Məzmuna keç
Educora

1Maddələr və atomlarBaşlanğıc

Atomun quruluşu

Dərsə keç
A = Z + N
burada:
  • Akütlə ədədi — protonların və neytronların ümumi sayı
  • Zsıra nömrəsi — protonların sayı
  • Nneytronların sayı

Kütlə ədədi elementin simvolunun solunda yuxarıda yazılır: ²³Na, ³⁵Cl.

2Dövri sistem və kimyəvi rabitəOrta

Dövri qanun və dövri sistem

Dərsə keç
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

Natrium su ilə reaksiyaya girərək qələvi (natrium-hidroksid) və hidrogen qazı əmələ gətirir.

Kimyəvi rabitə

Dərsə keç
Na (2, 8, 1) − 1e⁻ → Na⁺ (2, 8) Cl (2, 8, 7) + 1e⁻ → Cl⁻ (2, 8, 8)

Natrium elektronunu xlora verir; hər iki ionun xarici təbəqəsində 8 elektron olur.

Valentlik və kimyəvi formullar

Dərsə keç
Mr = Σ (Ar · n)
burada:
  • Mrnisbi molekul kütləsi (vahidsiz kəmiyyət)
  • Arelementin nisbi atom kütləsi (dövri sistemdən)
  • nformulda həmin elementin atomlarının sayı

3Reaksiyalar və kimyəvi hesablamalarOrta

Mol və molyar kütlə

Dərsə keç
N = n · Nₐ
burada:
  • Nhissəciklərin sayı
  • nmaddə miqdarı, mol
  • NₐAvoqadro sabiti, 6,02·10²³ mol⁻¹
n = m / Mn = m / M
burada:
  • nmaddə miqdarı, mol
  • mmaddənin kütləsi, q
  • Mmolyar kütlə, q/mol
V = n · Vₘ
burada:
  • Vqazın həcmi, l
  • Vₘmolyar həcm, n.ş.-də 22,4 l/mol

Stexiometrik hesablamalar: artıq və çatışmayan reagent, çıxım

Dərsə keç
ν(A) / a = ν(B) / bν(A) / a = ν(B) / b
burada:
  • ν(A), ν(B)reaksiyaya girən (və ya alınan) A və B maddələrinin miqdarı, mol
  • a, btənlikdə A və B qarşısındakı əmsallar

Reaksiyaya girən və alınan maddələrin miqdarları onların əmsallarına mütənasibdir

ν(A) / a < ν(B) / b ⇒ A çatışmır; ν(B, artıq) = ν(B) − ν(A) · b / aν(A) / a < ν(B) / b ⇒ A çatışmır; ν(B, artıq) = ν(B) − ν(A) · b / a
burada:
  • ν(A), ν(B)götürülən reagentlərin miqdarı, mol
  • a, btənlikdəki əmsallar
  • ν(B, artıq)reaksiyadan sonra artıq qalan B-nin miqdarı, mol

Mol / əmsal nisbəti kiçik olan reagent çatışmır; artıq qalan = götürülən − sərf olunan

m = Δm · a · M(A) / (a · M(A) − b · M(B))m = Δm · a · M(A) / (a · M(A) − b · M(B))
burada:
  • mhər reagentin götürülən kütləsi, q
  • Δmartıq qalan reagentin kütləsi, q
  • a · M(A)çatışmayan reagentin əmsalı ilə molyar kütləsinin hasili (böyük hasil)
  • b · M(B)artıq qalan reagent üçün eyni hasil (kiçik hasil)

Reagentlər eyni kütlədə götürüldükdə hər birinin kütləsi; A çatışmayan, B artıq qalan reagentdir

η = m(praktiki) / m(nəzəri) · 100%η = m(praktiki) / m(nəzəri) · 100%
burada:
  • ηməhsulun çıxımı, %
  • m(praktiki)faktiki alınan məhsulun kütləsi (həcmi, miqdarı)
  • m(nəzəri)tənlik üzrə hesablanan kütlə (həcm, miqdar)

Çıxım faktiki alınan məhsulun nəzəri mümkün olana nisbətidir

m(təmiz) = m(texniki) · (100% − ω(aşqar)) / 100%m(təmiz) = m(texniki) · (100% − ω(aşqar)) / 100%
burada:
  • m(təmiz)reaksiyaya girən təmiz maddənin kütləsi
  • m(texniki)aşqarlı (texniki) nümunənin kütləsi
  • ω(aşqar)aşqarların kütlə payı, %

Aşqarlı nümunədəki təmiz maddənin kütləsi

η(ümumi) = η₁ · η₂ · … · ηₙ
burada:
  • η(ümumi)prosesin ümumi çıxımı (hissə ilə)
  • η₁, η₂, …ayrı-ayrı mərhələlərin çıxımları (hissə ilə)

Ümumi çıxım mərhələ çıxımlarının hasilidir

M₁ · x + M₂ · y = m(qarışıq); k₁ · x + k₂ · y = ν(qaz)
burada:
  • x, ykomponentlərin miqdarı, mol
  • M₁, M₂komponentlərin molyar kütlələri, q/mol
  • k₁, k₂1 mol komponentdən alınan qazın molu (Mg + 2HCl üçün 1, Al üçün 1,5)

İki komponentin hər ikisi reaksiyaya girəndə tənliklər sistemi

Məhlullar və həllolma

Dərsə keç
ω(doymuş) = S / (100 + S) · 100%ω(doymuş) = S / (100 + S) · 100%
burada:
  • Shəllolma əmsalı, q (100 q suya)
  • ωdoymuş məhlulda maddənin kütlə payı, %

Doymuş məhlulun hər (100 + S) q-ında 100 q su və S q maddə var. Tərsinə: S = 100 · ω / (100 − ω).

m(kristal) = m(su) · (S₁ − S₂) / 100m(kristal) = m(su) · (S₁ − S₂) / 100
burada:
  • m(su)isti doymuş məhluldakı suyun kütləsi, q
  • S₁, S₂yüksək və aşağı temperaturda həllolma əmsalları, q

Susuz duz kristallaşanda doğrudur (KNO₃, NaCl). Kristalhidrat ayrılırsa, o, məhluldan su da aparır.

ω(H₂O) = 18 · n / M(kristalhidrat) · 100%ω(H₂O) = 18 · n / M(kristalhidrat) · 100%
burada:
  • nbir formul vahidindəki su molekullarının sayı
  • M(kristalhidrat)kristalhidratın molyar kütləsi: M(susuz duz) + 18 · n, q/mol

Qızdırdıqda itən kütlə kristallaşma suyudur; ν(susuz duz) = ν(kristalhidrat).

Məhlulun qatılığı: kütlə payı və molyar qatılıq

Dərsə keç
ω = m(maddə) / m(məhlul) · 100%ω = m(maddə) / m(məhlul) · 100%
burada:
  • ωhəll olan maddənin kütlə payı, %
  • m(maddə)həll olan maddənin kütləsi, q
  • m(məhlul)məhlulun kütləsi, q: m(maddə) + m(su)

Tərsinə: m(maddə) = m(məhlul) · ω (ω kəsrlə). Həcm verilibsə, əvvəlcə kütləni tap: m = ρ · V.

C = ν / VC = ν / V
burada:
  • Cmolyar qatılıq, mol/l
  • νhəll olan maddənin miqdarı, mol: ν = m / M
  • Vməhlulun həcmi, l (1 l = 1000 ml)

Tərsinə: ν = C · V və m = C · V · M. Həcm ml ilə verilibsə, 1000-ə bölüb litrə çevir.

C = 10 · ρ · ω / MC = 10 · ρ · ω / M
burada:
  • ρməhlulun sıxlığı, q/ml
  • ωkütlə payı faizlə (20%-li məhlul üçün 20)
  • Mhəll olan maddənin molyar kütləsi, q/mol

Tərsinə: ω = C · M / (10 · ρ). Düstur yalnız ρ q/ml ilə, ω isə faizlə yazıldıqda doğrudur.

m₁ · ω₁ + m₂ · ω₂ = (m₁ + m₂) · ω₃
burada:
  • m₁, m₂qarışdırılan məhlulların (və ya suyun, duzun) kütlələri, q
  • ω₁, ω₂onların kütlə payları
  • ω₃alınan məhlulun kütlə payı

Su əlavə etmək: ω₂ = 0. Duz əlavə etmək: ω₂ = 100%. Buxarlandırma: m(maddə) dəyişmir, m(məhlul) = m₁ − m(su).

m₁ / m₂ = (ω₃ − ω₂) / (ω₁ − ω₃)m₁ / m₂ = (ω₃ − ω₂) / (ω₁ − ω₃)
burada:
  • m₁qatı məhlulun (ω₁) kütləsi
  • m₂duru məhlulun (ω₂) və ya suyun kütləsi
  • ω₃alınmalı olan kütlə payı: ω₁ > ω₃ > ω₂

Balans tənliyindən alınır: m₁ · (ω₁ − ω₃) = m₂ · (ω₃ − ω₂). Su üçün ω₂ = 0.

m(susuz duz) = m(kristalhidrat) · M(duz) / M(kristalhidrat)m(susuz duz) = m(kristalhidrat) · M(duz) / M(kristalhidrat)
burada:
  • M(duz)susuz duzun molyar kütləsi (CuSO₄: 160 q/mol)
  • M(kristalhidrat)kristalhidratın molyar kütləsi (CuSO₄·5H₂O: 160 + 5 · 18 = 250 q/mol)

ν(CuSO₄) = ν(CuSO₄·5H₂O); məhlulun kütləsi = m(kristalhidrat) + m(su).

m(son məhlul) = m₁ + m₂ − m(qaz) − m(çöküntü)
burada:
  • m₁, m₂qarışdırılan məhlulların və ya əlavə olunan maddənin kütlələri, q
  • m(qaz)ayrılan qazın kütləsi, q
  • m(çöküntü)çöküntünün kütləsi, q

Sonra ω(məhsul) = m(məhsul) / m(son məhlul) · 100%.

4Qeyri-üzvi kimya: maddə sinifləri və elementlərİrəli

Turşular, əsaslar, duzlar və pH

Dərsə keç
HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Turşu + əsas → duz + su

Elektrolitik dissosiasiya, ion mübadiləsi reaksiyaları və duzların hidrolizi

Dərsə keç
ν(ionlar) = α · ν(elektrolit) · (x + y)
burada:
  • 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

α = ν(dissosiasiya edən) / ν(həll olan) · 100%α = ν(dissosiasiya edən) / ν(həll olan) · 100%
burada:
  • 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

Metallar və qeyri-metallar

Dərsə keç
K Ca Na Mg Al Zn Fe Pb (H) Cu Hg Ag Au

Soldan sağa metalların fəallığı azalır.

Halogenlər. Xlor və onun birləşmələri

Dərsə keç
ν(Cl₂) = ν(oksidləşdirici) · z / 2ν(Cl₂) = ν(oksidləşdirici) · z / 2
burada:
  • ν(oksidləşdirici)oksidləşdiricinin miqdarı, mol
  • zbir formul vahidinin qəbul etdiyi elektronlar: MnO₂ → 2, KMnO₄ → 5, K₂Cr₂O₇ → 6

Qatı HCl-in oksidləşməsindən alınan xlor (oksidləşdiricinin tərkibində xlor olmadıqda). KClO₃ istisnadır: onun öz xloru da Cl₂-yə keçir, 1 mol KClO₃ → 3 mol Cl₂.

ν(H₂) = ν(Me) · n / 2ν(H₂) = ν(Me) · n / 2
burada:
  • ν(Me)metalın miqdarı, mol
  • nmetalın xloriddəki valentliyi (Na → 1, Mg, Zn, Fe → 2, Al → 3)

Metal + HCl: bir mol metal valentliyi qədər mol HCl sərf edir və onun yarısı qədər mol H₂ ayırır

Kükürd və onun birləşmələri. Sulfat turşusu

Dərsə keç
ν(H₂SO₄) = ν(Me) · (n/2 + n/k)ν(H₂SO₄) = ν(Me) · (n/2 + n/k)
burada:
  • ν(Me)metalın miqdarı, mol
  • nmetalın duzdakı oksidləşmə dərəcəsi (Cu, Zn, Mg → 2; Fe, Al → 3)
  • kbir S⁺⁶ atomunun qəbul etdiyi elektronlar: SO₂ → 2, S → 6, H₂S → 8

Birinci toplanan duza keçən, ikincisi oksidləşdirici olan turşudur: 1 mol Cu (SO₂) 2 mol, 1 mol Mg (H₂S) 1,25 mol H₂SO₄ sərf edir.

Azot, ammonyak və ammonium duzları

Dərsə keç
Δν = ν₁ − ν₂ = ν(NH₃) = 2 · ν(N₂)ᵣ = (2/3) · ν(H₂)ᵣΔν = ν₁ − ν₂ = ν(NH₃) = 2 · ν(N₂)ᵣ = (2/3) · ν(H₂)ᵣ
burada:
  • ν₁, ν₂reaksiyadan əvvəl və sonra qaz qarışığının ümumi miqdarı, mol (və ya həcmi, l)
  • ν(N₂)ᵣ, ν(H₂)ᵣreaksiyaya daxil olmuş azot və hidrogenin miqdarı, mol

N₂ + 3H₂ → 2NH₃: hər 4 mol qaz əvəzinə 2 mol qaz yaranır, deməli qarışığın azalması alınan ammonyakın miqdarına bərabərdir.

ν₂ / ν₁ = p₂ / p₁ = M̄₁ / M̄₂ν₂ / ν₁ = p₂ / p₁ = M̄₁ / M̄₂
burada:
  • ν₁, ν₂reaksiyadan əvvəl və sonra qazların ümumi miqdarı, mol
  • p₁, p₂qapalı qabda təzyiq (V və T sabit olduqda)
  • M̄₁, M̄₂qarışığın orta molyar kütləsi, q/mol: M̄ = 2 · D(H₂)

Qazların kütləsi reaksiyada dəyişmir (m = ν · M̄ = const), ona görə miqdar azaldıqca orta molyar kütlə artır.

Nitrat turşusu və nitratlar

Dərsə keç
ν(HNO₃) = ν(NH₃) · η
burada:
  • ν(NH₃)götürülmüş ammonyakın miqdarı, mol (və ya kmol)
  • ηbütün mərhələlərin ümumi çıxımı (hissə ilə)

Azot balansı: hər NH₃ molekulunun azot atomu bir HNO₃ molekuluna keçir, aralıq tənlikləri yazmaq lazım deyil.

ν(Me) · n = ν(məhsul) · e
burada:
  • ν(Me) · nmetalın verdiyi elektronlar: metalın miqdarı × duzdakı oksidləşmə dərəcəsi (Cu, Mg, Zn → 2; Fe, Al → 3; Ag → 1)
  • ebir molekul (formul vahidi) məhsul üçün qəbul olunan elektronlar: NO₂ → 1, NO → 3, N₂O → 8, N₂ → 10, NH₄NO₃ → 8

Elektron balansı: metalın verdiyi elektronların sayı azotun qəbul etdiyi elektronların sayına bərabərdir.

ν(HNO₃) = ν(Me) · n + ν(məhsul) · a
burada:
  • ν(Me) · nduza keçən NO₃⁻ ionları, mol
  • aməhsulun bir molekulundakı azot atomları: NO₂, NO → 1; N₂O, N₂ → 2; NH₄NO₃ → 2 (biri reduksiya olunmuş, biri duzun NO₃⁻ ionu)

Sərf olunan turşu iki hissədən ibarətdir: duz əmələ gətirən və azot məhsuluna keçən.

Δm = m(nitrat) − m(bərk qalıq) = m(qazlar)
burada:
  • Δmqızdırma zamanı bərk maddənin kütləsinin azalması, q
  • m(qazlar)ayrılan NO₂ və O₂-nin (və ya yalnız O₂-nin) kütləsi, q

Kütlənin saxlanması: bərk maddənin «itirdiyi» kütlə qazlara keçir. Mg … Cu nitratlarında ν(NO₂) : ν(O₂) = 4 : 1 həmişə.

Qələvi metallar və kalsium

Dərsə keç
ω(MeOH) = m(MeOH) / (m(Me) + m(H₂O) − m(H₂)) · 100%ω(MeOH) = m(MeOH) / (m(Me) + m(H₂O) − m(H₂)) · 100%
burada:
  • m(MeOH)alınan qələvinin kütləsi, q
  • m(Me), m(H₂O)metalın və suyun kütləsi, q
  • m(H₂)ayrılan hidrogenin kütləsi, q (peroksid üçün — ayrılan O₂-nin kütləsi)

Metal suya atıldıqda məhlulun kütləsi ayrılan qazın kütləsi qədər az olur.

ν(Na₂CO₃) = ν(Ca²⁺) + ν(Mg²⁺)
burada:
  • ν(Ca²⁺), ν(Mg²⁺)suda codluq ionlarının miqdarı (hansı duz şəklində olmasından asılı deyil), mol

Soda ilə tam yumşaltma: Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓ — hər codluq ionuna bir CO₃²⁻ ionu.

Alüminium, dəmir və onların birləşmələri

Dərsə keç
ν(H₂) = 1,5 · ν(Al)
burada:
  • ν(Al)reaksiyaya girən alüminiumun miqdarı, mol
  • ν(H₂)ayrılan hidrogenin miqdarı, mol

Turşu ilə də, qələvi ilə də eyni: Al⁰ → Al⁺³ (3 elektron), 2H⁺¹ → H₂ (2 elektron). Qarışıqda qələvi ilə yalnız Al reaksiyaya girir, turşu ilə isə hidrogenə qədər olan bütün metallar.

ν(Al(OH)₃) = x / 3 (x ≤ 3a); ν(Al(OH)₃) = 4a − x (3a ≤ x ≤ 4a)ν(Al(OH)₃) = x / 3 (x ≤ 3a); ν(Al(OH)₃) = 4a − x (3a ≤ x ≤ 4a)
burada:
  • aməhluldakı AlCl₃-ün miqdarı, mol
  • xəlavə olunmuş NaOH-ın miqdarı, mol

Qələvi damla-damla əlavə edildikdə: x = 3a olanda çöküntü maksimumdur (a mol), x = 4a olanda tam həll olur. Eyni kütlədə çöküntü iki fərqli x-də alınır.

Δm = ν · (M₂ − M₁)
burada:
  • Δmlövhənin kütləsinin dəyişməsi, q (artıb — «+», azalıb — «−»)
  • νreaksiyaya girən metalın miqdarı, mol (eyni yüklü ionlar üçün 1 : 1)
  • M₁, M₂həll olan (lövhənin) və çökən metalın molyar kütləsi, q/mol

Fəal metal az fəal metalı duzundan sıxışdırır: lövhədən M₁ «gedir», üzərinə M₂ «gəlir». Ion yükləri fərqlidirsə, tənliyin əmsallarını vurun: Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag üçün Δm = ν(Cu) · (2 · 108 − 64).

Qeyri-üzvi birləşmələr arasında genetik əlaqə

Dərsə keç
ν(son) = ν(başlanğıc) · (a / b) · η₁ · η₂ · …ν(son) = ν(başlanğıc) · (a / b) · η₁ · η₂ · …
burada:
  • a, bzəncir elementinin başlanğıc və son maddənin bir formul vahidindəki atomlarının sayı
  • η₁, η₂mərhələlərin çıxımı (hissə ilə); verilməyibsə — 1

Atom balansı: element zəncir boyu itmirsə, aralıq tənlikləri yazmadan son məhsulu hesablamaq olar.

5Üzvi kimyaİrəli

Üzvi kimyaya giriş: alkanlar və tsikloalkanlar

Dərsə keç
Mr(CₙH₂ₙ₊₂) = 14n + 2
burada:
  • nmolekulda karbon atomlarının sayı
  • 14bir CH₂ qrupunun kütləsi (homoloji fərq)

Buradan n = (Mr − 2) / 14. Molekulda: C–H (polyar) rabitələr 2n + 2, C–C (qeyri-polyar) n − 1, σ-rabitələr 3n + 1, hibrid orbitallar 4n.

CₙH₂ₙ₊₂ + (3n + 1)/2 O₂ → nCO₂ + (n + 1)H₂OCₙH₂ₙ₊₂ + (3n + 1)/2 O₂ → nCO₂ + (n + 1)H₂O
burada:
  • nalkanda karbon atomlarının sayı
  • (3n + 1)/2(3n + 1)/21 mol alkanın yanmasına lazım olan O₂-nin molu

Kütlələr: (14n + 2) q alkan → 44n q CO₂ və 18(n + 1) q H₂O. Tsikloalkanlar üçün: CₙH₂ₙ + 3n/2 O₂ → nCO₂ + nH₂O.

Üzvi birləşmələrin nomenklaturası və izomerliyi

Dərsə keç
n(I) = 2 + n(III) + 2 · n(IV)
burada:
  • n(I)birli karbon atomlarının sayı
  • n(III)üçlü karbon atomlarının sayı
  • n(IV)dördlü karbon atomlarının sayı

Halqası olmayan istənilən alkan üçün (C₂ və daha böyük) doğrudur: hər üçlü atom zəncirə bir, hər dördlü atom iki əlavə «uc» verir. İkili atomlar bərabərliyə daxil deyil — onlar sayı yoxlamağa kömək edir.

D = (2·C + 2 + N − H − Hal) / 2D = (2·C + 2 + N − H − Hal) / 2
burada:
  • Ddoymamışlıq dərəcəsi: halqaların və π-rabitələrin cəmi
  • C, H, Nmolekulda karbon, hidrogen və azot atomlarının sayı
  • Halhalogen atomlarının sayı; oksigen nəzərə alınmır

Hər halqa və hər π-rabitə D-ni 1 artırır: C=C və C=O — 1, C≡C — 2, benzol halqası — 4.

Doymamış karbohidrogenlər: alkenlər, alkadienlər, alkinlər

Dərsə keç
N(hibrid) = 4·N(sp³) + 3·N(sp²) + 2·N(sp)
burada:
  • N(hibrid)molekuldakı karbon atomlarının hibrid orbitallarının ümumi sayı
  • N(sp³), N(sp²), N(sp)uyğun hibrid haldakı karbon atomlarının sayı

DİM belə sayır. σ-rabitələr: hər tək rabitə və hər çoxqat rabitədən biri; π: C=C — 1, C≡C — 2.

ν(alken) = ν(Br₂) = m(Br₂) / 160ν(alken) = ν(Br₂) = m(Br₂) / 160
burada:
  • ν(alken)bromu birləşdirən alkenin miqdarı, mol
  • 160Br₂-nin molyar kütləsi, q/mol

Bir C=C bir Br₂ birləşdirir (alkadien və alkin — iki). Alkenin M = 14n olduğundan formul m / ν-dən tapılır.

Aromatik karbohidrogenlər: benzol və homoloqları

Dərsə keç
CₙH₂ₙ₋₆; Mr = 14n − 6 (n ≥ 6)
burada:
  • nkarbon atomlarının sayı (benzolda 6)
  • 2n − 6hidrogen atomlarının sayı
  • 14n − 6nisbi molekul kütləsi: 12n + (2n − 6)

Benzol sırasının ümumi formulu: alkandan (CₙH₂ₙ₊₂) 8 hidrogen azdır — halqa və üç ikiqat rabitənin hər biri 2 hidrogen «aparır».

CₙH₂ₙ₋₆ + (3n − 3)/2 O₂ → nCO₂ + (n − 3)H₂OCₙH₂ₙ₋₆ + (3n − 3)/2 O₂ → nCO₂ + (n − 3)H₂O
burada:
  • ν(CO₂) : ν(H₂O)= n : (n − 3); 1 mol aren CO₂-dən 3 mol az su verir
  • (3n − 3)/2(3n − 3)/21 mol aren üçün lazım olan O₂, mol

Arenin yanması: (14n − 6) q aren → n mol CO₂; ν(CO₂) − ν(H₂O) = 3 · ν(aren).

η = m(praktiki) / m(nəzəri) · 100%η = m(praktiki) / m(nəzəri) · 100%
burada:
  • ηməhsulun çıxımı, %
  • m(praktiki)həqiqətən alınan kütlə (və ya həcm)
  • m(nəzəri)tənliyə görə hesablanan kütlə (və ya həcm)

İlkin maddədən məhsula keçəndə η-ya vururlar, məhsuldan ilkin maddəyə keçəndə η-ya bölürlər.

Spirtlər, sadə efirlər və fenol

Dərsə keç
Mr(CₙH₂ₙ₊₁OH) = 14n + 18 ⇒ n = (Mr − 18)/14Mr(CₙH₂ₙ₊₁OH) = 14n + 18 ⇒ n = (Mr − 18)/14
burada:
  • nmolekulda karbon atomlarının sayı
  • Mrnisbi molekul kütləsi: 12n + (2n + 1) + 16 + 1

Mr məlumdursa (buxarın sıxlığından, kütlə payından, tənlikdən), n tapılır.

atomlar = 3n + 3 H = 2n + 2σ = 3n + 2 polyar = 2n + 3 qeyri-polyar = n − 1
burada:
  • nCₙH₂ₙ₊₁OH-da karbon atomlarının sayı
  • σbütün rabitələr (hamısı birqatdır)
  • polyarC–H, C–O və O–H (DİM C–H-ı polyar sayır)
  • qeyri-polyarC–C rabitələri

Doymuş biratomlu spirtdə atom və rabitələrin sayı. Yoxlama: polyar rabitələr = H atomları + 1 (etanol: 6 + 1 = 7).

ν(H₂) = k · ν(spirt) / 2ν(H₂) = k · ν(spirt) / 2
burada:
  • kOH qruplarının sayı: biratomlu spirt və fenol — 1, etilenqlikol — 2, qliserin — 3
  • ν(spirt)spirtin (fenolun) miqdarı, mol

Natrium artıqdırsa, hər iki OH qrupu bir H₂ molekulu verir; qarışıqda komponentlərin hidrogenini toplayırlar.

Aldehidlər, ketonlar və karbon turşuları

Dərsə keç
Mr(CₙH₂ₙO) = 14n + 16 Mr(CₙH₂ₙ₊₁CHO) = 14n + 30
burada:
  • nCₙH₂ₙO-da bütün karbonların sayı, CₙH₂ₙ₊₁CHO-da isə yalnız radikaldakı karbonların sayı

Sıradakı yer: aldehid üçün = karbon sayı, keton üçün = karbon sayı − 2. CₙH₂ₙ₊₁CHO-da n + 1 karbon və 2n + 2 hidrogen var.

ν(Ag) = 2 · ν(RCHO) ν(Ag) = 4 · ν(HCHO)
burada:
  • ν(RCHO)HCHO-dan başqa aldehidin miqdarı, mol
  • ν(Ag)çökən gümüşün miqdarı, mol; m(Ag) = ν(Ag) · 108

Naməlum aldehiddə əvvəlcə HCHO ehtimalını yoxla.

ν(CO₂) = k · ν(turşu)
burada:
  • kturşu molekulunda COOH qruplarının sayı (birəsaslı — 1, oksalat və adipin turşuları — 2)
  • ν(CO₂)NaHCO₃-ün artığı ilə ayrılan CO₂-nin miqdarı, mol; V = ν · 22,4 l (n.ş.)

ν(NaHCO₃) = ν(CO₂): hər COOH qrupu bir CO₂ molekulu ayırır.

Mürəkkəb efirlər, yağlar və sabunlar

Dərsə keç
Mr(CₙH₂ₙO₂) = 14n + 32
burada:
  • nkarbon atomlarının sayı (efirlərdə n ≥ 2)
  • Mrnisbi molekul kütləsi: 12n + 2n + 32

Doymuş birəsaslı turşular və onların doymuş biratomlu spirtlərlə efirləri siniflərarası izomerlərdir: CH₃COOH və HCOOCH₃ (C₂H₄O₂); C₂H₅COOH, CH₃COOCH₃ və HCOOC₂H₅ (C₃H₆O₂).

m(efir) + m(H₂O) = m(turşu) + m(spirt)
burada:
  • m(H₂O)hidrolizə sərf olunan suyun kütləsi; ν(H₂O) = ν(efir)
  • Mr(efir)Mr(efir) = 18 · m(efir) / m(H₂O)

Kütlənin saxlanması qanunu: məhsullar efirdən sərf olunan suyun kütləsi qədər ağırdır. Sonra 14n + 32 = Mr → n = (Mr − 32) / 14.

Mr(yağ) = 3 · Mr(turşu) + 92 − 3 · 18 = 3 · Mr(turşu) + 38
burada:
  • Mr(turşu)ali turşunun Mr-i; qalıqlar müxtəlifdirsə, 3 · Mr əvəzinə üç turşunun Mr-lərinin cəmini götürün
  • 92 − 3 · 18qliserin üstəgəl, üç su molekulu çıxılır

3RCOOH + C₃H₅(OH)₃ → (RCOO)₃C₃H₅ + 3H₂O. Tristearin: 3 · 284 + 38 = 890; iki stearin və bir olein qalığı: 2 · 284 + 282 + 38 = 888.

Aminlər, aminturşular və zülallar

Dərsə keç
ν(C₆H₅NH₂) = ν(C₆H₆) · η₁ · η₂
burada:
  • η₁nitrolaşmanın çıxımı (hissə ilə)
  • η₂reduksiyanın (Zinin reaksiyasının) çıxımı

Çoxmərhələli sintezdə ümumi çıxım mərhələlərin çıxımlarının hasilidir: benzol → nitrobenzol → anilin

M(CₙH₂ₙ₊₃N) = 14n + 17
burada:
  • naminin molekulundakı karbon atomlarının sayı

Doymuş aminin molyar kütləsi. Yanma: 4CₙH₂ₙ₊₃N + (6n + 3)O₂ → 4nCO₂ + (4n + 6)H₂O + 2N₂, buradan V(CO₂) : V(N₂) = 2n : 1

M(peptid) = ΣM(aminturşular) − (k − 1) · 18
burada:
  • kaminturşu qalıqlarının sayı
  • k − 1peptid rabitələrinin və ayrılan su molekullarının sayı

Hidroliz: peptid + (k − 1)H₂O → k aminturşu

M(H₂N–(CH₂)ₙ–COOH) = 14n + 61
burada:
  • nCH₂ qruplarının sayı

n = 1 qlisin (75), n = 2 β-aminopropion turşusu (89), n = 5 ε-aminokapron turşusu (131)

İrimolekullu birləşmələr: plastik kütlələr, liflər, kauçuklar

Dərsə keç
n = M(polimer) / M(manqa)n = M(polimer) / M(manqa)
burada:
  • npolimerləşmə dərəcəsi — manqaların sayı
  • M(polimer)polimerin orta molyar kütləsi, q/mol
  • M(manqa)struktur manqanın molyar kütləsi, q/mol

Polimerləşmə dərəcəsi; tərsinə, M(polimer) = n · M(manqa)

ω(E) = k · Ar(E) / M(manqa) · 100%ω(E) = k · Ar(E) / M(manqa) · 100%
burada:
  • ω(E)E elementinin polimerdə kütlə payı
  • kbir manqadakı E atomlarının sayı
  • M(manqa)manqanın molyar kütləsi, q/mol

Kütlə payı manqaya görə hesablanır və n-dən asılı deyil

m(polimer) = m(monomer) · η
burada:
  • ηpolimerləşmənin çıxımı (hissə ilə: 80% = 0,8)
  • mkütlə, kq və ya q

Polimerləşmədə əlavə məhsul yoxdur: 1 kq monomerdən nəzəri olaraq 1 kq polimer alınır

m(H₂O) = k · 18 · m(polimer) / M(manqa)m(H₂O) = k · 18 · m(polimer) / M(manqa)
burada:
  • kbir manqa yaranarkən ayrılan su molekullarının sayı: kapron, enant, fenolformaldehid qatranı — 1; lavsan, neylon — 2
  • 18M(H₂O), q/mol

ν(H₂O) = k · ν(manqa); dəqiq desək kn − 1 molekul, böyük n üçün fərq yoxdur

Üzvi birləşmələr arasında genetik əlaqə

Dərsə keç
ν(son) = ν(ilk) · k · η₁ · η₂ · … · ηₙ
burada:
  • ν(ilk), ν(son)zəncirin ilk və son maddəsinin miqdarı, mol
  • kkarbon skeletinə görə tapılan mol nisbəti (1 mol ilk maddədən neçə mol son maddə)
  • η₁ … ηₙmərhələlərin çıxımları (hissə ilə)

Çoxmərhələli zəncir üzrə son məhsulun miqdarı

6Yuxarı siniflər üçün kimyaİrəli

Oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları

Dərsə keç
Σ e⁻ (verilən) = Σ e⁻ (qəbul edilən)

Elektron balansının əsas şərti

Kimyəvi reaksiyanın sürəti

Dərsə keç
v = ΔC / Δt = Δν / (V · Δt)v = ΔC / Δt = Δν / (V · Δt)
burada:
  • vhomogen reaksiyanın orta sürəti, mol/(l·san)
  • ΔCmolyar qatılığın dəyişməsi (mütləq qiyməti), mol/l
  • Δνmaddə miqdarının dəyişməsi, mol
  • Vqabın (məhlulun) həcmi, l
  • Δtzaman aralığı, san

Sürət həmişə müsbətdir: reagentin qatılığı azalır, məhsulunku artır — dəyişmənin mütləq qiyməti götürülür.

v = Δν / (S · Δt)v = Δν / (S · Δt)
burada:
  • vheterogen reaksiyanın orta sürəti, mol/(sm²·san)
  • Sfazaların toxunma səthinin sahəsi, sm²
  • Δνreaksiyaya girən (alınan) maddənin miqdarı, mol

Bərk maddə yalnız səthi ilə reaksiyaya girir (Zn + 2HCl, C + O₂, CaCO₃ + 2HCl).

v(A) / a = v(B) / b = v(C) / c = v(D) / dv(A) / a = v(B) / b = v(C) / c = v(D) / d
burada:
  • v(A), v(B), v(C), v(D)A, B, C, D maddələrinə görə orta sürətlər, mol/(l·san)
  • a, b, c, dtənlikdəki əmsallar

aA + bB → cC + dD üçün. N₂ + 3H₂ → 2NH₃ reaksiyasında H₂-yə görə sürət N₂-yə görə sürətdən 3 dəfə, NH₃-ə görə sürət isə 2 dəfə böyükdür — ona görə DİM həmişə «… maddəsinə görə sürət»i soruşur. Eyni müddətdəki miqdar dəyişmələri də əmsallarla mütənasibdir.

v = k · [A]ᵃ · [B]ᵇ
burada:
  • vreaksiyanın sürəti, mol/(l·san)
  • ksürət sabiti; reagentlərin təbiətindən, temperaturdan və katalizatordan asılıdır, qatılıqdan isə asılı deyil
  • [A], [B]qaz və ya məhlul halında olan reagentlərin molyar qatılıqları, mol/l
  • a, btənlikdəki əmsallar — qüvvət göstəriciləri

aA + bB → məhsullar üçün. Bərk maddələr yazılmır: C(b) + O₂(q) → CO₂(q), v = k · [O₂]. Məktəb kursunda və DİM-də qüvvət göstəriciləri əmsallara bərabər götürülür; dəqiq desək, bu yalnız elementar (bir mərhələli) reaksiyalar üçün doğrudur, mürəkkəb reaksiyalarda dərəcələr təcrübədən tapılır (bax: «Kimyəvi kinetika»).

v₂ = v₁ · γ^((t₂ − t₁) / 10)
burada:
  • v₁, v₂t₁ və t₂ temperaturlarındakı sürətlər
  • γtemperatur əmsalı — 10 °C qızdırdıqda sürətin neçə dəfə artdığını göstərir (adətən 2–4)
  • t₁, t₂başlanğıc və son temperatur, °C

Reaksiyanın müddəti τ sürətlə tərs mütənasibdir: τ₂ = τ₁ / γ^((t₂ − t₁) / 10). Soyutmada (t₂ < t₁) qüvvət göstəricisi mənfidir və sürət azalır.

Kimyəvi tarazlıq və Le-Şatelye prinsipi

Dərsə keç
K = [C]ᶜ · [D]ᵈ / ([A]ᵃ · [B]ᵇ)K = [C]ᶜ · [D]ᵈ / ([A]ᵃ · [B]ᵇ)
burada:
  • [A], [B], [C], [D]tarazlıq qatılıqları, mol/l
  • a, b, c, dtənlikdəki əmsallar — qüvvət göstəriciləri
  • Ktarazlıq sabiti; yalnız reaksiyanın təbiətindən və temperaturdan asılıdır

aA + bB ⇌ cC + dD üçün: surətdə məhsullar, məxrəcdə reagentlər. Bərk maddələr yazılmır; maye fazada efirləşmədə su həlledici deyil, məhsuldur və ifadəyə daxil edilir.

Qalvanik elementlər və elektrod potensialları

Dərsə keç
Δm(lövhə) = m(çökən metal) − m(həll olan metal)
burada:
  • Δmlövhənin kütləsinin dəyişməsi, q (müsbət — ağırlaşır, mənfi — yüngülləşir)
  • m(çökən metal)lövhənin üzərinə çökən metal, q
  • m(həll olan metal)lövhədən məhlula keçən metal, q

Tənliyə görə 1 mol üçün Δm-i tap, sonra proporsiya qur

E = E°(katod) − E°(anod)
burada:
  • Eelementin elektrik hərəkət qüvvəsi (EHQ), V
  • E°(katod)potensialı böyük olan metalın (katodun) standart potensialı, V
  • E°(anod)potensialı kiçik olan metalın (anodun) standart potensialı, V

İşləyən elementdə E həmişə müsbətdir; metallar sırada nə qədər uzaqdırsa, EHQ o qədər böyükdür. Daniel elementi: 0,34 − (−0,76) = 1,10 V

Elektroliz və Faradey qanunları

Dərsə keç
ν(e⁻) = I · t / Fν(e⁻) = I · t / F
burada:
  • ν(e⁻)keçən elektronların miqdarı, mol
  • Icərəyan şiddəti, A
  • tvaxt, san
  • FFaradey ədədi, 96 500 Kl/mol

Hesablamanın «körpüsü»: əvvəl elektronlar, sonra maddələr

m = M · I · t / (z · F)m = M · I · t / (z · F)
burada:
  • melektrodda ayrılan maddənin kütləsi, q
  • Mmolyar kütlə, q/mol
  • zbir hissəcik üçün elektronlar: Ag⁺ → 1, Cu²⁺ → 2, Al³⁺ → 3, O₂ → 4
  • I · telektrik miqdarı Q, Kl

Faradeyin birləşmiş qanunu = üç addım: ν(e⁻) → ν(maddə) = ν(e⁻) / z → m = ν · M

V(qaz) = Vₘ · ν(e⁻) / zV(qaz) = Vₘ · ν(e⁻) / z
burada:
  • V(qaz)elektrodda ayrılan qazın həcmi, l (n.ş.)
  • Vₘ22,4 l/mol
  • zmolekul üçün elektronlar: H₂ və Cl₂ — 2, O₂ — 4

Eyni elektron axınında V(H₂) : V(O₂) = 2 : 1, V(H₂) : V(Cl₂) = 1 : 1

m(son məhlul) = m(ilk məhlul) − m(metal) − m(qazlar)
burada:
  • m(metal)katodda çökən metal, q
  • m(qazlar)iki elektrodda ayrılan qazlar, q (su elektrolizində = parçalanan suyun kütləsi)

Turşunun və ya qələvinin yeni kütlə payı: ω = m(maddə) / m(son məhlul)

Qaz qanunları

Dərsə keç
ν = V / Vₘ = m / M = N / Nₐν = V / Vₘ = m / M = N / Nₐ
burada:
  • νqazın miqdarı, mol
  • Vqazın həcmi, l
  • Vₘmolyar həcm: n.ş.-də 22,4 l/mol
  • m, Mkütlə (q) və molyar kütlə (q/mol)
  • N, Nₐmolekulların sayı və Avoqadro sabiti, 6,02 · 10²³ mol⁻¹

Qazın miqdarı həcmlə, kütlə ilə və hissəciklərin sayı ilə əlaqəlidir

ρ = M / Vₘ; D = M(A) / M(B); M = 2 · D(H₂) = 29 · D(hava)ρ = M / Vₘ; D = M(A) / M(B); M = 2 · D(H₂) = 29 · D(hava)
burada:
  • ρqazın n.ş.-də sıxlığı, q/l
  • DA qazının B qazına görə nisbi sıxlığı (vahidsiz)
  • M(A), M(B)qazların molyar kütlələri, q/mol
  • 29havanın orta molyar kütləsi, q/mol

Qazın sıxlığı və nisbi sıxlığı; nisbi sıxlıqdan molyar kütlə

V(A) : V(B) : V(C) = a : b : c
burada:
  • V(A), V(B), V(C)eyni şəraitdə ölçülmüş qazların həcmləri
  • a, b, ctənlikdə həmin qazların əmsalları

Qaz reaksiyalarında həcmlər əmsallar kimi nisbətdədir

p · V = ν · R · T = m / M · R · Tp · V = ν · R · T = m / M · R · T
burada:
  • ptəzyiq, kPa
  • Vhəcm, l (p kPa ilə verildikdə)
  • νqazın miqdarı, mol
  • Runiversal qaz sabiti, 8,314 C/(mol·K)
  • Tmütləq temperatur, K: T = t + 273

İdeal qazın hal tənliyi (Mendeleyev–Klapeyron tənliyi)

p₁ · V₁ / T₁ = p₂ · V₂ / T₂p₁ · V₁ / T₁ = p₂ · V₂ / T₂
burada:
  • p₁, V₁, T₁qazın başlanğıc təzyiqi, həcmi və mütləq temperaturu
  • p₂, V₂, T₂son vəziyyətdəki eyni kəmiyyətlər

Birləşmiş qaz qanunu: qazın miqdarı sabit qaldıqda

φ(A) = V(A) / V(qarışıq) = ν(A) / ν(qarışıq); M(orta) = m(qarışıq) / ν(qarışıq) = φ₁ · M₁ + φ₂ · M₂φ(A) = V(A) / V(qarışıq) = ν(A) / ν(qarışıq); M(orta) = m(qarışıq) / ν(qarışıq) = φ₁ · M₁ + φ₂ · M₂
burada:
  • φ(A)A qazının həcm payı (= mol payı), hissə və ya %
  • M(orta)qarışığın orta molyar kütləsi, q/mol
  • M₁, M₂komponentlərin molyar kütlələri

Qaz qarışığının həcm payı və orta molyar kütləsi; ω(A) = φ(A) · M(A) / M(orta)

Məişətdə və sənayedə kimya

Dərsə keç
N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ 2NH₃ + CO₂ → (NH₂)₂CO + H₂O

Ammonyak sintezi (Fe katalizatoru, 400–500 °C, 15–30 MPa) və karbamidin alınması

ω(N) = x · Ar(N) / M · 100%ω(N) = x · Ar(N) / M · 100%
burada:
  • ω(N)gübrədə azotun kütlə payı, %
  • xformuldakı azot atomlarının sayı
  • Ar(N)azotun nisbi atom kütləsi, 14
  • Mgübrənin molyar kütləsi, q/mol

7Universitet kimyasıUniversitet

Atom orbitalları və kvant ədədləri

Dərsə keç
λ = h / (m · v) Δx · Δp ≥ ħ / 2λ = h / (m · v) Δx · Δp ≥ ħ / 2
burada:
  • λde Broyl dalğa uzunluğu, m
  • hPlank sabiti, 6,626·10⁻³⁴ C·s; ħ = h / 2π
  • m, vhissəciyin kütləsi (kq) və sürəti (m/s)
  • Δx, Δpkoordinatın və impulsun qeyri-müəyyənliyi

De Broyl münasibəti və Heyzenberqin qeyri-müəyyənlik prinsipi

Eₙ = −13,6 eV · Z² / n² ΔE = h · c / λEₙ = −13,6 eV · Z² / n² ΔE = h · c / λ
burada:
  • Eₙn-ci səviyyənin enerjisi (hidrogenəbənzər atom), eV
  • Znüvənin yükü (H üçün 1, He⁺ üçün 2)
  • ΔEkeçid zamanı şüalanan fotonun enerjisi
  • cişıq sürəti, 3,00·10⁸ m/s
Nₒ(l) = 2l + 1 Nₒ(n) = n² Nₑ(n) = 2n²
burada:
  • Nₒ(l)yarımsəviyyədə orbitalların sayı: s 1, p 3, d 5, f 7
  • Nₒ(n), Nₑ(n)təbəqədə orbitalların və maksimum elektronların sayı

Sübut: Σ(2l + 1), l = 0 … n − 1 → 1 + 3 + … + (2n − 1) = n²

Zeff = Z − S
burada:
  • Zeffxarici elektronun hiss etdiyi effektiv nüvə yükü
  • Zprotonların sayı
  • Sekranlaşma sabiti (daxili elektronların töhfəsi)

Zeff dövr boyunca artır — atom radiusu buna görə kiçilir

μ = √(n · (n + 2)) · μB
burada:
  • μyalnız spindən yaranan maqnit momenti
  • ncütləşməmiş elektronların sayı
  • μBBor maqnetonu

Kimyəvi rabitə nəzəriyyələri

Dərsə keç
E = (V − N · v − q) / 2 SN = N + EE = (V − N · v − q) / 2 SN = N + E
burada:
  • Vmərkəzi atomun valent elektronları
  • Nbirləşmiş atomların sayı
  • vhər qonşunun tələb etdiyi elektronlar: H, halogen 1; O, S 2
  • qionun yükü (anion üçün mənfi)
μ = q · d 1 D = 3,336·10⁻³⁰ Kl·m
burada:
  • μdipol momenti, debay (D)
  • qqütblərdəki yük, Kl
  • dyüklər arasındakı məsafə (rabitənin uzunluğu), m
BO = (Nb − Na) / 2BO = (Nb − Na) / 2
burada:
  • BOrabitə tərtibi
  • Nbrabitələndirici MO-lardakı elektronlar
  • Naantirabitələndirici MO-lardakı elektronlar

BO böyükdürsə, rabitə qısa və möhkəmdir; BO = 0 — molekul yoxdur (He₂)

Kimyəvi termodinamika

Dərsə keç
ΔᵣH° = Σ ν · ΔfH°(məhsullar) − Σ ν · ΔfH°(reagentlər)
burada:
  • ΔfH°standart əmələgəlmə entalpiyası, kC/mol; standart haldakı sadə maddələr üçün 0
  • νtənlikdəki stexiometrik əmsal

Hess qanununun nəticəsi (məhsullar mənfi reagentlər)

S = k · ln W ΔᵣS° = Σ ν · S°(məhsullar) − Σ ν · S°(reagentlər)
burada:
  • kBolsman sabiti, 1,381·10⁻²³ C/K (k = R / Nₐ)
  • Weyni makrohala uyğun mikrohalların sayı
  • S°standart molyar entropiya, C/(mol·K)

Məsələn, N₂ + 3H₂ → 2NH₃: ΔS° = 2 · 192,5 − (191,6 + 3 · 130,7) = −198,7 C/K (4 mol qaz → 2 mol)

ΔG = ΔH − T · ΔS ΔG° = −R · T · ln K
burada:
  • ΔGGibbs enerjisinin dəyişməsi, kC/mol; ΔG < 0 — özbaşına
  • ΔSentropiyanın dəyişməsi, C/(mol·K)
  • Tmütləq temperatur, K
  • R8,314 C/(mol·K)
  • Ktarazlıq sabiti

Kimyəvi kinetika

Dərsə keç
v = −(1/a) · d[A]/dt = k · [A]ᵐ · [B]ⁿv = −(1/a) · d[A]/dt = k · [A]ᵐ · [B]ⁿ
burada:
  • vreaksiyanın ani sürəti, mol/(l·s)
  • aA-nın tənlikdəki əmsalı (sürət bütün maddələr üçün eyni olsun deyə)
  • ksürət sabiti; yalnız temperaturdan və katalizatordan asılıdır
  • m, nA və B üzrə tərtiblər; ümumi tərtib m + n
ln([A]₀ / [A]) = k · t [A] = [A]₀ · e⁻ᵏᵗ t½ = ln 2 / k ≈ 0,693 / kln([A]₀ / [A]) = k · t [A] = [A]₀ · e⁻ᵏᵗ t½ = ln 2 / k ≈ 0,693 / k
burada:
  • [A]₀, [A]başlanğıc və t anındakı qatılıq, mol/l
  • kbirinci tərtib sürət sabiti, s⁻¹ (və ya saat⁻¹, il⁻¹)
  • t½yarımçevrilmə dövrü

Birinci tərtib reaksiyalar

k = A · exp(−Eₐ / (R · T)) ln(k₂ / k₁) = (Eₐ / R) · (1/T₁ − 1/T₂)k = A · exp(−Eₐ / (R · T)) ln(k₂ / k₁) = (Eₐ / R) · (1/T₁ − 1/T₂)
burada:
  • Apre-eksponensial vuruq (toqquşmaların tezliyi və istiqaməti)
  • Eₐaktivləşmə enerjisi, C/mol
  • T₁, T₂iki temperatur, K

Loqarifmləsək: ln k = ln A − Eₐ / (RT); ln k – 1/T qrafiki düz xəttdir, meyli −Eₐ / R

Turşu-əsas tarazlıqları

Dərsə keç
Kw = [H⁺] · [OH⁻] = 1,0·10⁻¹⁴ (25 °C) pH = −lg[H⁺] pH + pOH = 14
burada:
  • Kwsuyun ion hasili (temperaturdan asılıdır)
  • [H⁺], [OH⁻]ionların molyar qatılıqları, mol/l
[H⁺] ≈ √(Ka · C) pH ≈ ½ · (pKa − lg C) α ≈ √(Ka / C) Ka · Kb = Kw[H⁺] ≈ √(Ka · C) pH ≈ ½ · (pKa − lg C) α ≈ √(Ka / C) Ka · Kb = Kw
burada:
  • Ka, Kbturşunun və əsasın dissosiasiya sabitləri; pKa = −lg Ka
  • Cturşunun başlanğıc qatılığı, mol/l
  • αdissosiasiya dərəcəsi (Ostvaldın durulaşdırma qanunu)

α < 5% olduqda doğrudur; əsaslar üçün eyni düsturlar Kb və [OH⁻] ilə yazılır

pH = pKa + lg([A⁻] / [HA])pH = pKa + lg([A⁻] / [HA])
burada:
  • [A⁻]qoşma əsasın (duzun) qatılığı
  • [HA]zəif turşunun qatılığı

Henderson–Hasselbax tənliyi; bufer pH ≈ pKa ± 1 intervalında ən yaxşı işləyir

Üzvi reaksiyaların mexanizmləri

Dərsə keç
SN2: v = k · [RX] · [Nu⁻] SN1: v = k · [RX]
burada:
  • RXsubstrat — halogenalkan
  • Nu⁻nukleofil

Rəqəmlər molekulyarlığı göstərir: 2 — bimolekulyar, 1 — monomolekulyar

C₆H₆ + Br₂ → C₆H₅Br + HBr (FeBr₃) C₆H₆ + HNO₃ → C₆H₅NO₂ + H₂O (H₂SO₄)

Benzolun bromlaşması və nitrolaşması; elektrofillər Br⁺ və NO₂⁺ (HNO₃ + 2H₂SO₄ → NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻)

Biokimyanın əsasları

Dərsə keç
6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O

Fotosintez (işıq, xlorofil) və tənəffüs — eyni reaksiyanın iki istiqaməti

v = Vmax · [S] / (Km + [S])v = Vmax · [S] / (Km + [S])
burada:
  • vfermentativ reaksiyanın başlanğıc sürəti
  • Vmaxbütün fermentin substratla doyduğu maksimal sürət
  • KmMixaelis sabiti: v = Vmax / 2 olduğu [S]; kiçik Km o deməkdir ki, ferment substrata güclü bağlanır