Сабақ №9 Аналитикалық химиядағы гетерогендік жүйелер Жоспары

1.Гетерогендік жүйелердегі тепе-теңдік. Ерігіштік көбейтіндісі. Аттас иондардың ерігіштікке әсері. Тұздық әсер

2.Тұнбалардың түзілуі. Әр түрлі факторлардың тұнбалық толық түзілуіне әсері. Бөлшектеп тұндыру. Алмасу реакцияларының жүру жағдайлары

Гетерогендік жүйелердегі тепе-теңдік. Ерігіштік көбейтіндісі. Аттас иондардың ерігіштікке әсері. Тұздық әсер

Топтық реагенттердің көмегімен тұнбаға түсетін катиондарды анализдеу үшін тұндыру және тұнбаның еру үрдісінің теориясын білу шарт. Жалпы алғанда, тұнбаның түзілуі алдымен ерітіндінің түзілуіне, соңынан қанығуына байланысты. Егер тұнбаға түскен зат қатты фаза ретінде динамикалық тепе-теңдікте тұрса, онда мұндай ерітінді қаныққан ерітінді деп аталады. Әдетте іс жүзінде ерігіштіктің орнына ерігіштік көбейтіндісі қолданылады. Ол кесте түріндегі мәліметтер оқулықтарда, оқу құралдарында көрсетіледі. Ерігіштік көбейтіндісі арқылы алдын-ала қандайда бір заттың ерітіндісінен тұнбаны түзуге болатындығын анықтау мүмкін болады. Мысалы, AgCl-нің қаныққан ерітіндісінде (1л) 1.86*10^-3 г осы тұз болады. Одан артық мөлшері болған жағдайда ерітіндінің динамикалық тепе-теңдігін сақтау үшін жүйеде қатты фаза пайда болады, яғни тұнба түзіледі. Осы тұздың ерігіштік туындысы келесі жолмен есептеледі. Алдымен осы тұздың молярлық концентрациясын анықтайды:

CAgCl=(1.86*10^-3)/143.3=1.3*10^-5 M

ПР_C,AgCl=[Ag⁺][Cl^-]=1,3*10^-5*1,3*10^-5=1,78*10^-10

Күмістің хлориді ерігіштігі төмен тұздардың қатарына жатады. Осы тұзға сумен әсер еткенде оның құрамындағы Ag⁺ және Cl^- иондары судың молекуласының жақын жердегі дипольдерінің әсерін сезінеді. Нәтижесінде олар кристалдың бетінен жұлынып гидратталғаниондпр түрінде ерітіндіге өте бастайды. Осы үрдіске қарама-қарсы бағытта керісінше Ag⁺ иондары және Cl^- иондары өзара қосылып тұнбаға өте бастайды.

Тұнбалардың түзілуі. Әр түрлі факторлардың тұнбалық толық түзілуіне әсері. Бөлшектеп тұндыру. Алмасу реакцияларының жүру жағдайлары

Аттас иондарды қосқанда қаныққан ерітінділерде тұнба түседі. Ал аттас емес иондарды қосқанда керісінше тұнба тіспейді (тұздық әсер құбылысы). Ерігіштігі төмен кез келген электролиттің тұнбасы оның иондарының белсенділігінің туындысы ерігіштік туындысынан (ЕТ_а) берілген температурада жоғары болғанда түзіледі. Бұл жағдайда тұнбаның бірден түзілуі байқалмайтындығын ескеру керек. Әдетте тұнбаның түзілуі үшін ұйытқы, яғни алдын ала болжанған тұнбаға түсетін заттың кішкене түйірін пайдаланады. Ешбір тұнба толық түспейді. Заттың тұнбаға түсуіне келесі факторлар әсер етеді: а) тұнбаға түсетін қосылыстың ерігіштігі; ә) тұнбаға түсіру үшін қосылатын реагенттің мөлшері (толық, дұрысы есептелген мөлшерден артықтау мөлшерін қосу керек); б) ерітіндінің pH-нің мәні.