Məzmuna keç

Qeyri-üzvi kimya

Qeyri-üzvi birləşmələr arasında genetik əlaqə

Genetik əlaqə müxtəlif sinif qeyri-üzvi birləşmələrin bir-birinə çevrilə bilməsini göstərir. Bu əlaqələr vasitəsilə sadə maddələrdən mürəkkəb maddələr, həmçinin bir sinifdən digər sinif birləşmələr almaq mümkündür.

Metalın genetik sırası

Metallar üçün xarakterik genetik sıra belədir: Metal → Əsasi oksid → Əsas → Duz.

Əgər metal aktivdirsə (qələvi və ya qələvi-torpaq metalı), onun oksidi su ilə reaksiyaya girərək həllolan əsas (qələvi) əmələ gətirir. Məsələn, kalsium üçün sıra: Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3\mathrm{Ca \to CaO \to Ca(OH)_2 \to CaCO_3}. Reaksiyalar:

  1. 2Ca+O2→2CaO\mathrm{2Ca + O_2 \to 2CaO}
  2. CaO+H2O→Ca(OH)2\mathrm{CaO + H_2O \to Ca(OH)_2}
  3. Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O\mathrm{Ca(OH)_2 + CO_2 \to CaCO_3 + H_2O}

Əgər metal passiv və ya orta aktivdirsə, onun oksidi su ilə birbaşa reaksiyaya girmir, əsasını dolayı yolla (duzundan) alırlar. Məsələn, mis üçün: Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2→CuSO4\mathrm{Cu \to CuO \to CuCl_2 \to Cu(OH)_2 \to CuSO_4}.

Qeyri-metalın genetik sırası

Qeyri-metallar üçün xarakterik sıra belədir: Qeyri-metal → Turşuya uyğun oksid → Turşu → Duz.

Məsələn, fosfor üçün: P→P2O5→H3PO4→Na3PO4\mathrm{P \to P_2O_5 \to H_3PO_4 \to Na_3PO_4}. Reaksiyalar:

  1. 4P+5O2→2P2O5\mathrm{4P + 5O_2 \to 2P_2O_5}
  2. P2O5+3H2O→t∘2H3PO4\mathrm{P_2O_5 + 3H_2O \xrightarrow{t^\circ} 2H_3PO_4}
  3. H3PO4+3NaOH→Na3PO4+3H2O\mathrm{H_3PO_4 + 3NaOH \to Na_3PO_4 + 3H_2O}

Bəzi qeyri-metalların oksidləri su ilə birbaşa reaksiyaya girmir (məsələn, SiO2\mathrm{SiO_2}), onların turşularını da duzlarından dolayı yolla alırlar: Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3\mathrm{Si \to SiO_2 \to Na_2SiO_3 \to H_2SiO_3}.

Amfoter elementlərin genetik sırası

Amfoter xassəli elementlər həm turşularla, həm də qələvilərlə reaksiyaya daxil ola bilən birləşmələr (oksidlər və hidroksidlər) əmələ gətirir. Məsələn, sink üçün: Zn→ZnO→ZnCl2→Zn(OH)2→Na2ZnO2\mathrm{Zn \to ZnO \to ZnCl_2 \to Zn(OH)_2 \to Na_2ZnO_2}.

Amfoter hidroksidlər həm əsasi, həm də turşu xassəsi göstərir. Zn(OH)2\mathrm{Zn(OH)_2} qələvi ilə reaksiyada duz və su əmələ gətirir: Zn(OH)2+2NaOH→t∘Na2ZnO2+2H2O\mathrm{Zn(OH)_2 + 2NaOH \xrightarrow{t^\circ} Na_2ZnO_2 + 2H_2O}.

Yadda saxla

  1. Genetik sıra eyni bir elementin müxtəlif sinif birləşmələri ardıcıllığıdır.
  2. Aktiv metallar: Metal→Əsasi oksid→Qələvi→Duz\mathrm{Metal \to \text{Əsasi oksid} \to \text{Qələvi} \to Duz}.
  3. Qeyri-metallar: Qeyri-metal→Turs¸u oksidi→Turs¸u→Duz\mathrm{\text{Qeyri-metal} \to \text{Turşu oksidi} \to \text{Turşu} \to Duz}.
  4. Suda həll olmayan əsasları (məs. Cu(OH)2\mathrm{Cu(OH)_2}) və ya turşuları (məs. H2SiO3\mathrm{H_2SiO_3}) müvafiq oksidin su ilə reaksiyasından almaq olmur.
  5. Amfoter hidroksidlər həm turşularla, həm də qələvilərlə duz əmələ gətirir.

Həll olunmuş misallar

  1. Misal 1

    X və Y maddələrini müəyyən edin: Cu→+O2X→+HClY→+NaOHCu(OH)2\mathrm{Cu \xrightarrow{+O_2} X \xrightarrow{+HCl} Y \xrightarrow{+NaOH} Cu(OH)_2}.

    Həlli

    1. Mis oksigendə yanaraq mis(II) oksid əmələ gətirir: 2Cu+O2→2CuO\mathrm{2Cu + O_2 \to 2CuO}. Deməli, X maddəsi CuO\mathrm{CuO}-dur.
    2. Əsasi oksid olan CuO\mathrm{CuO} xlorid turşusu ilə reaksiyaya girərək mis(II) xlorid duzunu verir: CuO+2HCl→CuCl2+H2O\mathrm{CuO + 2HCl \to CuCl_2 + H_2O}. Deməli, Y maddəsi CuCl2\mathrm{CuCl_2}-dir.
    3. Həllolan duz (CuCl2\mathrm{CuCl_2}) qələvi ilə (NaOH) reaksiyaya daxil olub, həll olmayan Cu(OH)2\mathrm{Cu(OH)_2} çöküntüsünü əmələ gətirir: CuCl2+2NaOH→Cu(OH)2↓+2NaCl\mathrm{CuCl_2 + 2NaOH \to Cu(OH)_2\downarrow + 2NaCl}.

    Cavab: X – CuO\mathrm{CuO}, Y – CuCl2\mathrm{CuCl_2}.

  2. Misal 2

    S→SO2→SO3→H2SO4→BaSO4\mathrm{S \to SO_2 \to SO_3 \to H_2SO_4 \to BaSO_4} genetik sırasını həyata keçirmək üçün ardıcıl olaraq hansı maddələrlə reaksiya aparılmalıdır?

    Həlli

    1. Kükürddən SO2\mathrm{SO_2} almaq üçün onu yandırmaq lazımdır: S+O2→SO2\mathrm{S + O_2 \to SO_2}.
    2. Kükürd(IV) oksidi kükürd(VI) oksidə katalitik oksidləşdirməklə çevirirlər: 2SO2+O2→V2O52SO3\mathrm{2SO_2 + O_2 \xrightarrow{V_2O_5} 2SO_3}.
    3. SO3\mathrm{SO_3} turşu oksidi olduğu üçün su ilə birləşərək sulfat turşusunu əmələ gətirir: SO3+H2O→H2SO4\mathrm{SO_3 + H_2O \to H_2SO_4}.
    4. Sulfat turşusundan barium sulfat çöküntüsü almaq üçün hər hansı həllolan barium birləşməsindən, məsələn, BaCl2\mathrm{BaCl_2}-dən istifadə etmək olar: H2SO4+BaCl2→BaSO4↓+2HCl\mathrm{H_2SO_4 + BaCl_2 \to BaSO_4\downarrow + 2HCl}.

    Cavab: O2\mathrm{O_2}, O2\mathrm{O_2}, H2O\mathrm{H_2O}, BaCl2\mathrm{BaCl_2}.

Özünü yoxla

Əvvəl özün həll et, sonra cavaba bax.

  1. Hansı sıra qeyri-metalın genetik sırasını ifadə edir?

    1. Na→Na2O→NaOH→NaCl\mathrm{Na \to Na_2O \to NaOH \to NaCl}
    2. Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2\mathrm{Cu \to CuO \to CuCl_2 \to Cu(OH)_2}
    3. C→CO2→H2CO3→K2CO3\mathrm{C \to CO_2 \to H_2CO_3 \to K_2CO_3}
    4. Zn→ZnO→ZnCl2→Zn(OH)2\mathrm{Zn \to ZnO \to ZnCl_2 \to Zn(OH)_2}
    5. Ca→CaO→Ca(OH)2→CaSO4\mathrm{Ca \to CaO \to Ca(OH)_2 \to CaSO_4}
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: C C→CO2→H2CO3→K2CO3\mathrm{C \to CO_2 \to H_2CO_3 \to K_2CO_3}

    Genetik sıra eyni bir elementə (burada karbona) aid olmalıdır və Qeyri-metal→Turs¸u oksidi→Turs¸u→Duz\mathrm{\text{Qeyri-metal} \to \text{Turşu oksidi} \to \text{Turşu} \to Duz} ardıcıllığını izləməlidir. Digər variantlar metalların genetik sıralarıdır.

  2. Fe→+HClX→+NaOHY→t∘Z\mathrm{Fe \xrightarrow{+HCl} X \xrightarrow{+NaOH} Y \xrightarrow{t^\circ} Z} sxemində Z maddəsini müəyyən edin. (Dəmirin HCl ilə reaksiyasında +2 oksidləşmə dərəcəsi göstərdiyini və Y-in havasız şəraitdə qızdırıldığını nəzərə alın).

    1. FeO\mathrm{FeO}
    2. Fe2O3\mathrm{Fe_2O_3}
    3. Fe(OH)3\mathrm{Fe(OH)_3}
    4. Fe(OH)2\mathrm{Fe(OH)_2}
    5. FeCl3\mathrm{FeCl_3}
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: A FeO\mathrm{FeO}

    1. Fe+2HCl→FeCl2+H2↑\mathrm{Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\uparrow} (X – FeCl2\mathrm{FeCl_2}).
    2. FeCl2+2NaOH→Fe(OH)2↓+2NaCl\mathrm{FeCl_2 + 2NaOH \to Fe(OH)_2\downarrow + 2NaCl} (Y – Fe(OH)2\mathrm{Fe(OH)_2}).
    3. Fe(OH)2\mathrm{Fe(OH)_2} qızdırıldıqda havasız şəraitdə parçalanır: Fe(OH)2→t∘FeO+H2O\mathrm{Fe(OH)_2 \xrightarrow{t^\circ} FeO + H_2O} (Z – FeO\mathrm{FeO}).
  3. Amfoter elementin xassəsini əks etdirən genetik sıranın son mərhələsi – hidroksidin qələvi ilə reaksiyası zamanı (əridildikdə) hansı sinif maddələr yaranır?

    1. Oksid və su
    2. Turşu və su
    3. Yeni əsas və duz
    4. Duz və su
    5. Yalnız mürəkkəb efir
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: D Duz və su

    Amfoter hidroksidlər (məs. Zn(OH)2\mathrm{Zn(OH)_2}) qələvilərlə (məs. NaOH) reaksiyaya girdikdə turşu xassəsi göstərir və nəticədə duz (məs. Na2ZnO2\mathrm{Na_2ZnO_2}) və su əmələ gətirirlər.

Tipik səhvlər

  • Bütün oksidlərin su ilə reaksiyaya girdiyini düşünmək. Həll olmayan əsaslara uyğun oksidlər (məsələn, CuO\mathrm{CuO}, FeO\mathrm{FeO}) və bəzi turşu oksidləri (məsələn, SiO2\mathrm{SiO_2}) su ilə reaksiyaya girmir, onlara uyğun hidroksidləri dolayı yolla alırlar.
  • Amfoter metalların qələvilərlə reaksiyasında yalnız hidrogen qazının ayrıldığını yadda saxlamaq, lakin əmələ gələn duzu unutmaq.
  • Genetik sırada elementin oksidləşmə dərəcəsinin mütləq sabit qaldığını fərz etmək (məsələn, SO2→SO3\mathrm{SO_2 \to SO_3} mərhələsində oksidləşmə dərəcəsi dəyişir).

Hələ də tam aydın deyil?

Mövzunu sənə səsli dərs kimi izah edir, lövhədə yazır və suallarla yoxlayır.