Сүүлийн жилүүдэд 9, 11-р анги төгсөгчдийн дунд химийн хичээлээр шалгалт өгөх эрэлт тогтвортой байх хандлага ажиглагдаж байна. Шалтгаан нь хими нь профайл шалгалтын үүрэг гүйцэтгэдэг анагаах ухаан, инженерийн их дээд сургуулиудын нэр хүнд өсөж байгаа явдал юм.
Холбоотой
Өргөдөл гаргахдаа өрсөлдөх чадвартай байхын тулд оюутнууд шалгалтанд өндөр түвшний мэдлэгээ харуулах ёстой.
Хүхрийн нунтагыг хөнгөн цагааны нунтаг илүүдэлтэй хольж, дараа нь хүчил нэмсэн, дараа нь ус нэмсэн асуудлууд ирээдүйн эмч, инженерүүдэд онцгой хэцүү байсан. Тооцоолол хийх, аль нэг бодисыг тодорхойлох, мөн үргэлжилж буй урвалын тэгшитгэлийг гаргах шаардлагатай.
Хөнгөн цагааны нунтаг бусад органик бус нэгдлүүдтэй холилдсон асуудлыг хэрхэн шийдвэрлэх вэ? Энэ асуудлыг илүү дэлгэрэнгүй авч үзье.
Эхний жишээ
Хүхрийн нунтагыг хөнгөн цагаан нунтагтай хольж, дараа нь хольцыг халааж, бодисыг гаргаж авсан.энэ урвалын үр дүн, усанд байрлуулсан. Үүссэн хийг хоёр хэсэгт хуваасан. Нэгийг нь давсны хүчилтэй хольж, хоёр дахь нь натрийн гидроксидын уусмалыг тунадас уусах хүртэл нэмнэ. Ямар өөрчлөлтүүд гарсан бэ? Даалгаварт тайлбарласан хувиргалттай харгалзах бүх урвалын тэгшитгэлийг бич.
Асуултын хариулт нь стереохимийн коэффициент бүхий дөрвөн тэгшитгэл байх ёстой.
Хүхрийн нунтаг илүүдэл хөнгөн цагаан нунтагтай холилдвол юу болох вэ? Бодис нь схемийн дагуу урвалд ордог бөгөөд эцсийн бүтээгдэхүүн нь давс юм.
Усны орчинд үүссэн хөнгөн цагааны сульфид нь гидролизд ордог. Энэ давс нь сул суурь (хөнгөн цагааны гидроксид) ба сул гидросульфидын хүчлээр үүсдэг тул бүрэн гидролиз үүсдэг. Уг процесс нь уусдаггүй суурь болон дэгдэмхий хүчил үүсгэдэг.
Хөнгөн цагааны гидроксид зэрэг бүтээгдэхүүнүүдийн аль нэг нь давсны хүчилтэй харилцан үйлчлэхэд ион солилцооны урвал явагдана.
Хөнгөн цагааны гидроксид нь амфотер (хос) химийн шинж чанартай тул натрийн гидроксидын уусмалаар нийлмэл давс (натрийн тетрагидроксоалюминат) үүсгэдэг.
Хоёр дахь жишээ
Нөхцөлд дурдсан процессуудыг бичих даалгаврын өөр нэг жишээг авч үзье. Хөнгөн цагааны нунтаг нь иодтой холилддог. Бага хэмжээний ус нэмнэ. Уг процесст олж авсан нэгдлийг усанд уусгаж, түүнд илүүдэл аммиакийн ус нэмнэ. Тунадасыг шүүж, шохойжуулна. Кальцинжуулалтын үлдэгдэлднатрийн карбонат нэмж, хольцыг хайлуулна. Тайлбарласан процесст тохирох стереохимийн коэффициент бүхий дөрвөн урвалын тэгшитгэлийг бичнэ үү.
Хөнгөн цагааны нунтагыг асуудлын нөхцөлийн дагуу иодтой хольдог тул энгийн бодисуудын харилцан үйлчлэлийн эхний тэгшитгэл нь: хэлбэртэй байна.
2Al + 3I2=2AlI3
Энэ урвал нь нөхцөл байдалд дурдсан бага хэмжээний ус шаарддаг.
Дараах химийн урвал нь эхний шатанд гаргаж авсан хөнгөн цагаан иодид натрийн гидроксидтэй харилцан үйлчлэлцэж байгааг харуулж байна:
AlI3 + 3NaOH=Al(OH)3 + 3NaI
Энэ процессын бүтээгдэхүүн (хөнгөн цагааны гидроксид) нь суурийн ердийн шинж чанарыг харуулдаг тул хүчил, давс, устай ион солилцооны урвалд ордог:
Al(OH)3 + 3HCl=AlCl3 + 3H2O
Сургуулийн хүүхдүүдэд хөнгөн цагааны нунтаг гарч ирэх асуудлыг шийдвэрлэхэд хамгийн их бэрхшээлтэй зүйл бол сүүлчийн хариу үйлдэл юм. Хөнгөн цагаан хлорид нь урвалын хольц дахь натрийн карбонатын усан уусмалтай харилцан үйлчлэхэд давсны гидролизийн процесс явагдаж, натрийн хлорид, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, хөнгөн цагааны гидроксид үүсэхэд хүргэдэг. Хариулт нь иймэрхүү харагдаж байна:
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2 O=2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCL
Сургуулийн хүүхдүүдэд ямар бэрхшээл тулгардаг вэ
Зарим ажилд фосфорыг хэт их хольсон гэж үздэг.хөнгөн цагаан нунтаг. Шийдлийн алгоритм нь өмнөх хоёр жишээтэй төстэй. Төгсөгчдөд ийм даалгавар өгөхөд тулгардаг бэрхшээлүүдийн дунд бид нөхцөл байдлыг хайхрамжгүй уншиж байгааг тэмдэглэж байна. Жишээ нь, урвалын хольц дахь ус байгаа эсэхээс хол орхиж, төгсөгчид хольц дахь гидролизийн боломжийн талаар мартаж, үйл явцын химийн тэгшитгэлийг буруу бичдэг. Хүн бүр бодисуудтай хийсэн үйлдлүүдийг дүрсэлж чаддаггүй: ууршилт, шүүлтүүр, кальцинжуулалт, шарах, хайлуулах, шингэлэх. Физик болон химийн харилцан үйлчлэлийн ялгааг мэдэхгүй бол ийм төрлийн ажлыг амжилттай гүйцэтгэнэ гэдэгт найдах боломжгүй.
Гурав дахь жишээ
Манганы (II) нитратыг асаана. Үүссэн хүрэн хатуулаг дээр төвлөрсөн давсны хүчил нэмнэ. Энэ процесст ялгарсан хий нь гидросульфидын хүчлээр дамждаг. Үүссэн уусмалд барийн хлорид нэмэхэд хур тунадас ажиглагдаж байна. Тайлбарласан хувиргалтанд тохирох дөрвөн химийн тэгшитгэлийг бич.
Шальцах үед нэг бодисоос нэгэн зэрэг хэд хэдэн бүтээгдэхүүн үүсэх ёстой. Санал болгож буй асуудалд анхны нитратаас бор хий, манганы исэл (IV) гаргаж авсан:
Mn(NO3)2 → MnO2 + 2NO 2
Бүтээгдэхүүнд төвлөрсөн давсны хүчил нэмсний дараа хийн хлороос гадна ус, мөн манганы (II) хлорид:
MnO2 + 4 HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl 2
Хлор нь гидросульфидын хүчилтэй урвалд орж хүхэр тунадас хэлбэрээр үүсдэг. Процессын тэгшитгэл дараах байдалтай байна:
Cl2 +H2S → 2HCl + S
Хүхэр нь барийн хлоридтой тунадас үүсгэх чадваргүй тул усны молекулуудын дэргэд хлор, хүхэрт устөрөгчийн холимог дараах байдлаар харилцан үйлчлэлцэж болохыг анхаарах хэрэгтэй:
4Cl2 + H2S + 4H2O → 8HCl + H 2SO4
Тиймээс хүхрийн хүчил нь барийн хлоридтой урвалд ордог:
Н2SO4 + BaCl2 → BaSO4+ 2HCl
Чухал оноо
Ахлах ангийн сурагчид хөнгөн цагааны нунтагыг үйлдвэрээс хэрхэн олж авдаг, хаана хэрэглэдэг талаар мэддэггүй. Сургуулийн химийн хичээлд үлдсэн практик болон лабораторийн ажлын хамгийн бага тоо нь сургуулийн сурагчдын практик ур чадварт сөргөөр нөлөөлдөг. Тийм ч учраас бодисын нэгдсэн төлөв байдал, түүний өнгө, онцлог шинж чанаруудтай холбоотой даалгавар нь химийн хичээлээр улсын нэгдсэн шалгалт өгөх төгсөгчдөд хүндрэл учруулдаг.
Ихэнхдээ туршилтын зохиолчид хөнгөн цагааны ислийг ашигладаг бөгөөд түүний нунтаг нь хүхэр эсвэл галогентэй урвалд орж, сульфид эсвэл галоген үүсгэдэг. Ахлах сургуулийн сурагчид үүссэн давс нь усан уусмалд гидролизд ордог гэдгийг санаж, даалгаврын хоёр дахь хэсгийг буруу хийж, оноо алддаг.
Дүгнэлт
ХэндОрганик бус бодисын хэд хэдэн хувиргалттай холбоотой асуултуудыг алдаагүй шийдвэрлэхийн тулд катион ба анионуудын чанарын урвалын талаар ойлголттой байх, гидролизийн явцыг мэдэх, молекул ба ионы тэгшитгэлийг бичих шаардлагатай. Практик ур чадвар байхгүй тохиолдолд бодисын харилцан үйлчлэлийн гадаад шинж тэмдгүүдийн талаархи асуултууд хүндрэл үүсгэдэг.
