U gudub nuxurka

Isu-dheellitirka isleegyada kiimikaad tallaabo-tallaabo

Isleegga kiimikaad waa bayaan ilaalin ah: falgalka, atamyada waa dib loo habeeyaa, lama abuuro lamana baabi'iyo, dallacaadda guud-na way sii jirtaa. Isu-dheellitirku waxay ka dhigan tahay in la doorto isku-dhuftayaal si isleeggu taas si sax ah u sheego. Hagahan wuxuu bixiyaa nidaam hubin oo maamula isleegyada kimistariga guud intooda badan, wuxuu muujiyaa sida loola dhaqmo ayoonnada isku-dhafan iyo dallacaadaha, wuxuuna ku dhammaadaa habka aljebra ee kiisaska hubinta lagu istaago.

La daabacay

Waxa isku-dhuftayaashu beddeli karaan iyo waxa hoos-tirooyinku aysan beddeli karin

Qaacido kastaa waxay go'aamisaa isku-dhiska hal walax. H₂O had iyo jeer waxay leedahay laba atam hydrogen ah iyo hal atam oksijiin ah; beddelkeeda H₂O₂ wuxuu qeexayaa hydrogen peroxide, isku-dhis kale. Isu-dheellitirka sidaa darteed waxaa lagu sameeyaa isku-dhuftayaasha oo keliya, tirooyinka ka hor qaacidooyinka, kuwaas oo sheegaya immisa cutub qaacido ah oo walax kasta ayaa ka qayb qaadanaya.

Isleegga isu-dheellitiran wuxuu leeyahay isla tirada atamyada curiye kasta labada dhinac. Sababtoo ah atamyadu waxay ilaaliyaan culeyskooda, wadarta culeyska falgalayaasha ayaa markaas le'eg wadarta culeyska wax-soo-saarka, taasoo bixisa hubin madaxbannaan oo faa'iido leh. Marka ayoonnadu ay ka muuqdaan, wadarta dallacaadaha dhanka bidix waa inay sidoo kale le'eg tahay wadarta dhanka midig.

Isku-dhuftayaasha waxaa loo qoraa sida tirooyinka dhan ee ugu yar ee isu-dheellitira isleegga. 4 H₂ + 2 O₂ → 4 H₂O waa isu-dheellitiran laakiin ma aha qaabka ugu hooseeya; ku qaybinta 2 waxay bixisaa 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O. Isku-dhufte 1 ah lama qoro.

Nidaam hubin ah oo ka fogaysa goobaabinta

Hubintu waxay ugu fiican tahay nidaam go'an, sababtoo ah isu-dheellitirka hal curiye wuxuu burburin karaa mid kale oo aad hore u xalisay. Nidaamka hoose wuxuu dib u dhigaa curiyayaasha ka muuqda dhowr qaacido, gaar ahaan curiyayaasha xorta ah sida O₂ ama biraha, sababtoo ah beddelka isku-dhufte curiye xor ah wax kale ma carqaladeeyo.

Tirinta ugu dambeysa ayaa ugu muhiimsan. Taxay curiye kasta oo leh tiradiisa dhinac kasta, adigoo hoos-tiro kasta ku dhufanaya isku-dhufte iyo hoos-tiro kasta oo ka baxsan qaansooyinka. Waxay qaadataa hal daqiiqo oo waxay qabataa ku dhawaad khalad kasta.

  • Qor qaacidooyin sax ah walax kasta, oo ay ku jiraan curiyayaasha laba-atamka ah (H₂, N₂, O₂, F₂, Cl₂, Br₂, I₂), oo ha beddelin kadib.
  • Siiso qaacidada ugu adag isku-dhufte tijaabo ah oo 1.
  • Isu-dheellitir curiyayaasha ka muuqda hal falgale iyo hal wax-soo-saar oo keliya.
  • Isu-dheellitir ayoonnada isku-dhafan ee isbeddel la'aan u gudba sida cutubyo keliya.
  • Isu-dheellitir hydrogen iyo oksijiin kadib, curiyayaasha xorta ahna ugu dambeyn.
  • Ka saar jajab kasta adigoo isku-dhuftayaasha oo dhan ku dhufanaya magacaabahiisa, kadibna u yaree tirooyinka dhan ee ugu yar.
  • Tiri curiye kasta, iyo wadarta dallacaadda, labada dhinacba.

Tusaale la xaliyey: gubashada 2-propanol

2-Propanol (isopropyl alcohol), C₃H₈O, waxay ku gubataa oksijiin si ay u bixiso kaarboon laba oksaydh iyo biyo: C₃H₈O + O₂ → CO₂ + H₂O. Siiso C₃H₈O isku-dhufte 1. Kaarboonku wuxuu ka muuqdaa hal falgale iyo hal wax-soo-saar, sidaa darteed 3 C waxay u baahan tahay 3 CO₂. Hydrogen sidaas oo kale: 8 H waxay u baahan tahay 4 H₂O.

Oksijiintu waxay timaadaa ugu dambeyn sababtoo ah O₂ waa curiye xor ah. Dhanka midig hadda wuxuu leeyahay 3 × 2 + 4 × 1 = 10 atam O. Shidaalku horeyba wuxuu bixiyaa 1 O, sidaa darteed O₂ waa inay bixiso 9 atam, isku-dhufte 9/2. Ku dhufashada wax walba 2 waxay bixisaa 2 C₃H₈O + 9 O₂ → 6 CO₂ + 8 H₂O.

Tiris: C 6 = 6; H 16 = 16; O 2 + 18 = 20 dhanka bidix iyo 12 + 8 = 20 dhanka midig. Hubinta culeyska iyadoo la isticmaalayo culeysyada atamka caadiga ah ee IUPAC oo loo dhoweeyey laba meelood oo tobanle (C 12.01, H 1.01, O 16.00) way ku waafaqsan tahay qadarrada molarka ee la tusay: 2(60.11 g) + 9(32.00 g) = 408.22 g oo falgalayaal ah iyo 6(44.01 g) + 8(18.02 g) = 408.22 g oo wax-soo-saar ah.

Khalad caadi ah waa in la ilaawo atamka oksijiinta ee shidaalka dhexdiisa oo la qoro 5 O₂ C₃H₈O kasta. Tirintu isla markiiba way muujisaa: 11 atam O dhanka bidix iyo 10 dhanka midig.

Ayoonnada isku-dhafan sida cutubyo keliya

Marka ayoon isku-dhafan sida sulfate, nitrate ama phosphate uu ka muuqdo isbeddel la'aan labada dhinac, u tiri hal cutub halkii aad atamyadiisa gooni-gooni u tirin lahayd. Tani waxay ka dhigaysaa xisaabinta mid gaaban oo ka fogaysa khaladka tirinta ee ugu badan, ilaawidda in hoos-tiro ka baxsan qaansooyinka ay ku dhufato wax walba gudahooda ku jira: Ca(NO₃)₂ wuxuu ka kooban yahay 2 N iyo 6 O.

Tusaale la xaliyey: barium hydroxide wuxuu la falgalaa phosphoric acid si uu u bixiyo barium phosphate iyo biyo, Ba(OH)₂ + H₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂ + H₂O. Ka bilow Ba₃(PO₄)₂. Wuxuu ka kooban yahay 3 Ba, sidaa darteed isticmaal 3 Ba(OH)₂, iyo 2 cutub phosphate, sidaa darteed isticmaal 2 H₃PO₄.

Biyaha ku fikir sida H–OH: molekiyuul kastaa wuxuu ka samaysmaa hal H oo aashitada ah iyo hal OH oo saldhigga ah. Dhanka bidix hadda wuxuu xambaarsan yahay 3 × 2 = 6 kooxood OH iyo 2 × 3 = 6 atam H oo aashito ah, sidaa darteed 6 H₂O ayaa samaysma: 3 Ba(OH)₂ + 2 H₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂ + 6 H₂O. Tiris: Ba 3 = 3; P 2 = 2; H 6 + 6 = 12 iyo 6 × 2 = 12; O 6 + 8 = 14 iyo 8 + 6 = 14.

Isticmaal habka cutubka marka ayoonku si buuxda u badbaado oo keliya. Haddii nitrate loo beddelo NO falgal redoks ah, tusaale ahaan, nitrogen iyo oksijiin waa in gooni-gooni loo tiriyaa.

Isu-dheellitirka dallacaadda isleegyada ayoonka ah

Isleeg ayoon ah wuxuu isu-dheellitiri karaa atamyada oo weli khalad noqon karaa. Tixgeli birta aluminum ee la geliyey xal ayoonnada copper(II): Al(s) + Cu²⁺(aq) → Al³⁺(aq) + Cu(s). Waxaa jira hal Al iyo hal Cu dhinac kasta, laakiin dallacaaddu waa 2+ dhanka bidix iyo 3+ dhanka midig.

Atam Al kasta wuxuu waayaa 3 elektaroon, ayoon Cu²⁺ kastaa-na wuxuu helaa 2. Isku-dhufta guud ee ugu yar waa 6, sidaa darteed 2 Al waxay la falgalaan 3 Cu²⁺: 2 Al(s) + 3 Cu²⁺(aq) → 2 Al³⁺(aq) + 3 Cu(s). Dallacaad: 3(2+) = 6+ dhanka bidix iyo 2(3+) = 6+ dhanka midig; atamyo Al 2 = 2 iyo Cu 3 = 3.

Elektaroonnadu ma ka muuqdaan isleegga guud, sidaa darteed isku-dhac dallacaad had iyo jeer wuxuu ka dhigan yahay in isleeggu weli isu-dheellitirmin: isku-dhufte ayaa khaldan, ama noocyo sida H⁺, OH⁻ ama H₂O ayaa maqan. Isleegyada redoks ee ka sii adag, gaar ahaan xalka aashitada ama saldhigga, habka badhi-falgalku wuu ka isku-halayn badan yahay hubinta.

Habka aljebra ee isleegyada adag

Isleegyada qaar, badanaa falgallada redoks ee curiye mid ah uu ku dhammaado dhawr wax-soo-saar, hubinta way ka adkaysanayaan. U qoondee xaraf isku-dhufte kasta, qor hal isleeg curiye kasta, u dhig hal xaraf 1, oo xalli. Potassium permanganate iyo hydrochloric acid: a KMnO₄ + b HCl → c KCl + d MnCl₂ + e Cl₂ + f H₂O.

Potassium wuxuu bixiyaa a = c; manganese wuxuu bixiyaa a = d; oksijiin wuxuu bixiyaa 4a = f; hydrogen wuxuu bixiyaa b = 2f; chlorine wuxuu bixiyaa b = c + 2d + 2e. U dhigidda a = 1 waxay bixisaa c = 1, d = 1, f = 4 iyo b = 8, kadibna 8 = 1 + 2 + 2e, sidaa darteed e = 5/2. Ku dhufasho 2: 2 KMnO₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + 8 H₂O. Tiris: K 2, Mn 2, O 8, H 16 iyo Cl 16 dhinac kasta.

Haddii, kadib markaad hal xaraf u dhigto 1, isleegyada curiyayaashu ay weli ka tagaan isku-dhufte aan la go'aamin, isleeggu wuxuu leeyahay in ka badan hal qaab oo madaxbannaan oo isu-dheellitiran. Taasi badanaa waxay ka dhigan tahay inuu isku daray laba falgal oo gooni ah, macluumaad kiimikaad oo dheeraad ah, sida noocii oksaydhaysan iyo kii hoos u dhacay badhi-falgal kasta, ayaana loo baahan yahay si loo doorto kan saxda ah.

Khaladaadka isu-dheellitirka iyo tirinta qabata

Mid kasta oo ka mid ah khaladaadka hoose waxaa qabata isla tirinta ugu dambeysa, curiye-curiye kadibna dallacaad. Ka dhig tirinta sadar go'an oo ugu dambeeya isleeg kasta, ma aha wax ikhtiyaari ah.

Haddii tirintu ku sii fashilanto isla curiye, ku noqo nidaamka hubinta oo hubi in curiyahaas si hore loo isu-dheellitiray.

  • Beddelidda hoos-tiro si isu-dheellitirka loo ku qasbo, sida qorista H₂O₂ biyaha. La barbar dhig qaacido kasta isleegga aan isu-dheellitirnayn ee aad ka bilowday.
  • Qorista curiye laba-atam ah sida atamyo keliya, sida O halkii O₂.
  • Ilaawidda ku dhufashada qaansooyinka dhexdooda, sidaa darteed Ba₃(PO₄)₂ waxaa loo tiriyaa inuu leeyahay 4 O halkii 8.
  • Ka tagidda jajab, ama isku-dhuftayaal leh arrin guud, jawaabta ugu dambeysa.
  • Isu-dheellitirka atamyada laakiin ma aha dallacaadda isleeg leh ayoonno.
  • Isu-dheellitirka curiye xor ah marka hore, kadibna dib u samaynta ka dib beddel kasta oo kale.

Xadaynta iyo isticmaalka habboon

  • Isleegga isu-dheellitiran wuxuu bixiyaa saamiga ay walxuhu ku falgalaan; ma muujiyo in falgalku dhacayo, dhaqso intee le'eg, ama habka uu ku dhaco.
  • Isu-dheellitirku ma ogaan karo qaacido khaldan; wax-soo-saar khaldan ayaa weli la isu-dheellitiri karaa, sidaa darteed qaacidooyinka waa in gooni loo hubiyaa.
  • Calaamadaha xaaladda sida (s), (aq) iyo (g) waa laga tagay tusaalayaasha qaar; qorista isleegyada ayoonka oo dhammaystiran iyo kuwa saafiga ah waxay sidoo kale u baahan yihiin tilmaamo milmitaan oo aan halkan lagu daboolin.
  • Isleegyada redoks ee adag waxaa ka fiican in lagu maamulo habka badhi-falgalka, kaas oo hagahan xusayo laakiin aan baraynin.