57 -беттің -сі казақстан республикасы білім және ғылым министрлігі



бет2/9
Дата12.06.2016
өлшемі1.68 Mb.
#130135
1   2   3   4   5   6   7   8   9

1.3 ГАЗДАРДЫҢ НЕГІЗГІ ЗАҢДАРЫ


Газдардың физикалық күйін үш параметр – көлем V, қысым – р, температура – Т

( Т = 273 + t) анықтайды. Қысым 1,013×105 Па ( 760мм сынап бағ.) , температура 273К не 0°С газ күйінің қалыпты жағдайы (қ.ж.): р0, Т0 , t0 , V0 .



Бойль- Мариот заңы. Тұрақты температурада газдың берілген массасының көлемі қысымға кері пропорционал өзгереді: V1p1 = V2p2 = …, яғни Vp = const, V1/ V2 = p2 /p1.

Гей-Люссак заңы. Тұрақты қысымда газдың берілген массасының көлемі абсолютті температураға тура пропорционал өзгереді: V1/ V2 = T1/T2 . Тұрақты көлемде: р1/ р2 = T1/ T2.

Менделеев- Клапейрон теңдеуі. Бойль-Мариот және Гей-Люссак заңдарын біріктіріп газ күйінің теңдеуін алады. V1p1/ T1 = V2p2/ T2 не V p/ T = V0p0/ T0 , егер күйлердің бірі қалыпты болса.

Кез келген газ үшін заттың 1 моль мөлшеріне V0p0 /T0 тұрақты және бірдей, оны универсал газ тұрақтысы ® деп атайды, сонда V p = RT, ал n моль газ үшін Vp = nRT Vp = nRT . Сонда Vp = mRT/ M - Менделеев-Клапейрон теңдеуі. R – мәні көлем мен қысым өлшем бірлігіне байланысты болады. Есептерде көбінесе мына мәндер алынады: 22,4 л; 273К, 8,31 Дж×моль-1×К-1. Мысал 1. 5 т құрамында 80% кальций карбиді бар ізбесті термиялық айырғанда 27°С температурада 100м3 көміртегі (ІҮ) оксидін жинап алу үшін қажет қысым көлемі қанша? Шешімі: Айрылған карбонат массасы: 5т×0,8 = 4т; М(СаСО3) = 100г/моль; Мына реакция теңдеуінен: СаСО3 ® СаО + СО2 4000×22,4 / 100 = 896м3 СО2 бөлінгенін есептейді. V p / T = V0p0 / T0 , p = V0p0T / T0V , сонда ( СО2) = 896×1,013×105×300 / 273×100 = 9,97×105 Па = 1 МПа.

Егер масса арқылы есептесе, 4000×44 / 100 = 1760кг. р(CO2)=mRT/MV, p ( CO2) = 1760×8.31×300 / 44×100 = 9.97×105 Па.

Мысал 2. Массасы 5,6г газ 17°С температурада, қысым 0,997×105 Па болғанда 4,84 л көлем алады. Осы газдың салыстырмалы молекулалық массасы қанша? Шешімі: Клапейрон-Менделеев теңдеуінен М = mRT/Vp. M(г) = 5.6 × 8.31×290 / 0.997×4,84 = 28 г/моль; Мr = 28. Мысал 3. 3 л газдың белгілі бір температурада қысымы 93,3 кПа ( 700 мм сынап бағ.). Температураны өзгертпей газдың көлемін 2,8 л – ге дейін төмендетсе, қысым қалай өзгереді? Шешімі: рх / 93,3 = 3/ 2,8; px = 93,3×3/ 2,8 = 100 кПа

Мысал 4. 27°С температурада газ көлемі 600 мл болса, қысым тұрақты қалса, 57°С қандай көлем алады. Шешімі: Есеп шарты бойынша V1 = 600 мл, Т1 = 273 + 27 = 300К және Т2 = 273 + 57 = 330К. Бұл мәндерді Гей-Люссак заңына қойып есептесе, 600/300 = V2 /330, V2 = 660 мл болады. Газ не бу тәріздес заттардың молярлық массаларын олардың молярлық көлемін және тығыздығын пайдаланып та есептеуге болады.

Мысал 5. Көлемі 5,00 л ( қ.ж.) газдың массасы 9,80г. Осы газдың салыстырмалы молекулалық массасы қанша? Шешімі: r = m/ V, сол газ үшін r = 9.80/5.00 = 1.96 г/л.

М(г) = Vm r = 22.4 л/моль × 1,96 г/л = 44г/моль ; Мr = 44.



Мысал 6. Көлемдік үлестері 30, 10, 60% азот, сутегі, аммиактан тұратын газ қоспасының сутегі және ауа бойынша тығыздығы қанша болады?

Шешімі: Молекулаларының орташа мәні 28×0,3 + 2×0,1 + 17×0,6 = 18,8;

D = M1/ M2. DH2 = 18,8 / 2 = 9,4; Dауа = 18,8 / 29 = 0,65. Газдың парциалды қысымы.

Газдар қоспасының жалпы қысымының сол газға келетін үлесін парциалды қысым деп атайды. Газдар қоспасының жалпы қысымы жеке газдардың парциалды қысымдарының қосындысына тең: ржалпы = р1+ р2 + р3 +... .Газдың парциалды қысымы оның қоспадағы көлемдік не молдік үлесіне тура пропорционал. Егер газ су үстінде жиналатын болса, ол су буымен қанығады , онда жалпы қысым сол газдың парциал қысымы мен су буы қысымы қосындысына тең болады: ржалпы = р(г) + р (Н2О), одан р(г) = ржалпыН2О . Мысал 1. Егер бөлме температурасында және 1×105 Па қысымда ауа құрамында 14,5-26,8% аммиактың көлемдік үлесі болса, онда мұндай қоспа жарылғыш болады. Осы қоспада аммиактың парциалды қысымы қай шекте (аралықта) өзгереді? Шешуі: Қоспадағы газдардың парциалды қысымы олардың көлемдік үлесіне тура пропорционал болғандықтан , төменгі р(NH3) =1×105×0.145 = 14500 Па = 14,5 кПа, жоғарғы р( NH3) = 1×105 ×0.268 = 26800Па = 26,8 кПа.

1.0°С температурада 5 л метан, 10 л сутегі, 25 л оттегі араластырылған. Газ қоспасындағы әр газдың концентрациясын әртүрлі бірлікте көрсету керек. Газдар қоспасының жалпы қысымы 101,3 кПа болса, әр газдың парциалды қысымы қанша болады? ( Жауабы көлем бойынша процент,%: 12,5СН4, 25Н2, 62,5О2; г/л: 0,0895СН4, 0,0225г/лН2, 0,893О2; моль/л: 0,00558СН4, 0,01116Н2, 0,0279О2 ).

2.Егер ауада 21% оттегі және 78% азот көлем бойынша болса, ауа қысымы 101,3 кПа болса, әр газдың парциалды қысымы қанша болады?

(Жауабы 21,2 кПа оттегі, 78,8кПа азот).


Осы дәріс материалымен танысқан соң, мына мағлұматтарды білу керек:

  1. Химияның негізгі стехиометриялық заңдарын қолдана білу;

  2. сонымен бірге заттың мөлшері «моль» деген ұғымды түсініп,

  3. газдардың заңдарын қолданып, олардың молярлық массаларын анықтауды білу қажет.

Өзін- өзі тексеру сұрақтары

1.Заттың эквиваленті дегеніміз не?

2.Эквиваленттің молярлық массасы дегеніміз не?

3.Күрделі заттардың (қышқылдар, негіздер, тұздар) және жай заттардың эквиваленттерінің молярлық массасы қалай анықталады?

4.Эквиваленттер заңы қалай оқылады? Математикалық өрнегі қандай?

5.Неше моль және неше грамм болады:

а) 6,02∙102 ацетилен С2Н2 молекулаларын.

6.30, 10, 60% азот, сутегі, аммиактан тұратын газ қоспасының сутегі және ауа бойынша тығыздығы қанша болады?



Осы тақырып бойынша көрсетілген әдебиеттердің мына беттерін оқу керек:

  1. Омаров Т.Т., Танашева М.Р. Бейорганикалық химия.Алматы: ЖШС РПБК «Дәуір», 2008. 5-26 беттер.

  2. Кулажанов К.С., Сулейменова М.Ш. Неорганическая химия. Учебник для студентов специальностей 5В072700 и 5В072800, обучающихся по кредитной технологии/ Алматы: 2012. 17-28 стр.

  3. Кабдулкаримова К.К., Омарова Н.М.,Абекова Р.С. Жалпы химия курсы бойынша есептер мен жаттығулар. – Семей,2012 – 3-7 беттер.

Модуль 2. Атом құрылысы.

2.1 Атом құрылысы. Сутегі атомының Бор бойынша құрылысы. Квант сандары.

2.2 Паули принципі, Хунд, Клечковский ережелері.

2.3 Д.И.Менделеевтің периодтық заңы және жүйесі. ЭТ, ИЭ, атомдар, иондар радиустары.



Дәрістер №4-5 Атом құрылысы және периодтық жүйе.

2.1 Энергияның кванттануы туралы түсінік Бордың атом моделі

Материяның корпускулалы-толқындық екі жақтылығы. Белгісіздік принципі. Толқындық функция . Квант сандары.

2.2 Паули принципі, Хунд ережесі, ең аз энергия принципі. Электрондық формулалар, электрондық структуралық схемалар Радиоактивтілік. Ядролық реакциялар. Атом құрылысы тұрғысынан құрастырылған периодтық заң. Периодтық жүйенің құрылысы.

2.3 Иондану энергиясы, электрон тартқыштық, электртерістілік. периодтылығы, екінші ретті периодтылық. Атомдық және иондық радиустардың өзгеру заңдылықтары. Периодтық заң және периодтық жүйенің маңызы

2.1 Энергияның кванттануы туралы түсінік .Бордың атом моделі.



Материяның корпускулалы-толқындық екі жақтылығы. Белгісіздік принципі . Толқындық функция. Квант сандары.


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет