Мыс (ІІ) аммиакты
комплексті тұзын алу
- Кіріспе
- Теориялық шолу
2.1 Мыс (ІІ) сульфатының пентагидраты
2.2 Аммиак
- Зертханалық бөлім
3.1 Мыс (ІІ) аммиакты комплексін
алу әдісі, химиялық реакциялар
- Қорытынды. Си2+ ионын анықтау
- Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Комплексті қосылыстар
Комплексті
қосылыстар, координациялық қосылыстар
– жай химиялық қосылыстардың әрекеттесуі
нәтижесінде түзілетін құрамы күрделі
химиялық қосылыстар. Кешенді қосылыстарға
кристаллогидраттар CuSO4×5H2O, аммиакаттар CaSO4×4NH3, ашудас KAl(SO4)2×12H2O, т.б. күрделі қосылыстар
жатады. Кешенді қосылыстар теориясын
алғаш (1893) Швейцария химигі А.Вернер ұсынды
және оны координациялық теория деп атады.
Бұл теорияға сәйкес Кешенді қосылыстарда
орт. орын алып тұрған ион немесе атом
кешен түзуші деп, ал оның айналасына жиналған,
яғни координацияланған иондарды немесе
молекулаларды лигандалар деп атайды. Кешен түзушінің
айналасына координациаланған лигандалардың
жалпы саны оның координациялық саны деп аталады. Кешенді
ионның заряды сыртқы иондар зарядының
қосындысына тең, бірақ мәні кері болады.
Кешен түзушінің зарядын табу үшін Кешенді
қосылыстардың құрамына кіретін басқа
иондардың барлығының зарядының алгебр.
қосындысын шығарып, оған теріс мән қояды.
Негізгі кешен түзушілерге хим. элементтердің
периодтық жүйесінің қосымша топшаларында
орналасқан d-элементтері жатады. Маңызды
лигандтарға жататын полюсті молекулалар: H2O, NH3, CO, NO, NH2OH, т.б., аниондар: F, Cl-, Br-, Қ-, O2-, OH-, CN-, т.б. Полюсті молекулалар Кешенді қосылыстардың
сыртқы сферасында аниондар немесе катиондар болуы кешен ионының
зарядына байланысты. Егер қосылыстағы
кешен ионының заряды оң болса, сыртқы
сферада аниондар орналасады, ал кешен
ионының заряды теріс болса, сыртқы сферада
катиондар орналасады. Кешенді қосылыстардың
атауы кейбір электрбейтарап молекулалардың –
лигандалардың қалыптасқан аты бойынша
аталады, мыс.: H2O – аква, NH3 – амин, NO – нитрозил, т.б. Егер лигандалардың
саны бірнешеу болса, олардың санын грекше
көрсетеді: 2 – ди, 3 – три, т.б. Кешенді
қосылыстар су ерітіндісінде диссоциацияланады.
Кешенді қосылыстар хим. талдауда, сирек
кездесетін маңызды металдарды бөліп
алуда, тазартуда т.б. қолданылады. Кешенді
қосылыстардың өсімдіктер мен жануарлар
организміндегі биол. зат алмасу процестеріндегі
маңызы зор.
Комплексті қосылыстар
бейорганикалық химияның негізгі кластарының
бірі болып қарастырылады. Комплексті
қосылыстар тірі организмдер тіршілігінде
аса маңызды, әр түрлі қызмет атқарады(энергия
мен сан алуан заттардың жиналуы мен қозғалысына,
химиялық байланыстардың түзілуі мен
ыдырауына, тыныс алу үрдісіне, фотосинтезге,
биологиялық тотығу мен ферменттік катализге
қатысады.) Көптеген комплексті қосылыстар
– витамин В12 , гемоглобин, хлорофилл
және т.б. Физиологиялық және биохимиялық
процестерде негізгі роль атқарады.
Адам организмдегі барлық микроэлементтердің
іс – әрекеті белоктар мен сәйкес металдардың
арасындағы комплекс түзу процестерге
байланысты.
Теориялық шолу
Мыс (ІІ) сульфатының пентагидраты
Хальканит (мыс
купоросы) - сульфаттар класына жататын минерал. Химиялық формуласы:
CuSO4*5H2O; құрамы (%): CuO — 31,8, SO3 — 32,1, H2O — 36,1; қоспалары: Fe, Mg, Zn, Co. Триклиндік сингонияда кристалданып,
қысқа призма, баған тәрізді кристалдар
түзеді. Агрегаттары талшықты, бүйрекке
ұқсас, тығыз түйірлі масса түрінде болады.
Түсі көгілдір, жасыл, шыныдай жылтыр,
қаттылығы Моос шкаласы бойынша 2 — 3, морт
сынғыш, тығызд. 2,1 — 2,3 г/см3. Мыс кендерінің
тотығу белдемдерінде түзіледі. Қазақстанда Жезқазған, Қоңырат, Ақтоғай, Саяқ, Бозшакөлдің мыс, Кенді
Алтайдың мыс-колчедан кентастарының
құрамынан табылған. Жасанды хальканит
(тотияйын) жүзім зиянкестерін жоюда және
бояу өндіруде қолданылады.
Аммиак
Аммиак — NH3, сутегі нитриді, қалыпты жағдайда
- өткір иісті (мүсәтір
спирті иісті) түссіз газ.
Аммиак ауадан шамамен алғанда
екі есе жеңіл. Аммиактың суда ерігіштігі
жоғары - 1000 көлем суда 1200 көлем (0 °C кезінде)
немесе 700 көлем (20 °C кезінде) NH3ериді.
Алынуы
Лабораторияда қатты аммоний
хлориді NH4Cl мен сөндірілген әкті Са(ОН)2 араластырып, қыздырып, аммиак
алады.
Реакция теңдеуі: 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
Өндірісте аммиакты азот пен
сутектен тікелей синтездеп алады.
Физикалық
қасиеттері
Аммиак — түссіз, өткір иісті,
ауадан екі еседей жеңіл, тұншықтырғыш
газ. Балқу температурасы -77,8°С, қайнау температурасы
-33,4°С.
Аммиак суда өте ерімтал, 1 көлем
суда 700 көлем аммиак ериді. Аммиак суда
ерігенде аммиак гидратын NH3·H2O түзеді. Аммиактың судағы ерітіндісі
аммиак суы немесе мусәтір спирті деген
атпен дәріханада сатылады.
Химиялық
қасиеттері:
Аммиактың сумен әрекеттесуі.
Аммиак суда ерігенде, темендегі
тепе-теңдік іске асады:
Аммиактың судағы ерітіндісі
әлсіз негіздік қасиет көрсетеді.
Себебі соңғы тепе-теңдік сол
жаққа қарай көбірек ығысатындықтан, судағы
ерітіндіде гидроксид ионы ОН- аз болады.
Өздеріңе белгілі негіздерден аммоний
гидроксидінің айырмашылығы — мұнда оң зарядты ион аммоний NH4 болады.
Аммиактың оттекте жануы (15-сурет).
Егер аммиак пен оттек ағынын тұтандырса,
аммиак оңай жанады: а) өршіткі қатыспаса,
бос күйдегі азот бөлінеді:
ә) өршіткі (Pt қатысында) азот (II) оксидіне
дейін тотығады:
Аммиак қышқылдармен
әрекеттесіп, аммоний тұздарын түзеді.
Мысалы, екі шыны таяқшаны алып,
біріншісін — аммиак суына, екіншісін
— концентрациялы тұз қыішқылына батырып,
екі таяқшаны бір-біріне жақындатса, ақ
түтін пайда болады.
Ол — аммоний хлоридінің өте
ұсақ кристалдары. Аммиак басқа да күшті
қышқылдармен әрекеттесіп, аммоний тұздарын
түзеді.
Ko=1,8·10−5
Зертханалық бөлім
Мыс (ІІ) аммиакты
комплексін алу әдісі, химиялық реакциялар
Керекті
құралдар мен реактивтер: сынауықтар, мыс (ІІ) сульфатының
пентагидраты, сүзуге арналған құрылғы,
15% аммиак, этил спирті, концентрлі аммиак
ерітіндісі, натрий гидроксиді ерітіндісі,
дистилденген су, күкіртсутекті су.
Жұмыстың
орындалуы:
Ұнтақталған мыс (ІІ) сульфатының
пентагидратының 0,5 грамын 12,5 мл 15% аммиак
ерітіндісінде ерітеміз. Лай пайда болғанда
ерітіндіні сүзу қажет. Сүзіндіге ақырындап
7,5 мл спирт құйып, оны суық жерге бірнеше
сағатқа қалдыру керек. Түзілген кристалды
сүзіп, спирттің концентрлі аммиак ерітіндісімен
қоспасымен (1:1) шайып, бөлме температурасында
кептіріп, содан соң кристаллдарды аламыз.
CuSO 4 * 5H 2 O
+ 4 NH 3 =
[Cu (NH 3 ) 4 ]
SO 4 + 5 Н 2 О
[Cu(NH3)4]
SO4*H2O
+ 2 C2H5OH
= Cu[(NH3)4](OH)2*H2O
+ (C2H5)2SO4
Қорытынды
Бұл курстық жұмыс барысында
мен мыстың екі валентті аммиакты кешенді
қосылысының кристалдарын мыстың пентагидратына
аммиакпен әсер ету арқылы алдым. Бұл кешенді
қосылыстың тұз ретіндегі қасиеті, түзілу
жағдайы қарастырылды. Реакцияның жүру
не жүрмейтінін анықтайтын гиббс энергиясы
есептелді.
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Бірімжанов Б.а
2. Р. Рипан И. Четяну Неорганическая
химия 1-2 том
3. Д. Шрайвер П.Эткинс
Неорганическая химия 1-2 том