- Turşuların, əsasların və duzların (pilləli də daxil olmaqla) dissosiasiya tənliklərini yazmaq və dissosiasiya dərəcəsinə görə ionların miqdarını hesablamaq.
- Molekulyar, tam və ixtisar olunmuş ion tənliklərini yazmaq və ion mübadiləsi reaksiyasının axıra qədər gedib-getmədiyini müəyyən etmək.
- Cl⁻, SO₄²⁻, CO₃²⁻, PO₄³⁻, NO₃⁻, NH₄⁺, Fe²⁺, Fe³⁺ və Al³⁺ ionlarını keyfiyyət reaksiyaları ilə tanımaq.
- Duzun tərkibinə görə hidrolizin gedib-getmədiyini və məhlulun mühitini (turş, qələvi, neytral) müəyyən etmək.
Distillə edilmiş su elektrik cərəyanını demək olar ki, keçirmir, şəkər məhlulu da keçirmir. Amma suya bir çimdik xörək duzu atsan, cihazın lampası yanır. Deməli, duz suda yüklü hissəciklərə — ionlara parçalanır. Bu dərsdə ionların «dili» ilə danışmağı öyrənəcəksən: dissosiasiya tənlikləri, ion tənlikləri, ionların təyini və duzların hidrolizi. DİM bu mövzunu sevir: 2026-cı ilin IV qrup imtahanında yazılı tapşırıqlardan biri məhz molekulyar və tam ion tənlikləri cədvəlini tamamlamaq idi.
Elektrolitlər və dissosiasiya tənlikləri
Elektrolitlər suda məhlulda və ya ərintidə ionlara parçalanan, buna görə elektrik cərəyanını keçirən maddələrdir: turşular, əsaslar, duzlar. Qeyri-elektrolitlər (şəkər, spirt, oksigen, əksər üzvi maddələr) ionlara parçalanmır. Elektrolitin ionlara parçalanmasına elektrolitik dissosiasiya deyilir.
Nəzəriyyəni 1887-ci ildə isveçli alim S. Arrenius irəli sürüb. İon rabitəli maddələrdə (NaCl) ionlar kristalda hazır olur, su yalnız onları bir-birindən ayırır; polyar kovalent molekullar (HCl) isə suyun təsiri ilə ionlaşır. Məhlulda ionlar su molekulları ilə əhatə olunur — hidratlaşır (D. İ. Mendeleyevin hidrat nəzəriyyəsi). Elektrik sahəsində müsbət ionlar (kationlar) katoda, mənfi ionlar (anionlar) anoda hərəkət edir, məhlul isə bütövlükdə neytral qalır.
- Turşular → H⁺ kationları və turşu qalığı anionları: HNO₃ → H⁺ + NO₃⁻. Turşuların ümumi xassələrini (turş dad, lakmusun qızarması) H⁺ ionları verir.
- Qələvilər → metal kationları və OH⁻ ionları: Ba(OH)₂ → Ba²⁺ + 2OH⁻.
- Duzlar → metal (və ya NH₄⁺) kationları və turşu qalığı anionları: Al₂(SO₄)₃ → 2Al³⁺ + 3SO₄²⁻; turş duz: NaHCO₃ → Na⁺ + HCO₃⁻.
- Pilləli dissosiasiya: çoxəsaslı turşular H⁺ ionlarını bir-bir verir, hər növbəti pillə xeyli zəif gedir: H₃PO₄ ⇌ H⁺ + H₂PO₄⁻; H₂PO₄⁻ ⇌ H⁺ + HPO₄²⁻; HPO₄²⁻ ⇌ H⁺ + PO₄³⁻. Ona görə ortofosfat turşusu məhlulunda PO₄³⁻ ionları ən az olur.
- ν(elektrolit)həll olmuş elektrolitin miqdarı, mol
- αdissosiasiya dərəcəsi (hissə ilə); tam dissosiasiyada α = 1
- x + ybir formul vahidinin verdiyi ionların sayı: AₓBᵧ → xAᵐ⁺ + yBⁿ⁻
Dissosiasiya zamanı əmələ gələn ionların ümumi miqdarı
1) 1 mol hansı duzun tam dissosiasiyasından ən çox ion əmələ gəlir?
A) NaCl B) K₂SO₄ C) AlCl₃ D) K₃PO₄ E) Fe₂(SO₄)₃
2) Məhlulda 0,4 mol Fe₂(SO₄)₃ var, dissosiasiya dərəcəsi 75%-dir. Neçə mol Fe³⁺, neçə mol SO₄²⁻ ionu və cəmi neçə mol ion əmələ gəlib?
Həllini göstərHəllini gizlət
2) Fe₂(SO₄)₃ → 2Fe³⁺ + 3SO₄²⁻; dissosiasiya edən duz: 0,75 · 0,4 = 0,3 mol.
ν(Fe³⁺) = 2 · 0,3 = 0,6 mol; ν(SO₄²⁻) = 3 · 0,3 = 0,9 mol.
Cəmi: 0,75 · 0,4 · 5 = 1,5 mol ion.
Dissosiasiya dərəcəsi. Qüvvətli və zəif elektrolitlər
- αdissosiasiya dərəcəsi, %
- ν(dissosiasiya edən)ionlara parçalanmış molekulların (formul vahidlərinin) miqdarı, mol
- ν(həll olan)məhlula keçən maddənin ümumi miqdarı, mol
Dissosiasiya dərəcəsi həll olan hissəciklərin neçə faizinin ionlara parçalandığını göstərir
0,1 mol/l qatılıqlı məhlullarda α > 30% olan maddələr qüvvətli, α < 3% olanlar zəif, aralıq qiymətlilər isə orta qüvvətli elektrolitlər sayılır. Zəif elektrolitlərin dissosiasiyası dönəndir, ona görə tənlikdə ⇌ yazılır. Məhlulu durulaşdırdıqda və (əksər hallarda) qızdırdıqda α artır, eyniadlı ion əlavə etdikdə isə azalır: CH₃COOH məhluluna CH₃COONa əlavə edilsə, sirkə turşusunun dissosiasiyası zəifləyir.
| Maddələr | Qüvvətli elektrolitlər | Zəif elektrolitlər |
|---|---|---|
| Turşular | HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO₄, HClO₄ | H₂S, H₂CO₃, HF, HNO₂, CH₃COOH, H₂SiO₃ |
| Əsaslar | qələvilər: LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂ | NH₃·H₂O və suda həll olmayan əsaslar: Cu(OH)₂, Fe(OH)₃ |
| Duzlar | demək olar ki, bütün həll olan duzlar | — |
1) Məhlulda 0,5 mol HF var, onun 0,04 molu ionlara parçalanıb. Dissosiasiya dərəcəsini (%) və məhluldakı HF molekulları ilə ionların cəmi miqdarını (mol) hesablayın.
2) Məhlulda 3 mol MgCl₂ (α = 90%) və 2 mol KCl (α = 85%) var. Neçə mol Cl⁻ ionu əmələ gəlib?
Həllini göstərHəllini gizlət
HF ⇌ H⁺ + F⁻: parçalanmayan molekullar 0,5 − 0,04 = 0,46 mol, ionlar 0,04 + 0,04 = 0,08 mol.
Cəmi: 0,46 + 0,08 = 0,54 mol hissəcik.
2) MgCl₂ → Mg²⁺ + 2Cl⁻: ν(Cl⁻) = 2 · 0,9 · 3 = 5,4 mol.
KCl → K⁺ + Cl⁻: ν(Cl⁻) = 0,85 · 2 = 1,7 mol.
Cəmi: 5,4 + 1,7 = 7,1 mol Cl⁻.
İon mübadiləsi reaksiyaları və ion tənlikləri
Elektrolit məhlulları arasındakı reaksiyalar ionlar arasında gedir. Mübadilə reaksiyası axıra qədər o zaman gedir ki, ionlar məhluldan «çıxsın»: çöküntü (↓), qaz (↑) və ya az dissosiasiya edən maddə (su, zəif turşu) əmələ gəlsin. Əks halda ionlar sadəcə qarışıq halda qalır: KNO₃ və NaCl məhlullarını qarışdırsaq, reaksiya getmir. Çöküntünü həllolma cədvəlinə görə müəyyən edirik.
- 1Molekulyar tənlik
Tənliyi yaz, əmsalları qoy, çöküntünü ↓, qazı ↑ ilə işarələ.
- 2Tam ion tənliyi
Qüvvətli elektrolitləri (həll olan duzlar, qüvvətli turşular, qələvilər) ionlar şəklində yaz; çöküntü, qaz, su, zəif elektrolitlər, oksidlər və bəsit maddələr molekul şəklində qalır. Əmsal ionlara da aiddir: 3BaCl₂ → 3Ba²⁺ + 6Cl⁻.
- 3İxtisar olunmuş ion tənliyi
Hər iki tərəfdə eyni olan ionları ixtisar et — onlar reaksiyada iştirak etmir.
- 4Yoxlama
Hər iki tərəfdə həm atomların sayı, həm də yüklərin cəmi bərabər olmalıdır.
200 q 8%-li CuSO₄ məhluluna artıq miqdarda NaOH məhlulu əlavə edildi. Reaksiyanın molekulyar, tam və ixtisar olunmuş ion tənliklərini yazın (1) və alınan çöküntünün kütləsini (q) hesablayın (2). Mr(CuSO₄) = 160, Mr(Cu(OH)₂) = 98
Həllini göstərHəllini gizlət
Tam ion: Cu²⁺ + SO₄²⁻ + 2Na⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓ + 2Na⁺ + SO₄²⁻
İxtisar olunmuş: Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓ (göy çöküntü). Yüklər: (+2) + 2 · (−1) = 0, sağda da 0.
(2) m(CuSO₄) = 200 · 0,08 = 16 q → ν = 16 / 160 = 0,1 mol.
ν(Cu(OH)₂) = ν(CuSO₄) = 0,1 mol → m = 0,1 · 98 = 9,8 q.
Hansı maddələrin suda məhlulları arasında reaksiya axıra qədər gedir?
I. FeCl₃ və KOH
II. Na₂SO₄ və HNO₃
III. Na₂S və HCl
IV. KCl və NaNO₃
A) I, II B) I, III C) II, IV D) III, IV E) I, IV
Həllini göstərHəllini gizlət
II. Mümkün məhsullar (NaNO₃, H₂SO₄) həll olan qüvvətli elektrolitlərdir — getmir.
III. Na₂S + 2HCl → 2NaCl + H₂S↑ — qaz ayrılır, gedir.
IV. Bütün ionlar məhlulda qalır — getmir.
Doğru cavab: B) I, III.
İonların təyini
Məhlulda hansı ionun olduğunu keyfiyyət reaksiyası göstərir: o, gözlə görünən əlamət verir — rəngli çöküntü, qaz və ya rəng dəyişməsi. Eyni reaktiv bir neçə ionu tanıya bilər (OH⁻ ionu NH₄⁺, Fe²⁺, Fe³⁺ və Al³⁺ ionlarını), ona görə əlamətin rəngini yadda saxla.
| İon | Reaktiv | Əlamət | İxtisar olunmuş ion tənliyi |
|---|---|---|---|
| Cl⁻ | Ag⁺ (AgNO₃) | ağ, pendirəbənzər çöküntü; HNO₃-də həll olmur | Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓ |
| SO₄²⁻ | Ba²⁺ (BaCl₂) | ağ çöküntü; turşularda həll olmur | Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓ |
| CO₃²⁻ | H⁺ (turşu) | qaz ayrılır, əhəng suyunu bulandırır | CO₃²⁻ + 2H⁺ → CO₂↑ + H₂O |
| PO₄³⁻ | Ag⁺ (AgNO₃) | sarı çöküntü; HNO₃-də həll olur | 3Ag⁺ + PO₄³⁻ → Ag₃PO₄↓ |
| NO₃⁻ | Cu + qatı H₂SO₄, qızdırma | qonur qaz (NO₂), məhlul göyərir | Cu + 4H⁺ + 2NO₃⁻ → Cu²⁺ + 2NO₂↑ + 2H₂O |
| NH₄⁺ | OH⁻ (qələvi), qızdırma | ammonyak iyi; nəm qırmızı lakmus kağızı göyərir | NH₄⁺ + OH⁻ → NH₃↑ + H₂O |
| Fe²⁺ | OH⁻; K₃[Fe(CN)₆] | yaşılımtıl çöküntü (havada qonurlaşır); qırmızı qan duzu ilə göy çöküntü | Fe²⁺ + 2OH⁻ → Fe(OH)₂↓ |
| Fe³⁺ | OH⁻; KSCN | qonur çöküntü; tiosianatla qan-qırmızı rəng | Fe³⁺ + 3OH⁻ → Fe(OH)₃↓ |
| Al³⁺ | OH⁻ (az miqdarda) | ağ, jelatinəbənzər çöküntü; qələvinin artığında həll olur | Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃↓ |
Uyğunluğu müəyyən edin.
1. Fe³⁺
2. NH₄⁺
3. SO₄²⁻
a. BaCl₂
b. AgNO₃
c. NaOH
d. KSCN
e. HCl
Həllini göstərHəllini gizlət
2. NH₄⁺: NaOH ilə qızdırdıqda ammonyak ayrılır → c.
3. SO₄²⁻: BaCl₂ ilə ağ BaSO₄ çöküntüsü → a.
AgNO₃ Cl⁻ və PO₄³⁻ ionlarının, HCl isə CO₃²⁻ ionunun reaktividir.
Cavab: 1 – c, d; 2 – c; 3 – a.
Duzların hidrolizi və məhlulun mühiti
Duz ionlarının su ilə qarşılıqlı təsiri; nəticədə zəif elektrolit (və ya onun ionu) əmələ gəlir və məhlulda H⁺ və ya OH⁻ ionları artıq olur. Hidroliz zəif turşuya və ya zəif əsasa uyğun gələn ionla gedir.
Duzu «valideynlərinə» — onu əmələ gətirən əsasa və turşuya ayır. Mühiti qüvvətli valideyn müəyyən edir, zəif valideynin ionu isə hidroliz olunur. Hidroliz adətən dönəndir və birinci pillə ilə yazılır:
Na₂CO₃: CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻ (Na₂CO₃ + H₂O ⇌ NaHCO₃ + NaOH) — mühit qələvidir.
AlCl₃: Al³⁺ + H₂O ⇌ AlOH²⁺ + H⁺ (AlCl₃ + H₂O ⇌ AlOHCl₂ + HCl) — mühit turşdur.
| Duzu əmələ gətirən | Nümunələr | Hidroliz olunan ion | Mühit | Lakmus |
|---|---|---|---|---|
| qüvvətli əsas + zəif turşu | Na₂CO₃, K₂S, CH₃COONa, K₃PO₄, Na₂SiO₃ | anion | qələvi, pH > 7 | göy |
| zəif əsas + qüvvətli turşu | AlCl₃, ZnSO₄, CuCl₂, NH₄NO₃, FeCl₃ | kation | turş, pH < 7 | qırmızı |
| qüvvətli əsas + qüvvətli turşu | NaCl, KNO₃, Na₂SO₄, BaCl₂ | hidroliz getmir | neytral, pH = 7 | bənövşəyi |
| zəif əsas + zəif turşu | CH₃COONH₄, Al₂S₃ | hər iki ion | neytrala yaxın; Al₂S₃ suda tam parçalanır | — |
Zəif əsas və zəif uçucu turşunun duzları suda tam və dönməz parçalanır: Al₂S₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑. Elə buna görə həllolma cədvəlində Al₂S₃ və Al₂(CO₃)₃ üçün «—» işarəsi var: AlCl₃ və Na₂CO₃ məhlulları qarışdırıldıqda karbonat deyil, Al(OH)₃ çökür və CO₂ ayrılır: 2AlCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 6NaCl. Hidroliz endotermikdir: qızdırdıqda və durulaşdırdıqda güclənir; FeCl₃ kimi duzların hidrolizini zəiflətmək üçün məhlula bir az turşu əlavə edirlər.
Uyğunluğu müəyyən edin.
1. turş mühit
2. qələvi mühit
3. neytral mühit
a. K₂SiO₃
b. NH₄NO₃
c. Ba(NO₃)₂
d. Na₂S
e. Al₂(SO₄)₃
Həllini göstərHəllini gizlət
NH₄NO₃ (zəif NH₃·H₂O + HNO₃) və Al₂(SO₄)₃ (zəif Al(OH)₃ + H₂SO₄): kation hidroliz olunur, mühit turşdur.
Ba(NO₃)₂ qüvvətli əsas və qüvvətli turşunun duzudur, hidroliz getmir.
Cavab: 1 – b, e; 2 – a, d; 3 – c.
Əsas fikirlər
- Turşular, qələvilər və duzlar elektrolitdir; çoxəsaslı turşular pillə ilə dissosiasiya edir və hər pillə əvvəlkindən zəif gedir.
- α = ν(dissosiasiya edən) / ν(həll olan); ionların miqdarı α · ν · (x + y). 0,1 mol/l məhlulda qüvvətli elektrolitlər üçün α > 30%, zəiflər üçün α < 3%.
- İon mübadiləsi çöküntü, qaz və ya zəif elektrolit (su) əmələ gəldikdə axıra qədər gedir; ion tənliyində yalnız həll olan qüvvətli elektrolitlər ionlarla yazılır.
- Cl⁻ — Ag⁺ (ağ), SO₄²⁻ — Ba²⁺ (ağ), CO₃²⁻ — H⁺ (CO₂), PO₄³⁻ — Ag⁺ (sarı), NH₄⁺ — OH⁻ (NH₃), Fe³⁺ — SCN⁻ (qan-qırmızı); Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺ qələvi ilə rəngli çöküntülər verir.
- Hidroliz zəif valideynin ionu ilə gedir, mühiti qüvvətli valideyn müəyyən edir: Na₂CO₃ — qələvi, AlCl₃ — turş, NaCl — neytral.
Özünü yoxla
12 sual. Hər düzgün cavab XP qazandırır.