2Н2 + О2 ––> 2Н2О

წყალბადის, ჟანგბადის და წყლის კონცენტრაციები იცვლება სხვადასხვა ხარისხით: ΔС(Н2) = ΔС(Н2О) = 2 ΔС(О2).

ქიმიური რეაქციის სიჩქარე დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე: რეაგენტების ბუნებაზე, მათ კონცენტრაციაზე, ტემპერატურაზე, გამხსნელის ბუნებაზე და ა.შ.

2.1.1 ქიმიური რეაქციის კინეტიკური განტოლება. რეაქციის რიგი.

ქიმიური კინეტიკის ერთ-ერთი ამოცანაა რეაქციის ნარევის შემადგენლობის განსაზღვრა (ანუ ყველა რეაგენტის კონცენტრაცია) ნებისმიერ დროს, რისთვისაც საჭიროა იცოდეთ რეაქციის სიჩქარის დამოკიდებულება კონცენტრაციებზე. ზოგადად, რაც უფრო დიდია რეაგენტების კონცენტრაცია, მით მეტია ქიმიური რეაქციის სიჩქარე. ქიმიური კინეტიკის საფუძველია ე.წ. ქიმიური კინეტიკის ძირითადი პოსტულატი:

ქიმიური რეაქციის სიჩქარე პირდაპირპროპორციულია რეაგენტების კონცენტრაციის პროდუქტის გარკვეულწილად აღებული.

ანუ რეაქციისთვის

aA + bB + dD + . ––> eE + .

შეიძლება დაიწეროს:

პროპორციულობის კოეფიციენტი k არის ქიმიური რეაქციის სიჩქარის მუდმივი. სიჩქარის მუდმივი რიცხობრივად უდრის რეაქციის სიჩქარეს ყველა რეაქტიული ნივთიერების კონცენტრაციის ტოლი 1 მოლ/ლ.

რეაქციის სიჩქარის დამოკიდებულება რეაგენტების კონცენტრაციაზე განისაზღვრება ექსპერიმენტულად და ეწოდება ქიმიური რეაქციის კინეტიკური განტოლება. ცხადია, კინეტიკური განტოლების დასაწერად საჭიროა ექსპერიმენტულად განვსაზღვროთ სიჩქარის მუდმივი და ექსპონენტები რეაქტანტების კონცენტრაციებზე. ქიმიური რეაქციის კინეტიკურ განტოლებაში (II.4 განტოლებაში), შესაბამისად, x, y და z) თითოეული მორეაქტიული ნივთიერების კონცენტრაციის მაჩვენებელი არის ამ კომპონენტის რეაქციის განსაკუთრებული რიგი. ქიმიური რეაქციის კინეტიკური განტოლების მაჩვენებლების ჯამი (x + y + z) წარმოადგენს რეაქციის საერთო წესრიგს. ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს, რომ რეაქციის თანმიმდევრობა განისაზღვრება მხოლოდ ექსპერიმენტული მონაცემებით და არ არის დაკავშირებული რეაქციული განტოლების რეაქციის სტოიქიომეტრულ კოეფიციენტებთან. სტექიომეტრული რეაქციის განტოლება არის მატერიალური ბალანსის განტოლება და არავითარ შემთხვევაში არ შეუძლია განსაზღვროს ამ რეაქციის მიმდინარეობის ბუნება დროში.

ქიმიურ კინეტიკაში ჩვეულებრივ ხდება რეაქციების კლასიფიკაცია რეაქციის საერთო რიგის მიხედვით. განვიხილოთ რეაგენტების კონცენტრაციის დროზე დამოკიდებულება ნულოვანი, პირველი და მეორე რიგის შეუქცევადი (ცალმხრივი) რეაქციებისთვის.

2.1.2 ნულოვანი რიგის რეაქციები

ნულოვანი რიგის რეაქციებისთვის კინეტიკური განტოლებას აქვს შემდეგი ფორმა:

ნულოვანი რიგის რეაქციის სიჩქარე დროში მუდმივია და არ არის დამოკიდებული რეაგენტების კონცენტრაციაზე; ეს დამახასიათებელია მრავალი ჰეტეროგენული (რომელიც ხდება ინტერფეისზე) რეაქციისთვის იმ შემთხვევაში, როდესაც რეაგენტების ზედაპირზე გავრცელების სიჩქარე ნაკლებია, ვიდრე მათი ქიმიური ტრანსფორმაციის სიჩქარე.

2.1.3 პირველი რიგის რეაქციები

განვიხილოთ A საწყისი ნივთიერების კონცენტრაციის დროზე დამოკიდებულება პირველი რიგის A -–> B რეაქციის შემთხვევაში. პირველი რიგის რეაქციები ხასიათდება ფორმის კინეტიკური განტოლებით (II.6). ჩვენ მასში ვცვლით გამონათქვამს (II.2):

(II.7)

გამოხატვის (II.7) ინტეგრირების შემდეგ ვიღებთ:

ინტეგრაციის მუდმივას g განვსაზღვრავთ საწყისი პირობებიდან: t = 0 დროს, С კონცენტრაცია უდრის Сo საწყისი კონცენტრაციას. აქედან გამომდინარეობს, რომ g = ln Co. ჩვენ ვიღებთ:

ბრინჯი. 2.3კონცენტრაციის ლოგარითმის დამოკიდებულება დროზე პირველი რიგის რეაქციებისთვის

ამრიგად, პირველი რიგის რეაქციის კონცენტრაციის ლოგარითმი წრფივად არის დამოკიდებული დროზე (ნახ. 2.3) და სიჩქარის მუდმივი რიცხვით ტოლია სწორი ხაზის დახრილობის ტანგენტს დროის ღერძზე.

განტოლებიდან (II.9) ადვილია გამოსახვის მიღება პირველი რიგის ცალმხრივი რეაქციის სიჩქარის მუდმივობისთვის:

რეაქციის კიდევ ერთი კინეტიკური მახასიათებელია ნახევარგამოყოფის პერიოდი t1/2 - დრო, რომლის დროსაც საწყისი ნივთიერების კონცენტრაცია განახევრებულია ორიგინალთან შედარებით. გამოვსახოთ t1/2 პირველი რიგის რეაქციისთვის, იმის გათვალისწინებით, რომ С = ½Сo:

(II.12)

როგორც მიღებული გამოხატულებიდან ჩანს, პირველი რიგის რეაქციის ნახევარგამოყოფის პერიოდი არ არის დამოკიდებული საწყისი მასალის საწყის კონცენტრაციაზე.

2.1.4 მეორე რიგის რეაქციები

მეორე რიგის რეაქციებისთვის, კინეტიკური განტოლება აქვს შემდეგი ფორმა:

განვიხილოთ უმარტივესი შემთხვევა, როდესაც კინეტიკურ განტოლებას აქვს ფორმა (II.14) ან, რაც იგივეა, ფორმის განტოლებაში (II.15) საწყისი ნივთიერებების კონცენტრაციები ერთნაირია; განტოლება (II.14) ამ შემთხვევაში შეიძლება გადაიწეროს შემდეგნაირად:

(II.16)

ცვლადების გამოყოფისა და ინტეგრაციის შემდეგ მივიღებთ:

ინტეგრაციის მუდმივი g, როგორც წინა შემთხვევაში, განისაზღვრება საწყისი პირობებიდან. ჩვენ ვიღებთ:

ამრიგად, მეორე რიგის რეაქციებისთვის, რომლებსაც აქვთ ფორმის კინეტიკური განტოლება (II.14), დამახასიათებელია საპასუხო კონცენტრაციის წრფივი დამოკიდებულება დროზე (ნახ. 2.4) და სიჩქარის მუდმივი ტოლია დახრილობის ტანგენტს. სწორი ხაზი დროის ღერძამდე:

(II.20)

ბრინჯი. 2.4საპასუხო კონცენტრაცია მეორე რიგის რეაქციების დროს

თუ Co, A და Co, B რეაქტიული ნივთიერებების საწყისი კონცენტრაციები განსხვავებულია, მაშინ რეაქციის სიჩქარის მუდმივი ნაპოვნია განტოლების (II.21) ინტეგრირებით, რომელშიც CA და CB არის რეაგენტების კონცენტრაცია t დროს დასაწყისიდან. რეაქციის შესახებ:

(II.21)

ამ შემთხვევაში, სიჩქარის მუდმივისთვის, ჩვენ ვიღებთ გამოხატულებას

2. ჩაწერეთ რეაქციის კინეტიკური განტოლება: 2H2 + O2 = 2H2O. 3. რამდენჯერ გაიზრდება რეაქციის სიჩქარე, თუ ტემპერატურული კოეფიციენტი არის 3 და ტემპერატურა გაზრდილია 30 გრადუსით? 4. როდესაც ტემპერატურა 40 გრადუსით იზრდება, რეაქციის სიჩქარე 16-ჯერ იზრდება. განსაზღვრეთ ტემპერატურის კოეფიციენტი.

სურათი 12 პრეზენტაციიდან "რეაქციის სიჩქარე"ქიმიის გაკვეთილებზე თემაზე "რეაქცია"

ზომები: 960 x 720 პიქსელი, ფორმატი: jpg. ქიმიის გაკვეთილის ნახატის უფასოდ გადმოსაწერად, დააწკაპუნეთ სურათზე მარჯვენა ღილაკით და დააწკაპუნეთ "Save Image As...". გაკვეთილზე სურათების საჩვენებლად, თქვენ ასევე შეგიძლიათ უფასოდ ჩამოტვირთოთ მთელი პრეზენტაცია „Reaction Speed.ppt“ ყველა სურათით zip არქივში. არქივის ზომა - 15 კბ.

პრეზენტაციის ჩამოტვირთვა

რეაქციები

"რეაქციის სიჩქარე" - ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ სიჩქარეზე. რა ვისწავლეთ? რეაგენტების კონცენტრაციის გავლენა (ერთგვაროვანი სისტემებისთვის) მე-3 რიგი. ტემპერატურა. რა განსაზღვრავს რეაქციების სიჩქარეს? 2. ჩაწერეთ რეაქციის კინეტიკური განტოლება: 2H2 + O2 = 2H2O. კატალიზატორების ან ინჰიბიტორების არსებობა. Პრობლემის გადაჭრა. კატალიზატორები და კატალიზები.

"ნივთიერებათა მასის შენარჩუნების კანონი" - 1673 წ. ნივთიერებათა მასის შენარჩუნების კანონი. ინდექსი. ინდექსი გვიჩვენებს ატომების რაოდენობას ნივთიერების ფორმულის ერთეულში. ბოილის მსგავსად, რუსი მეცნიერი ატარებდა ექსპერიმენტებს დალუქულ რეპლიკებში. 1789 წ ყაზიბეკ ბი. No36 ზოგადი საშუალო სკოლა. რობერტ ბოილი. კოეფიციენტი. 5n2o. 1748 წ ქიმიური ფორმულა. გაკვეთილის მიზნები: სწავლება - ექსპერიმენტულად დაამტკიცოს ნივთიერებათა მასის შენარჩუნების კანონი.

"რადიოაქტიური გარდაქმნები" - ისტორიის ეტაპები. არა არის რადიოაქტიური ბირთვების რაოდენობა დროის საწყის მომენტში. t არის დაშლის დრო. რადიოაქტიური დაშლის კანონი. გამოცდილება. რა არის ნახევარგამოყოფის პერიოდი? T არის ნახევარგამოყოფის პერიოდი. რეზერფორდის კვლევა. დასკვნა წესებიდან. რადიოაქტიური ნივთიერების ატომები ექვემდებარება სპონტანურ მოდიფიკაციას. რადიოაქტიურობის კვლევის პრეისტორია.

"ქიმიური რეაქციების პრაქტიკული სამუშაო" - PPG. H2 - აირი, უფერო, უსუნო, ჰაერზე მსუბუქი. 4) შავი CuO წითლდება, H2O წარმოიქმნება სინჯარის კედლებზე. საცდელი მილები. 2) სუფთა H2 ფეთქდება მოსაწყენი პოპით, H2 მინარევებით - ყეფის ხმა. 3kcns+feci3=3kci+fe(cns)3 გაცვლა. AI + HCI. კუ. Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2 ჩანაცვლება. ალკოჰოლური ნათურა. შეინიშნება ქიმიური რეაქციების ნიშნები.

"რეაქცია" - სუნის გამოჩენა. მიეცით ძირითადი გაგება ქიმიური რეაქციის შესახებ. გაზის გამოშვება. აღჭურვილობა: ხსნარები - მარილმჟავა და კირის წყალი, მარმარილოს ნაჭერი. საშინაო დავალების შემოწმება. მიეცით რთული ნივთიერებების მაგალითები? ქიმიის როლი ადამიანის ცხოვრებაში. ნალექის წარმოქმნა. სითბოს გათავისუფლება ან შთანთქმა.

"ელექტროლიტური დისოციაციის თეორია" - ყველა მარტივი ნივთიერება, ყველა ოქსიდი და ნ/რ მჟავები, ფუძეები და მარილები. სვანტე არენიუსი. ნივთიერებები ხსნარებში. ნივთიერებები იონური და კოვალენტური პოლარული ბმებით. ელექტროლიტური დისოციაციის თეორია (TED). TED-ის II დებულება. კოვალენტური ბმის მქონე ნივთიერებები: წყლის დიპოლების ორიენტაცია? დატენიანება? იონიზაცია? დისოციაცია.

თემაში სულ 28 პრეზენტაციაა

წყალი (წყალბადის ოქსიდი) არის ორობითი არაორგანული ნაერთი ქიმიური ფორმულით H 2 O. წყლის მოლეკულა შედგება ორი წყალბადის ატომისა და ერთი ჟანგბადისგან, რომლებიც ურთიერთკავშირშია კოვალენტური ბმით.

Წყალბადის ზეჟანგი.

ფიზიკური და ქიმიური თვისებები

წყლის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები განისაზღვრება H 2 O მოლეკულების ქიმიური, ელექტრონული და სივრცითი სტრუქტურით.

H და O ატომები H 2 0 მოლეკულაში არიან თავიანთ სტაბილურ ჟანგვის მდგომარეობებში, შესაბამისად +1 და -2; ამიტომ წყალი არ ავლენს გამოხატულ ჟანგვის ან შემცირების თვისებებს. გთხოვთ გაითვალისწინოთ: ლითონის ჰიდრიდებში წყალბადი არის -1 დაჟანგვის მდგომარეობაში.

H 2 O მოლეკულას აქვს კუთხოვანი სტრუქტურა. H-O ობლიგაციები ძალიან პოლარულია. O ატომზე არის ზედმეტი უარყოფითი მუხტი, ხოლო H ატომებზე ჭარბი დადებითი მუხტი. ზოგადად, H 2 O მოლეკულა პოლარულია, ე.ი. დიპოლი. ამით აიხსნება ის ფაქტი, რომ წყალი კარგი გამხსნელია იონური და პოლარული ნივთიერებებისთვის.

H და O ატომებზე ჭარბი მუხტების არსებობა, ისევე როგორც O ატომებში გაუზიარებელი ელექტრონული წყვილი, იწვევს წყალბადის ბმების წარმოქმნას წყლის მოლეკულებს შორის, რის შედეგადაც ისინი გაერთიანდებიან ასოცირებულებად. ამ თანამოაზრეების არსებობა ხსნის mp-ის ანომალიურად მაღალ მნიშვნელობებს. და ა.შ.კიპ. წყალი.

წყალბადის ბმების წარმოქმნასთან ერთად, H 2 O მოლეკულების ერთმანეთზე ურთიერთგავლენის შედეგია მათი თვითიონიზაცია:
ერთ მოლეკულაში ხდება პოლარული O-H ბმის ჰეტეროლიზური რღვევა და გამოთავისუფლებული პროტონი უერთდება სხვა მოლეკულის ჟანგბადის ატომს. შედეგად მიღებული ჰიდროქსონიუმის იონი H 3 O + არსებითად არის ჰიდრატირებული წყალბადის იონი H + H 2 O, შესაბამისად, წყლის თვითიონიზაციის განტოლება გამარტივებულია შემდეგნაირად:

H 2 O ↔ H + + OH -

წყლის დისოციაციის მუდმივი ძალიან მცირეა:

ეს მიუთითებს იმაზე, რომ წყალი ძალიან მცირედ იშლება იონებად და, შესაბამისად, გაუნაწილებელი H 2 O მოლეკულების კონცენტრაცია თითქმის მუდმივია:

სუფთა წყალში [H + ] = [OH - ] = 10 -7 მოლ/ლ. ეს ნიშნავს, რომ წყალი არის ძალიან სუსტი ამფოტერული ელექტროლიტი, რომელიც არ ავლენს არც მჟავე და არც ძირითად თვისებებს შესამჩნევად.
თუმცა წყალს აქვს ძლიერი მაიონებელი ეფექტი მასში გახსნილ ელექტროლიტებზე. წყლის დიპოლების მოქმედებით ხსნადი ნივთიერებების მოლეკულებში პოლარული კოვალენტური ბმები გადაიქცევა იონებად, იონები ჰიდრატირებულია, მათ შორის ბმები სუსტდება, რის შედეგადაც ხდება ელექტროლიტური დისოციაცია. Მაგალითად:
HCl + H 2 O - H 3 O + + Cl -

(ძლიერი ელექტროლიტი)

(ან ჰიდრატაციის გამოკლებით: HCl → H + + Cl -)

CH 3 COOH + H 2 O ↔ CH 3 COO - + H + (სუსტი ელექტროლიტი)

(ან CH 3 COOH ↔ CH 3 COO - + H +)

მჟავებისა და ფუძეების ბრონსტედ-ლოურის თეორიის მიხედვით, ამ პროცესებში წყალი ავლენს ფუძის (პროტონების მიმღების) თვისებებს. ამავე თეორიის თანახმად, წყალი მოქმედებს როგორც მჟავა (პროტონის დონორი) რეაქციებში, მაგალითად, ამიაკთან და ამინებთან:

NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 + + OH -

CH 3 NH 2 + H 2 O ↔ CH 3 NH 3 + + OH -

რედოქსის რეაქციები წყალთან ერთად

I. რეაქციები, რომლებშიც წყალი ჟანგვითი აგენტის როლს ასრულებს

ეს რეაქციები შესაძლებელია მხოლოდ ძლიერი შემცირების აგენტებით, რომლებსაც შეუძლიათ წყალბადის იონების შემცირება, რომლებიც წყლის მოლეკულების ნაწილია, თავისუფალ წყალბადამდე.

1) ურთიერთქმედება ლითონებთან

ა) ნორმალურ პირობებში H 2 O ურთიერთქმედებს მხოლოდ ტუტესთან. და ტუტე-დედამიწა. ლითონები:

2Na + 2H + 2 O \u003d 2NaOH + H 0 2

Ca + 2H + 2 O \u003d Ca (OH) 2 + H 0 2

ბ) მაღალ ტემპერატურაზე, H 2 O ასევე რეაგირებს ზოგიერთ სხვა მეტალთან, მაგალითად:

Mg + 2H + 2 O \u003d Mg (OH) 2 + H 0 2

3Fe + 4H + 2 O \u003d Fe 2 O 4 + 4H 0 2

გ) Al და Zn ანაცვლებენ H 2-ს წყლისგან ტუტეების არსებობისას:

2Al + 6H + 2 O + 2NaOH \u003d 2Na + 3H 0 2

2) ურთიერთქმედება არალითონებთან, რომლებსაც აქვთ დაბალი EO (რეაქცია ხდება მძიმე პირობებში)

C + H + 2 O \u003d CO + H 0 2 ("წყლის გაზი")

2P + 6H + 2 O \u003d 2HPO 3 + 5H 0 2

ტუტეების თანდასწრებით, სილიციუმი წყალბადს აშორებს წყალს:

Si + H + 2 O + 2NaOH \u003d Na 2 SiO 3 + 2H 0 2

3) ურთიერთქმედება ლითონის ჰიდრიდებთან

NaH + H + 2 O \u003d NaOH + H 0 2

CaH 2 + 2H + 2 O \u003d Ca (OH) 2 + 2H 0 2

4) ურთიერთქმედება ნახშირბადის მონოქსიდთან და მეთანთან

CO + H + 2 O \u003d CO 2 + H 0 2

2CH 4 + O 2 + 2H + 2 O \u003d 2CO 2 + 6H 0 2

რეაქციები გამოიყენება ინდუსტრიაში წყალბადის წარმოებისთვის.

II. რეაქციები, რომლებშიც წყალი მოქმედებს როგორც შემცირების აგენტი

ეს რეაქციები შესაძლებელია მხოლოდ ძალიან ძლიერი ჟანგვითი აგენტებით, რომლებსაც შეუძლიათ დაჟანგვის ჟანგბადი CO-2, რომელიც წყლის ნაწილია, ჟანგბადის გასათავისუფლებლად O 2 ან პეროქსიდის ანიონებისთვის 2-. გამონაკლის შემთხვევაში (F 2-თან რეაქციაში) ჟანგბადი წარმოიქმნება c o-სთან. +2.

1) ურთიერთქმედება ფტორთან

2F 2 + 2H 2 O -2 \u003d O 0 2 + 4HF

2F 2 + H 2 O -2 \u003d O +2 F 2 + 2HF

2) ურთიერთქმედება ატომურ ჟანგბადთან

H 2 O -2 + O \u003d H 2 O - 2

3) ქლორთან ურთიერთქმედება

მაღალი T-ის დროს ხდება შექცევადი რეაქცია

2Cl 2 + 2H 2 O -2 \u003d O 0 2 + 4HCl

III. ინტრამოლეკულური დაჟანგვის რეაქციები - წყლის შემცირება.

ელექტრული დენის ან მაღალი ტემპერატურის გავლენის ქვეშ წყალი შეიძლება დაიშალოს წყალბადად და ჟანგბადად:

2H + 2 O -2 \u003d 2H 0 2 + O 0 2

თერმული დაშლა შექცევადი პროცესია; წყლის თერმული დაშლის ხარისხი დაბალია.

ჰიდრატაციის რეაქციები

I. იონების დატენიანება. წყალხსნარებში ელექტროლიტების დისოციაციის დროს წარმოქმნილი იონები წყლის მოლეკულების გარკვეულ რაოდენობას ერთვის და არსებობს ჰიდრატირებული იონების სახით. ზოგიერთი იონი ქმნის ისეთ ძლიერ კავშირებს წყლის მოლეკულებთან, რომ მათი ჰიდრატები შეიძლება არსებობდეს არა მხოლოდ ხსნარში, არამედ მყარ მდგომარეობაშიც. ამით აიხსნება ისეთი კრისტალური ჰიდრატების წარმოქმნა, როგორიცაა CuSO4 5H 2 O, FeSO 4 7H 2 O და ა.შ., ისევე როგორც აკვა კომპლექსები: CI 3, Br 4 და ა.შ.

II. ოქსიდების დატენიანება

III. მრავალჯერადი ბმის შემცველი ორგანული ნაერთების ჰიდრატაცია

ჰიდროლიზის რეაქციები

I. მარილების ჰიდროლიზი

შექცევადი ჰიდროლიზი:

ა) მარილის კატიონის მიხედვით

Fe 3+ + H 2 O \u003d FeOH 2+ + H +; (მჟავე გარემო. pH

ბ) მარილიანი ანიონით

CO 3 2- + H 2 O \u003d HCO 3 - + OH -; (ტუტე გარემო. pH > 7)

გ) მარილის კატიონით და ანიონით

NH 4 + + CH 3 COO - + H 2 O \u003d NH 4 OH + CH 3 COOH (გარემო ნეიტრალურთან ახლოს)

შეუქცევადი ჰიდროლიზი:

Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 ↓ + 3H 2 S

II. ლითონის კარბიდების ჰიდროლიზი

Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 ↓ + 3CH 4 ნეტანი

CaC 2 + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + C 2 H 2 აცეტილენი

III. სილიციდების, ნიტრიდების, ფოსფიდების ჰიდროლიზი

Mg 2 Si + 4H 2 O \u003d 2Mg (OH) 2 ↓ + SiH 4 სილანი

Ca 3 N 2 + 6H 2 O \u003d ZCa (OH) 2 + 2NH 3 ამიაკი

Cu 3 P 2 + 6H 2 O \u003d ZCu (OH) 2 + 2PH 3 ფოსფინი

IV. ჰალოგენების ჰიდროლიზი

Cl 2 + H 2 O \u003d HCl + HClO

Br 2 + H 2 O \u003d HBr + HBrO

V. ორგანული ნაერთების ჰიდროლიზი

ორგანული ნივთიერებების კლასები	ჰიდროლიზის პროდუქტები (ორგანული)
ჰალოგენალკანები (ალკილის ჰალოგენები)
არილის ჰალოიდები
დიჰალოალკანები	ალდეჰიდები ან კეტონები
ლითონის ალკოჰოლატები
კარბოქსილის მჟავა ჰალოიდები	კარბოქსილის მჟავები
კარბოქსილის მჟავების ანჰიდრიდები	კარბოქსილის მჟავები
კარბოქსილის მჟავების ეთერები	კარბოქსილის მჟავები და სპირტები
	გლიცერინი და უმაღლესი კარბოქსილის მჟავები
დი- და პოლისაქარიდები	მონოსაქარიდები
პეპტიდები და ცილები	α-ამინომჟავები
Ნუკლეინის მჟავა

§3. რეაქციის განტოლება და როგორ დავწეროთ იგი

ურთიერთქმედება წყალბადისთან ჟანგბადიროგორც სერ ჰენრი კავენდიშმა დაადგინა, იწვევს წყლის წარმოქმნას. მოდით გამოვიყენოთ ეს მარტივი მაგალითი, რომ ვისწავლოთ წერა ქიმიური რეაქციების განტოლებები.
რა მოდის წყალბადისდა ჟანგბადიჩვენ უკვე ვიცით:

H 2 + O 2 → H 2 O

ახლა ჩვენ გავითვალისწინებთ, რომ ქიმიური ელემენტების ატომები ქიმიურ რეაქციებში არ ქრება და არ ჩნდება არაფრიდან, არ გადაიქცევა ერთმანეთში, მაგრამ შეუთავსეთ ახალ კომბინაციებშიახალი მოლეკულების შესაქმნელად. ეს ნიშნავს, რომ თითოეული ტიპის ატომების ქიმიური რეაქციის განტოლებაში უნდა იყოს იგივე რიცხვი ადრერეაქციები ( დატოვატოლობის ნიშნიდან) და შემდეგრეაქციის დასასრული ( მარჯვნივტოლობის ნიშნიდან), ასე:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

სწორედ ეს არის რეაქციის განტოლება - მიმდინარე ქიმიური რეაქციის პირობითი ჩანაწერი ნივთიერებებისა და კოეფიციენტების ფორმულების გამოყენებით.

ეს ნიშნავს, რომ ზემოაღნიშნულ რეაქციაში ორი ხალი წყალბადისუნდა მოახდინოს რეაგირება ერთი მოლზე ჟანგბადიდა შედეგი იქნება ორი ხალი წყალი.

ურთიერთქმედება წყალბადისთან ჟანგბადი- სულაც არ არის მარტივი პროცესი. ეს იწვევს ამ ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობის ცვლილებას. ასეთ განტოლებებში კოეფიციენტების შესარჩევად, ჩვეულებრივ გამოიყენება მეთოდი " ელექტრონული ბალანსი".

როდესაც წყალი წარმოიქმნება წყალბადისა და ჟანგბადისგან, ეს ნიშნავს წყალბადისშეიცვალა მისი დაჟანგვის მდგომარეობა 0 ადრე +მე, ა ჟანგბადი-დან 0 ადრე −II. ამავე დროს, რამდენიმე (n)ელექტრონები:

წყალბადის დონორი ელექტრონები აქ ემსახურება შემცირების აგენტიდა ჟანგბადის მიმღები ელექტრონები - ჟანგვის აგენტი.

ჟანგვის და შემცირების აგენტები

ახლა ვნახოთ, როგორ გამოიყურება ცალ-ცალკე ელექტრონების მიცემის და მიღების პროცესები. წყალბადი"ყაჩაღთან" - ჟანგბადთან შეხვედრისას, კარგავს მთელ თავის ქონებას - ორ ელექტრონს და მისი დაჟანგვის მდგომარეობა ტოლი ხდება. +მე:

H 2 0 − 2 ე− = 2Н + I

მოხდა ჟანგვის ნახევარრეაქციის განტოლებაწყალბადის.

და ბანდიტი ჟანგბადი დაახლოებით 2აიღო ბოლო ელექტრონები უბედურ წყალბადიდან, ძალიან კმაყოფილია მისი ახალი ჟანგვის მდგომარეობით -II:

O 2 + 4 ე− = 2O − II

ეს შემცირების ნახევარრეაქციის განტოლებაჟანგბადი.

ისიც უნდა დავამატოთ, რომ „ბანდიტმა“ და მისმა „მსხვერპლმა“ დაკარგეს ქიმიური თვითმყოფადობა და მარტივი ნივთიერებებისგან - გაზები დიატომური მოლეკულებით. H 2და დაახლოებით 2გადაიქცა ახალი ქიმიური ნივთიერების კომპონენტებად - წყალი H 2 O.

გარდა ამისა, ჩვენ ვიმსჯელებთ შემდეგნაირად: რამდენი ელექტრონი მისცა რედუქტორმა ჟანგვის ბანდიტს, ეს არის ის, თუ რამდენი მიიღო მან. შემცირების აგენტის მიერ შემოწირული ელექტრონების რაოდენობა უნდა იყოს ტოლი ჟანგვის აგენტის მიერ მიღებული ელექტრონების რაოდენობაზე..

ასე რომ თქვენ გჭირდებათ ელექტრონების რაოდენობის გათანაბრებაპირველ და მეორე ნახევარრეაქციებში. ქიმიაში მიღებულია ნახევრად რეაქციების განტოლებების ჩაწერის შემდეგი პირობითი ფორმა:

	2 H 2 0 − 2 ე− = 2Н + I
	1 O 2 0 + 4 ე− = 2O − II

აქ რიცხვები 2 და 1 ხუჭუჭა ფრჩხილის მარცხნივ არის ფაქტორები, რომლებიც დაგვეხმარება მოცემული და მიღებული ელექტრონების რაოდენობის თანაბარი იყოს. გავითვალისწინებთ, რომ ნახევარრეაქციის განტოლებებში მოცემულია 2 ელექტრონი, მიიღება 4. მიღებული და მოცემული ელექტრონების რაოდენობის გასათანაბრებლად გვხვდება უმცირესი საერთო ჯერადი და დამატებითი ფაქტორები. ჩვენს შემთხვევაში, უმცირესი საერთო ჯერადი არის 4. დამატებითი ფაქტორები იქნება 2 წყალბადისთვის (4: 2 = 2), ხოლო ჟანგბადისთვის - 1 (4: 4 = 1).
შედეგად მიღებული მულტიპლიკატორები იქნება მომავალი რეაქციის განტოლების კოეფიციენტები:

2H 2 0 + O 2 0 \u003d 2H 2 + I O -II

წყალბადი დაჟანგულიარა მხოლოდ შეხვედრისას ჟანგბადი. დაახლოებით იგივე ეფექტი წყალბადზე და ფტორს F2, ჰალოგენი და ცნობილი "ყაჩაღი", და ერთი შეხედვით უვნებელი აზოტი N 2:

H 2 0 + F 2 0 = 2H + I F -I

3H 2 0 + N 2 0 \u003d 2N -III H 3 + I

ეს იწვევს წყალბადის ფტორი HFან ამიაკი NH3.

ორივე ნაერთში, ჟანგვის მდგომარეობა წყალბადისთანაბარი ხდება +მე, იმიტომ რომ სხვისი ელექტრონული სიკეთისთვის „ხარბ“ მოლეკულაში პარტნიორებს იძენს, მაღალი ელექტრონეგატიურობით - ფტორს ფდა აზოტი ნ. ზე აზოტიელექტროუარყოფითობის მნიშვნელობა ითვლება სამი ჩვეულებრივი ერთეულის ტოლად და y ფტორსზოგადად, ყველაზე მაღალი ელექტრონეგატიურობა ყველა ქიმიურ ელემენტს შორის არის ოთხი ერთეული. ამიტომ გასაკვირი არ არის, რომ ისინი ტოვებენ ღარიბ წყალბადის ატომს ყოველგვარი ელექტრონული გარემოს გარეშე.

მაგრამ წყალბადისშესაძლოა აღდგენა- ელექტრონების მიღება. ეს ხდება იმ შემთხვევაში, თუ მასთან რეაქციაში მონაწილეობენ ტუტე ლითონები ან კალციუმი, რომლებშიც ელექტრონეგატიურობა წყალბადზე ნაკლებია.