Химия есептері мен жаттығулары

71 
 
Атомнан  немесе  ионнан  электронды  үзіп  алу  үшін  жұмсалатын 
энергияны иондану энергиясы деп атайды. 
Бейтарап  атомға  электрон  қосылғанда  бөлінетін  энергияны 
электронға жақындық деп атайды. 
Иондану  энергиясы  мен  электронға  жақындықтың  қосындысы 
электртерістілік  болады.  Оны  салыстырмалы  электртерістілік  (литидікі  1) 
түрінде есептейді. 
1-мысал. Калий хлориді молекуласының түзілу схемасын сызу керек.  
Шешуі. Ӛзара әрекеттескенде әрбір атом тұрақты, яғни сегіз электрон 
қабатын  түзуге  тырысады  (октет  ережесі).  Калий  мен  хлор  атомдарының 
молекула  түзілуі  де  осы  ережеге  бағынады.  Алдымен  калий  мен  хлор 
атомдарының электрондық формуласын жазайық: 
 
К - 
1
6
2
6
2
2
4
,
3
3
,
2
2
,
1
s
p
s
p
s
s
 
Cl -
5
2
6
2
2
3
3
,
2
2
,
1
p
s
p
s
s
 
Сыртқы  қабатта  сегіз  электроннан  болу  үшін  калий  атомында  бір 
электрон артық, хлор атомында бір электрон жетіспейді. 
Калийдің 
s
4
-орбиталындағы  дара  электроны  сыртқы  энергияның 
әсерінен оңай үзіледі. Калийдің иондану потенциалы – 4,3 в.  
Хлор  атомы  электрон  қосып  алуға  бейім  келеді.  Хлор  атомының 
электрон  тартқыштығы  3,8в.  Химиялық  әрекеттескенде  калий  атомы 
электронын береді, хлор атомы қосып алады: 








Cl
e
Cl
K
e
K
,
  
 
Зарядтары қарама-қарсы екі ион бір-біріне тартылып, калий хлоридінің 
молекуласы түзіледі: 
KCl
Cl
K




. 
Калий мен хлор иондарының электрондық құрылымы октет ережесіне 
сай келеді: 
 
К
+
 - 
6
2
6
2
2
3
3
,
2
2
,
1
p
s
p
s
s
 
Cl
-
 -
6
2
6
2
2
3
3
,
2
2
,
1
p
s
p
s
s
 
 
Коваленттік  байланыс.  Ортақ  электрондар  жұбын  түзу  арқылы 
жүзеге  асатын  байланысты  коваленттік  байланыс  деп  атайды.  Түзілген 
молекулада  ортақ  электрон  жұбының  орналасуы  симметриясына  қарай 
коваленттік байланыстар полюссіз және полюсті болады. 
Электрондар  жұбы  электртерістілігі  басым  атомға  қарай  ығысса, 
полюсті байланыс, ал электртерістілігі бірдей атомдар арасында полюссіз 
байланыс болады. 
Диполь  моменті  (

D
дебай)  -  молекуланың  полюстілігін  сипаттайтын 
кӛрсеткіші,  ол  тәжірибе  жүзінде  табылады. 
0

D
болғанда  молекула 

72 
 
полюссіз, 
D
>0  болған-да,  молекула  полюсті  және  оның  мәнінің  артуы 
молекуланың полюстілігінің ӛскенін кӛрсетеді. 
2-мысал. Хлор молекуласында атомдар қалай байланысқан? 
Шешуі.  Байланысқа  түсетін  екі  атомның  электрондық  құрылымы 
бірдей болған-дықтан хлор атомдары молекула түзгенде, электрон беру және 
қосып  алу  процесі  жүзеге  аспайды.  Мұндағы  байланыс  әрекеттесуші 
атомдардың  электрон  бұлттары  бірін-бірі  бүр-кеп  қаптасуы  нәтижесінде, 
электрондар жұбын түзу арқылы пайда болады: 
:
:











Cl
Cl
                                   
:
:
:








Cl
Cl
 
Хлордың молекуласындағы байланыс полюссіз байланысқа жатады.  
3-мысал. Хлорсутегі молекуласының түзілу сызбасын жазу керек. 
Шешуі.  Осының  алдындағы  мысалда  келтірілгендей,  коваленттік 
байланысты  сыз-ба  түрінде  кӛрсеткенде  элемент  атомы  таңбасының 
тӛңірегіне  оның  сыртқы  қабатында  қанша  электрондары  болса,  соншама 
нүкте  қояды.  Екі  атомға  да  тиісті  электрондар  сол  атомдар  таңбасының 
арасына жазылады: 
:







Cl
H
                                     
:
:




Cl
H
 
Хлорсутегі  молекуласында  хлор  атомы  жағына  ығысқан,  сондықтан 
хлор  атомы  теріс,  сутегі  атомы  оң  зарядталған.  Мұндай  байланыс  полюсті 
байланысқа жатады. 
 
Молекуланың полюстілігін анықтау.  
4-мысал.
4
3
,
,
,
SiH
PH
NO
HF
молекулаларының  диполь  моменттерінің 
жазылу  реті  бойынша 
.
0
;
55
,
0
;
16
,
0
;
91
,
1
D
D
D
D
  Осылардың  қайсылары 
полюсті, қайсылары полюссіз молекулаға жатады? 
Шешуі. Берілген молекулаларды диполь моменті ӛсу реті бойынша 
орналастырамыз: 
D
D
NO
SiH
16
,
0
0
4
,
,
     
D
PH
55
,
0
3
, 
91
,
1
HF
 
4
SiH
-полюссіз, қалғандары полюсті молекулаларға жатады. 
 
Есептер  мен  жаттығулар.  1.  Периодтық  жүйенің  алтыншы  негізгі 
тобында орналасқан күкірт нағыз металл еместерге жатады. Ал, осы топтағы 
хром неге металдық қасиет кӛрсетеді? 
2.  Бесінші  периодта  орналасқан  элементтердің  қанша  электрон  қабаты 
болады.  Осы  периодтың  бірінші  және  соңғы  элементі  атомдарының 
электрондық формуласы қандай? 
3.  Фосфор  мен  ниобий  элементтерінің  қасиеттеріндегі  ұксастығы  мен 
айырмашылығы  неде?  Олардың  атомдарының  электрондық  формуласын 
жазып,  валенттілік  электрондарының  қай  орбитальдарда  орналасқанын 
табыңыз. 

73 
 
4.  Фтор  мен  иодтың  қайсысында  электронтартқыштық  күші  басым. 
Мұның себебін атом құрылысы тұрғысынан түсіндір. 
5.  Калий  мен  цезийдің  қайсысында  иондану  энергиясы  аз.  Мұның 
ceбебін атом құрылысы тұрғысынан түсіндіріңіз. 
6.  Үшінші  және  тӛртінші  топтан  Д.  И.  Менделеев  болжаған 
элементтерді  тауып,  электрондық  формулаларын  жазыңыз.  Олардың 
валенттілік электрондары қай орбитальда орналаскан? 
7. Реттік нӛмірі 47-ге тең элемент периодтық жүйеде қайда орналасуы 
тиіс? 
8. Реттік нӛмірі 76-ға тең элемент периодтық жүйеде қайда орналасуы 
тиіс? 
9.  Реттік  нӛмірлері  21,  31,  41  және  52  элементтерде  электрондар 
энергетикалық деңгейлерде және орбитальдарда қалай орналасқан? 
10.  Реттік  нӛмірлері  14,  24,  34,  44  элементтерде  электрондар  квант 
орбиталары  мен  орбитальдарында  қалай  орналасқан?  Олар  қандай  электрон 
типтеске жатады? 
11.  Реттік  нӛмірі  33,  43,  53  және  63  элементтер  периодтық  жүйеде 
қайда орналасқан? Олар қандай электрон типтеске жатады? 
12.  Электрондық  құрылымына  сәйкес  35,  41,  52  және  65  элементтер 
қандай химиялық қасиеттер кӛрсетеді? 
13.  Электрондық  құрылымына  сәйкес  45  және  77  элементтер  қандай 
қасиеттер кӛрсетеді? 
14.  Мыс  атомының  қалыпты  және  қозған  күйінде  кӛрсететін 
валенттіліктерін электрондарының орналасуы тұрғысынан қалай түсіндіруге 
болады? 
15.  Мышьяк,  сурьма  және  висмут  элементтерінің  3  және  5-ке  тең 
валенттілік  кӛрсетуін  электрондарының  орналасуы  тұрғысынан  қалай 
түсіндіруге болады? 
16. Реттік нӛмірі 8, 18 және 27-ге тең элементтердің электрондарының 
энергетикалық деңгейлерде орналасу сызбасын сызыңыз. 
17.  Тӛмендегі  заттардың  құрамына  кіретін  күкірт  пен  хлор  атомдары 
тотығу дәрежесінің шамасын және таңбасын анықтаңыз:  
;
3
2
SO
Na
 
.
;
;
;
;
3
2
4
NaClO
KClO
FeCl
CaSO
CaS
 
18.  Мына  қосылыстардағы  мышьяк,  марганец  және  фосфор  атомдары 
тотығу дәрежесінің шамасын және таңбасын анықтаңыз: 
 
;
4
3
ASO
Na
 
;
4
CaMnO
 


.
2
4
2
PO
H
Mg
 
19.  Реттік  нӛмірі  38,  42,  51,  74,  85-ке  тең  элементтер  атомдарының 
қандай  тотығу  дәрежелері  болуы  мүмкін,  соларға  сәйкес  қосылыстарының 
формуласын жазып, қасиеттерін сипатта. 
20. Реттік нӛмірі 36, 57-ге тең элементтер атомдарының қандай тотығу 
дәрежелері  болуы  мүмкін,  соларға  сәйкес  қосылыстарының  формуласын 
жазып, қасиеттерін сипатта. 
21. Сутегінің үш изотопы бар: протий, дейтерий және тритий. Оттегінің 
де  үш  изотопы  болады:  О
16
,  О
17
  және  О
18
.  Құрамына  кіретін  изотоп 

74 
 
атомдарына қарай судың қандай молекулалары болуы мүмкін, формулаларын 
жазыңыз. 
22. Кӛміртегінің екі изотопы бар: С
12
 жэне С
13
. Осыларға және оттегінің 
изотоптарына  сәйкес  кӛміртегі  диоксидінің  қандай  молекулалары  болуы 
мүмкін, формулаларын жазыңыз. 
23.  Табиғаттағы  хлор  75,4%  С1
35
  және  24,6%  С1
37
  изотоптарынан 
тұрады. Хлордың орташа атомдық салмағы неге тең? 
24. 
Тӛмендегі  молекулалардың  атомдардан  түзілу  сызбасын 
электрондық теңдеулермен кӛрсетіңіз: 
.
,
,
,
2
2
3
BaO
Br
S
H
AlCl
 
25. 
Мына  заттар  түзушінің  электрондық  теңдеуін  жазыңыз: 
.
,
,
,
2
4
2
CaO
N
SiF
ZnI
 
26. 
Тӛмендегі  қосылыстардың  молекулаларындағы 
химиялық 
байланыстың  типін  анықтап,  түзілу  сызбасын  сызыңыз  және  электрон 
жұбының қай атомға ығысканын кӛрсетіңіз: 
.
,
,
2
3
FO
NO
InCl
 
27.  у  және  z  элементтері  ӛзара  әрекеттесіп,  А  және  В  қосылыстарын 
түзеді.  А  қосылысы  z  элементімен  әрекеттесіп  В  затын  түзеді,  оның  судағы 
ертіндісі лакмусты қызыл түске бояйды. В заты у элементімен әрекеттескенде 
жанғыш  газ  түзіледі  у  және  z  қай  элементтер,  А  мен  В  олардың  қандай 
қосылыстары? 
28.  Химиялык,  қосылыстың  құрамына  А,  В,  С  элементтepi  кіреді.  А 
элементі  маңызды  тыңайтқыштардың  құрамына  кіреді,  оның  қосылыстары 
жалынды  күлгін  түске  бояйды.  В  —  амфотерлі  қасиет  кӛрсететін  элемент. 
Оның оксидтерінің бipi С элементімен жай зат түрінде алу үшін катализатор 
ретінде  қолданылады.  С  элементі  басқа  элементтермен  қосылысқанда  тepic 
валенттілік  кӛрсетеді  (тек  фтормен  қосылысында  тотығу  дәрежесі  оң 
болады).  Осы  үш  элементтің  қосылысынан  зертханада  С  элементін  бос 
күйінде алады. Заттың проценттік құрамы А — 24,7%; В элементі — 34,8%, С 
элементі — 40,5%. Бұл қай зат, оның формуласы қандай болады? 
29.  Тұз  түзетін  жоғарғы  оксидінің  формуласы 
5
2
O
R
  болатын  элемент, 
құрамында  3,85%  сутегі  бар  газ  тәріздес  сутекті  қосылыс  түзеді.  Бұл  қай 
элемент? 
30.  Алты  валентті  элементтің  оксидінде  30,59%  оттегі  бар.  Бұл  қай 
элемент? 
 
12. Ерітінділер 
 
Ерітінділер жайлы материалдар - мазмұны мен кӛлемі жағынан аса бай 
және  маңызды  материалдардың  бірі.  Мұнда  ерігіштік,  ерітінділердің 
концентрациясы,  еру  құбылысы,  Д.И.Менделеевтің  гидрат  теориясы, 
электролиттік  диссоциациялану  теориясы,  қышқылдар  мен  негіздер 
теориялары, Генри, Вант-Гофф, Рауль  заңдары және толып жатқан басқа да 
материалдар  қарастырылады.  Осыған  орай  ерітінділермен  байланысты 
есептеулердің типтері және шығару әдістері алуан түрлі болып келеді. 

75 
 
Ерітінділердің концентрациялары. Ерітінділер - екі немесе одан көп 
компоненттен  (бөлшектен)  тұратын  біртекті  жүйе.  Ерітінділердің 
компоненттерін  еріген  зат  пен  еріткіш  деп  атайды.  Оларды  сан  жағынан 
ерітіндінің 
концентрациясы 
арқылы 
кӛрсетеді. 
Ерітінділердің 
концентрациясын  белгілеудің  бірнеше  тәсілдері  бар.  Солардың  жиі 
қолданылатын кейбіреулеріне тоқталып ӛтейік. 
Массалық  үлес.  Ерітіндінің  мӛлшері  тұрақты  болғанда  оның 
концентрациясы  процент  арқылы  кӛрсетіледі.  Белгілеу  тәсіліне  сәйкес 
проценттік  концентрациялы  ерітінділер  үшке  бӛлінеді:  салмақ  проценттері, 
молекулалық проценттер және атомдық проценттер.  
Салмақ  проценттері.  Ерітіндінің  концентрациясы  оның  100  салмақ 
бӛлігіндегі  еріген  заттың  мӛлшерімен  кӛрсетіледі.  Мысалы,  астұзының  3 
проценттік ерітіндісі дегеніміз – осы ерітіндінің әрбір 100 салмақ бӛлігінің 3 
с.б.  ас  тұзына,  қалған  97  с.б.  еріткішке  тиесілі  деген  сӛз.  Салмақ 
проценттерімен  байланысты  есептеулер  осы  анықтамаға  негізделген  және 
орта мектеп курсынан бастап жиі қолданылады.  
Еріген  заттың  массалық  үлесі  –  еріген  зат  массасының    ерітіндінің 
жалпы  масссасына  қатынасын  кӛрсететін  ӛлшемсіз  шама.  Ӛлшем  бірлігі: 
үлес, %. 
 Еріген заттың массалық үлесін анықтайтын формула: 
%.
100
(%)


ер
зат
m
m

  
Ерітіндінің  және  еріген  заттың  массасын  есептеуге  арналған 
формулалар: 
m
ер-ді
m

зат
 
m

ер-ш 
100





V
m
зат
 
.
V
m
ді
ер




 
Мұндағы 
зат
m
-еріген заттың массасы; 
ді
ер
m

-ерітіндінің массасы; 
m
ер-ш
-еріткіштің массасы; 

 - ерітіндінің тығыздығы; 
V
- ерітіндінің кӛлемі. 
Молекулалық проценттер. Мұнда ерітіндінің концентрациясы - еріген 
зат  мӛлшерінің  еріген  зат  пен  еріткіштің  жалпы  мӛлшеріне  қатынасымен 
кӛрсетіледі. 
%.
100
2
1
1



v
v
v

 
Мольдік  концентрация.  Ерітіндінің  кӛлемі  тұрақты  болса,  оның 
концентрациясы  мольдік,  нормальдық  концентрациялар  және  титр  арқылы 
кӛрсетілуі мүмкін. 
Мольдік  концентрация  ерітіндінің  1  литрінде  ерітілген  заттың  моль 
санымен анықталады. Ерітіндінің  1 литрінде 3 моль зат ерітілсе 3 мольді, 1 

76 
 
моль зат ерітілсе 1 мольді, мольдің 
10
1
 бӛлігі ерітілсе  децимольді, 
100
1
 бӛлігі 
ерітілсе сантимольді ерітінділер деп аталып, 3М,  1М,   0,1М,  0,01М болып 
белгіленеді. Ерітіндінің мольдік концентрациясын: 
V
n
C
M

моль/л 
формуласымен  ӛрнектеуге  болады.  Мұнда 
M
C
-ерітіндінің 
мольдік 
концентрациясы; 
n
-еріген заттың моль саны; 
V
-ерітіндінің литрмен алынған 
кӛлемі.  Ерітіндідегі  еріген  заттың  моль  саны  еріген  заттың  массасын,  сол 
заттың грамм-молекулалық салмағына бӛлу арқылы 
M
m
n
1

 
табылатыны белгілі. 
Олай болса: 
V
M
m
C
M



1000
1
моль/л. 
Ерітіндінің  кӛлемі  миллилитрмен  алынғанда  мольдік  концентрация 
мына формуламен ӛрнектеледі: 
V
M
m
C
M



1000
моль/л. 
Нормальдық  (эквиваленттік)  концентрация.  Ерітіндінің  1  литрінде 
ерітілген  заттың  эквивалент  санымен  кӛрсетіледі.  Ол  математикалық 
жағынан былай ӛрнектеледі: 
V
Э
m
C
H


1
моль/л. 
Мұнда 
H
C
-ерітіндінің  нормальдық  (эквиваленттік)  концентрациясы; 
1
m
-еріген заттың массасы; Э-еріген заттың эквиваленттік молярлық массасы; 
V
-ерітіндінің  литрмен  алынған  кӛлемі.  Ерітіндінің  кӛлемі  миллилитрмен 
алынса,  нормальдық  концентрациясының  формуласы  да  соған  сәйкес 
ӛзгереді: 
V
Э
m
C
H



1000
1
моль/л. 
Нормальдық  концентрациялармен  байланысты  есептеулерді  жүзеге 
асыру үшін күрделі заттардың эквивалентін табу әдістерін білу керек. 
Титр.  Титр  дегеніміз  -  ерітіндінің  1  миллилитрінде  еріген  заттың 
граммен алынған мӛлшері, Т әрпімен белгіленеді. Формуласы: 
1000
Э
C
T
H


 (г/мл) 
Мұндағы  Т-  ерітіндінің  титрі(г/мл),  С
Н
-  ерітіндінің  эквиваленттік 
немесе нормальдық концентрациясы (моль/л), Э - еріген заттың эквиваленттік 
молярлық массасы (г/моль). 
Мольяльдық    концентрация.  Еріткіштің  мӛлшері  тұрақты  болғанда, 
ерітіндінің  концентрациясы  мольяльдықпен  кӛрсетіледі.  Мольяльдық 

77 
 
концентрация  еріткіштің  1  килограмында  еріген  заттың  моль  санымен 
анықталады. Оның математикалық ӛрнегі: 
2
1
/
1000
m
M
m
C
кг
M



моль/кг. 
Мұнда 
кг
M
C
/
-ерітіндінің  мольяльдық  концентрациясы, 
1
m
-  еріген 
заттың  массасы, 
M
-  еріген  заттың  молекулалық  массасы, 
2
m
  -  еріткіштің 
массасы. 
Сольват (гидрат) саны. Концентрация еріген заттың 1 моліне келетін 
еріткіштің моль санымен (
h
) анықталады. 
 
1-мысал.  50  г  калий  селитрасы  250  г  суда  ерітілген.  Алынған 
ерітіндінің массалық үлесі қандай болады? 
Шешуі. Бұл мысалды бірнеше тәсілмен шығаруға болады.  
1-тәсіл.  Мектеп  тәжірибесінде  және  химия  оқу  құралдарында 
пропорция  құру  тәсілі  жиі  пайдаланылады.  Ол  үшін  алдымен  ерітіндінің 
жалпы массасы анықталады:  
 
50 г 
250
3

KNO
 г 
300
2

O
H
г ерітінді. 
 
Сонан соң пропорция құру арқылы ерітіндінің 100 г қанша еріген зат 
бар екені табылады: 
300 г ерітіндіде   50 г еріген зат бар, 
100 г ерітіндіде    х г зат бар; 
бұдан 
%.
7
,
16
300
50
100



x
 
Демек, ерітіндінің массалық үлесі – 16,7 %. 
2-тәсіл. Ерітіндінің жалпы массасын табамыз: 
50 г + 250 г = 300 г. 
Салмақ ерітінділерінің концентрациясы еріген зат массасының ерітінді 
массасына қатынасын кӛрсететін болғандықтан, осы қатынасты табамыз: 
 
;
6
1
300
50
.)
(
.)
.
(
1


ерт
m
з
ер
m
 
 
Процентпен кӛрсету үшін бұл қатынасты 100-ге кӛбейтеміз: 
 
%.
7
,
16
100
6
1


 
 
3-тәсіл.  Бұл  мысалды  шығару  үшін  дайын  формуланы  пайдалану 
тиімді.  Ол  үшін  ерітіндінің  жеке  бӛліктерін  әріптермен  белгілеп, 
формуланың  ӛзін  қорытып  шығаруды  үйрену  керек.  Егер  ерітіндінің 
концентрациясын – С, проценттік концентрацияны - С%, ерітіндінің массасы 

78 
 
–m,  еріген  зат  массасы  –  m
1
,  еріткіштің  мӛлшерін  –  m
2
  арқылы  белгілесек, 
ерітіндінің концентрациясы мына формуламен кӛрсетіледі: 
2
1
1
m
m
m
C


     немесе    
.
1
m
m
C

 
 
Ерітіндінің проценттік концентрациясы  
100
%


C
C
 тең. Осы екеуін 
жинақтасақ, ерітіндінің массалық үлесін анықтайтын формула шығады: 
 
.
100
%
1


m
m

 
 
Бұл  формулаға  сүйеніп  массалық  үлестермен  байланысты  барлық 
есептеулерді  жүзеге  асыруға  болады.  Келтірілген  мысалдағы  ерітіндінің 
массалық  үлесін  табу  үшін  оның  шартында  берілген  шамаларды  ӛз 
орындарына қоямыз: 
 
%.
7
,
16
300
100
50
100
50
250
50
100
%
1








m
m

 
 
Жауабы: Ерітіндіде 16,7% 
,
3
KNO
  83,3%
O
H
2
 бар. 

жүктеу/скачать 3,15 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: