ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Бейорганикалық химия» 5В011300 – «Биология» мамандығы үшін ОҚУ-Әдістемелік материалдары

1. 
   Молекулааралық немесе молекулалар арасындағы реакциялар - әр түрлі екі зат әрекеттескенде екеуінің де тотығу дәрежесі өзгереді:
   

2. 
   Молекулалардың ішіндегі реакциялар – бір заттың ішінде әрі тотықтырғыш, әрі тотықсыздандырғыш болады:
   

3. 
   Өзіндік ТТР немесе диспропорциялану реакциясы – заттағы бір элементтің атомдары әрі тотықтырғыш, әрі тотықсыздандырғыш болады:
   

1. 
   Қандай реакцияларды ТТР? Тотығу, тотықсыздану, тотықтырғыш, тотықсыздандырғыш дегеніміз не?
   
2. 
   ТТР теңдеулерін құрастырудың екі әдісіндегі негізгі принциптері?
   
3. 
   ТТР жіктелуі? Мысалы келтіріңіз?
   
4. 
   Реакцияда қандай бөлшек тотықтырғыш немесе тотықсыздандырғыш екенін қалай дәлелдеуге болады?
   

1. 
   Бірімжанов Б.А., Нұрахметов Н.Н. Жалпы химия. – Алматы, 1992.
   
2. 
   Аханбаев К. Химия негіздері. – Алматы, 1987.
   
3. 
   Шоқыбаев Ж. Бейорганикалық және аналитикалық химия. – Алматы, 2003.
   
4. 
   Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 1988.
   
5. 
   Глинка Н.Л. Общая химия. – М.: Интеграл-Пресс, 2000.
   
6. 
   Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2000.
   
7. 
   Хомченко Г.П., Севастьянова К.И. Окислительно-восстановительные реакции. М.: Просвещение, 1989.
   

№ 27,28 Дәріс. Электродтық потенциалдар. Электролиз.

1. Электродтық потенциалдар.

2. Электролиз.
Қысқаша мазмұны:

ЭЛЕКТРОДТЫҚ ПОТЕНЦИАЛДАР.

Кез келген металдың кристалл торы түйінінде оң зарядты металл ионы теріс зарядты бос электрондармен тепе-теңдікте тұратыны белгілі. Металл пластинасын суға батырған кезде, судың полюсті молекулалары әсерінен металл иондары беттік қабаттвн бөлініп гидраттанған күйде ерітіндіге тарайды. Металл иондары әсерінен ерітінді оң зарядталады да металл пластина, артық электрондар болғандықтан теріс зарядталады. Металл мен ерітінді арасында біршама потенциал айырмасы түзіледі. Металл иондарының ерітіндіге бөлінуі қайтымды процесс. Бір кезде онда динамикалық тепе-теңдік орнайды: .

Тепе-теңдік орнаған кездегі металл мен оны қоршаған ерітінді арасында пайда болған потенциалдар айырмасын электродтық потенциал дейді. Әр электродтың потенциалы металдың тегіне, оның иондарының ерітіндідегі активтігіне және температураға тәуелді. Бұл Нернст теңдеуі арқылы көрсетіледі:

;

мұндағы: R – газ тұрақтысы;

Т – температура, К;

n – берілген немесе қосып алған электрондар саны;

F –Фарадей тұрақтысы.
Электродтың стандартты потенциалын әр жеке электрод үшін бірден анықтау мүмкін емес. Оны басқа электродтың потенциалымен салыстырып табады. Көбінесе, салыстырмалы электрод ретінде стандарт сутегі электроды қолданылады. Стандарт сутегі электроды электролиттік түрде платина пластинкасына тұндырылған платина ұнтағынан тұрады. Стандартты электродты потенциалдың өзгеруі бойынша металдар кернеу қатарына орналасқан. Ол қатарды электрохимиялық қатар дейді (Н.Н.Бекетов қатары немесе металдардың актив қатары). Металдардың стандартты электродтық қатары олардың химиялық қасиетін көрсетеді. Металдың стандартты электродтық потециалының алгебралық мәні неғұрлым кіші болса, оның соғұрлым тотықсыздандырғыш қасиеті жоғары, тотықтырғыш қасиеті төмен болады. Қатарда сол жақта орналасқан әр металл өзінен оңға тұрған металды тұздарынан, қатарда сутегіне дейін орналасқан металдар оны қышқылдардың судағы ерітіндісінен ығыстыра алады.

Егер стандарттық электродтық потенциалдар белгілі болса, кез келген гальвани элементі үшін басқаша айтқанда кез келген тотығу-тотықсыздану реакциясы үшін электр қозғаушы күшті (ЭҚК) есептеуге болады. Ол үшін тотықтырғыштың потенциалынан тотықсыздандырғыштың потенциалын алу керек.

Егер ЭҚК > 0 болса, ТТР стандартты жағдайда өз еркімен тура бағытта жүре алады. Ал егер ЭҚК < 0 болса, ТТР өз еркімен тура бағытта жүрмейді.

Электролит балқымасында немесе ерітіндісінде әр аттас иондар хаосты қозғалыста болады. Егер осындай балқымаға немесе ерітіндіге электродтар батырып оларды тұрақты ток көзіне қосса катиондар катодқа, ал аниондар – анодқа қарай жылжи бастайды.

Ерітіндіде катодта не бөлінетінін стандартты электродтық потенциалдың қатарын пайдаланып білуге болады.

1. 
   Стандартты электрод потенциалдары сутегінікінен (φ=-0,41В) жоғары металдар (Cu²⁺→Au³⁺) тұздары электролизі кезінде катодта осы металдар бөлінеді.
   
2. 
   Стандартты электрод потенциалы өте кіші металл (Li⁺→Al³⁺) тұздары ерітіндісінің электролизі кезінде катодта металл тотықсызданбайды, су молекуласы тотықсызданады.
   
3. 
   Металдардың стандартты электрод потенциалы сутегінікінен төмен Al³⁺-ден жоғары болса, катодта металл да суда тотықсызданады.
   

рН=7: Анод (+) : 2Н₂О – 4е^- → О₂ + 4Н⁺

рН>7: Анод (+): 4ОН^- - 4е^-→ О₂ + 2Н₂О

Электролиз реакциялардың мысалдары:

Балқымада:

Катод (-) Анод (+)

К⁺+е^-→К⁰ - тотықсыздану 2Сl^— - 2e^-→Cl₂ - тотығу

2KCl →^эл.ток 2K + Cl₂

К⁺

2KCl + 2H₂O →^эл.ток 2КОН + Cl₂ + H₂

1. 
   Гальваникалық элемент дегеніміз не?
   
2. 
   Даниэл-Якоби элементіне сипаттама беріңіз?
   
3. 
   Электролиз деген не? Катод пен анодта қандай процестер жүреді?
   
4. 
   ТТР бағытын қалай анықтауға болады? Мысалдар келтіріңіз?
   
5. 
   Актив, активтігі орташа және пассив металдардың тұздарының ерітінділерін электролиздегенде катодта қандай иондар тотықсызданады? Мысалдар келтіріңіз?
   
6. 
   Оттексіз және оттекті қышқылдар мен олардың тұздарының ерітінділерін электролиздегенде анодта қандай иондар тотығады? Мысалдар келтіріңіз?
   

1. Бірімжанов Б.А., Нұрахметов Н.Н. Жалпы химия. – Алматы, 1992.

2. Аханбаев К. Химия негіздері. – Алматы, 1987.

3. Шоқыбаев Ж. Бейорганикалық және аналитикалық химия. – Алматы, 2003.

4. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 1988.

5. Глинка Н.Л. Общая химия. – М.: Интеграл-Пресс, 2000.

6. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2000.

7. Хомченко Г.П., Севастьянова К.И. Окислительно-восстановительные реакции.

М.: Просвещение, 1989.
№ 29,30 Дәріс. Қорытынды дәріс.

Мақсаты: Пәннің негізгі тарауларына шолу жасау, химияның заңдары мен химиялық ұғымдар арасындағы байланысты көрсету, пәннің ең күрделі материалын терең қарастыру.

Негізгі сұрақтар:

1. 
   Химияның негізгі заңдары.
   
2. 
   Заттардың қасиеттері мен құрылымы арасындағы байланыс.
   
3. 
   Бейорганикалық химияның негізгі теориялары.
   
4. 
   Химиялық реакциялардың жүру механизмін талдау.
   

Заттар массасының сақталу заңы.

Құрам тұрақтылық заңы.

Еселік қатынас заңы.

Эквиваленттер заңы.

Көлемдік қатынас заңы.

Авогадро заңы.

Газдық заңдар.

Д.И. Менделеевтің периодтық заңы.

Әрекеттесуші массалар заңы.

Атом құрылысы.

Заттың құрылысы.

Бейорганикалық қосылыстардың негізгі кластарының химиялық қасиеттері.

Атом-молекулалық ілім.

Химиялық байланыстың теориясы.

Электролиттік диссоциация теориясы.

Қышқылдар мен негіздер теориясы.
ХИМИЯЛЫҚ РЕАКЦИЯЛАРДЫҢ ЖҮРУ МЕХАНИЗМІН ТАЛДАУ.

1. Гиббс энергиясы.

2. Энтальпия және энтропия.

3. ЭҚК.

1. 
   Химияның негізгі заңдарының анықтамасы?
   
2. 
   Атом құрылысы туралы теориялар.
   
3. 
   Атомның негізгі қасиеттері.
   
4. 
   Химиялық байланыстың негізгі типтері.
   
5. 
   Химиялық байланыстың негізгі сипаттамалары.
   
6. 
   Заттардың қасиеттерінің химиялық байланыстың сипатымен кристалл торларының типтеріне байланыстылығы.
   

1. Бірімжанов Б.А., Нұрахметов Н.Н. Жалпы химия. – Алматы, 1992.

2. Аханбаев К. Химия негіздері. – Алматы, 1987.

3. Шоқыбаев Ж. Бейорганикалық және аналитикалық химия. – Алматы, 2003.

4. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 1988.

5. Глинка Н.Л. Общая химия. – М.: Интеграл-Пресс, 2000.

6. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2000.

ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫСТЫ ОРЫНДАУ ТУРАЛЫ

ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР.
Зертханалық жұмысты орындау бейорганикалық химия пәнінен білімдерін бекітуді қамтамасыз етеді, студенттердің эксперимент жүргізу дағдысын қалыптастырады және студенттердің өз беті мен жұмыс істеуін дамытады. Зертханада жұмыс табысты өту үшін, химиялық практикум әдістемесінен және дәрістерінен, оқулықтан теориялық материалды алдын-ала оқып білу қажет. Сонымен бірге эксперимент техникасын сапалы түрде орындау қалыптасады, жасалған жұмыс ойластырылған, түсінікті болады.

Химия зертхансында жұмыс істеуші қауіпсіздік техникасының ережесін сақтау қажет және химиялық құралдар, ыдыстармен жұмыс істеу ережесін қатаң сақтау керек. Химиялық практикумда көрсетілген құралдар мен химиялық реактивтерді қолдану жолдарын үйрену қажет. Берілген нұсқаулар студенттің өз бетімен жұмыс істеуін және инициативасын жоғалтапай, керісінше көрсетілген нұсқау жұмысты орындау жылдамдығын арттырады, құралдардың істен шығуын, ыдыстардың сынуын, реактивтердің бүлінуін ескертеді.

Эксперимент жұмысының табысты орындалуы, жұмыс әдістемесін дұрыс таңдауға, өлшеуді орындау ретіне, өлшеуге және жүйелі түрде нәтижесін дұрыс жазуға байланысты.

Тақырып бойынша теориялық білімін мұғалім тексерген соң, зертханалық жұмыстың орындалу әдісін меңгеріп және тақырып бойынша зертханалық жұмысты жазу журналын дайындаған студент ғана зертханалық жұмысты орындауға рұқсат алады. Зертханалық журналды толтырғанда келесі талаптар қойылады:

• 
  Зертханалық жұмысты орындау күні;
  

• 
  Зертханалық жұмыстын реті;
  
• 
  Зертханалық жұмыстын тақырыбы;
  
• 
  Зертханалық жұмыстын мақсаты;
  
• 
  Зертханалық жұмыстын барысы, байқаулары;
  
• 
  Химиялық реакциялар мен есептеулер;
  
• 
  Қорытынды.
  

Бейорганикалық химия курсында көп уақыт химиядан есеп шығаруға бөлінеді. Жұмыстың бұл түрі студенттің өздігінен жұмыс істеуін, дәріс кезінде алған білімін кеңінен қолдануын қажет етеді.

Зертханалық жұмыстың тапсырмасы, бақылау сұрақтары және тақырып бойынша есептер «Практикум по неорганической химии»: Пед. институт студенттеріне арналған оқу құралы/ Л.В.Бабич, С.А.Балезин, Ф.Б.Гликина – М.: Просвещение, 1991. – 320 с. оқулығында берілген.

«БЕЙОРГАНИКАЛЫҚ ХИМИЯ»

ПӘНІ БОЙЫНША

ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫСТАР ЖОСПАРЫ

№	Тақырыбы	Сағат саны	Нұсқау
1	2	3	4
1.	Зертханалық жұмыстарының техникасы. Зертханада жалпы жұмыс істеу ережелері. Эксперименталді нәтижелермен жұмыс істеу. Химиялық ыдыс және басқа құралдар. Таразы және өлшеу.	1	/1/, 4-23 бет
2.	Заттардың тазарту және бөлу әдістері. Сүзу. Қайта кристалдану. Қайта айдау. Сублимация. Балқу температураны анықтау. Сүйық заттарды тазарту әдістері. Газдарды тазарту әдістері.	2	/1/, 26, 175-179 бет, 181,182 бет
3.	Молекулалық, атомдық массаларды және химиялық эквиваленттерді анықтау. Көміртегі (ІҮ) оксидінің салыстырмалы молекулалық массасын анықтау.	1	/1/, 52-54 бет /1/, 44-49 бет
4.	Бейорганикалық қосылыстардың негізгі класстары. 1. Қышқылдардың алынуы. 2. Негіздердің алынуы. 3. Тұздардың алынуы.	1	/1/, 153-155 бет /1/, 77-91 бет
5.	Химиялық реакцияның жылдамдығы. Химиялық реакцияның жылдамдығының әрекеттесуші заттардың коцентрациясына тәуелділігі. Химиялық реакцияның жылдамдығының температураға тәуелділігі. Гетерогенді химиялық реакцияның жылдамдығы.	2	/1/, 99-104 бет 105-106 бет - №2, №3, №4.
6.	Химиялық тепе-теңдік. 1. Әрекеттесуші заттардың концентрациясының химиялық тепе-теңдікке әсері. 2. Әрекеттесуші заттардың температурасының химиялық тепе-теңдікке әсері.	1	/1/, 107-108 бет - №5, №6.
7.	Ерітінділер. Ерітінділерді дайындау. Проценттік крнцентрациялы ерітінділерді дайындау. Эквиваленттің молярлы концентрациялы ерітінділерді дайындау.	2	/1/, 109-112 бет, 116-130 бет.
8.	Электролиттердің ерітінділері. Қышқылдар мен негіздер ерітінділерінің электрөткізгіштігі. Қышқылдардың күштерін салыстыру. Біртекті ионды қосу арқылы әлсіз электролиттің диссоциациясын төмендету. Универсалді индикатормен рН анықтау.	1	/1/, 135-138 бет, №1,№3а, №4, №5.
9.	Тұздар гидролизі. Индикаторлар арқылы әртүрлі тұздар ерітінділерінің рН анықтау. Тұздардың толық гидролизі. Тұздар гидролизінің дәрежесіне әсер ететін факторлар.	1	/1/, 145-153 бет, №1,№4,№5, №7
10.	Тұңбалардың түзілу және еру жағдайлары. Қиын еритін тұздардың түзілуі. Біртекті иондардың концентрациясының түңба түзілуіне әсері. Ионның концентрациясы азайғанда электролит тұңбасының еруі. Қиын еритін электролит тұңбаларының ерігіштігі ерітікіш көбейтіндісінің мәніне тәуелділігі.	1	/1/, 143-144 бет - № 5,№6,№7,№8.
11.	Комплексті қосылыстар. Жай және комплексті иондар арасындағы айырмашылығы. Комплексті қосылыстарының алынуы. Комплексті қосылыстарының бұзылуы.	1	/1/, 156-163 бет. №3, №1,№2,№4 а,б,г,д,е.
12.	Тотығу-тотықсыздану реакциялар. Тотықтырғыштар – элементарлы заттар. Тотықтырғыштар – құрамындағы химиялық элемент жоғарғы тотығу дәрежесінде. Тотықсыздандырғыштар – элементарлы заттар. Тотықсыздандырғыштар – құрамындағы химиялық элемент төменгі тотығу дәрежесінде. Диспропорциялану реакциялар. Ішкімолекулалық тотығу, тотықсыздану реакциялар.	1	/1/, 164-174.
		15 сағат

ӘДЕБИЕТТЕР:

1. 
   Практикум по неорганической химии: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов/ Л.В. Бабич, С.А. Балезин, Ф.Б. Гликина – М.: Просвещение, 1991. – 320 с.