar, bütün bölmələr üçün problem nümunələri və testlər var. Təlimat kimyəvi laboratoriya təcrübəsində əsas bacarıqları təmin edən tematik laboratoriya işlərini təqdim edir. Finalın təxmini versiyası sınaq işi və doqquz cədvəldə zəruri kimyəvi məlumatları ehtiva edən əlavə tədris vəsaitini tamamlayır.
Rəyçi: Tibb elmləri doktoru, professor, başçı
Farmakologiya kafedrası Grek O.R.
Tibbi kimya kafedrasının iclasında iyun 2012-ci il tarixli protokollar təsdiq edilmişdir.
@ Poteryayeva O.N., Gimautdinova O.I., Sycheva I.M., Tyurina E.E.
@ Novosibirsk Dövlət Tibb Universiteti
1. Ümumi kimya kursuna giriş. Məhlulların konsentrasiyasının ifadə üsulları. Ekvivalentlər qanunu. Titrimetrik analiz, neytrallaşdırma üsulu.…………………………3
2. Termodinamika……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………11
3. Kimyəvi kinetika ......................................................................................
4. Suyun quruluşu və rolu, pH şkalası. Qeyri-elektrolitlərin məhlulları, güclü və zəif elektrolitlərin dissosiasiyası. Duzların hidrolizi………………………………………….30
5. Məhlulların kolliqativ xassələri. Osmos. Qeyri-üzvi bufer sistemləri….45
6. Bədənin tampon sistemləri……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………57
7. Dispers sistemlər. Misellərin quruluşu. Bədən toxumalarında dispers sistemlər..67
8. Test işi……………………………………………………………………………80
9. Əlavə………………………………………………………………………………82
1-ci dərs Mövzu: Ümumi kimya kursuna giriş. İfadə yolları
məhlulların konsentrasiyası. Ekvivalentlər qanunu. Titrimetrik analiz (neytrallaşdırma üsulu).
Məqsəd: 1) Kimya laboratoriyasında iş qaydaları ilə tanış olmaq. 2) Titrimetrik analizin aparılması bacarıqları əldə edin və titrləmə nəticələrinə əsasən hesablamalar aparmağı öyrənin.
Mövzunu öyrəndikdən sonra tələbələr bilməli: təhlükəsizlik qaydalarını, kimyanın əsas qanunlarını,
məhlulların konsentrasiyalarının ifadə üsullarını; ekvivalentlər qanunu, ondan yaranan nəticələr; titrimetrik analizin əsas anlayışları.
Bacarmaq: verilmiş konsentrasiyalı məhlullar hazırlamaq, konsentrasiyaları çevirmək (Cm-dən C%, C%-dən Se); neytrallaşdırma üsulu ilə təhlil edilən məhlulun konsentrasiyasını təyin etmək və təhlil edilən maddənin kütləsini hesablamaq.
Praktik dərs planı:
1. Gələn nəzarət
2. Təhlükəsizlik qaydaları
3. Həll yolları: tərif, təsnifat, konsentrasiya
4. Ekvivalentlər qanunu. Titrimetrik analizin əsas anlayışları
5. 1 saylı laboratoriya işi
6. Problemin həlli
7. Ev tapşırığı: konsentrasiyalardan və ekvivalentlər qanunundan istifadə etməklə ekspress nəzarətə hazırlaşmaq, məsələləri həll etmək. “Termodinamika” mövzusuna hazırlaşın.
Hər bir tələbə təhlükəsizlik təlimatı jurnalını imzalamalıdır. Buna görə müstəqil olaraq hərəkətlərinizə görə məsuliyyət daşıyırsınız
Laboratoriya işlərini təhlükəsizlik qaydalarına riayət etməklə yerinə yetirin!
Nəzəri hissə
Başlanğıc müasir kimya 18-ci əsrin ortaları hesab edilə bilər, o zaman Lomonosov M.V. çəkinin (kütlənin) saxlanması qanununu tərtib etdi: " reaksiya verən bütün maddələrin çəkisi bütün reaksiya məhsullarının çəkisinə bərabərdir" Növbəti Lavoisier A.L. müasir kimyəvi sistematikanın əsaslarını qoydu (konsepsiya kimyəvi element və mürəkkəb əlaqə). Bu fikirlərə əsaslanaraq kimyanın ikinci əsas qanunu - tərkibin sabitliyi qanunu çıxarıldı ki, burada deyilir: Hər bir kimyəvi birləşmənin müəyyən və sabit tərkibi var”.. Geniş eksperimental material toplayan Dalton J. maddənin kəsikli quruluşu haqqında nəticə çıxardı və kimyaya “ atomlar bütün maddələrin əmələ gəldiyi ən kiçik hissəciklər kimi". Avoqadro qanunu sayəsində: " bütün qazların bərabər həcmlərində bərabər sayda molekullar var", molekulun kimyəvi reaksiyalarında iştirak edən bir maddənin ən kiçik elektrik neytral hissəciyi kimi olması fikri qəbul edildi.
Əsas kimyəvi anlayışlar
1. Maddənin miqdarı Bir mol, bu qədər çox olan maddənin miqdarıdır
müəyyən şərti hissəciklər, 12 q karbonun tərkibində neçə atom var 12 C (Avogadro nömrəsi 6.02 * 1023). Təyinat: n və ya ν.
Molar kütlə M(X) bir mol X maddənin kütləsidir. Molar kütlə maddənin m kütləsinin onun mol miqdarına nisbəti kimi tapılır:
M(X) = [q/mol]
Molar kütlənin vahidi g/mol, məsələn, M(Na) = 23 q/mol, M(Cl2) = 71 q/mol, M(H2 SO4) = 98 q/mol.
2. Həllər Həlllər bütün həyatın baş verdiyi mühiti təmsil edir
mühüm proseslər. Qan plazması, limfa, mədə şirəsi, tüpürcək, hüceyrədaxili maye (sitoplazma) həll edilmiş maddələrin müəyyən konsentrasiyası olan məhlullardır. Məhlulda mövcud olan komponent daha çox, həlledici adlanır, qalan komponentlər həll olunan maddələrdir. Məhlullar bərk (metal ərintiləri), maye (qan, tüpürcək) və qaz (hava) olur. Məhlullar həqiqi (birfazalı) və kolloiddir, heterojen fazalara malikdir: gel, məhlul, emulsiya, aerozol. Həqiqi məhlullarda hissəcik ölçüsü orta hesabla 0,1 nm-dir, yəni. molekulların ölçülərinə görə, kolloidlərdə isə 1-1000 nm.
Həlllərin təsnifatı:
Konsentrasiyaya görə: doymamış, doymuş, həddindən artıq doymuş
Dissosiasiyanın olması ilə: elektrolitlər, qeyri-elektrolitlər
Hissəcik ölçüsünə görə: homojen (həqiqi), heterojen (koloidal)
Həlledicinin təbiətindən asılı olaraq: sulu, susuz
H+ və OH- ionlarının konsentrasiyasından asılı olaraq: turşu, neytral, əsas.
Məhlulun konsentrasiyası bir neçə yolla ifadə edilə bilər.
Məhlulların konsentrasiyasının ifadə üsulları
Məhlulun molar konsentrasiyası C M 1 litr məhlulda neçə mol maddənin olduğunu göstərən dəyərdir. Ölçü vahidi - mol/l sm = = [mol/l]
n – moldakı maddə miqdarı
M – həll olunmuş maddənin molyar kütləsi (q/mol) V – məhlulun həcmi (l)
Əgər məhlulun həcmi millilitrlə (ml) verilirsə, onda Cm = [mol/l]
Məsələn, Cm = 0,5 mol/l o deməkdir ki, 1 litr məhlulda 0,5 mol məhlul var.
Molar konsentrasiyası ekvivalenti Se 1 litr məhlulda neçə mol ekvivalent olduğunu göstərən dəyərdir. Ölçü vahidi molek/l
Se = = [mol-ekv/l]
ne - maddə ekvivalentinin miqdarı (mol-ekviv): ne =
Ekvivalent, turşu-əsas reaksiyalarında bir hidrogen ionunu və ya redoks reaksiyalarında bir elektronu birləşdirə və ya buraxa bilən bəzi real və ya şərti hissəcikdir.
m - məhlulun kütləsi (q)
Me – molar kütlə ekvivalenti (q/mol-ekvivalent). Mən = M fe
Ekvivalentlik faktoru f e, aşağıdakı düsturlardan istifadə edərək müxtəlif sinif birləşmələri üçün hesablanmış ölçüsüz kəmiyyətdir.
Turşular üçün: |
(turşular) = |
|||
Misal üçün: |
(H2 SO4 ) = ; |
fе (НCl) = 1 |
||
Əsaslara görə: |
(əsaslar) = |
|||
Məsələn: fе (KOH) = 1; fе = |
||||
Duzlar üçün: |
||||
Məsələn, fе (K2 SO4) = |
fe) | |||