O.S.ZAYTSEV

KİMYA KİTABI

ORTA MƏKTƏB MÜƏLLİMLƏRİ ÜÇÜN,
PEDAQOJİ UNİVERSİTETLƏRİN TƏLƏBƏLƏRİ VƏ 9-10 SINIF MƏKTƏBLƏRİ,
KİM ÖZÜNÜ KİMYA VƏ TƏBİƏT ELİMİNƏ SAĞLAMAĞA QƏRAR ETDİ

OXUMA ÜÇÜN DƏRSLİK TOPŞURU LABORATORİYA PRAKTİKİ ELMİ HEKAYƏLƏR

Davamı. Bax, № 4–14, 16–28, 30–34, 37–44, 47, 48/2002;
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23,
24, 25-26, 27-28, 29, 30, 31, 32, 35, 36, 37, 39, 41, 42, 43, 44, 46, 47/2003;
1, 2, 3, 4, 5, 7, 11, 13, 14, 16, 17, 20, 22, 24, 29, 30, 31, 34, 35, 39, 41, 42, 45/2004;
2, 3, 5, 8, 10, 16, 17/2005;
1, 2, 10, 12/2006

§ 8.4. Dağılmış (kolloid)
maddənin vəziyyəti

Heyvanların və bitkilərin orqanizmləri, hidrosfer, yer qabığı və təki, kosmos çox vaxt maddələri parçalanmış və ya necə deyərlər, səpələnmiş vəziyyətdə təmsil edir. Ətrafımızda olan dünyanın əksər maddələri dispers sistemlər şəklində mövcuddur: torpaqlar, canlı orqanizmlərin toxumaları, qida məhsulları və s. Dispers hal kimyası kifayət qədər yeni elmdir, lakin o, nə məktəbdə, nə də qeyri-müəyyən şəraitdə, demək olar ki, öyrənilmir. -kimya ali təhsil müəssisələri, baxmayaraq ki, bu elmi sahənin həyatımızda kompleks və üzvi birləşmələr kimyasından heç də az əhəmiyyəti yoxdur. Bu fəsli oxuyarkən təbiətdə, gündəlik həyatda və ya istehsalatda təsvir olunan fenomenlə nə vaxt və harada qarşılaşdığınızı, həmçinin ondan necə istifadə edə biləcəyinizi daima düşünün.

Məqalənin nəşrinin sponsoru Moskvadakı "Butik-Vera" onlayn mağazasıdır. Qadın geyimlərinin onlayn satışı - koftalar və üstlər, krujeva paltarları, kardiqanlar, qamaşlar, şortlar və digər geyimlər, ayaqqabı və aksessuarlar, həmçinin böyük ölçülü geyimlər. Sərfəli qiymətlər, geniş seçim, keyfiyyət zəmanəti, böyük endirimlər, hər gün yeni əşyalar, fərdi tikiş. Siz http://www.butik-vera.ru ünvanında yerləşən internet saytında məhsul kataloqu, qiymətlər, əlaqə, çatdırılma şərtləri ilə tanış ola və sifariş verə bilərsiniz.

Dispers sistemlər- bunlar maddənin kiçik hissəciklərinin olduğu sistemlər və ya dispers faza, homojen mühitdə (maye, qaz, kristal) paylanmış və ya dispersiya mərhələsi(Şəkil 8.25).

Dispers fazanın hissəcik ölçüsü disperslik ilə xarakterizə olunur. Ondan asılı olaraq dispers sistemləri bölmək olar yüksək səpələnmişdir, ya da əslində kolloid, Və aşağı dispers (qaba).

Aşağı dispersli sistemlərin hissəcik ölçüsü 10-3 mm və ya daha çox olur. Yüksək səpələnmiş sistemlərin hissəcik ölçüsü 10-6-10-4 mm (1-dən 100 nm-ə qədər) diapazonunda yerləşir ki, bu da ən azı həqiqi məhlullardakı hissəcik ölçüsündən (10-7 mm) böyük olan böyüklük sırasıdır. . Dispers sistemlərin kimyası, bütün hissəciklərin ümumi səthinin ümumi həcminə və ya kütləsinə (dispersiya dərəcəsi) çox yüksək nisbəti ilə xarakterizə olunan yüksək parçalanmış, yüksək dispers vəziyyətdə bir maddənin davranışını öyrənir.

Kimyanın ayrıca bir sahəsinin adı - kolloid - kolloid sistemlər adından gəlir.

“Kolloid kimya” dispers sistemlər və səth hadisələri kimyasının ənənəvi adıdır. Əvvəllər yapışqan kimi maddələr kolloidlər adlanırdı, indi onlar yüksək inkişaf etmiş faza interfeysinə malik yüksək dispers sistemlərdir. Aşağıda onların müasir mənasını anlayaraq köhnə ənənəvi terminlərdən istifadə edəcəyik. Məsələn, “kolloid məhlul” ifadəsi ilə bir maddənin dispersiya mühiti kimi suda yüksək dispers halını nəzərdə tuturuq. Maddənin dispers vəziyyətinin ən mühüm xüsusiyyəti sistemin enerjisinin əsasən fazalar interfeysində cəmləşməsidir. Bir maddəni dağıtdıqda və ya üyüdərkən, hissəciklərin səthində əhəmiyyətli bir artım baş verir (sabit ümumi həcmlə). Bu vəziyyətdə, yaranan hissəciklər arasındakı cazibə qüvvələrini üyütməyə və aradan qaldırmağa sərf olunan enerji səth qatının enerjisinə keçir -

səth enerjisi

. Taşlama dərəcəsi nə qədər yüksək olarsa, səth enerjisi bir o qədər çox olar. Buna görə də dispers sistemlərin (və kolloid məhlulların) kimyası sahəsi səth hadisələrinin kimyası hesab olunur.

Beləliklə, 20 ° C-də düz bir səth üzərində suyun buxar təzyiqi 2333 Pa-a bərabərdir, lakin 1 mm radiuslu su damcılarından yuxarıda 0,003 Pa yüksəkdir və yuxarıda radiusla aşağı düşür.
0,01 mm - 0,3 Pa. Kristal alüminium oksid hidrat Al 2 O 3 3H 2 O (və ya
Al(OH) 3) 200 °C-də, çox incə əzilmiş vəziyyətdə - 100 °C-də su itirməyə başlayır. Qızıl xlorid turşusunda həll olunmur, lakin yüksək dispers vəziyyətdə asanlıqla məhlula keçir.
CaSO 4-ün suda həllolma qabiliyyəti
4,9 10 –3 mol/l, lakin 2 10 –4 sm ölçülü CaSO 4 hissəcikləri üçün bu,

1,5 10 –3 mol/l.
Kiçik zərrəciyin səth enerjisi daha böyük hissəcikdən yüksək olduğuna görə onların termodinamik xassələri fərqlidir. Beləliklə, ən kiçik kristalların həllolma qabiliyyəti böyük olanlardan daha yüksəkdir və maddə yüksək dispersli fazadan daha az dağılmış fazaya keçir, yəni. < 0.

kiçik kristalların əriməsi səbəbindən böyük kristallar böyüyür. Bu kortəbii prosesdə

G Kiçik bir damcıdan yuxarı olan buxar təzyiqi böyükdən daha yüksəkdir və kiçik olanların buxarlanması səbəbindən böyük damcılar böyüyür (şək. 8.26). Elə buna görə də buludlarda yağış damcıları əmələ gəlir, qar dənəcikləri də eyni şəkildə böyüyür. düyü. 8.26.

Yüksək dispersdən maddənin ötürülməsi sxemi

aşağı dispersiyaya çevrilir

Dağılmış vəziyyətdə olan bir maddə digər maddələri udmağa meyllidir.

Qazların damcılarda həllolma qabiliyyəti böyük həcmli mayedən daha yüksəkdir. Bir damla suda oksigenin yüksək həllolma qabiliyyətinə görə dəmirin korroziyası dəmirin tərkibindəki digər maddələrin çirkləri olmadan da baş verir (şəkil 8.27). Dəmir səthində bir damla su altında korroziya, ilk növbədə, oksigenin həll olunma qabiliyyətinin daha çox olduğu damlanın kənarlarında özünü göstərir.

Dispers sistemlərin bir neçə müxtəlif təsnifatı var: hissəcik ölçüsünə, dispers fazanın və dispersiya mühitinin faza vəziyyətinə görə, dispers fazanın hissəciklərinin dispersiya mühitinin maddəsi ilə qarşılıqlı təsirinin təbiətinə görə, termodinamik və kinetik xüsusiyyətlərinə görə. dispers sistemlərin sabitliyi və s.

Fazalar arasındakı böyük interfeys dispers fazanın hissəcikləri ilə dispersiya mühiti arasında güclü qarşılıqlı təsirə səbəb olur ki, bu da dispers fazanın hissəciklərinin dispersiya mühitinin (həlledicinin) molekulları və ionları ilə əhatə olunmasına və ya bir amil əldə etməsinə səbəb olur. kifayət qədər əhəmiyyətli elektrik yükü.

Kontakt səthindəki hər hansı iki maddə mütləq qarşılıqlı təsir göstərir.

Bu, kimyəvi reaksiya ola bilər, bir maddənin digərinə nüfuz etməsi və müəyyən tarazlıq vəziyyətinə çatdıqda dayanması, digərinin hissəciyinin ətrafında bir maddənin qabığının əmələ gəlməsi və daha çox şeydən yaranan qarşılıqlı təsirdir. Dispers faza və dispersiya mühiti də qarşılıqlı təsir göstərir, lakin qarşılıqlı təsir dərəcəsi fərqli ola bilər. Dispers faza ilə dispersiya mühiti arasında qarşılıqlı təsir gücünə əsasən kolloid sistemlər aşağıdakılara bölünür: liyofil (yunan dilindən - ərimək, - sevmək) və liofobik

(yunan dilindən - qorxu). Bu adlar göstərir ki, liofil kolloid sistemlərdə hissəciklərin dispersiya mühitinin maddəsi ilə qarşılıqlı təsiri liofoblara nisbətən daha güclüdür.

Liyofil dispers sistemlər dispersiya mühitinin molekullarının dispers fazanın hissəciklərinə güclü cəlb edilməsi ilə xarakterizə olunur. Hissəciklərin ətrafında özbaşına sıx və nisbətən sabit həlledici qabıqlar əmələ gəlir.

Liyofilik sistemlər elektrolitlərin və ya səthi aktiv maddələrin iştirakı olmadan mayelərdə öz-özünə əmələ gəlir. Beləliklə, hidrofilik sistemlər jelatin və nişasta əmələ gətirir, onlar əvvəlcə suda şişir, sonra isə məhlula (jel, jele, nişasta yapışqan) daxil olur;

albuminlər, o cümlədən yumurta ağları da suda həll olunur; təbii kauçuk benzində asanlıqla həll olunur (rezin yapışqan). Liyofilik kolloid sistemlərə adi sabunun sudakı məhlulları daxildir.

Dispers sistemlərin ən mühüm xüsusiyyəti hissəcik yükünün işarəsi və böyüklüyüdür. Liyofil kolloidlərin hissəcikləri ya çox az yükə malikdir, ya da heç bir yükə malik deyildir. Liyofil kolloid hissəciyinin yükü az miqdarda elektrolitlərin əlavə edilməsi ilə çox asanlıqla dəyişir. Məhluldakı hidrogen ionlarının konsentrasiyasının (pH) dəyişməsi kolloid məhlulun hissəciklərinin yenidən doldurulmasına gətirib çıxarır. Elektrik sahəsində liyofil kolloidlər ya hərəkət etmir, ya da hər hansı bir istiqamətdə hərəkət edir.

Dispersiya mühitinin molekullarının dispers fazanın hissəcikləri ilə zəif qarşılıqlı təsiri liofob sistemlərin əmələ gəlməsinə səbəb olur. Əgər dispersiya mühiti sudursa, sistem hidrofobik, üzvi yağa bənzər maddələr isə oleofob deyilir.

Liofob maddələrin (cisimlərin) hissəcikləri həll olunmur, zəif islanır və dispersiya mühitinin maddəsində şişmir. Dispers faza konsentrasiyası 1% -dən çox olan liofob sistemlər əldə edilə bilməz, lakin liyofil kolloid sistemlər çox konsentrasiya edilə bilər.

Sistemin liyofilliyi və ya liofobluğu həll olunma, şişmə və islanma zamanı ayrılan istilik miqdarı ilə qiymətləndirilə bilər. Liyofilik sistemlərdə qarşılıqlı təsir istiliyi liofob sistemlərə nisbətən çox böyükdür.

Liyofil maddənin hamar səthində bir damla maye yayılır, nazik təbəqə (plyonka) əmələ gətirir, lakin liofob səthdə damla yayılmır, lens və ya yastı top əmələ gətirir.

Liofobluğun kəmiyyət ölçüsü damcı səthləri ilə islanmış cisim arasındakı bucaq ola bilər (təmas bucağı və ya islatma bucağı).

Liofob və liofil kolloid sistemlər arasındakı əsas fərq onların termodinamik xüsusiyyətləridir. Liofob sistemlər heterojendir və bu baxımdan onları həqiqi məhlullar kimi təsnif etmək olmaz. Liyofilik sistemlər birfazalı, homojendir, həqiqi məhlulların bir çox xüsusiyyətlərinə malikdir.

Yüksək səth enerjisi sayəsində liofob sistemlər termodinamik və kinetik cəhətdən qeyri-sabitdir. Liyofil sistemlər termodinamik cəhətdən sabitdir.

Liofob kolloidlər parçalandıqda, kolloid hissəciklər böyüyür, bu da sistemin enerjisinin azalması ilə müşayiət olunur. Liofob sistemdə hissəciklərin genişlənməsinə (aqreqativ sabitliyə) müqavimət göstərmək qabiliyyəti müvəqqəti xarakter daşıyır və çox vaxt hissəciklərin səthində adsorbsiya olunan və onların yapışmasının (və ya birləşməsinin) qarşısını alan maddələrin (stabilizatorların) olması ilə əlaqədardır. Nisbətən böyük (110-3 mm-dən çox) hissəcikləri olan “bərk-maye” tipli qaba dispers sistemlər adlanır.

süspansiyonlar

, və ya suspenziyalar. Asma hissəcikləri Brown hərəkəti nümayiş etdirmir. Sıxlığı dispersiya mühitinin çöküntüsünün sıxlığından çox olan süspansiyonlar; onların sıxlığı az olarsa, hissəciklər üzərlər. Təbii su anbarlarında suyun bulanıqlığına həm incə, həm də qaba çirklər (qum dənələri, gil, bitki və heyvan orqanizmlərinin parçalanma hissəcikləri) səbəb olur. Dənizdə və ya okeanda dib çöküntüləri pozulduqda, yüzlərlə kilometrə 90 km/saat sürətlə hərəkət edən dib asma cərəyanları (bulanıklıq axınları) yaranır. Bulanıqlıq yüksək axın sürətinə malik su axınlarına xasdır. Təbii suların maksimum bulanıqlığında hissəciklərin konsentrasiyası 1 q/l-ə çatır. Bulanıqlıq (və ya onun tərs dəyəri -

şəffaflıq

Həddindən artıq konsentrasiya edilmiş gil süspansiyonu su ilə xəmir əmələ gətirir ki, bu xəmir istənilən formada formalaşdırıla bilər və qurudulduqdan və yandırıldıqdan sonra kərpicə və ya digər məhsula çevrilə bilər. Farfor kaolinit Al 4 (OH) 8, kvars SiO 2, feldispat (kalium, natrium, kalsium, bariumun alüminosilikatları) tozlarının qarışığından hazırlanır. Toz su ilə qarışdırılaraq qalın plastik kütlə əmələ gəlir, ona istənilən forma verilir, qurudulur və yandırılır.

Kalsium silikatları və alüminatların yandırılması ilə əldə edilən sement tozu su ilə qarışdıqda bir müddət sonra bərkiyir və davamlı daşa bənzər gövdəyə çevrilir.

Qan, insanların və bir çox heyvanların həyatı üçün ən vacib olan fizioloji məhlulda (limfa) qırmızı qan hüceyrələrinin, ağ qan hüceyrələrinin və trombositlərin dayandırılmasıdır.
Eritrositlər - qırmızı qan hüceyrələri - oksigen və karbon qazı daşıyır, diametri var

(7,2-7,5) 10-2 mm və 1 mm 3 qanda 4,5-5 mln. Hissəciklərin ölçüləri nisbətən böyük olduğundan, süspansiyonlar kinetik cəhətdən qeyri-sabitdir və çökdükdən sonra hissəciklər çökür. Ağırlıq qüvvəsinin təsiri altında asılı hissəciklərin sərbəst buraxılması prosesi deyilirçökmə

, və ya çökmə. Çöküntünün başlanğıcında ən böyük hissəciklər düşür. Hissəciklərin çökmə sürəti faza sıxlıqlarının nisbətindən, maye fazanın özlülüyündən, hissəciklərin radiusundan, hidrofillik dərəcəsindən, səthi aktiv maddələrin mövcudluğundan və digər amillərdən asılıdır. Hissəciklərin hidrofilliyinə və ya hidrofobikliyinə əsaslanır flotasiya
– müxtəlif ıslanma qabiliyyətinə malik kiçik hissəciklərin ayrılması. Zənginləşdirmənin flotasiya üsulu ilə islanmayan hidrofobik mineralların hissəcikləri səthə toplanır və islana bilən hidrofilik mineralların hissəcikləri maye filmi ilə örtülür və dibinə çökür. Islanmayan hissəciklər mayenin səthindən çıxarılır. Filiz fraksiyalara belə bölünür

(Şəkil 8.28). Hissəciklərin ölçüsünə görə, onlar süspansiyonlar və həqiqi məhlullar arasında ara mövqe tuturlar. sols . Sollar bərk maddə hissəciklərinin yerləşdiyi yüksək dispers sistemlərdir Brown hərəkəti

Dispers sistemlərin tədqiqi üsulları (hissəciklərin ölçüsünü, formasını və yükünü təyin etmək) onların heterojenlik və disperslik, xüsusən də optik xüsusiyyətləri ilə əlaqədar xüsusi xüsusiyyətlərinin öyrənilməsinə əsaslanır. Kolloid məhlullar onları real məhlullardan fərqləndirən optik xüsusiyyətlərə malikdir - onlardan keçən işığı udur və səpələyir. Dar bir işıq şüasının keçdiyi səpələnmiş sistemə yan tərəfdən baxarkən, parlayan mavi sözdə Tyndall konusu(Şəkil 8.29). Eyni şey, tozlu bir otaqda bir pəncərədən parlaq bir günəş işığı zolağı gördüyümüz zaman baş verir. Bu fenomen deyilir opalessensiya.

Kolloid hissəciyin ölçüsü ötürülən işığın dalğa uzunluğundan kiçik olduqda və dispers fazanın və dispersiya mühitinin sındırma göstəriciləri fərqli olduqda işığın səpilməsi mümkündür.

Kolloid hissəciklərin ölçüləri spektrin görünən hissəsinin dalğa uzunluqlarından kiçikdir (təxminən 0,1-0,2 işığın dalğa uzunluğu) və udulmuş işıq enerjisi hissəciklər tərəfindən müxtəlif istiqamətlərdə təkrar buraxılır ki, bu da işığın səpilməsi ilə özünü göstərir.

İşığın səpilməsinin intensivliyi işığın dalğa uzunluğunun azalması ilə kəskin şəkildə artır.

Tyndall konusu daha parlaqdır, konsentrasiya nə qədər yüksəkdirsə və hissəcik ölçüsü bir o qədər böyükdür. Qısa dalğalı şüalanma ilə və dispers və dispers fazaların sındırma göstəricilərində əhəmiyyətli fərqlə işığın səpilməsinin intensivliyi artır. Hissəciklərin diametri azaldıqca udma maksimumu spektrin qısa dalğalı hissəsinə keçir və yüksək dispers sistemlər daha qısa işıq dalğalarını səpələyir və buna görə də mavi rəngə malikdir. Hissəciklərin ölçüsünü və formasını təyin etmək üsulları işığın səpilmə spektrlərinə əsaslanır. Solların hissəcik ölçüləri adətən 10 –3 –10 –5 mm-dir ki, bu da onlara Broun hərəkətində - maye və ya qazda kiçik hissəciklərin fasiləsiz təsadüfi hərəkətində iştirak etməyə imkan verir (şək. 8.30). Dispers sistemlərin hissəcikləri müxtəlif ölçülərə malikdir və onlar

ölçü bölgüsü qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32. Düzbucaqlının sahəsi ölçüləri diapazonda olan hissəciklərin hissəsinə bərabərdir. qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32. a

Braun hərəkəti cazibə qüvvəsinin təsiri altında hissəciklərin çökməsinin (çökməsinin) qarşısını alır və dispers sistemlərin dayanıqlığının səbəblərindən biridir. Brownian hərəkəti sayəsində hissəciklər, kütlələrindən (və sıxlığından) asılı olaraq, cazibə sahəsində yüksəklikdə paylanır.
(Şəkil 8.33). Bu hissəciklərin paylanması adlanır sedimentasiya tarazlığı. Maye və hava mühitində olur. Daha böyük kütləsi olan hissəciklər maye və ya rezervuar olan bir qabın dibində toplanır.

düyü. 8.33. Sedimentasiya tarazlığı

Sistem qarışdırılaraq sedimentasiya tarazlığından çıxarıldıqdan sonra müəyyən müddətdən sonra ilkin vəziyyətinə qayıdır. Sedimentasiya tarazlığının qurulması sürəti aşağıdır və bu, bir neçə gündən sonra baş verə bilər, lakin sonra sol məhv olana qədər davam edəcəkdir.

Əgər bir stəkanda (və ya rezervuarda) sedimentasiya tarazlığı qurulduqdan sonra, məsafələr arasında nazik bir məhlul təbəqəsindən maye alınırsa. h 2 və h 1 aşağıdan (və ya səthdən), sonra dispersiya mühitinin müxtəlif təbəqələrindəki hissəciklərin sayını və sıxlığını mühakimə etmək və oxşar ölçülərə və ya sıxlığa malik hissəcikləri müəyyən etmək olar.

Həll bir neçə komponentdən ibarət homojen sistem adlanır, yəni. iki və ya daha çox fərdi maddələrdən əmələ gəlir. Gibbsin tərifinə görə: həll dəyişən tərkib mərhələsidir . Şərti olaraq, məhlulun tərkibinə bölünür həlledici(nisbətən daha böyük miqdarda sistemdə mövcud olan komponent) və məhlul(digər komponentlər). Həll olacaq mükəmməl, əgər onun formalaşması həcminin azalması və ya artması, həmçinin istiliyin buraxılması və ya udulması ilə müşayiət olunmursa. İdeal həllər bütün konsentrasiyalarda və bütün temperaturlarda Raoult qanununa (aşağıya bax) tabe olur. Real assosiasiya, dissosiasiya, solvasiya və s. hadisələrə görə məhlullar yuxarıda qeyd olunan xassələrə malik deyildir. Lakin güclü seyreltmə vəziyyətində, həmçinin kimyəvi tərkibi və fiziki xassələri oxşar maddələrdən əmələ gəlirsə, ideal olanlara yaxınlaşırlar, buna görə də ideal məhlulların vəziyyətini təsvir edən kəmiyyət qanunları onlara müəyyən yaxınlaşma ilə tətbiq edilə bilər.

Burada yalnız həlledicinin maye (adətən su) və məhlulun qazlar, mayelər və ya bərk maddələr olduğu məhlulları nəzərdən keçiririk. Qarışıq Məhlul məhlulun və ya həlledicinin vahid miqdarına düşən həll olunmuş maddənin (maddələrin) miqdarı ilə xarakterizə olunur.

Osmos – həlledici molekulların müxtəlif konsentrasiyalı məhlulları daha az konsentrasiyalı məhluldan daha yüksək konsentrasiyalı məhlula qədər ayıran yarımkeçirici membran vasitəsilə kortəbii hərəkəti, sonuncunun durulaşmasına səbəb olur. Yarımkeçirici membran kimi tez-tez bir selofan filmi istifadə olunur, onun kiçik deşiklərindən yalnız kiçik həcmli həlledici molekullar seçici şəkildə keçə bilər və böyük və ya həll edilmiş molekullar və ya ionlar saxlanılır - yüksək molekullu maddələr üçün və mis ferrosiyanid filmi. aşağı molekulyar maddələr üçün. Daha yüksək konsentrasiyası olan məhlula xarici hidrostatik təzyiq tətbiq edilərsə, həlledicinin ötürülməsi (osmos) prosesinin qarşısı alına bilər (tarazlıq şəraitində bu sözdə olacaq) osmotik təzyiq, p hərfi ilə işarələnir). Qeyri-elektrolit məhlullarında p dəyərini hesablamaq üçün empirik Van't Hoff tənliyi:

p = C R T, (4.1)

burada C maddənin molar konsentrasiyası, mol/kq;

R – universal qaz sabiti, J/mol K.

Osmotik təzyiqin böyüklüyü müəyyən həcmdə məhlulda həll olunan bir və ya bir neçə maddənin molekullarının sayına (ümumiyyətlə, hissəciklərin sayına) mütənasibdir və onların təbiətindən və həlledicinin təbiətindən asılı deyildir. Güclü və ya zəif elektrolitlərin məhlullarında molekulların dissosiasiyası səbəbindən fərdi hissəciklərin ümumi sayı artır, buna görə də müvafiq mütənasiblik əmsalı adlanır. izotonik əmsal.

p = i C R T, (4.2)

harada – ionların və ayrılmamış elektrolit molekullarının sayının bu maddənin molekullarının ilkin sayına nisbəti kimi hesablanan izotonik əmsal.

Beləliklə, əgər elektrolitin dissosiasiya dərəcəsi, yəni. ionlara parçalanan molekulların sayının həll olunmuş maddənin molekullarının ümumi sayına nisbəti a-ya bərabərdir və elektrolit molekulu n ionuna parçalanır, onda izotonik əmsal aşağıdakı kimi hesablanır:

i= 1 + (n – 1)×a, ( i > 1). (4.3)

Güclü elektrolitlər üçün a = 1 götürülə bilər , Sonra i= n və i əmsalı (həmçinin 1-dən böyük) adlanır osmotik əmsalı.

Osmos fenomeni bitki və heyvan orqanizmləri üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir, çünki bir çox maddələrin məhlullarına münasibətdə onların hüceyrələrinin membranları yarımkeçirici membran xüsusiyyətlərinə malikdir. Təmiz suda hüceyrə çox şişir, bəzi hallarda membranın qopmasına qədər, duzların yüksək konsentrasiyası olan məhlullarda isə əksinə, çox miqdarda su itkisi səbəbindən ölçüsü kiçilir və qırışlar əmələ gəlir. Buna görə də qidaları konservləşdirərkən onlara çoxlu miqdarda duz və ya şəkər əlavə edilir. Belə şəraitdə mikrob hüceyrələri əhəmiyyətli miqdarda su itirir və ölür.

Osmotik təzyiq bitki köklərinin hüceyrə şirəsi (5-20 bar) ilə suvarma zamanı əlavə olaraq seyreltilmiş torpaq məhlulu arasındakı osmotik təzyiq fərqi hesabına bitkilərdə suyun hərəkətini təmin edir. Osmotik təzyiq bitkidə suyun köklərdən yuxarı qalxmasına səbəb olur. Beləliklə, yarpaq hüceyrələri su itirərək osmotik olaraq onu kök hüceyrələrdən, sonuncular isə kök hüceyrələrindən götürürlər.

Qazların mayelərdə həll olması geniş şəkildə dəyişir və təkcə qazın və həlledicinin təbiətindən deyil, həm də təzyiqdən və temperaturdan asılıdır. Həll olunmuş qazın miqdarı onun buxarının məhlulun üstündəki təzyiqinə mütənasibdir ( Henri qanunu). Qazların həllolma qabiliyyəti temperaturun artması və məhlulda başqa maddələrin olması ilə azalır.

Maye və buxar arasındakı tarazlıq dinamikdir - onlar arasında molekulların (hissəciklərin) davamlı mübadiləsi var və tarazlıq şəraitində hər iki faza arasındakı interfeys vahidindən keçən bu molekulların sayı eynidir (hər iki istiqamətdə).

görə Raul qanunu həlledicinin (A) məhlulun üstündəki buxar təzyiqinin nisbi azalması yalnız mayedə həll olunan maddənin (B) mol hissəsindən asılıdır, yəni B maddəsinin vahid həcmdə hissəciklərinin sayı ilə müəyyən edilir. , lakin həll olunan maddənin xüsusiyyətlərindən asılı deyil:

burada N B məhluldakı B maddəsinin düsturla təyin olunan mol hissəsidir

, (4.5)

burada n maddənin mol sayıdır;

– təmiz həlledicidən yuxarı doymuş buxar təzyiqi;

P A - həlledicinin məhlulun üstündəki buxar təzyiqidir (eyni temperaturda).

Raul qanunu ideal və yüksək seyreltilmiş məhlullara aiddir.

P A = (T = sabitdə), (4.6)

burada N A məhluldakı A maddəsinin düsturla təyin olunan mol hissəsidir

. (4.7)

Yuxarıdakı tənlik (4.6) göstərir ki, real məhlulun üstündəki həlledicinin buxar təzyiqi bu məhluldakı həlledicinin mol hissəsinə düz mütənasibdir.

Təmiz maddənin qatılaşdırılmış fazasının buxarlanması ilə bağlı məsələləri həll edərkən aşağıdakı tənlikdən istifadə etmək olar:

(4.8)

burada P 1 və P 2 müvafiq olaraq T 1 və T 2 mütləq temperaturda buxar təzyiqidir;

– verilmiş temperatur intervalında sabit hesab edilən molar buxarlanma istiliyi (buxarlanma);

R – universal qaz sabiti.

Maye qaynar yuxarıdakı doymuş buxar təzyiqinin xarici təzyiqə çatdığı temperaturda. Onda həll edilmiş uçucu olmayan maddənin konsentrasiyası artdıqca, həlledicinin məhlulun üstündəki buxar təzyiqi azalır və məhlul təmiz həlledicidən daha yüksək temperaturda qaynayır. Qaynama nöqtəsində artım (dəyişiklik). Saf həlledici üçün T 0-dan seyreltilmiş məhlullar üçün T-yə qədər aşağıdakı tənlikdən istifadə etməklə hesablanır:

DT kip = T – T o = K e ·C m ,в, (4.9)

burada DT qaynama məhlulun qaynama temperaturunun artmasıdır, K;

K e – ebullioskopik əmsalı, K · kq · mol – 1;

(4.9) tənliyindən aydın olur ki, K e = DT bp. C m-də B = 1 mol/kq. Qaynama nöqtəsinin artması məhlulun konsentrasiyasından asılıdır, yəni. vahid həcmə düşən hissəciklərin sayına görə, lakin bu hissəciklərin növü və xüsusiyyətlərindən asılı deyil.

Ebullioskopik əmsal yalnız həlledicinin təbiətindən asılıdır və aşağıdakı kimi müəyyən edilir:

, (4.10)

burada M A həlledicinin molyar kütləsidir; q/mol;

DH buxarlanması təmiz bir həlledicinin buxarlanmasının molar istiliyidir.

Çünki , (4.11)

m A – həlledici kütləsi, g,

onda (4.11) tənliyini nəzərə alaraq (4.9) tənliyi yazıla bilər:

. (4.12)

Nəticədə (4.12) tənlikdən DT bp-nin eksperimental olaraq tapılmış dəyərindən məhlul B-nin naməlum molyar kütləsini təyin etmək üçün istifadə edilə bilər.

Zəif və ya güclü elektrolitlərin məhlullarının qaynama temperaturunun artımını hesablamaq üçün osmotik təzyiq bölməsində verilmiş izotonik əmsal i anlayışından istifadə etmək lazımdır (tənlik 4.3-ə bax). Onda (4.9) tənliyi aşağıdakı formanı alır:

DT kip = K E i C m, V. (4.13)

Həll yolları dondurmaq təmiz həlledicidən daha aşağı temperaturda, həlledicinin məhlulun üstündəki buxar təzyiqinin azalmasının nəticəsidir. Seyreltilmiş məhlullar üçün donma nöqtəsi depressiyası Təmiz həlledici üçün T 0-dan məhlul üçün T-yə qədər məhlulun kəmiyyət tərkibindən asılıdır:

DT müavini = Т 0 – Т = К к · С m , В, (4.14)

burada DT müavini məhlulun donma temperaturunun azalmasıdır, K;

K k – krioskopik əmsal, K · kq · mol – 1;

С m, В – B maddəsinin molal konsentrasiyası, mol/kq.

(4.14) tənliyindən belə çıxır ki, C m-də DT müavini = K k, B = 1 mol/kq və məhlulun donma temperaturunun azalması yalnız həcm vahidinə düşən hissəciklərin sayı ilə müəyyən edilir, lakin ondan asılı deyil. bu hissəciklərin təbiəti.

,(4.15)

burada M A həlledici A-nın molar kütləsidir, q/mol;

DN pl təmiz həlledicinin əriməsinin molar istiliyidir.

Əgər m A həlledicinin kütləsi B məhlulun kütləsini ehtiva edirsə, onda

,(4.16)

burada m B - həll olunmuş B maddəsinin kütləsi, g;

МВ – B məhlulunun molyar kütləsi, q/mol;

m A – həlledicinin kütləsi, q.

Sonra (4.14) tənliyi yazıla bilər:

 (4.17)

(4.17) tənliyindən məlum həlledicidə məhlulunun donma temperaturunu aşağı salmaqla naməlum maddənin molyar kütləsinin eksperimental təyini və hesablanmasında istifadə oluna bilər.

Əgər məhlul məhlulda ionlara parçalanırsa, onun molekullarının dissosiasiyası nəticəsində hissəciklərin sayının artması i izotonik əmsalın tətbiqi yolu ilə nəzərə alınır (tənlik 4.3-ə bax):

DT müavini = К к · i · С m , V. (4.18)

Misal

Tərkibində 0,17 q spirt və 20 q su olan spirtin sulu məhlulu – 0,354 0 C temperaturda donur. Su üçün krioskopik əmsalı 1,86 o C kq mol –1 olarsa spirtin molyar kütləsini hesablayın.

Həll

Həll etmək üçün (1.60) tənliyindən istifadə edirik:

Cavab verin. M sp = 46 q/mol.

Konovalovun birinci qanunu(həm ideal, həm də Raul qanunundan kənara çıxan həllər üçün tətbiq olunur): iki mayenin tarazlıq məhlulundan yuxarı doymuş buxar həmin komponentdə nisbətən zəngindir, onun sistemə əlavə edilməsi ümumi buxar təzyiqini artırır (və ya qaynama nöqtəsini aşağı salır). Buna görə də, məhlul buxarlandıqda, buxar daha uçucu komponentlə, maye isə daha az uçucu olanla zənginləşir. Qarışıqların (əsasən üzvi mayelərin) rektifikasiya yolu ilə ayrılması üsulu məhlulun və onunla tarazlıqda olan buxarın tərkibindəki fərqlərə əsaslanır. Buxarlanma-kondensasiya əməliyyatlarını təkrar etməklə siz təmiz komponentlər əldə edə bilərsiniz. Praktikada bu, distillə sütunlarında həyata keçirilir.

Raul qanunundan əhəmiyyətli dərəcədə kənara çıxan məhlullar üçün məhlulun üstündəki buxar təzyiqinin məhlulun tərkibindən asılılığının əyriləri çox vaxt maksimum və ya minimum nöqtəyə malikdir. Həddindən artıq nöqtələrdə buxarın tərkibi mayenin tərkibi ilə üst-üstə düşür (Konovalovun ikinci qanunu). Belə qarışıqlar adlanır azeotrop, Onları distillə (rektifikasiya) ilə ayırmaq mümkün deyil.

Təbiətdə və bu səbəbdən praktik olaraq çox fərqli olanlar üçün qarışmaz mayelərdə, qarışığın üstündəki hər bir komponentin buxar təzyiqi təmiz komponentin buxar təzyiqinə bərabərdir. Sonra ümumi buxar təzyiqi hər iki komponentin təmiz vəziyyətdə (eyni temperaturda) doymuş buxar təzyiqlərinin cəminə bərabərdir:

P = P A + P V. (4.19)

Bununla belə, belə bir qarışığın qaynama nöqtəsi fərdi mayelərin hər birinin qaynama nöqtəsindən aşağıdır. Bu xüsusiyyət su ilə qarışmayan bir mayenin içindən buxarlanaraq distillə etmək üçün istifadə olunur, ardınca çıxan buxarların kondensasiyası. Buxar distilləsi 100 o C-dən aşağı temperaturda yüksək qaynayan mayeləri distillə etməyə imkan verir.

Faza tarazlığı.

Keçən mühazirədə kimyəvi tarazlığa, tarazlıq sabitinə, onun ilə əlaqəsinə baxdıq. kəmiyyətlər və tarazlığın dəyişməsinə təsir edən amillər.

Kimya. tarazlıq dinamikdir, yəni. iki əks proses balanslaşdırılmışdır. Dinamik tarazlığın başqa bir nümunəsi aşağıya doğru eskalatorla qalxan bir insandır.

Dinamik tarazlıq iki əks proses balanslaşdırıldıqda həyata keçirilir. Dinamik tarazlıq m.b. fiziki Və kimyəvi. Fiziki tarazlığa misal olaraq sistemin müxtəlif fazaları arasında qurulan faza tarazlığını göstərmək olar. Fazanı müəyyən edək.

Faza– heterojen sistemin homojen hissəsi (bütün nöqtələrdə eyni tərkibə və xassələrə malik olan, digər hissələrdən interfeyslərlə ayrılmış hissə). Bir çöküntü və məhluldan ibarət bir sistemimiz varsa, bu, sözdə iki fazalı bir sistemdir. Eynilə l.-cütlər sistemini də nəzərdən keçirə bilərik. Əgər buxarlanma sürəti kondensasiya sürətinə bərabərdirsə, sistem dinamik tarazlıqdadır.

Maddənin üç fiziki vəziyyəti var - bərk, maye və qaz. Faza keçidi- bir mərhələdən digərinə keçid.

Komponent sistemlər - kimyəvi cəhətdən homojen bir maddə olan, sistemdən təcrid oluna bilən və uzun müddət təcrid olunmuş vəziyyətdə mövcud ola bilən sistemin belə bir komponenti. Məsələn, Na + və Cl - komponentlər ola bilməz. Natrium xlorid məhlulunda olan komponentlər NaCl və sudur. Komponentlərin sayına görə sistemləri birkomponentli, ikikomponentli, üçkomponentli və çoxkomponentli sistemlərə bölmək olar.

Dövlət diaqramları– termodinamik sistemin bütün mümkün hallarının əsas vəziyyət parametrləri (T, p, tərkibi) fəzasında qrafik təsviri. Onlar müəyyən bir mərhələnin mövcudluğu üçün şərtləri göstərirlər.

Suyun vəziyyətinin diaqramını nəzərdən keçirin.

Normal şəraitdə su kristallar (buz), maye və qaz (buxar) şəklində mövcuddur. Suyun bu fazalarının hər biri yalnız müəyyən temperatur və təzyiq birləşmələrində sabitdir. Məsələn, atmosfer təzyiqində temperatur 100 °C-ə qaldırılarsa, su qaynayır və buxara (qaz) çevrilir. Təzyiq atmosferdən aşağı olarsa, mayenin buxara keçidi daha aşağı temperaturda baş verəcəkdir. Bəzi aşağı təzyiqlərdə su otaq temperaturunda qaynayır. Təzyiq atmosfer təzyiqindən yüksək olarsa, su 100 ° C-dən yuxarı bir temperaturda qaynayacaqdır. Buz 0 °C temperaturda və atmosfer təzyiqində əriyir, lakin təzyiq dəyişdikdə buzun ərimə temperaturu da dəyişir.

Faza diaqramının bölgələri bir fazaya uyğundur. Xətlər faza tarazlığının şərtlərinə uyğundur. VT – ərimə əyrisi, TC – qaynama əyrisi (1 atm təzyiqdə, qaynama temperaturu = 373 K), AT – sublimasiya əyrisi. C nöqtəsi kritik temperaturdur - bu nöqtədən yuxarı su buxarı təzyiqin hər hansı bir artması ilə mayeyə çevrilə bilməz. Buxar və maye artıq fərqlənmir.

T - üçlü nöqtə - buz, su və buxar tarazlıqdadır.

Temperatur və ya təzyiqi dəyişdirərək, bir maddənin vəziyyətini dəyişə bilərsiniz. 1 nöqtəsi maddənin üçqat nöqtədən yuxarı təzyiqdə bərk vəziyyətini ifadə etsin. Bir maddə sabit təzyiqdə qızdırıldıqda, bədən ardıcıl olaraq bərkdən maye və qaz hallarına keçir. Maddəni üçqat nöqtədən aşağı təzyiqdə qızdırsaq, maddə əvvəlcə maye əmələ gətirmədən buxara çevriləcək - sublimasiya (sublimasiya)

Suyun xüsusi xassələri: artan təzyiqlə Tmel azalır, artan təzyiqlə hidrogen bağları məhv edilir və daha sıx bir maye faza meydana gəlir (adətən əksinə - artan təzyiqlə daha sıx bir bərk faza meydana gəlir).

ST – supersoyutma əyrisi – su metastabil vəziyyətdədir.

CO2 diaqramını verin (Fremantle 1-s.287)

Mühazirə 5: Həll yolları. Həlllərin xassələri. Məhlulların konsentrasiyasının ifadə üsulları.

Mühazirənin xülasəsi:

1. Həll yolları anlayışı. Həlllərin təsnifatı.

4. Məhlulların konsentrasiyasının ifadə üsulları.

5. Məhlulların kolliqativ xassələri.

1. Həll yolları. Həlllərin təsnifatı.

Həll iki və ya daha çox müstəqil komponentdən (məhlul və həlledici), habelə onların qarşılıqlı təsirindən ibarət məhsullardan ibarət homojen (homogen) sistem deyilir. Verilmiş sistemdə kəmiyyəti üstünlük təşkil edən komponent adlanır həlledici.

Aqreqasiya vəziyyətinə görə həllər bölünür:

qaz məhlulları : hava oksigen, su buxarı, karbon qazı CO2 və nəcib qazların məhluludur; bərk həllər : metal ərintiləri; maye həllər öz növbəsində bölünür: mayelərdə bərk maddələrin məhlulları: duz+H2O, şəkər+H2O, yod+H2O qaz halında olan maddələrin mayelərdəki məhlulları: limonadlar, ammonyak

3. maye maddələrin mayelərdəki məhlulları: sirkə, (spirt + su)

Həlledicinin maye olduğu məhlullar kimya üçün ən böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bir məhluldakı komponentlərin nisbi tərkibi hər hansı bir şey ola bilər, bu, yalnız kimyəvi təbiətindən, bir-birinə yaxınlığından, həmçinin məhlulların hazırlanması şərtlərindən - temperaturdan, təzyiqdən asılı olan maddələrin qarşılıqlı həllolma qabiliyyəti ilə məhdudlaşır. qazın həlli halında), digər həll olunmuş maddələrin olması .

Məhlulun və həlledicinin nisbi miqdarına əsasən məhlullar aşağıdakılardır: seyreltilmiş Və cəmlənmişdir .

Məhlulun içinə keçən hissəciklərin və məhluldan çıxarılanların üstünlük nisbətinə əsasən məhlullar fərqləndirilir. zəngin , doymamış Və həddindən artıq doymuş .

Doymuş məhlul məhlulun bərk fazası ilə tarazlıqda olan və verilmiş şəraitdə bu maddənin maksimum miqdarını ehtiva edən məhluldur.

Konsentrasiyası doymuş məhlulun konsentrasiyasından aşağı olan məhlula deyilir doymamış . Belə bir məhlulda, eyni şəraitdə, eyni maddənin əlavə miqdarı həll edilə bilər.

Qızdırıldıqda doymuş məhlul diqqətlə otaq temperaturuna qədər soyudulursa ki, duz kristalları çıxmasın, onda həddindən artıq doymuş həll. Beləliklə, həddindən artıq doymuş Müəyyən bir temperaturda doymuş məhlulda mümkün olandan daha çox məhlul ehtiva edən məhlul deyilir. Həddindən artıq doymuş məhlul qeyri-sabitdir və şərait dəyişdikdə (məsələn, güclü silkələmək və ya duz kristalını əlavə etməklə - kristallaşma üçün toxum) doymuş məhlul və duz kristallarının çöküntüsü əmələ gəlir.

2. Maddələrin həllolma qabiliyyəti. Maddələrin həll olunma qabiliyyətinə təsir edən amillər.

Doymuş məhlulun komponentlərinin nisbətinin kəmiyyət xarakteristikasıdır həlledicilik . Bunu etməyin ən ümumi yolları bunlardır:

· maddənin həll olma əmsalı (P) - müəyyən bir temperaturda 100 q həlledicidə həll oluna bilən maddənin ən böyük kütləsi. Məsələn, 20° C-də 36,0 q NaCI 100 q suda həll olunaraq doymuş məhlul əmələ gətirir, bu da P(NaCI) = 36 deməkdir.

· maddənin molar həllolma qabiliyyəti ( S) - doymuş məhlul yaratmaq üçün müəyyən edilmiş həlledicinin 1 litrində verilmiş temperaturda həll oluna bilən maddənin mollarının sayı. Beləliklə, S(NaCI) = 6,154 mol\l

· qaz udma əmsalı – müəyyən bir temperaturda və 1 atm qismən qaz təzyiqində həlledicinin vahid həcmində həll edə bilən qazın ən böyük həcmi. Beləliklə, 20° C-də molekulları qeyri-qütblü olan azot və oksigenin su tərəfindən udulma əmsalları müvafiq olaraq 0,016 və 0,031-dir. Molekulları qütblü olan qazlar üçün onların su ilə udulma əmsalı daha yüksəkdir, məsələn, HCI - 500, NH3 - 1300.

Maddələrin həllolma qabiliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə məhlulun və həlledicinin təbiətindən, temperaturdan və təzyiqdən asılıdır.

Reaksiyaya girən maddələrin təbiətindən asılılıq

Bu molekullararası qarşılıqlı təsir qüvvələri oxşar təbiətli olduqda ən böyük həll olur: "kimi kimi həll olur". Beləliklə, ion tipli kimyəvi bağlar (duzlar, qələvilər) və ya qütblər (spirtlər, aldehidlər) olan maddələr qütb həlledicilərdə, məsələn, suda yüksək dərəcədə həll olunur. Əksinə, karbon monoksit (II) kimi aşağı qütblü birləşmələr, karbon disulfid kimi qeyri-qütblü birləşmələrdə yüksək dərəcədə həll olunur.

Temperaturdan asılılıq.

Çözülmə prosesi geri dönən olduğundan, Le Chatelier prinsipi ona tətbiq olunur: bir maddənin həlli istiliyin udulması ilə baş verirsə, temperaturun artması həllediciliyin artmasına səbəb olur.

Əksər bərk maddələr üçün temperaturun artması həllolma qabiliyyətini artırır.

Qazlar üçün temperaturun artması həllolma qabiliyyətini azaltmağa kömək edir, çünki həll olunan maddənin molekulları ilə həlledici arasındakı bağlar kövrəkdir.

3. Həll prosesinin mahiyyəti. Həll prosesinin termodinamiği.

Maddələrin həlli tez-tez istiliyin buraxılması və ya udulması, bəzən həcmin dəyişməsi ilə baş verir. Həlllər nəzəriyyəsinin banisi. Dağılma prosesinin mahiyyəti aşağıdakılardan ibarətdir:

Məhlullarda məhlulun komponentləri arasında qarşılıqlı təsir mövcuddur ki, bu da dəyişkən tərkibli qeyri-sabit birləşmələrin əmələ gəlməsinə səbəb olur. Məhlul və həlledicinin bu birləşmələrinə deyilir solvatlar , əgər həlledici sudursa, o zaman onlara deyilir nəmləndirir . Məhlul, parçalanan birləşmələrin kütlə hərəkəti qanununa uyğun olaraq parçalanma məhsulları ilə mobil tarazlıqda olduğu dinamik sistemdir. Solvasiya (nəmləndirici) məhlul ilə həlledici arasında təsir edən van der Vaals qüvvələri tərəfindən törədilir. Məhlulu təşkil edən molekullar nə qədər qütbdürsə, həll daha yaxşı gedir. Su yaxşı həlledicidir, çünki onun molekulları yüksək qütblüdür. Nəmləndirici su bərk molekullarla əlaqələndirilə və kristalların bir hissəsi ola bilər ( kristal hidratlar ): CuSO4 ∙ 5 H2O – mis sulfat, CaSO4 ∙ 2 H2O – gips.

Çözünmə prosesi diaqramla ifadə edilə bilər:

məhlul + həlledici ó məhluldakı maddə ± ∆ N.

1 mol həll olunmuş maddə ilə bağlı həll prosesini müşayiət edən istilik effekti adlanır məhlulun molyar istiliyi ∆ Nsol.

∆Hsol.= ∆Н1 + ∆H2

∆N1 > 0 - həlledicinin molekulları arasında məhlulun hissəciklərinin paylanmasına sərf olunan istilik miqdarı (endotermik proses).

∆H2 < 0 - тепловой эффект сольватации (процесс экзотермический).

Solvasiyanın istilik effekti - məhlulun həlledici molekulları ilə qarşılıqlı əlaqəsi zamanı ayrılan istilik miqdarı və onlar arasında bağların yaranması.

bərk üçün:

∆H1 > 0 - kristal qəfəsin məhv edilməsi üçün tələb olunan enerji və həlledici molekullar arasındakı əlaqələri qırmaq üçün tələb olunan enerji (endotermik proses).

Birinci və ya ikinci komponentlərin üstünlük təşkil etməsindən asılı olaraq, həll prosesi ekzotermik və ya endotermik ola bilər:

│ ∆Н2 │> │∆ Н1│ olarsa, proses ekzotermikdir və ∆Н< 0;

əgər │∆Н2 │< │∆ Н1│, процесс эндотермический и ∆Н > 0.

4. Məhlulların tərkibinin ifadə üsulları.

Məhlulların tərkibi adətən ölçüsüz kəmiyyət kəmiyyətləri - fraksiyalar (kütlə, həcm, molar) və ölçülü kəmiyyətlər - konsentrasiyalar vasitəsilə kəmiyyətcə ifadə olunur.

Kütləvi pay (W) və ya faiz konsentrasiyası - məhlulun kütləsinin məhlulun kütləsinə nisbəti. Kütləvi pay ölçüsüz kəmiyyətdir, vahidin fraksiyaları ilə faizlə (10%) ifadə edilir. Kütləvi pay 100 q məhlulda verilmiş maddənin neçə qram olduğunu göstərir

m in-va m in-va

W(A)=mhəll * 100% =mhəll +mr-la * 100%

mv-va - həll olunmuş maddənin kütləsi, q

mv-va - məhlulun kütləsi, q

m r-la - həlledicinin kütləsi, q.

W(NaOH) = 5% və ya 0,05 o deməkdir ki

100 q məhlulda 5 q NaOH,

5 q NaOH 95 q suda olur

Həcmi fraksiya j- məhlulun həcminin məhlulun həcminə nisbəti.

V( A) V(A)-A komponentinin həcmi

j(A) =V V-məhlulun həcmi.

Mole fraksiya N– məhlulun mol sayının məhlulun və həlledicinin mol sayının cəminə nisbəti.

n qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32. na- komponentlərin sayı A

Na =na+nVnV - həlledicinin miqdarı

m qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32. /M qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32. .

Nqaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.= mqaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32./Mqaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.+mV/MV

Konsentrasiya maddənin kütləsinin və ya miqdarının məhlulun həcminə nisbətini göstərir.

Molar konsentrasiyası (molyarlıq) sm (mol/l) – həll olunmuş maddənin miqdarının məhlulun həcminə nisbəti kimi ifadə edilən bir litr məhlulda həll olunmuş maddənin mol sayını göstərir.

nqaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32. 3

sm (A) =V [mol/m, mol/l]

m qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.

sm = Mqaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.*V

məhlulun sm-molyar konsentrasiyası.

ma - maddənin qramla kütləsi

Ma – q/mol ilə maddənin molar kütləsi

V – litrlə məhlulun həcmi

Molar konsentrasiyanı göstərmək üçün aşağıdakı simvollardan istifadə olunur:

1M birmolyar məhlul sm = 1 mol/l

0,1M desimolyar məhlul sm = 0,1 mol/l

Tərkibində 1 mol məhlul olan məhlula monomolyar deyilir.

2M NaOH məhlulu o deməkdir ki, 1 litr məhlulda 2 mol NaOH, yəni 2*40 = 80 q NaOH var.

Normal konsentrasiya (məhlulun normallığı) və ya molar konsentrasiya ekvivalenti, СН (ekv/l) – bir litr məhlulda olan məhlulun ekvivalentlərinin sayını göstərir.

n ek. qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.

CH =V

m qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.

CH = Mbərabər*V

Sn - normal konsentrasiya [mol/l]

M equa – maddənin q/mol-da ekvivalent kütləsi

ma - maddənin qramla kütləsi

V – litrlə məhlulun həcmi

1H - bir normal məhlul СН = 1 mol/l

0,1H - desinormal məhlul CH = 0,1 mol/l

0,01N - sentinormal məhlul СН = 0,01 mol/l

Maddə ekvivalenti turşu əsaslı məhlullarda bir H kationunu və ya redoks reaksiyalarında bir elektronu əvəz edə, əlavə edə, buraxa və ya müəyyən şəkildə ekvivalent (ekvivalent) ola bilən maddənin real və ya şərti hissəciyidir. Maddənin həqiqi hissəciyinin hansı hissəsinin bir H kationuna və ya bir elektrona bərabər olduğunu göstərən ədədə deyilir ekvivalentlik əmsalı ( f ekv) . Ekvivalentin miqdarı (n ekviv), həmçinin maddənin miqdarı mol ilə ölçülür. Bir mol ekvivalentinin kütləsi adlanır molar kütlə ekvivalenti (M ekv) molar kütlənin q/mol ilə ölçüldüyü kimi. Bu iki kütlə bir-biri ilə aşağıdakı əlaqə ilə bağlıdır:

Meq = M *fek

turşu üçün

1

feq =n(N)

n(H) – metal ilə əvəz edilə bilən hidrogen ionlarının sayı (turşu əsaslıq)

baza üçün

1

feq =n(OH)

n(OH) – hidroksil qrupu ionlarının sayı (əsas turşuluğu)

duzlar üçün

1

feq = metal atomlarının sayı * metal ionunun yükü

Ekvivalent amil nəzərə alınmaqla:

m qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.

CH = MA *fekv *V

Həll titri T – 1 ml məhlulda olan məhlulun kütləsini göstərir.

m qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.

T = 1000, [q/ml]

sm*m A sm*m eA

T = 1000 = 1000

Molal konsentrasiyası (molyarlıq C m)- kiloqramla ifadə edilən həlledicinin miqdarının həlledicinin kütləsinə nisbəti.

n qaz molekullarının enerji və sürət üzrə paylanması əyrilərinə oxşar əyrilərlə təsvir edilir. Dispers fazanın hissəciklərinin ölçü bölgüsü Şəkildə göstərilmişdir. 8.32.

İLƏm =mhəlledici [mol/kq H2O]

1000 ma

İLƏm =ana*m N2O

1000 - qramdan kiloqrama çevrilmə əmsalı

Məhlulların kolliqativ xassələri.

Yalnız məhluldakı hissəciklərin konsentrasiyasından asılı olan və məhlulun təbiətindən asılı olmayan məhlulların xassələri deyilir. kollegial.

Aralarında təxminən eyni molekullararası qarşılıqlı təsir qüvvələrinin hərəkət etdiyi, heç bir kimyəvi qarşılıqlı təsirin baş vermədiyi, temperaturun və həcmdə dəyişikliklərin olduğu, eyni ölçülü hissəciklərdən əmələ gələn məhlullar deyilir. ideal. Çox seyreltilmiş məhlullar ideal məhlullara meyllidir.

Seyreltilmiş məhlulların kolliqativ xassələrini kəmiyyətcə təsvir etmək və qanunlar şəklində ifadə etmək olar. Bunlara daxildir:

osmotik təzyiq

· həlledicinin məhlulun üstündəki doymuş buxar təzyiqi

məhlulun kristallaşma temperaturu

məhlulun qaynama nöqtəsi

Osmos. Osmotik təzyiq.

Həlllər həcmin bütün hissələrində homojendir. Konsentratlı bir məhlulu bir qaba və seyreltilmiş məhlulu üstünə qoysanız, bir müddət sonra bu heterojen kütlə yenidən homojen olacaqdır. Bir maddənin konsentrasiyasının bərabərləşməsinə səbəb olan belə bir kortəbii qarışdırma prosesi deyilir diffuziya.

İki məhlul arasında yarımkeçirici arakəsmə (membran) qoyularsa, onda konsentrasiyalar yalnız su molekullarının hərəkəti hesabına bərabərləşəcəkdir. Bu birtərəfli diffuziya adlanır osmos yolu ilə.

Osmos – aşağı konsentrasiyalı məhluldan daha yüksək konsentrasiyalı məhlula yarımkeçirici hissə vasitəsilə həlledici molekulların birtərəfli kortəbii diffuziyası.

Yarımkeçirici arakəsmələr yalnız həlledici molekulların keçməsinə imkan verir, lakin həlledici molekulların keçməsinə imkan verir.

təbii yarımkeçirici arakəsmələr - bitki və heyvan hüceyrələrinin divarları, bağırsaq divarları;

süni yarımkeçirici arakəsmələr - selofan, perqament, jelatin filmləri.

Osmosun kəmiyyət xarakteristikası belədir osmotik təzyiq həll.

Osmotik təzyiq ( Baxış) osmos nəticəsində yaranan və seçici keçiriciliyə malik membran vasitəsilə həlledici molekulların qarşılıqlı nüfuz sürətlərinin bərabərləşməsinə səbəb olan həddindən artıq hidrostatik təzyiq adlanır.

Qaz təzyiqinin bütün qanunları osmotik təzyiqə aiddir və onu hesablamaq üçün Klapeyron-Mendeleyev tənliyindən istifadə etmək olar. m

P*V = M*R*T

m

P = M*V*R*T

m

sm =M*V

1887-ci ildə Van't Hoff tədqiqatlar nəticəsində aşağıdakı əlaqəni qurdu:

P osm. = sm*R*T[kPa]

sm – həll olunmuş maddənin molar konsentrasiyası, mol/l

R – universal qaz sabiti, 8,314 J/mol* K

T - temperatur, K.

Vant Hoff qanunu:

Seyreltilmiş ideal qeyri-elektrolit məhlulunun osmotik təzyiqi, məhlulun eyni temperaturda qaz halında olması və məhlulun həcminə bərabər həcmdə olması halında yarada biləcəyi təzyiqə bərabərdir.

Lakin bu tənlik yalnız hissəciklər arasında qarşılıqlı təsirin olmadığı məhlullar üçün, yəni ideal həllər üçün etibarlıdır. Həqiqi məhlullarda maddənin molekulları ilə həlledici arasında molekullararası qarşılıqlı təsirlər baş verir ki, bu da ya məhlulun molekullarının ionlara parçalanmasına, ya da məhlulun molekullarının onlardan assosiasiyaların əmələ gəlməsi ilə əlaqələndirilməsinə səbəb ola bilər.

Sulu məhlulda məhlulun molekullarının ionlara dissosiasiyası elektrolitlər üçün xarakterikdir. Dissosiasiya nəticəsində məhluldakı hissəciklərin sayı artır.

Bir maddənin molekulları həlledici molekullarla müqayisədə bir-biri ilə daha yaxşı qarşılıqlı əlaqədə olduqda assosiasiya müşahidə olunur. Bu, məhluldakı hissəciklərin sayının azalmasına səbəb olan kolloid məhlullar üçün xarakterikdir.

Real məhlullarda molekullararası qarşılıqlı təsirləri nəzərə almaq üçün Van't Hoff istifadə etməyi təklif etdi izotonik əmsal i. Məhlulun molekulları üçün izotonik əmsalın fiziki mənası belədir:

i = həll olunan hissəciklərin sayı / ana hissəciklərin sayı.

Molekulları dissosiasiya olunmayan və birləşməyə az meylli olan qeyri-elektrolitlərin məhlulları üçün i = 1.

Elektrolitlərin sulu məhlulları üçün dissosiasiyaya görə i > 1 və verilmiş elektrolit üçün onun maksimum dəyəri (i max) onun molekulundakı ionların sayına bərabərdir:

NaCI CaCI2 Na3PO4

Maddənin assosiativ formada olduğu məhlullar üçün, i< 1.

Molekullararası qarşılıqlı təsirləri nəzərə alaraq, real məhlullar üçün osmotik təzyiq bərabərdir:

P osm. =i*Sm*R*T, və

qeyri-elektrolitlər üçün i =1

elektrolitlər üçün i > 1.

İzotonik məhlullar – bərabər osmotik təzyiqə malikdir. Hipertonik həllər – başqa məhlulla müqayisədə daha yüksək osmotik təzyiqə malikdir. Hipotonik həllər – digər məhlullarla müqayisədə daha az osmotik təzyiqə malikdir.

Osmosun rolu. SRS.

Məhlulların buxar təzyiqinin azaldılması. Raul qanunları.

Hər hansı bir mayenin üstündə müəyyən bir buxar təzyiqi qurulur, məkanı doyurur. Həlledici səthdən fərqli olaraq, məhlulun səthi qismən həll olunan molekullar tərəfindən işğal edilir. Buna görə məhlulların səthindən buxarlanma həmişə həlledicinin səthindən daha az olur və eyni temperaturda məhlulun üstündəki doymuş buxar təzyiqi həmişə təmiz həlledicinin üstündəki buxar təzyiqindən aşağı olacaqdır.

Raul qanunu mən:

. Tərkibində uçucu olmayan məhlul olan məhlulun buxar təzyiqi həmin məhluldakı həlledicinin mol hissəsinə düz mütənasibdir.

p = p0 · χр-л

p = p0 nр-lya/(nв-va+ nр-лa), harada

p - məhlulun üstündəki buxar təzyiqi, Pa;

p0 - təmiz bir həlledicidən yuxarı buxar təzyiqi, Pa;

χр-л - həlledicinin mol hissəsi.

nv-vavə nр-лa – müvafiq olaraq, məhlulun və həlledicinin miqdarı, mol.

Başqa bir ifadə:

məhlulun üstündə həlledicinin doymuş buxar təzyiqinin nisbi azalması məhlulun mol hissəsinə bərabərdir:

(p0 – p)/p0 = χv-va

(p0 – p)/p0 = nv-va/(nv-va + nr-la)

Eyni zamanda biz bunu qəbul edirik χв-ва + χр-л= 1

Elektrolit məhlulları üçün bu tənlik bir qədər fərqli forma alır, ona izotonik əmsal daxildir; i:

p0 – p = Δр

Δp = i p0 χv-va, Harada

Δp təmiz həlledici ilə müqayisədə məhlulun buxar təzyiqinin dəyişməsidir;

χv-va - mol fraksiyası maddələr həllində

I – izotonik əmsal.

qeyri-elektrolitlər üçün i =1, elektrolitlər üçün i > 1.

İzotonik əmsalı (və ya Vant Hoff faktoru) məhluldakı maddənin davranışını xarakterizə edən ölçüsüz parametrdir. Yəni izotonik əmsal eyni konsentrasiyalı qeyri-elektrolit məhlulu ilə müqayisədə elektrolit məhlulunda hissəciklərin tərkibindəki fərqi göstərir. O, dissosiasiya prosesi ilə, daha dəqiq desək, dissosiasiya dərəcəsi ilə sıx bağlıdır və aşağıdakı ifadə ilə ifadə olunur:

i = 1+α(n- 1), Harada

n– maddənin dissosiasiya etdiyi ionların sayı.

α - dissosiasiya dərəcəsi.

Həlledicinin məhlulun üstündəki doymuş buxar təzyiqinin azalması məhlulun qaynama nöqtəsinin artması və donma nöqtəsinin azalması ilə əlaqələndirilir. Hər hansı bir maye ondan yuxarı olan doymuş buxar təzyiqi atmosfer təzyiqinə bərabər olduqda qaynayır. Raoultun Birinci Qanununa görə, məhlulun üstündəki buxar təzyiqi həlledici məhluldan daha az olduğundan, məhlulun qaynaması üçün onu həlledicidən daha yüksək temperatura qədər qızdırmaq lazımdır. Beləliklə, məhlullar daha yüksək temperaturda qaynayır və təmiz həlledicidən daha aşağı temperaturda donur.

∆ tkip =tkip həlli -tkip r-la

Məhlulun və həlledicinin qaynama nöqtələri arasındakı fərqə qaynama temperaturunun artması deyilir.

∆ tdeputat =tdeputat r-la -trayon rəhbərinin müavini

Məhlul və həlledicinin donma temperaturları arasındakı fərq donma nöqtəsinin azalması adlanır.

Raul qanunu II.

Donma temperaturunun azalması və qaynama temperaturunun artması məhlulun təbiətindən asılı deyil və məhlulun molal konsentrasiyası ilə düz mütənasibdir.

∆ tkip =i*Kabin*Sm

∆ tdeputat =mən*Kcr*Sm

kabin

Kkr - krioskopik sabit

Cm – məhlulun molal konsentrasiyası [mol/kq həlledici]

i-izotonik əmsalı, qeyri-elektrolitlər üçün i = 1, elektrolitlər üçün i > 1.

kabin n2о = 0,52 kq∙K/mol

Kkr n2о = 1,86 kq∙K/mol

kabin - ebullioskopik sabit

Kkr - krioskopik sabit

Fiziki məna:

Ebulioskopik sabit (Kabin)– təmiz həlledici ilə müqayisədə birmolyar məhlulun qaynama temperaturunun artmasını göstərir.

Krioskopik sabit (Ccr) – təmiz həlledici ilə müqayisədə birmolyar məhlulun donma temperaturunun azalmasını göstərir.

Qeyri-elektrolitlərin bütün birmolyar məhlulları olacaq

temperaturda qaynadın: t qaynama = 100 C + 0,52 C = 100,52 C

və temperaturda dondurun: tm = 0 C– 1,86 C = - 1,86 C

Misal. Suda 4,6%-li qliserol məhlulunun (C3 H5 (OH)3) qaynama və donma temperaturunu hesablayın.

100 q suyun tərkibində 4,6 q qliserin və 95,4 q su var.

1000 ma 4,6*1000

Сm = Ma*m Н2О = 92* 95, 4 = 0,524 mol/kq

∆ t kip = 0,52 * 0,524 = 0,272 C

t qaynama = 100 + 0,272 = 100,272 C

∆ t müavini = 1,86 * 0,524 = 0,975 C

t müavini = 0 – 0,975 = - 0,975 C

Darvin göstərdi ki, üzvi dünyanın təkamülünün əsas amilləri, yəni irsi dəyişkənlik, varlıq uğrunda mübarizə və təbii seçmə insan təkamülünə də aiddir. Onların sayəsində qədim meymunun bədəni bir sıra morfofizioloji dəyişikliklərə məruz qalmış, nəticədə şaquli yeriş inkişaf etmiş, qol və ayaqların funksiyaları ayrılmışdır.

Antropogenezi izah etmək üçün təkcə bioloji qanunlar kifayət deyil. Onun keyfiyyətcə orijinallığını F.Engels sosial amillərə: əmək, ictimai həyat, şüur ​​və nitqə işarə edərək üzə çıxarmışdır. Əmək insanın təkamülünün ən mühüm amilidir

Əmək alətlərin istehsalı ilə başlayır. Bu, Engelsin fikrincə, “bütün insan həyatının birinci əsas şərtidir və o dərəcədə ki, müəyyən mənada deməliyik: əmək insanın özünü yaratmışdır”. Antropogenezin əsas hərəkətverici qüvvəsi əmək idi, bu müddət ərzində insan özü alətlər yaradır. Ən yüksək təşkilatlanmış heyvanlar obyektlərdən hazır alət kimi istifadə edə bilirlər, lakin onları yarada bilmirlər . Heyvanlar yalnız təbiətin hədiyyələrindən istifadə edir, insanlar isə əmək prosesində onu dəyişirlər. Heyvanlar da təbiəti dəyişdirirlər, lakin qəsdən deyil, yalnız təbiətdə olduqları və yaşadığı üçün. İnsanların təbiətə təsiri ilə müqayisədə onların təbiətə təsiri cüzidir.

Meymunabənzər əcdadlarımızın morfoloji və fizioloji çevrilmələrini antropomorfoz adlandırmaq daha düzgün olardı, çünki onları yaradan əsas amil - əmək yalnız insanın təkamülünə xas idi. Düz yerişin ortaya çıxması xüsusilə vacib idi. Meymunların ölçüsü və bədən çəkisi artdı, onurğa sütununun S formalı əyilməsi meydana çıxdı, ona elastiklik verdi, tağlı yaylı ayaq meydana gəldi, çanaq genişləndi, sakrum gücləndi, çənə aparatı yüngülləşdi və s. Dik duruş dərhal qurulmadı. Bu, iş həyatında faydalı olan irsi dəyişiklikləri seçmək üçün çox uzun bir proses idi. Guya milyonlarla il davam etdi. Bioloji cəhətdən dik yerimək insanlara bir çox fəsadlar gətirib. Hərəkətinin sürətini məhdudlaşdırdı, sakrumu hərəkətlilikdən məhrum etdi, bu da doğuşu çətinləşdirdi; Uzun müddət ayaq üstə durmaq və ağır əşyaları daşımaq bəzən düz ayaqlara və ayaqlarda damarların genişlənməsinə səbəb olur. Ancaq dik yeriş sayəsində əllər alətlər üçün sərbəst buraxıldı. Çarlz Darvinin, sonra isə F.Engelsin fikrincə, dik yerişin meydana çıxması meymundan insana gedən yolda həlledici addım oldu. İnsanların meymunabənzər əcdadlarında dik yerimə sayəsində qollar yerdə hərəkət edərkən bədəni dəstəkləmək ehtiyacından azad olmuş və müxtəlif hərəkətlər etmək qabiliyyətinə yiyələnmişdir.

İnsanın formalaşması prosesinin başlanğıcında onun əli inkişaf etməmişdi və yalnız ən sadə hərəkətləri yerinə yetirə bilirdi. Üst əzalarında irsi dəyişiklikləri olan, əmək əməliyyatları üçün faydalı olan fərdlər təbii seçmə sayəsində əsasən qorunub saxlanılmışdır. F.Engels yazırdı ki, əl təkcə əmək orqanı deyil, həm də əmək məhsuludur. İnsan əli ilə böyük meymunların əli arasındakı fərq çox böyükdür: heç bir meymun öz əli ilə ən sadə daş bıçağı belə düzəldə bilməz. Meymunabənzər əcdadlarımızın təbii mühitin obyektlərindən alət kimi istifadə etməkdən onları düzəltməyə keçməsi çox uzun müddət çəkdi. Ən primitiv alətlər insanın ətrafdakı təbiətdən asılılığını yüngülləşdirir, onun dünyagörüşünü genişləndirir, təbii obyektlərdə yeni, naməlum xassələri kəşf edir; nəhayət, onlar alətləri daha da təkmilləşdirmək üçün istifadə olunur.

Əmək fəaliyyətinin inkişafı bioloji qanunların təsirinin zəifləməsinə və antropogenezdə sosial amillərin rolunun artmasına səbəb olur.

Sosial həyat tərzi insanın təkamül amili kimi. Meymunlar sürü halında yaşadıqları üçün əvvəldən iş sosial idi. F.Engels göstərirdi ki, təbiətdəki ən ictimai varlıq olan insanın əcdadlarını ictimai olmayan heyvanlar arasında axtarmaq düzgün olmazdı. İnsan meymunun əcdadlarının sürü təbiəti xüsusi amilin təsiri ilə sosial davranışa çevrilmişdir. Belə bir amil əlin əmək orqanına çevrilməsi ilə sıx bağlı olan əmək idi. Əmək cəmiyyət üzvlərinin birliyinə töhfə verdi; onlar kollektiv şəkildə özlərini heyvanlardan qoruyur, ovlayır və uşaq böyüdürdülər. Cəmiyyətin yaşlı üzvləri kiçiklərə təbii material tapmağı və alətlər hazırlamağı öyrədir, ovçuluq və oddan qorunma üsullarını öyrədirdilər. Əmək prosesinin inkişafı ilə qarşılıqlı dəstək və qarşılıqlı yardımın faydaları getdikcə daha aydın görünürdü.

Ən qədim ov və balıqçılıq alətləri əcdadlarımızın erkən mərhələdə ət yediyini göstərir. Od üzərində işlənib bişirilərək çeynəmə aparatındakı yükü azaldıb. Meymunlarda güclü çeynəmə dişlərinin bağlandığı parietal təpə öz bioloji əhəmiyyətini itirmiş, yararsız hala düşmüş və təbii seçmə prosesi ilə tədricən yox olmuşdur; eyni səbəbdən bitki qidalarından qarışıq qidalara keçid bağırsaqların qısalmasına səbəb olub. Oddan istifadə soyuqdan və heyvanlardan qorunmağa kömək etdi.

Təbiət haqqında bilikdə toplanmış həyat təcrübəsi nəsildən-nəslə təkmilləşdi. Cəmiyyətdə yaşayarkən bir-biri ilə ünsiyyət qurmaq üçün böyük imkanlar var idi: cəmiyyət üzvlərinin birgə fəaliyyəti jest və səslərlə siqnal verməyi zəruri edirdi. İlk sözlər əmək əməliyyatları ilə bağlı olub hərəkəti, işi ifadə edirdi, əşyaların adları isə sonralar meydana çıxdı. İnsan əcdadlarının inkişaf etməmiş qırtlaq və ağız aparatı irsi dəyişkənlik və təbii seleksiya nəticəsində insanın artikulyasiya nitq orqanlarına çevrilmişdir. İnsan da heyvanlar kimi ətraf aləmdən gələn siqnalları hisslərin birbaşa stimullaşdırılması yolu ilə qəbul edir - bu, ilk siqnal sistemidir. Ancaq insan sözlə siqnalları qəbul edə bilir - onun ikinci siqnal sistemi var. İnsan və heyvanların ali sinir fəaliyyəti arasında keyfiyyət fərqini təşkil edir.

Nitqin yaranması əcdadlarımızın birgə əmək prosesi əsasında ünsiyyətini gücləndirmiş və öz növbəsində ictimai münasibətlərin inkişafına töhfə vermişdir. Əcdadlarımızın təkamülü sosial və bioloji amillərin birgə təsiri altında baş vermişdir. Təbii seçmə insan cəmiyyətinin təkamülündə öz əhəmiyyətini tədricən itirdi. Alətlər və məişət əşyaları hazırlamaq, ifadəli nitq və jestlər, mimika kimi getdikcə mürəkkəbləşən bütün əmək prosesləri beyin və hiss orqanlarının inkişafına kömək etdi.

Beynin, təfəkkürün və şüurun inkişafı eyni zamanda işin və nitqin təkmilləşməsinə təkan verdi. Nəsillər boyu əmək təcrübəsinin davamlılığı getdikcə daha dolğun şəkildə həyata keçirilirdi. İnsan təfəkkürü yalnız cəmiyyətdə belə yüksək inkişafa nail ola bilərdi.

Əgər insanın morfoloji və fizioloji xüsusiyyətləri irsi xarakter daşıyırsa, kollektiv əmək fəaliyyəti, təfəkkür və nitq qabiliyyətləri heç vaxt irsi olmayıb və indi də ötürülmür. Bu spesifik keyfiyyətlər tarixən yaranmış və sosial amillərin təsiri altında təkmilləşmiş və hər bir insanın fərdi inkişafı prosesində yalnız cəmiyyətdə tərbiyə və təhsil sayəsində inkişaf etmişdir.

Deməli, antropogenezin hərəkətverici qüvvələri bioloji amillər (irsi dəyişkənlik, varlıq uğrunda mübarizə və təbii seçim) və sosial amillər (iş fəaliyyəti, sosial həyat tərzi, nitq və təfəkkür) olmuşdur.

Gələn nəzarət:

İşin gedişatı:

Tapşırıq №1

"Yer üzündə həyatın mənşəyi nəzəriyyələrinin müxtəlifliyi" mətnini oxuyun, nəticələri cədvələ qoyun:

Suala cavab verin: Şəxsən hansı nəzəriyyəyə riayət edirsiniz? Niyə?

Tapşırıq № 2

"İnsanın mənşəyi haqqında fərziyyələr" mətnini oxuyun, nəticələri cədvələ qoyun:

Suala cavab verin: İnsanın mənşəyi ilə bağlı hansı fikirlər sizə daha yaxındır? Niyə?

Tapşırıq №3

Dərslikdə insanlarla böyük meymunlar arasındakı oxşarlıq və fərqlərin təsvirini tapın, nəticələri cədvələ qoyun:

"İnsanlarla meymunlar arasındakı fərq"

Əlavə №1

Əlavə № 2

Əlavə 3

Çıxış nəzarəti:

Konsepsiya ilə onun tərifi arasındakı uyğunluğu tapın, cavabları cədvələ qoyun:

Əlavə № 4

Bu işdə qarşınıza qoyduğunuz məqsədlərə uyğun ümumi nəticə çıxarın.

İstinadlar:

Əsas mənbələr:

1. Zaxarova V.B., Mamontov S.G., Sonin N.İ. Ümumi biologiya. 10 sinif İş dəftəri. – M., 2009.
2. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Ümumi biologiya. 10-11 siniflər – M., 2009.
3. Konstantinov V.M., Ryazanova A.P. Ümumi biologiya. Dərslik SPO üçün təlimat. – M., 2010.
4. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Loşilina E.N. Ümumi biologiya. 10 sinif Dərslik. – M., 2010.
5. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Loşilina E.N. Ümumi biologiya. 11-ci sinif Dərslik. – M., 2010.
6. Çebışev N.V. Biologiya. Kolleclər üçün dərslik. – M., 2010.

İnternet resursları:

1. www.twirpx.com - Təhsil materialları;

2. tana.ucoz.ru - biologiya müəlliminin şəxsi saytı;

3. www.amgpgu.ru - Mühazirə kursu;

4. www.uchportal.ru – Müəllim portalı;

5. http://o5-5.ru – 5 və 5 Tədris materialı;

6. http://pptx.ru/ - PowerPoint təqdimatlarının toplusu.

Əlavə mənbələr:

Əlaqədar məlumat.