गिलेस्पी विधि (वैलेंस स्तर के इलेक्ट्रॉन जोड़े के प्रतिकर्षण का सिद्धांत)। ज्यामिति, इलेक्ट्रॉन युग्म प्रतिकर्षण विधि (गिलेस्पी विधि) गिलेस्पी सिद्धांत

गिलेस्पी सिद्धांत

भूगोल की व्याख्या और भविष्यवाणी के लिए अभिधारणाओं और नियमों की एक प्रणाली। पाउली सिद्धांत और वैलेंस ऑर्बिटल्स के इलेक्ट्रॉन जोड़े के प्रतिकर्षण के मॉडल पर आधारित आणविक विन्यास। जी.टी. के अनुसार, रसायन विज्ञान का स्थानिक अभिविन्यास। एक अणु में एक बहुसंयोजी परमाणु के बंधन मुख्य रूप से उसके संयोजकता कोश में इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या पर निर्भर करते हैं। गैर-बंधन कक्षा में परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों को जोड़ने वाले इलेक्ट्रॉन जोड़े के इलेक्ट्रॉनिक बादल (यानी, परमाणुओं के वैलेंस शेल के अकेले जोड़े) को मोटे तौर पर क्रमशः कठोर क्षेत्रों के रूप में दर्शाया जाता है। छोटे और बड़े व्यास. परमाणु कंकाल, जिसमें नाभिक और आंतरिक शामिल हैं इलेक्ट्रॉन कोशों को गोलाकार भी माना जाता है (कुछ अपवादों के साथ)। गोलाकार इलेक्ट्रॉन युग्मों के बादल कोर को घेरे रहते हैं ताकि उनका पारस्परिक प्रतिकर्षण न्यूनतम हो, यानी वे यथासंभव दूर हों। यह मॉडल अणुओं में मूल्यांकन की अनुमति देता है। समान व्यास के गोलाकारों की संख्या वाले अणुओं के लिए बंधन कोणों के आदर्श विन्यास और मान तालिका में दिए गए हैं।

अणु विन्यास के प्रकार

जब घोषणा की गई। गोले के व्यास (इलेक्ट्रॉनों के बंधन और एकाकी जोड़े), बंधन कोणों के साथ विकृत विन्यास बनते हैं जो उनके आदर्श मूल्यों से भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, अणुओं सीएच 4, एनएच 3 और एच 2 ओ में, सी, एन और ओ परमाणुओं के वैलेंस कोश में चार इलेक्ट्रॉन जोड़े हैं, लेकिन सीएच 4 के लिए वे सभी बंधन हैं, और नाइट्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं में हैं संगत जोड़े. एक और दो एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म। इसलिए, एक आदर्श चतुष्फलकीय। केवल सीएच 4 में एक कॉन्फ़िगरेशन है; एनएच 3 और एच 2 ओ अणुओं में बंधन कोण टेट्राहेड्रल से कम होते हैं। परमाणुओं के सहसंयोजक और आयनिक त्रिज्या के मूल्यों का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनिक क्षेत्रों और परमाणु कोर की त्रिज्या का अनुमान लगाने के साथ-साथ एकाधिक और ध्रुवीय बांड आदि से संबंधित ज्यामितीय सिद्धांत के सिद्धांतों से बांड की लंबाई का न्याय करना संभव हो जाता है। अणु. जी. टी. गुणों का परिणाम देता है. या अर्ध-मात्राएँ। चरित्र और Ch लागू होता है. गिरफ्तार. रसायन शास्त्र में inorg. और समन्वय सम्बन्ध। श्रृंखला, स्तरित और थोक क्रिस्टलीय कणों के टुकड़ों पर विचार करते समय भी सिद्धांत उपयोगी होता है। संरचनाएँ।

बुनियादी सिद्धांत के प्रावधान 1957 में आर. न्योहोम और आर. गिलेस्पी द्वारा तैयार किए गए थे।

लिट.:गिलेस्पी आर., अणुओं की ज्यामिति, ट्रांस। अंग्रेजी से, एम., 1975; मिंकिन वी.आई., सिम्किन बी.वाई.ए., मिन्याएव आर.एम., अणुओं की संरचना का सिद्धांत, एम., 1979। यू. ए. पेंटिन.

रासायनिक विश्वकोश. - एम.: सोवियत विश्वकोश. ईडी। आई. एल. नुन्यंट्स. 1988 .

देखें अन्य शब्दकोशों में "गिलेस्पी सिद्धांत" क्या है:

वैलेंस ऑर्बिटल्स (वीईओ) रसायन विज्ञान में अणुओं की ज्यामिति को समझाने और भविष्यवाणी करने के लिए आवश्यक दृष्टिकोणों में से एक है। इस सिद्धांत के अनुसार, अणु हमेशा ऐसा रूप धारण करेगा जिसमें बाहरी इलेक्ट्रॉन युग्मों का प्रतिकर्षण न्यूनतम हो... विकिपीडिया

विकिपीडिया में इस उपनाम वाले अन्य लोगों के बारे में लेख हैं, गिलेस्पी देखें। गिलेस्पी, रोनाल्ड जेम्स रोनाल्ड जेम्स गिलेस्पी जन्म तिथि: 21 अगस्त, 1924 (1924 08 21) (88 वर्ष) ... विकिपीडिया

चित्र .1। रासायनिक बंधन का इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत 1912-1916 में अमेरिकी भौतिक रसायनज्ञ लुईस जी.एन. द्वारा प्रस्तावित और विकसित किया गया था... विकिपीडिया

- (जटिल यौगिक), एक केंद्र से युक्त धनायनित, ऋणायन या तटस्थ परिसर होते हैं। एक परमाणु (या आयन) और संबंधित अणु या लिगैंड आयन। केंद्र। परमाणु (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट) आमतौर पर एक स्वीकर्ता होता है, और लिगेंड इलेक्ट्रॉन दाता होते हैं, और जब ... रासायनिक विश्वकोश

इस शब्द के अन्य अर्थ हैं, संकरण देखें। एसपी3 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स द्वारा निर्मित मीथेन अणु का मॉडल ... विकिपीडिया

सामान्य रसायन विज्ञान की पाठ्यपुस्तक में पारंपरिक रूप से पाठ्यक्रम के पहले भाग में शामिल सामग्री शामिल है: परमाणु नाभिक और रेडियोधर्मिता, परमाणु संरचना, अणु और सहसंयोजक बंधन, पदार्थ की संघनित अवस्था में रासायनिक बंधन। इसकी ख़ासियत स्कूली पाठ्यक्रम पर निर्भर हुए बिना, शून्य स्तर से शुरू होकर सभी मुद्दों की प्रस्तुति है। सभी प्रस्तुत अवधारणाओं के लिए परिभाषाएँ दी गई हैं, जिनमें सबसे प्राथमिक अवधारणाएँ भी शामिल हैं। साथ ही, अपेक्षाकृत लोकप्रिय रूप को प्रस्तुति की पर्याप्त कठोरता के साथ जोड़ा जाता है। प्रत्येक विषय अनुभाग छात्र को सामग्री में महारत हासिल करने में मदद करने के लिए डिज़ाइन किए गए स्व-परीक्षण प्रश्नों के साथ समाप्त होता है। क्रिस्टल में रासायनिक बंधन के मुद्दों को ऐसे पाठ्यक्रमों में आमतौर पर प्रचलित की तुलना में कुछ अधिक गहराई से प्रस्तुत किया जाता है, विशेष रूप से इलेक्ट्रॉनिक चालकता और गैर-स्टोइकोमेट्रिक यौगिकों द्वारा ठोस पदार्थों का वर्गीकरण। यह इस तथ्य के कारण है कि प्रकाशन मुख्य रूप से एनएसयू में सामान्य रसायन विज्ञान का अध्ययन करने वाले भूविज्ञान और भूभौतिकी संकाय के छात्रों के लिए है, और भूवैज्ञानिकों के लिए संघनित अवस्था में रासायनिक प्रक्रियाएं अधिक महत्वपूर्ण हैं। मैनुअल प्राकृतिक विज्ञान संकाय के प्रथम वर्ष के छात्रों, विश्वविद्यालय और स्कूल रसायन विज्ञान शिक्षकों के लिए उपयोगी हो सकता है।

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परमाणु (अधिक सटीक रूप से, उनके केंद्र) एक ही रेखा पर स्थित होते हैं - यह एक रैखिक त्रिपरमाण्विक अणु का एक उदाहरण है। SnCl2 अणु के लिए, CA का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 4d105s25p2 है, चार वैलेंस इलेक्ट्रॉन, और उनमें से केवल दो σ बांड के निर्माण में भाग लेते हैं: Сl––Sn––Cl। टिन के शेष दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन असंबद्ध रहते हैं, यानी, दो एसपी के अलावा, सीए में एक एसपी भी है, और एसपी की कुल संख्या तीन है। स्वाभाविक रूप से, प्रतिकर्षण को कम करने के लिए, तीन इलेक्ट्रॉन जोड़े अंतरिक्ष में दो की तरह नहीं, बल्कि 120º के कोण पर स्थित होते हैं, जिसके शीर्ष पर केंद्रीय विधानसभा होती है। ऐसे अणुओं को कोने के अणु कहा जाता है। सुविधा के लिए, हम CA को A, प्रतिस्थापकों को X, अनसाझा EP को E के रूप में निरूपित करेंगे (अभी के लिए हम स्वयं को एक CA वाले अणुओं तक सीमित रखेंगे)। प्रतिस्थापकों और एकाकी युग्मों की संख्या के योग के बराबर, स्टेरिक संख्या (एसएन) की अवधारणा का परिचय देना उपयोगी है। चयनित परमाणु के निकटतम पड़ोसी परमाणुओं (निकटतम पड़ोसियों) की संख्या को समन्वय संख्या (CN) कहा जाता है। सहसंयोजक बंध वाले कणों के लिए, सहसंयोजक संख्या σ बंधों की संख्या के बराबर होती है। अन्यथा, AXnEm प्रकार के एक बहुपरमाणुक कण के लिए, CN = n + m या समन्वय संख्या और केंद्रीय परमाणु के एकाकी जोड़े की संख्या के योग के बराबर है। विचारित उदाहरणों के लिए, BeCl2 के लिए SP = 2 + 0 = 2 और SnCl2 के लिए 3 = 2 + 1। यह बिल्कुल स्पष्ट है कि यदि केंद्रीय परमाणु ए को पॉलीहेड्रॉन के केंद्र में रखा गया है, तो 4 के बराबर एसपी के मूल्यों के लिए, ईपी को टेट्राहेड्रोन के शीर्ष पर स्थित होना चाहिए; एसपी = 5 के लिए - एक त्रिकोणीय द्विपिरामिड के शीर्षों के साथ; एसपी = 6 के लिए - अष्टफलक के शीर्षों के अनुदिश। गिलेस्पी के अनुसार ईपी और कणों की व्यवस्था की ज्यामिति चित्र में दिखाई गई है। 24 और तालिका में. 9. जब एसपी ≥ 5, प्रतिस्थापन और एनपी की विभिन्न पारस्परिक स्थिति की संभावना उत्पन्न होती है, यानी, स्थानिक आइसोमर्स की उपस्थिति की संभावना उत्पन्न होती है - एक ही संरचना के यौगिक, ज्यामिति (स्थानिक संरचना) में भिन्न होते हैं। गिलेस्पी की विधि हमें यह अनुमान लगाने की अनुमति देती है कि यदि हम एक शोधन शुरू करते हैं तो इनमें से कौन सा आइसोमर्स सबसे अधिक स्थिर होगा: एसपी-एसपी - एसपी-एनपी - एनपी-एनपी श्रृंखला में इलेक्ट्रॉनों के बीच प्रतिकर्षण बढ़ जाता है (बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े दो जहरों की ओर आकर्षित होते हैं) एक बार) फ्रेम, इसलिए उनके बादल एनपी की तुलना में अधिक सघन रूप से अंतरिक्ष में स्थित होते हैं, और उनके बीच प्रतिकर्षण कम होता है)। तालिका 9 गिलेस्पी के अनुसार कणों की ज्यामिति एसपी प्रकार स्थान कणों की ज्यामिति आदर्श उदाहरण कण बंधन ईपी कोण 2 AX2E0 रैखिक रैखिक 180° BeF2, CO2 3 AX3E0 त्रि-त्रिकोणीय 120° BF3, SO3 AX2E1 कार्बन कोणीय 120° SnCl2, SO2 AX4E0 टेट्राएड टेट्राहेड्रल 109° CH4, SO42− 4 AX3E1 रिक पिरामिड 109° H3O+, SO32− AX2E2 कोणीय 109° H2O, Clo22− AX5E0 TBP 90° (6) , 120° PF5, SiF5− * 5 (3), 180° (1) AX4E1 टीबीपी विकृत टेट्रा के अनुसार- 90° (3), 120° SF4, IOCl3 एडरिच। ("स्टिल्ट्स") (1), 180° (1) AX3E2 "T" आकार 90°(2), 180°(1) ClF3, XeOF2 AX2E3 रैखिक 180° ICl2−, XeF2 AX6E0 अष्टफलकीय-अष्टफलकीय 90° SF6, PCl6− 6 AX5E1 गोलाकार वर्ग पिरामिड 90° ClF5, TeCl5− मध्य AX4E2 वर्ग 90° ICl4−, XeF4 इसलिए, SC = 5 के लिए, जब CA एक त्रिकोणीय द्विपिरामिड (TBP) के केंद्र में है, जिसके शीर्ष पर EPs हैं स्थित हैं, प्रतिकर्षण न्यूनतम होगा जब अकेले जोड़े अंतरिक्ष में अधिकतम "पृथक" होंगे। टीबीपी के लिए, प्रतिस्थापनों की दो गैर-समतुल्य स्थितियाँ हैं: भूमध्यरेखीय (नियमित त्रिकोणीय आधार के तल में) और अक्षीय - विपरीत परस्पर लंबवत शीर्षों में और बंधन कोणों के तीन अलग-अलग मान: ∠HeAChe = समतल में 120° आधार का ____________________ * किसी कण में ऐसे कोणों की संख्या को कोष्ठक में दर्शाया गया है। 79 (तीन कोण), ∠ХаАХа = 90° (छह कोण) और एक कोण ∠ХаАХа = 180°. तदनुसार, ईपी के बीच तीन प्रकार का प्रतिकर्षण संभव है: ईपी के बीच सबसे छोटे कोण पर अधिकतम प्रतिकर्षण होगा। प्रतिकर्षण की उपरोक्त श्रृंखला के अनुसार, ईपी (एनपी या एसपी) के प्रकार के आधार पर, अकेले जोड़े भूमध्यरेखीय स्थिति में स्थित होते हैं। इसलिए, एक नियम के रूप में, तालिका में दिया गया है। 9 और चित्र में. 24, AX4E1 प्रकार ("विकृत टेट्राहेड्रोन" या कठबोली नाम "स्टिल्ट्स") के अणुओं की ज्यामिति एक त्रिकोणीय पिरामिड की तुलना में अधिक स्थिर है, जिसमें CA त्रिकोणीय आधार के केंद्र में स्थित है, और इसमें X प्रतिस्थापन हैं शीर्ष उन्हीं कारणों से, AX3E2 प्रकार के अणु सपाट त्रिकोणीय के बजाय "T-आकार" के होते हैं; AX2E3 - रैखिक; AX4E2 - वर्ग। किसी को विभिन्न अवधारणाओं को भ्रमित नहीं करना चाहिए: ईपी स्थान की ज्यामिति (यानी ए, एक्स और ई), जो पूरी तरह से और स्पष्ट रूप से एसपी (रैखिक, त्रिकोणीय, टेट्राहेड्रल, टीबीपी, ऑक्टाहेड्रल) और कण की ज्यामिति द्वारा निर्दिष्ट है। , यानी कण में परमाणुओं (ए और सभी एक्स) की सापेक्ष व्यवस्था। एकाकी जोड़े केंद्रीय परमाणु A का एक अभिन्न अंग हैं, और उनकी सापेक्ष व्यवस्था AXn कण की ज्यामिति निर्धारित करने के लिए केवल सहायक महत्व की है। चावल। 25. चित्र में HgCl2, SO2, BF3, CH4, XeF4 और SF6 अणुओं के मॉडल। चित्र 25 कुछ अणुओं के मॉडल दिखाता है, जो वास्तविक पैमाने पर उनकी संरचना को दर्शाते हैं। यह याद रखना चाहिए (धारा 2 देखें) कि इलेक्ट्रॉन बादलों की, पृथक परमाणुओं की तरह, स्पष्ट रूप से परिभाषित सीमाएँ नहीं होती हैं। गिलेस्पी विधि का उपयोग करके किसी कण की ज्यामिति निर्धारित करने के लिए एल्गोरिदम इस प्रकार है (SO2 के उदाहरण पर विचार करें): 1. परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास (S 3s23p4, O 2s22p4) के आधार पर, उनकी सहसंयोजकता निर्धारित करें: 2, 4 या 6 S के लिए और 2 O के लिए। 2. सहसंयोजकता मूल्यों से एक संरचनात्मक सूत्र का निर्माण करें, यानी, कण की संरचना निर्धारित करें: σ- और π-बंधों की संख्या और स्थान। इस मामले में, केवल 80 दो के बराबर O की सहसंयोजकता के साथ, एकमात्र विकल्प संभव है: सल्फर केंद्रीय परमाणु है, ऑक्सीजन टर्मिनल हैं, जो डबल σ- और π-बॉन्ड द्वारा S से जुड़े हैं: O=S=O . 3. केंद्रीय परमाणु के एकाकी जोड़े की संख्या निर्धारित करें (एनपी प्रतिस्थापन की संख्या ज्यामिति को प्रभावित नहीं करती है)। कुल मिलाकर, एस में 6 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिनमें से 4 चार बांडों में शामिल होते हैं, 2 - एक एनपी छोड़ते हैं। अणु प्रकार AX2E1. 4. स्थैतिक संख्या (एसपी = 2 + 1 = 3) और ईपी का स्थान ज्ञात करें जो यह निर्दिष्ट करता है: एक नियमित त्रिभुज के शीर्षों के साथ, ∠120° पर। 5. एनपी को इस प्रकार रखें कि एनपी-एनपी और एनपी-एसपी के बीच प्रतिकर्षण न्यूनतम हो, और इस प्रकार कण की ज्यामिति निर्धारित करें। इस मामले में, केवल एक ही विकल्प है, क्योंकि एक नियमित त्रिभुज (साथ ही टेट्राहेड्रोन और ऑक्टाहेड्रोन) के सभी शीर्ष समतुल्य हैं। नतीजतन, SO2 अणु कोणीय है, संयोजकता ∠ОSО = 120° है। ध्यान दें कि वास्तव में ∠ОSО 120° से कुछ कम है, क्योंकि एनपी और प्रतिस्थापकों के बीच प्रतिकर्षण दो प्रतिस्थापियों के बीच की तुलना में अधिक है। प्रस्तुत दृष्टिकोण अधिक जटिल स्थितियों पर भी लागू होता है: जब CA के प्रतिस्थापन भिन्न होते हैं (उदाहरण के लिए, PClF2), या कई केंद्रीय परमाणु (Cl2O7) होते हैं, या CA एक आयन होता है। PClF2 CA - P के लिए, AX3E1 टाइप करें (अधिक सटीक रूप से, AX2X'E1, लेकिन यह महत्वपूर्ण है कि 3 प्रतिस्थापन हैं, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि वे समकक्ष नहीं हैं), SP = 3 + 1 = 4, इसलिए, EPs हैं टेट्राहेड्रोन के शीर्ष पर स्थित है, और अणु स्वयं पिरामिडनुमा है (फॉस्फोरस और प्रतिस्थापन दोनों त्रिकोणीय पिरामिड के शीर्ष पर स्थित हैं; बंधन कोण 109° के टेट्राहेड्रल कोण के करीब हैं, लेकिन एनपी के मजबूत प्रतिकर्षण के कारण कुछ छोटे हैं। स्वाभाविक रूप से, नियमित PF3 और PCl3 के विपरीत, PClF2 अणु का आकार थोड़ा विकृत होगा। Cl2O7 के लिए, हम निर्धारित करते हैं कि ऐसे कण O O का निर्माण (सहसंयोजकता O - 2) ⏐⏐ ⏐ ⏐ केवल क्लोरीन 7 की सहसंयोजकता के साथ किया जा सकता है। , दोनों क्लोरीन O=Cl⎯O⎯Cl=O केंद्रीय हैं, प्रत्येक दोहरे बंधन से जुड़ा है - ⏐⏐ ⏐ ⏐ तीन टर्मिनल O और एक अन्य केंद्रीय, ब्रिजिंग, ऑक्सीजन - एकल बंधन के साथ, क्लोरीन परमाणुओं पर कोई एनपी नहीं बचा है इसलिए, SP(Cl) = 4 (प्रत्येक क्लोरीन, जिसे Clo4 का CA कण माना जाता है, प्रकार AX4E0), क्लोरीन परमाणु केंद्र में स्थित हैं, और ऑक्सीजन दो टेट्राहेड्रा के शीर्ष पर हैं, और टेट्राहेड्रा में एक उभयनिष्ठ है। वर्टेक्स - ब्रिजिंग ऑक्सीजन। इस ऑक्सीजन के लिए, SP(O) = 2 + 2 = 4 और प्रतिस्थापन - क्लोरीन परमाणु - टेट्राहेड्रोन के शीर्ष पर इसके सापेक्ष स्थित हैं (अन्य दो शीर्षों पर ब्रिजिंग O के दो NPs हैं)। सभी बंधन कोणों (OClO,ClOCl) का मान चतुष्फलकीय है, 109° के करीब। यह दृष्टिकोण न केवल तटस्थ अणुओं पर, बल्कि आयनों पर भी लागू होता है। उदाहरण के लिए, H3O+ की ज्यामिति निर्धारित करने के लिए, हम औपचारिक रूप से केंद्रीय आयन O+ पर विचार करेंगे, जिसमें पांच वैलेंस इलेक्ट्रॉन, एक अकेला इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉन, 3 के बराबर सहसंयोजकता और SP(O+) = 3 + 1 = 4 है। इसलिए, इलेक्ट्रॉन टेट्राहेड्रोन के शीर्ष पर ऑक्सीजन के सापेक्ष स्थित हैं, सभी बंधन कोण 109° के करीब हैं, कण पिरामिडनुमा है। कृपया ध्यान दें कि यहां एक बांड दाता-स्वीकर्ता है, लेकिन यह हमें गिलेस्पी पद्धति को लागू करने से नहीं रोकता है। आइए एक और उदाहरण पर विचार करें - संयुग्मित बंधन वाला एक कण, एक नाइट्रेट आयन। NO3− की ज्यामिति निर्धारित करने के लिए, चित्र में दिखाई गई अनुनाद संरचना पर विचार करना सुविधाजनक है। 23, पृ. 73. यहाँ का केंद्रीय परमाणु औपचारिक रूप से N+ आयन है; एसपी(एन+) = 3 + 0 = 3, इसलिए, नाइट्रेट आयन समतल है, एन परमाणु एक नियमित त्रिकोण के केंद्र में स्थित है, और तीन ओ परमाणु इसके शीर्ष पर हैं। यह उदाहरण एक बार फिर वीएस विधि और गुंजयमान संरचनाओं की उपयोगिता को प्रदर्शित करता है। यहां O − − सभी तीन संभावित अनुनाद संरचनाएं समान ज्यामिति देती हैं, लेकिन O − O − अधिक जटिल मामले संभव हैं जब उनसे विभिन्न कण ज्यामिति की भविष्यवाणी की जा सकती है। भूविज्ञान के लिए बहुत महत्वपूर्ण वस्तुएँ सिलिकेट्स हैं। पृथक ऑर्थोसिलिकेट आयन SiO44− टेट्राहेड्रल (HSi = 4) है। डायऑर्थोसिलिकेट Si2O76−, जैसा कि ऊपर चित्र में दिखाया गया है, ब्रिजिंग ऑक्सीजन के माध्यम से जुड़े दो सिलिकॉन-ऑक्सीजन टेट्राहेड्रा का प्रतिनिधित्व करता है, अर्थात, एक सामान्य शीर्ष के साथ। इसी तरह से, सिलिकॉन-ऑक्सीजन टेट्राहेड्रा को 82 श्रृंखला, 8−, संरचना (Si3O10)8− में मिलाकर एक ट्राइऑर्थोसिलिकेट का निर्माण किया जा सकता है। लेकिन प्रकृति में एक अलग संरचना के ट्राइसिलिकेट होते हैं, चक्रीय - रिंग (Si3O9)6−, जैसे बेनिटोइट BaTiSi3O9 में। बेरिल में छह (Si6O18)12− टेट्राहेड्रा के छल्ले पाए जाते हैं। सिलिकॉन-ऑक्सीजन टेट्राहेड्रा का उपयोग अंतहीन श्रृंखला, रिबन, परतें आदि बनाने के लिए किया जा सकता है। कुछ सिलिकेट्स की संरचना चित्र में दिखाई गई है। 26. यह समझना महत्वपूर्ण है कि सिलिकॉन और ऑक्सीजन के सहसंयोजक मूल्य और सहसंयोजक बंधन की दिशा पॉलिमर सहित कई प्रकार के सिलिकेट आयनों की संरचना को पूरी तरह से निर्धारित करती है। उनकी मुख्य संरचनात्मक इकाई सिलिकॉन-ऑक्सीजन टेट्राहेड्रा है, जिसे केवल O परमाणुओं को पाटने के माध्यम से जोड़ा जा सकता है, अर्थात, सामान्य शीर्षों द्वारा, लेकिन किनारों या चेहरों द्वारा नहीं। अब हम अणुओं की ज्यामितीय संरचना की सूक्ष्मताओं पर लौट सकते हैं और बता सकते हैं कि H2S और PH3 में बंधन कोण 90° के करीब क्यों है, और चित्र में। 26. कुछ सिलिकेट आयनों H2O तथा NH3 की संरचना चतुष्फलकीय होती है। ईपी प्रतिकर्षण विधि सभी सूचीबद्ध कणों के लिए टेट्राहेड्रल बॉन्ड कोण की भविष्यवाणी करती है, क्योंकि हर जगह एसपी = 4 (2 + 2 या 3 + 1)। एनपी-एसपी प्रतिकर्षण एसपी-एसपी प्रतिकर्षण से अधिक है, इसलिए सभी बंधन कोण टेट्राहेड्रल से थोड़ा कम होना चाहिए (और ∠HAE थोड़ा बड़ा है)। गिलेस्पी की विधि मात्रात्मक के बजाय गुणात्मक है और यह अनुमान नहीं लगा सकती है कि अकेले जोड़े द्वारा बंधन जोड़े के प्रतिकर्षण के कारण बंधन कोण आदर्श टेट्राहेड्रल मान से कितना विचलित होगा। इस मामले में, एस और पी परमाणु ओ और एन की तुलना में काफी बड़े हैं, इसलिए, उनके लिए एनपी-एसपी प्रतिकर्षण अधिक है, और उनके लिए टेट्राहेड्रल कोण से विचलन अधिक है, ~ 15 डिग्री तक पहुंच गया है, जबकि छोटे ओ के लिए और एन यह 5° से अधिक नहीं है. हालाँकि, यह स्पष्टीकरण अद्वितीय होने का दिखावा नहीं करता है, और ऐसी सूक्ष्मताएँ इतनी महत्वपूर्ण नहीं हैं। यह महत्वपूर्ण है कि ईपी प्रतिकर्षण विधि आत्मविश्वास से भविष्यवाणी करना संभव बनाती है कि क्या कोई दिया गया कण रैखिक या कोणीय होगा (यहां एच 2 ओ और एच 2 एस दोनों कोणीय हैं), त्रिकोणीय या पिरामिड (एनएच 3 और पीएच 3 पिरामिड हैं), और बंधन कोणों में अंतर दस डिग्री बहुत महत्वपूर्ण नहीं हैं. उल्लिखित अणुओं की ज्यामिति के दोनों दृष्टिकोणों में, एक विचार है - सीए के सभी ईपी के प्रतिकर्षण को कम करना, लेकिन गिलेस्पी की अवधारणा में, परमाणु कक्षाओं के संकरण के दृष्टिकोण के विपरीत (धारा 3.4 देखें), यह स्पष्ट रूप से व्यक्त किया गया है , और यह वह दृष्टिकोण है जो कण ज्यामिति की बहुत सरलता से भविष्यवाणी करना संभव बनाता है। स्व-परीक्षण प्रश्न 1. ईपी प्रतिकर्षण पद्धति का आधार कौन सी धारणा है? 2. स्थैतिक संख्या, समन्वय संख्या क्या है? 3. क्या सहसंयोजकता स्थैतिक संख्या के दोगुने से अधिक हो सकती है? 4. ВF3 और NF3 के लिए स्टेरिक संख्या, ED स्थान और ज्यामिति निर्धारित करें। इन अणुओं की ज्यामिति भिन्न क्यों हैं? 5. VO33−, ВF4− और SO32− के लिए, संरचनात्मक सूत्र लिखें, SP, इलेक्ट्रॉन बीम का स्थान, ज्यामिति और बंधन कोण निर्धारित करें। 6. CN = 5 पर एकाकी जोड़े किस स्थान पर रहते हैं? 7. SiF4 और SF4, PF5 और ClF5 की ज्यामिति की तुलना करें। 8. गिलेस्पी की विधि का उपयोग करके C2H2 और C2H4 की ज्यामिति समझाएं। 9. पिरामिडीय, चतुष्फलकीय और अष्टफलकीय कणों के उदाहरण दीजिए। 10. विभिन्न प्रकार AX2Em के रैखिक कणों के उदाहरण दीजिए। 11. NO3− आयन समतल है। एक समतलीय दोगुने आवेशित ऋणायन का उदाहरण दीजिए। 12. चक्रीय हेक्सासिलिकेट (Si6O18)12− की ज्यामिति क्या है? रैखिक हेक्सासिलिकेट की संरचना और ज्यामिति क्या होगी? 84 3.7. वैद्युतीयऋणात्मकता. बंधन ध्रुवता यदि एक सहसंयोजक बंधन दो समान परमाणुओं (सीएल2 अणु में क्लोरीन, हीरे के क्रिस्टल में कार्बन) द्वारा बनता है, तो साझा इलेक्ट्रॉन दोनों परमाणुओं के समान होते हैं: सीएल··सीएल या सीएल-सीएल, इलेक्ट्रॉन बादल समान दूरी पर होता है उनके यहाँ से। यह एक गैर-ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन है। यदि परमाणु अलग-अलग (या कोई समकक्ष नहीं) हैं, तो इलेक्ट्रॉन बादल उनमें से एक की ओर स्थानांतरित हो जाता है और उस पर आंशिक नकारात्मक चार्ज δ- दिखाई देता है, और दूसरे पर एक सकारात्मक चार्ज δ+ दिखाई देता है, जहां δ< 1, молекула становится полярной (ди- польной), оставаясь, естественно, в целом электрически нейтраль- ной, например Hδ+–Clδ– или в других обозначениях H→Cl; направ- ление прямой стрелки указывает направление смещения электрон- ной плотности. Наличие зарядов в атомах приводит к увеличению энергии связи по сравнению с такой же (гипотетической) неполяр- ной связью; можно условно разделять вклады чисто ковалентной (неполярной) связи и электростатический, за счет взаимного притя- жения частично заряженных атомов. Свойство атомов оттягивать на себя электронную плотность при образовании ковалентной связи называют электроотрица- тельностью. Электроотрицательность (ЭО) зависит от заряда ядра (чем больше Z, тем прочнее удерживаются электроны ядром), раз- мера атома (чем дальше электрон от ядра, тем он при прочих равных условиях легче может быть смещен в сторону более электроотрица- тельного атома) и степени незавершённости внешнего электронного слоя до октета (поэтому галогены имеют большу́ю ЭО). Существует несколько количественных шкал ЭО. Электроотри- цательность связана с энергией отрыва и присоединения электрона. По Малликену, для атома А ЭОА = (IА + ЕА)/2, где IА и ЕА потенциал ионизации и сродство к электрону атома соответственно. Иначе ме- рой ЭО может служить упрочнение связи за счет электростатическо- го вклада: Δ = DAB – (1/2)(DA2 + DВ2), где DAB, DA2 и DВ2 – энергии связи молекул АВ, А2 и В2 соответственно. Наибольшее распростра- нение в химии получила шкала Л. Полинга, основанная на втором подходе. Именно соотношение ЭО атомов определяет такое полезное по- нятие, как степень окисления – условный заряд атома в соедине- 85 нии, если считать все связи полностью ионными (иногда исполь- зуют термин окислительное число). С использованием степени окис- ления записывается последовательность элементов в химических формулах, названия соединений, уравниваются окислительно- восстановительные реакции. Для коротких периодов (2-го и 3-го) ПС с роcтом заряда ядра Z при одинаковом числе электронных слоев потенциал ионизации рас- тет, увеличивается и электроотрицательность. Сверху вниз, по подгруппам ПС, увеличивается число электрон- ных слоёв, и этот эффект сильнее, чем рост Z. В итоге от Li к Cs, от Be к Ra, от F к At потенциал ионизации уменьшается. Аналогичным образом меняется и электроотрицательность (табл. 10). Таблица 10 Электроотрицательность атомов элементов по Полингу Второй период Li Be B C N O F ЭО 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Третий период Na Mg Al Si P S Cl ЭО 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 Наиболее электроотрицательный элемент – фтор. Атом F – са- мый маленький (меньше только Н и не образующие соединений Не и Nе) и ему не хватает до завершения октета только одного электро- на. Следующий по электроотрицательности элемент – О, за ним N и Сl. У атомов почти всех металлов ЭО меньше 1,9; ЭОН = 2,1. В подразд. 3.2, с. 64, говорилось о стехиометрии соединений различных элементов с водородом: НЭ для подгруппы VIIА, Н2Э для VIА, Н3Э для VА, хотя для них имеются фториды ЭF7, ЭF6 и ЭF5 соответственно. Фтор – самый электроотрицательный элемент, и во всех фторидах электронная плотность смещена в его сторону. Сте- пень окисления элементов +7, +6 и +5 соответственно (обозначается так: I(VII), S(VI), Р(V), F(−I) или I+7, S+6, Р+5, F−1. Значения степени окисления и ковалентности здесь совпадают. Каким образом атомы I, S, Р достигают ковалентностей 7, 6, 5, подробно обсуждено в под- разд. 3.2 – путем возбуждения валентных электронов на d- подуровень. Если считать связи в рассматриваемых молекулах пол- ностью ионными (I7+F1− и т. п.), то все 7 (6, 5) валентных электронов 86 Э отдаются соответственно семи (шести, пяти) атомам фтора. Таким образом, и подход, основанный на ковалентности, и гипотетические ионные соединения должны обладать одинаковой стехиометрией. Водород, наоборот, чаще имеет ЭО меньше, чем Э, его степень окисления H+1. Степень окисления элементов в соединениях с водо- родом I−1, S−2, Р−3, им не хватает до октета 1, 2 или 3 электрона. В НI, Н2S, РН3 атом Н отдает свой электрон атомам Э, которые не могут принять на свои АО более, чем 1, 2 или 3 электрона соответственно. Электроотрицательность – относительная величина, но именно разность ЭО участвующих в связи атомов определяет ее полярность. При малой разнице (менее 0,5) связь можно считать практически неполярной, таковы важнейшие С⎯Н-связи в органических молеку- лах. А вот связи О⎯Н (ΔЭО = 1,4), С⎯О (ΔЭО = 1,0), N⎯О (ΔЭО = 0,9) – полярные, что существенно проявляется в свойствах органических соединений. Если разность ЭО равна или больше 2, смещение электронной плотности к более электроотрицательному атому настолько велико, что можно говорить о практически полно- стью ионной связи (примеры – галогениды щелочных металлов). Количественная мера полярности молекул – дипольный мо- мент. Для двухатомных молекул его величина тем больше, чем больше величина реального электрического заряда на атомах q и чем больше длина связи ℓ: ре = qℓ. Дипольный момент имеет направле- ние – принято, что он направлен от отрицательного заряда к поло- жительному. В молекулах НF, НСl, НВr, НI с уменьшением ΔЭО ве- личина заряда на атомах уменьшается, что должно приводить к уменьшению ре, но одновременное увеличение длины связи оказы- вает противоположное влияние, и априорно нельзя предсказать, бу- дет ли в этом ряду увеличиваться дипольный момент. Эксперимен- тальные измерения показали, что увеличение полярности преобла- дает над удлинением связи: изменение ре составляет от 1,91 (НF) до 0,42 D*(НI). Молекула с полярными связями не обязательно сама будет полярной. Для многоатомных молекул дипольные моменты всех связей (а это векторы) суммируются по правилам сложения векторов: ____________________ * D (или Д) – дебай, единица измерения ре; 1 D = 3,34·10−30 Кл·м. 87

वैलेंस इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रतिकर्षण (वीईपी) की सिडगविक-पॉवेल विधि (सिद्धांत)। गिलेस्पी के नियम.

यह विधि आपको संरचना (अणुओं की ज्यामिति) की भविष्यवाणी करने की अनुमति देती है। 1940 में इसे सिडगविक और पॉवेल द्वारा प्रस्तावित किया गया था, और 1957 में गिलेस्पी और न्याम द्वारा इसमें सुधार किया गया था।

1. किसी अणु में केंद्रीय परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रॉन युग्मों की व्यवस्था ऐसे युग्मों की संख्या पर निर्भर करती है: वे एक स्थानिक स्थिति लेते हैं जो उनके पारस्परिक प्रतिकर्षण को कम करता है।

2. पारस्परिक प्रतिकर्षण की डिग्री के अनुसार, इलेक्ट्रॉन जोड़े एक पंक्ति में व्यवस्थित होते हैं: एनपी-एनपी > एनपी-एसपी > एसपी-एसपी (प्रतिकर्षण कम हो जाता है)। एनपी - एक गैर-बंधन (अकेला) इलेक्ट्रॉन युग्म नाभिक के करीब स्थित होता है और इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े का बादल बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म (बीई) के बादल की तुलना में अधिक स्थान घेरता है।

3. इलेक्ट्रॉन युग्म ऐसी स्थिति रखते हैं कि उनके बीच का कोण अधिकतम और प्रतिकर्षण न्यूनतम हो। इसलिए, 90° इंटरैक्शन वाली कई संभावित संरचनाओं में से, वह संरचना जिसमें अकेले जोड़े के साथ सबसे कम 90° इंटरैक्शन होती है, वह सबसे अनुकूल होती है।

4. दोहरे बंधन का इलेक्ट्रॉन बादल एकल बंधन के बादल की तुलना में अधिक स्थान घेरता है।

5. केंद्रीय परमाणु का साझेदार परमाणु जितना अधिक विद्युत ऋणात्मक होगा, इलेक्ट्रॉन युग्म के लिए केंद्रीय परमाणु के पास उतनी ही कम जगह की आवश्यकता होगी। चूँकि यह पड़ोसी परमाणु की ओर खींचा जाता है।

अणु में केंद्रीय परमाणु के लिए स्टेरिक संख्या (एसएन) की गणना की जाती है, और इसके मूल्य के आधार पर, ज्यामिति भी होती है।

एसपी बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन जोड़े (यानी, बॉन्ड की संख्या) और अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े का योग है:

एसपी = एसपी + एनपी.

यदि केंद्रीय परमाणु में कोई एकाकी युग्म नहीं है, तो SP = SP.

कनेक्शन की बहुलता अनुमानित संरचनाओं को प्रभावित नहीं करती है: एसपी(वीएन 2) = एसपी(सीओ2) = 2।

यदि संलग्न परमाणुओं में से एक को एक अकेले जोड़े द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो अणु की ज्यामिति बदल जाती है:

केंद्रीय परमाणु के संकरण का प्रकार A	केंद्रीय परमाणु के लिए स्टेरिक संख्या एसपी = एसपी + एनपी		अणु रचना	अणु संरचना	उदाहरण
एसपीया डी पी				रेखीय	BeCl2; HgCl2; सीओ 2
एसपी 2 , डी पी 2 या एसडी 2				सपाट त्रिकोणीय	बीएफ 3; एसओ 3; नहीं 3 − ; सीओ 3 2− ; COCl2
				कोणीय (घुमावदार)	एसएनसीएल2; SO2;
एसपी 3 या एसडी 3				चतुष्फलकीय	सीएच4; CCl4; NH4+; पीओ 4 3− ; पीओसीएल 3
				त्रिकोणीय प्रिज्म	NH3; पीएफ 3; AsCl3; H3O+
				कोणीय (घुमावदार)
एसपी 3 डीया एसपीडी 3				त्रिकोणीय द्विपिरामिड
				विकृत चतुष्फलकीय

गिलेस्पी की विधि का उपयोग करके एक अणु की संरचना निर्धारित करने के लिए, निम्नलिखित प्रक्रिया प्रस्तावित है।

1. अणु के सूत्र के आधार पर, लिगेंड n की संख्या जिसके साथ केंद्रीय परमाणु एक बंधन बनाता है, निर्धारित की जाती है और n का मान दर्शाते हुए सूत्र AX n E m लिखा जाता है।

2. सूत्र का उपयोग करके आबंधन और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों (n + m) की कुल संख्या ज्ञात कीजिए:

(एन + एम) = 1/2 (एन सी + एन एल - जेड) - ,

जहां N c इसकी बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परत पर केंद्रीय परमाणु के इलेक्ट्रॉनों की संख्या है, N l केंद्रीय परमाणु के साथ बंधन के निर्माण में शामिल लिगैंड के इलेक्ट्रॉनों की संख्या है, अणु में -बंधों की संख्या है, z आयन का आवेश है (आणविक आयन की संरचना निर्धारित करने के मामले में)।

3. सभी इलेक्ट्रॉन जोड़े (बंधन और अकेला) की स्थानिक व्यवस्था निर्धारित की जाती है।

4. एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म m की संख्या ज्ञात की जाती है और अणु AX n E m का सूत्र निर्दिष्ट किया जाता है (m का मान दर्शाया गया है)।

5. अणु की ज्यामिति स्थापित होती है।

प्रश्न 18)अणुओं में परमाणुओं का प्रभावी आवेश। बंधन का द्विध्रुव आघूर्ण, अणुओं का द्विध्रुव आघूर्ण। किसी अणु का द्विध्रुव आघूर्ण और उदाहरणों द्वारा उसकी संरचना....

किसी परमाणु का प्रभावी आवेश किसी रसायन में दिए गए परमाणु से संबंधित इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बीच अंतर को दर्शाता है। कॉन., और मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या। परमाणु. किसी परमाणु के प्रभावी आवेश का अनुमान लगाने के लिए, मॉडल का उपयोग किया जाता है जिसमें प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित मात्राओं को परमाणुओं पर स्थानीयकृत बिंदु गैर-ध्रुवीकरणीय आवेशों के कार्यों के रूप में दर्शाया जाता है; उदाहरण के लिए, एक द्विपरमाणुक अणु के द्विध्रुव आघूर्ण को परमाणु के प्रभावी आवेश और अंतरपरमाणु दूरी के उत्पाद के रूप में माना जाता है। ऐसे मॉडलों के ढांचे के भीतर, परमाणुओं के प्रभावी आवेशों की गणना ऑप्टिकल डेटा का उपयोग करके की जा सकती है। या एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी, एनएमआर, आदि। हालांकि, रासायनिक में इलेक्ट्रॉन घनत्व के बाद से। कॉन. स्थानीयकृत और परमाणुओं के बीच कोई सीमा नहीं है, अंतर का वर्णन करना असंभव है। कनेक्शन विशेषताएँ प्रभावी परमाणु आवेशों का एक सेट; इस सूचक के मान विभिन्न प्रयोगों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। तरीके मेल नहीं खा सकते. क्वांटम रसायन शास्त्र के आधार पर प्रभावी परमाणु शुल्क भी निर्धारित किया जा सकता है। गणना.
बंधन ध्रुवता का माप - इसका द्विध्रुव क्षण () - उत्पाद द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहां q प्रभावी चार्ज है, एल- द्विध्रुवीय लंबाई (परिमाण में समान और चिह्न में विपरीत दो आवेशों +q और -q के बीच की दूरी)।

द्विध्रुव आघूर्ण एक सदिश राशि है। "आबंध द्विध्रुव आघूर्ण" और "अणु द्विध्रुव आघूर्ण" की अवधारणाएँ केवल द्विपरमाणुक अणुओं के लिए मेल खाती हैं। एक जटिल अणु का द्विध्रुव आघूर्ण सभी बंधों के द्विध्रुव आघूर्ण के सदिश योग के बराबर होता है। एक बहुपरमाणुक अणु का द्विध्रुव आघूर्ण न केवल अणु में व्यक्तिगत बंधों की ध्रुवीयता पर निर्भर करता है, बल्कि अणु के ज्यामितीय आकार पर भी निर्भर करता है।

उदाहरण के लिए, एक रैखिक CO 2 अणु में, प्रत्येक C-O बंधन ध्रुवीय होता है, लेकिन संपूर्ण अणु गैर-ध्रुवीय होता है
((सीओ 2) = 0), चूंकि बांड के द्विध्रुव क्षण एक दूसरे की भरपाई करते हैं (चित्र 8.1)। कोणीय H 2 O अणु में, बंधन 104.5 o के कोण पर स्थित होते हैं और दो बंधनों के द्विध्रुव क्षणों का वेक्टर योग समांतर चतुर्भुज के विकर्ण द्वारा व्यक्त किया जाता है (चित्र 8.1)। यदि ¹ 0 है, तो अणु ध्रुवीय है।

महत्वपूर्ण बात यह है कि अणु जितना अधिक सममित होगा, उसका μ उतना ही कम होगा, उदाहरण के लिए, सममित अणु (CO 2; BCl 3; CCl 4; PCl 5; SF 6) गैर-ध्रुवीय होते हैं और उनमें μ = 0 होता है।

प्रश्न 19)आणविक कक्षीय विधि (एमओ एलसीएओ) के मूल सिद्धांत। ... के अनुचुंबकीय गुणों की व्याख्या करें और ... और ... में कनेक्शन की बहुलता का पता लगाएं

एमओ पद्धति के मूल प्रावधान:

1) ई पाउली सिद्धांत के अनुसार एक साथ आबाद हैं: 1 कक्षीय में 2 से अधिक नहीं ई)

और हंड का नियम: समान ऊर्जा वाले ऑर्बिटल्स की उपस्थिति में, इन ऑर्बिटल्स को पहले 1 ई द्वारा पॉप्युलेट किया जाता है

2) प्रत्येक प्रतिरक्षी ई बंधन इलेक्ट्रॉन के प्रभाव को नकारता है। यदि विघटन अधिक हो या बाइंडरों की मात्रा समान हो तो अणु नहीं बनता है। क्र एसटी = (संख्या ई (बंधन) - संख्या ई (ब्रेक))/ 2

3) एमएमओ आपको एक अणु के चुंबकीय गुणों को निर्धारित करने की अनुमति देता है: यदि किसी अणु में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है, तो यह अनुचुंबकीय है, ऐसे कण को ​​​​चुंबकीय क्षेत्र से बाहर धकेल दिया जाता है, एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन वाले कण को ​​रेडिकल कहा जाता है, वे रासायनिक रूप से सक्रिय और जहरीले होते हैं। जिन अणुओं में सब कुछ युग्मित होता है वे प्रतिचुंबकीय होते हैं; वे चुंबकीय क्षेत्र पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।

ऊर्जा श्रृंखला एमओ

प्रश्न 20)जटिल यौगिकों में रासायनिक बंधों का वर्णन करते समय संयोजकता बंध विधि के मूल सिद्धांत। उदाहरण देखें... और...

एमबीसी के अनुसार, सीएस के निर्माण के दौरान, लिगेंड के अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की मुक्त क्वांटम कोशिकाओं के कारण विज्ञापन बंधन होता है। इस मामले में, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की कक्षाएँ संकरण से गुजरती हैं। एसपी के मामले में, हाइब्रिड एक नियमित त्रिकोण है, एसपी3 एक टेट्राहेड्रोन है, डीएसपी2 एक वर्गाकार अणु है, डीएसपी3 एक त्रिकोणीय द्विपिरामिड है, डी2एसपी3 एक ऑक्टाहेड्रोन है। लिगेंड्स के पास मौजूद मुक्त ई जोड़े केंद्रीय आयन की खाली कक्षाओं को भरते हैं। समन्वय संख्या (CN) के आधार पर इन कक्षाओं को संकर संयोजनों में संयोजित किया जाता है।

प्रश्न 21)जटिल यौगिकों में रासायनिक बंधों का वर्णन करते समय क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत के मूल सिद्धांत। उदाहरण देखें... और...

प्रमुख बिंदु:

1. सी/ओ और लिगेंड्स के बीच संबंध को इलेक्ट्रोस्टैटिक माना जाता है।

2. लिगेंड्स को बिंदु आयन या बिंदु द्विध्रुव माना जाता है, उनकी इलेक्ट्रॉनिक संरचना को नजरअंदाज कर दिया जाता है।

3. लिगेंड्स और सी/ओ को कठोरता से स्थिर माना जाता है।

4. सी/ओ की इलेक्ट्रॉनिक संरचना पर विस्तार से विचार किया गया है।

प्रश्न 22)विनिमय प्रतिक्रियाओं में समतुल्य (या रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में)। समतुल्यता कारक, समतुल्य का दाढ़ द्रव्यमान, समतुल्य का दाढ़ आयतन। तीन उदाहरण दीजिए। समकक्षों का नियम.

समतुल्य किसी पदार्थ एक इलेक्ट्रॉन को. दूसरे शब्दों में, समतुल्य किसी दिए गए ओआरआर में प्रति इलेक्ट्रॉन एक अणु या किसी दिए गए विनिमय प्रतिक्रिया में प्रति प्रोटॉन (एक हाइड्रॉक्सिल, यूनिट चार्ज) का हिस्सा है।

तुल्यता कारक feq(X) एक संख्या है जो दर्शाती है कि पदार्थ X के वास्तविक या पारंपरिक कण का कौन सा अंश किसी दी गई प्रतिक्रिया में एक हाइड्रोजन आयन या एक इलेक्ट्रॉन के बराबर है, यानी। वह अंश जो किसी पदार्थ के अणु, आयन, परमाणु या सूत्र इकाई के बराबर होता है। यह मान शून्य से एक तक भिन्न होता है।

1 मोल eq. इसमें 6.02.10 23 समतुल्य हैं और इसका द्रव्यमान ग्राम में होगा दाढ़ द्रव्यमान समतुल्य : M eq = f eq.M.

मोलर आयतन समतुल्य 1 मोल समतुल्य द्वारा व्याप्त आयतन है। सामान्य परिस्थितियों में इन-वा।

समकक्षों का नियम: पदार्थ अपने समकक्षों के अनुपातिक मात्रा में प्रतिक्रिया करते हैं। यदि एक पदार्थ के n(equiv 1) मोल समकक्षों को लिया जाता है, तो इस प्रतिक्रिया में दूसरे पदार्थ n(equiv 2) के समान मोल समकक्षों की आवश्यकता होगी, अर्थात। (प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों और प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप बनने वाले पदार्थों के समकक्षों की संख्या बराबर है)

neq(A)= neq(B)= neq(C)= neq(D)

उदाहरण: O2(0)----+4e----2O(-2)

फ़ेक =1/4; Meq = M* feq = 34*1/4 = 8g/mol; Veq = Vm*feq = 22.4*1/4=5.6 l/mol*eq

प्रश्न 23)समकक्षों का नियम. कानून लिखने के विभिन्न रूप (समाधान में प्रतिक्रिया, गैसीय अवस्था में प्रतिक्रिया)। सामान्य सांद्रता क्या है और यह मोलर सांद्रता से कैसे संबंधित है?

प्रश्न 22

1 मोल eq. इसमें 6.02.10 23 समतुल्य हैं, और ग्राम में इसका द्रव्यमान समतुल्य का दाढ़ द्रव्यमान होगा: M eq = f eq.M. प्रक्रिया में प्रत्येक प्रतिभागी के मोल समकक्षों की संख्या निम्नानुसार पाई जा सकती है: ; , जहां m A और m B, A और B के द्रव्यमान हैं। और इसलिए समकक्षों के नियम के लिए एक और प्रविष्टि है: "किसी प्रक्रिया में समकक्ष प्रतिभागियों के मोल्स की संख्या एक स्थिर है": n eq.A = n eq.B = n eq.C = … = स्थिरांक।

यदि प्रक्रिया में भाग लेने वाले लोग समाधान में हैं, तो उनमें से प्रत्येक के मोल समकक्षों की संख्या पदार्थ की सामान्य सांद्रता को उसके समाधान की मात्रा से गुणा करके पाई जा सकती है। परिणामस्वरूप, इस विशेष मामले के लिए समकक्षों का नियम इस प्रकार बनता है:

गैसों से जुड़ी रासायनिक गणनाओं के लिए, दाढ़ द्रव्यमान के साथ, 22.4 लीटर (सामान्य परिस्थितियों में 1 मोल गैस की मात्रा) का मान सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। इसी तरह दर्ज करें: .

सामान्य एकाग्रता किसी घोल की (सामान्यता) n दर्शाती है कि 1 लीटर घोल में किसी घुले हुए पदार्थ के समकक्ष कितने मोल मौजूद हैं।

n r.v mol eq = CH * V dis-ra

एसएन और एसएम के बीच संबंध: feq पर< 1 Сн >सेमी

प्रश्न 24)रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं का वर्गीकरण। प्रत्येक प्रकार की प्रतिक्रिया के 2 उदाहरण दें (कार्य संख्या 5 से समीकरणों का उपयोग न करें)।

ओवीआर वर्गीकरण:

समूह I - अंतरपरमाणु और अंतरआणविक ऑक्सीकरण की प्रतिक्रियाएँ, कमी - ये ऐसी प्रतिक्रियाएँ हैं जिनमें विभिन्न परमाणुओं, अणुओं या आयनों के बीच ई का आदान-प्रदान होता है।

2KBr+Cl2 àBr2+ 2KCl

2) समूह II - अनुपातहीन प्रतिक्रियाएँ। अनुपातहीन प्रतिक्रियाओं में, एक ही पदार्थ के अणु या आयन एक दूसरे के साथ कम करने वाले एजेंट और ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में प्रतिक्रिया करते हैं।

उदाहरण के लिए: (एन -3 एच 4) 2 सीआर +6 2 ओ 7 एन 0 2 + सीआर +3 2 ओ 3 + 4एच 2 0।

Cl2 + 2NaOH àt NaCl + NaClO+H2O

3Cl2+ 6NaOH à 5 NaCl + NaClO3 + 3H2O

3) समूह III - इंट्रामोल्युलर ऑक्सीकरण, कमी की प्रतिक्रियाएं, जिसमें ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट एक अणु में होते हैं: 2KClO3 à 3O2 + 2KCl

4) समूह IV - प्रति-अनुपातिक प्रतिक्रियाएँ। एक ही तत्व के बीच सकारात्मक और नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था में होने वाली प्रतिक्रियाएं मध्यवर्ती रूप से बनती हैं। कला। ऑक्सीकरण

2H2S + SO2 à 3S + 2H2O

(एन 3- एच 4) 2 एन 3+ ओ 2 = एन 2 0 + एच 2 ओ

प्रश्न 25)ओवीआर में विशिष्ट कम करने वाले एजेंट। उनके ऑक्सीकरण के उत्पाद क्या हैं? उदाहरण दो। ओवीआर का वर्गीकरण.

संदर्भ पुस्तकें - वह पदार्थ जिसके अणु या आयन इलेक्ट्रॉन छोड़ देते हैं। विशिष्ट कम करने वाले एजेंट:

मी परमाणु, नेमी आयन, धनात्मक रूप से आवेशित। आयन NeMe, Me, जो इलेक्ट्रॉन दान करते हैं। समूह 1: फादर सीएस के ना ली बा सीनियर सीए एमजी

समूह 2: बीआर (-) एस (2-) सीएल(-) आई (-) से(2-)

समूह 3: SO3 NO2 SnO2

समूह 4: कम ऑक्सीकरण अवस्था में Sn Fe Cr Mn धातु धनायन

समूह 5: H2 C N2H2 CO SO2

अमोनिया और अमोनियम यौगिक.

एचसीएल(केवल सांद्र) KBr NaI CuS(2-)

उनके ऑक्सीकरण उत्पाद: यदि कोई तत्व अपचायक है तो उसकी ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ जाती है।

Fe(+2) और Fe(+3)

नाइट्राइट से नाइट्रेट

सल्फाइट से सल्फेट

NH3àin N2 या HNO3 (या लवण)

S(2-) à S(0) SO4 (एसिड या नमक)

HHal à Br2 I2 Cl2

HNO2 आमतौर पर NO में होता है

वर्गीकरण प्रश्न 25

उदाहरण:

2KMnO4+ 10KBr (अपचायक एजेंट) + 8H2SO4 à 2MnSO4 + 5Br2+ 6K2SO4 +8H2O

KMnO4 + 16HCl à 5Cl2+2 MnCl2 + 2KCl +8H2O

प्रश्न 26)ओआरआर में विशिष्ट ऑक्सीकरण एजेंट। उनकी पुनर्प्राप्ति के उत्पाद क्या हैं? ओवीआर का वर्गीकरण. उदाहरण दो।

ऑक्सीकरण एजेंट वह पदार्थ है जिसके अणु या आयन इलेक्ट्रॉन स्वीकार करते हैं। विशिष्ट ऑक्सीकरण एजेंट:

1) ऐसे पदार्थ जिनके अणुओं में उच्च सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था वाले तत्वों के परमाणु होते हैं, उदाहरण के लिए: KMn +7 O 4, KBi +5 O 3, K 2 Cr 2 +6 O 7, Pb +4 O 2; क्रोमेट्स, डाइक्रोमेट्स, मैंगनेट्स

2) उच्च आवेश (उच्च ऑक्सीकरण अवस्था) के धातु धनायन, उदाहरण के लिए: Fe +3; औ +3 ; एसएन +4 ;

3) हैलोजन और ऑक्सीजन (ऊंचे तापमान पर)।

H2O2, H2SO4(k), HNO3

ओवीआर का वर्गीकरण: प्रश्न 24

उनकी पुनर्प्राप्ति के उत्पाद: यदि कोई तत्व ऑक्सीकरण एजेंट है, तो उसकी ऑक्सीकरण अवस्था कम हो जाती है; सरल पदार्थों में, ऑक्सीकरण गुण विशिष्ट गैर-धातुओं (एफ 2, सीएल 2, बीआर 2, आई 2, ओ 2, ओ 3) की विशेषता हैं। हैलोजन, ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करते हुए, -1 की ऑक्सीकरण अवस्था प्राप्त करते हैं, और ऑक्सीकरण गुण फ्लोरीन से आयोडीन तक कमजोर हो जाते हैं। ऑक्सीजन, कम होने पर, ऑक्सीकरण अवस्था -2 (H2O या OH–) प्राप्त कर लेती है।

+6 की उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था में सल्फर के कारण सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करता है। धातुओं के साथ प्रतिक्रियाओं में सांद्रित H2SO4 को SO2, S या H2S तक कम किया जा सकता है। अपचयन उत्पादों की संरचना धातु की गतिविधि, एसिड सांद्रता और तापमान से निर्धारित होती है। सामान्य तापमान पर, सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड लोहा, क्रोमियम और एल्यूमीनियम (निष्क्रियता घटना) जैसी धातुओं के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है, और गर्म होने पर, एच 2 एसओ 4 सोने और प्लैटिनम के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। हाइड्रोजन के दाईं ओर मानक इलेक्ट्रोड क्षमता की श्रृंखला में खड़े कम-सक्रिय धातुएं, केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड को एसओ 2 तक कम कर देते हैं। सक्रिय धातुएँ (Ca, Mg, Zn, आदि) सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड को मुक्त सल्फर या हाइड्रोजन सल्फाइड में बदल देती हैं।

KMnO4 के अपचयन उत्पाद उस वातावरण के pH पर निर्भर करते हैं जिसमें प्रतिक्रियाएँ होती हैं:

अम्लीय à लवण में Mn(+2) और लवण K+

क्षारीय में à K2MnO4

तटस्थ à MnO2 + KOH में

डाइक्रोमेट, पोटेशियम क्रोमेट K 2 Cr 2 O 7 अम्लीय वातावरण (H 2 SO 4) में Cr 2 (SO 4) 3 तक कम हो जाता है। Cr(OH)3 या कॉम्प्लेक्स में क्षारीय वातावरण में।

HNO3 (p) मुख्य रूप से NO में है, और NO2 में केंद्रित है।

KClO4 NaBrO3 KClO2 से ऑक्सीजन रहित लवण KCl NaBr

सीएल-बीआर-आई- में हैलोजन (एसिड या लवण)

उदाहरण:

2KMnO 4 (ऑक्सीकारक एजेंट) + 5Na 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 = 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O;

K 2 Cr 2 O 7 + 6FeSO 4 + 7H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O.

4Ca + 5H 2 SO 4 (सांद्र) = 4CaSO 4 + H 2 S + 4H 2 O.

एस + 2एच 2 एसओ 4 (सांद्र) = 3एसओ 2 + 2एच 2 ओ

FeO + 4HNO 3(conc) = Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 2H 2 O;

सी + 4एचएनओ 3 (सांद्र) = सीओ 2 + 4एनओ 2 + 2एच 2 ओ;

प्रश्न 27)जटिल यौगिकों के बारे में सामान्य जानकारी: कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, लिगेंड, समन्वय संख्या, आंतरिक और बाहरी क्षेत्र। जटिल यौगिकों का वर्गीकरण. उदाहरण दो।

सरल स्थिर रासायनिक रूपों (अणु, आयन, परमाणु) से बनने वाले उच्च कोटि के यौगिक कहलाते हैं जटिल यौगिक.

केन्द्रीय आयन (परमाणु) सम्मिलित है। कनेक्शन बुलाया गया जटिल बनाने वाला एजेंट. (डी- या एफ-तत्व का आयन, कम अक्सर पी- या एस-तत्व का)।

तत्काल आसपास के आयनों या अणुओं को कहा जाता है लाइगैंडों, सी/ओ के साथ मिलकर फॉर्म आंतरिक(समन्वय) गोला(हाइलाइट किया गया)।

भीतरी गोले के बाहर आयन (अणु) बनते हैं बाहरी क्षेत्रतय करना सम्बन्ध।

आंतरिक में लिगेंड की कुल संख्या गोला कहा जाता है समन्वय संख्या.

जटिल यौगिकों का वर्गीकरण. उदाहरण दो: प्रश्न 28 देखें.

प्रश्न 28)जटिल यौगिकों का वर्गीकरण: समन्वित लिगेंड के प्रकार के अनुसार, जटिल आयन के आवेश के अनुसार, यौगिकों के वर्ग के अनुसार। जटिल यौगिकों का नामकरण. उदाहरण दो।

जटिल यौगिकों का वर्गीकरण:

1) समन्वित लिगैंड के प्रकार के अनुसार: +) एक्वा कॉम्प्लेक्स जिसमें लिगैंड होता है जल अणु. उदाहरण के लिए:Cl3,

+) अमीनो कॉम्प्लेक्स (अमोनिक्स): एनएच 3 लिगेंड। उदाहरण के लिए: सीएल, (ओएच) 2।

+) एसिड कॉम्प्लेक्स, जिसमें लिगेंड अम्लीय अवशेषों के आयन होते हैं। उदाहरण के लिए: क, क 2.

+)हाइड्रॉक्सी कॉम्प्लेक्स (OH)। उदाहरण: Na3

+) मिश्रित प्रकार [Cr(H2O)5Cl]Cl2* H2O

2) सम्मिश्र आयन के आवेश के अनुसार: +) धनायनित - सम्मिश्रों में धनायनिक c/o होता है। उदाहरण के लिए: सीएल2

+) ऋणायनिक - संकुलों में ऋणायनिक c/o होता है। उदाहरण के लिए:

+) तटस्थ - c/o पर कोई शुल्क नहीं है। उदाहरण के लिए:

3) कनेक्शन वर्गों द्वारा:

+) एसिड कॉम्प्लेक्स। उदाहरण के लिए: H 2 H[AuCl4]।

+) आधार परिसर। उदाहरण के लिए: ओएच (ओएच)2.

+) नमक कॉम्प्लेक्स। उदाहरण के लिए: K 3 सीएल।

नामकरण सी.एस.:

पहले हम ऋणायन कहते हैं, फिर धनायन, लेकिन लिगैंड की संख्या और प्रकार को इंगित करते हुए, नाम को दाएं से बाएं पढ़ा जाता है, धनायनों और ऋणायनों के नाम अलग-अलग लिखे जाते हैं, और संमिश्रण एजेंट की संयोजकता का संकेत दिया जाता है।

आयन के मामले में, तत्व के लैटिन नाम की जड़ ली जाती है और इसमें "एट" (स्टैनेट, ऑराट, प्लंबेट) जोड़ा जाता है। उदाहरण के लिए: के 3 - पोटेशियम हेक्साहाइड्रॉक्सोएल्यूमिनेट (III); सीएल - डाइक्लोरोटेट्रामाइनक्रोम (III) क्लोराइड।

प्रश्न 29)हेस का नियम, इसके कार्यान्वयन के लिए शर्तें। गठन, दहन, परमाणुकरण की एन्थैल्पी (परिभाषा)।

हेस का नियम: किसी रासायनिक प्रतिक्रिया की एन्थैल्पी (आंतरिक ऊर्जा) में परिवर्तन प्रक्रिया के पथ पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि केवल शुरुआती पदार्थों और प्रतिक्रिया उत्पादों के प्रकार और स्थिति पर निर्भर करता है।

1. कार्य का एकमात्र प्रकार विस्तार कार्य (कोई उपयोगी कार्य नहीं) है।
2. दबाव और तापमान नहीं बदलते (p, T = const) - एक आइसोबैरिक-इज़ोटेर्मल प्रक्रिया।
3. आयतन और तापमान नहीं बदलते (V, T = const) - आइसोकोरिक-इज़ोटेर्मल प्रक्रिया।
4. रासायनिक प्रतिक्रिया को पूर्णता और अपरिवर्तनीय रूप से आगे बढ़ना चाहिए।
5. ऊष्मा की गणना प्रति 1 मोल पदार्थ में की जाती है, अर्थात। प्रतिक्रिया समीकरण में स्टोइकोमेट्रिक गुणांक को ध्यान में रखना आवश्यक है।
6. थर्मल प्रभाव सामान्य परिस्थितियों में निर्धारित किए जाते हैं, टी = 25ºС और पी = 1 एटीएम, और सबसे स्थिर संशोधन का उपयोग किया जाता है।

गठन की एन्थैल्पी एच के बारे में एफ,298 (या एच के बारे में एआरआर,298) किसी दिए गए पदार्थ (आमतौर पर 1 मोल) के निर्माण की प्रक्रिया में एन्थैल्पी में परिवर्तन है, जो मानक अवस्था में है, सरल पदार्थों से भी मानक अवस्था में है, और किसी दिए गए तापमान पर सरल पदार्थ सबसे अधिक थर्मोडायनामिक रूप से स्थिर अवस्था में मौजूद होते हैं।

दहन की एन्थैल्पी - दहन की मानक एन्थैल्पी जिसका विशेष रूप से उल्लेख किया जाना चाहिए। सभी दहन उत्पाद भी मानक स्थिति में होने चाहिए।

परमाणुकरण की एन्थैल्पीया आयनीकरण ऊर्जाकिसी मुक्त परमाणु से उसकी न्यूनतम ऊर्जा (जमीनी) अवस्था में अनंत तक एक इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए आवश्यक न्यूनतम ऊर्जा है।

प्रश्न 30)हेस का नियम. हेस के नियम से परिणाम. यह कानून किन परिस्थितियों में लागू किया गया है?

हेस का नियम: प्रश्न 29

हेस के नियम से परिणाम:

परिणाम 1. , कहाँ एन मैंऔर एन जे

परिणाम 2. , कहाँ एन मैंऔर एन जे- मोल्स की संख्या (समीकरण में गुणांक)।

1. प्रतिक्रिया की एन्थैल्पी में परिवर्तन प्रतिक्रिया उत्पादों के निर्माण की एन्थैल्पी के योग के बराबर है, जिसमें से प्रारंभिक पदार्थों के निर्माण की एन्थैल्पी का योग होता है (योग स्टोइकोमेट्रिक गुणांक को ध्यान में रखते हुए किया जाता है)।

2. प्रतिक्रिया की एन्थैल्पी में परिवर्तन प्रारंभिक पदार्थों के दहन की एन्थैल्पी के योग से प्रतिक्रिया उत्पादों के दहन की एन्थैल्पी के योग के बराबर होता है (योग स्टोइकोमेट्रिक गुणांक को ध्यान में रखते हुए किया जाता है)।

पूर्ति शर्त प्रश्न 29

प्रश्न 31)मानक थर्मोडायनामिक विशेषताएँ। व्यक्तिगत तरल और क्रिस्टलीय पदार्थों, गैसों और समाधानों की मानक अवस्था की अवधारणा। हेस का नियम.

रसायन विज्ञान की वह शाखा जो प्रक्रियाओं के तापीय प्रभावों का अध्ययन करती है, थर्मोकैमिस्ट्री है।

हेस का नियम: प्रश्न 29

किसी समाधान की मानक अवस्था को एक आदर्श समाधान माना जाता है, समाधान की गतिविधि = 1, और वास्तव में असीम रूप से पतला समाधान में एन्थैल्पी = एन्थैल्पी।

भगोड़ापन (अस्थिरता) एक मात्रा है जो एक वास्तविक गैस की अन्य थर्मोडायनामिक विशेषताओं से उसी तरह संबंधित होती है जैसे एक आदर्श गैस के मामले में दबाव उससे संबंधित होता है।

गैसीय की मानक अवस्था के लिए वे एक काल्पनिक रूप से आदर्श गैस की स्थिति मानते हैं, जिसकी अस्थिरता इकाई के बराबर होती है, और एक ही तापमान और दबाव पर एक वास्तविक गैस की एन्थैल्पी शून्य हो जाती है। वे। प्रति मानक COMP. असीम रूप से विसर्जित गैस प्राप्त होती है।

एक समस्या बनी हुई है - एलोट्रोपिक संशोधन। इनमें से किसे मानक माना जाए? वे सबसे स्थिर रूप लेते हैं, सिवाय इसके: सफेद फास्फोरस लिया जाता है, और अधिक स्थिर लाल नहीं, क्योंकि वह अधिक प्रतिक्रियाशील है; एस (रोम्बिक), नहीं एस (मोनोक्लिनिक); सी (सी. ग्रेफाइट), नहीं सी (सी. हीरा)। यदि प्रक्रिया में सभी भागीदार मिल जाते हैं। मानक के लिए. स्थिति, तो प्रतिक्रिया मानक है और ऊपरी दाएँ "शून्य" द्वारा इंगित की जाती है।

तरल और क्रिस्टलीय व्यक्तिगत पदार्थों के लिए, सामान्य दबाव के तहत उनकी स्थिति को प्रत्येक तापमान पर मानक स्थिति के रूप में लिया जाता है।

प्रश्न 32)एन्थैल्पी और गिब्स ऊर्जा, उनका भौतिक अर्थ, उनके बीच संबंध।

तापीय धारिता(गर्मी सामग्री, गिब्स थर्मल फ़ंक्शन), थर्मोडायनामिक क्षमता, मुख्य स्वतंत्र चर के रूप में एन्ट्रापी एस और दबाव पी चुनते समय थर्मोडायनामिक प्रणाली की स्थिति को दर्शाती है। एच द्वारा निरूपित

गिब्स ऊर्जा प्रणाली की स्थिति का एक थर्मोडायनामिक कार्य है। भौतिक अर्थ: गिब्स ऊर्जा रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान सहजता दिखाती है।

ΔG = Нт –TΔS

एन्थैल्पी का भौतिक अर्थ: एन्थैल्पी का भौतिक अर्थ: इसका परिवर्तन एक आइसोबैरिक प्रक्रिया (स्थिर दबाव पर) में सिस्टम को आपूर्ति की गई गर्मी है।

आइए समीकरण G o T = H o T - T S o T का विश्लेषण करें। कम तापमान पर, T S o T छोटा होता है। इसलिए, G o T का चिह्न मुख्य रूप से H o T (एन्थैल्पी फ़ैक्टर) के मान से निर्धारित होता है। उच्च तापमान पर टी एस ओ टी एक बड़ा मूल्य है, डी जी ओ टी का संकेत भी एन्ट्रापी कारक द्वारा निर्धारित किया जाता है। एन्थैल्पी (H o T) और एन्ट्रॉपी (T S o T) कारकों के अनुपात के आधार पर, प्रक्रियाओं के चार प्रकार होते हैं।

1. यदि एन ओ टी< 0, S о Т >0, फिर जी ओ टी< 0 всегда (процесс может протекать самопроизвольно при любой температуре).

2. यदि H o T > 0, S o T< 0, то G о Т >0 हमेशा (प्रक्रिया किसी भी तापमान पर नहीं होती है)।

3. यदि एन ओ टी< 0, S о Т < 0, то G о Т < 0 при Т < Н о / S о (процесс идет при низкой температуре за счет энтальпийного фактора).

4. यदि H o T > 0, S o T > 0, तो G o T< 0 при Т >एच ओ / एस ओ (प्रक्रिया एन्ट्रापी कारक के कारण उच्च तापमान पर होती है)।

प्रश्न 33)राज्य के थर्मोडायनामिक फ़ंक्शन के रूप में गिब्स ऊर्जा। परिभाषा एवं गुण. संदर्भ डेटा से किसी प्रक्रिया की मानक गिब्स ऊर्जा की गणना। सहज प्रतिक्रियाओं के लिए मानदंड.

G प्रणाली की स्थिति का एक फलन है, जिसे गिब्स ऊर्जा कहा जाता है। यह एन्थैल्पी और एन्ट्रापी और तापमान के उत्पाद के बीच अंतर के बराबर है: G=H - T∙S G का पूर्ण मान निर्धारित नहीं किया जा सकता है। ∆G=∆H - T∙∆S पदार्थों के निर्माण की मानक गिब्स ऊर्जा का उपयोग करके, ∆H की तरह ही ∆G की गणना करें। ΔG रासायनिक प्रतिक्रिया = ∑n i G i (उत्पाद) − ∑n j G j (प्रारंभिक पदार्थ)

एफ-टियन के संत:

1) प्रणाली की स्थिति का एक स्पष्ट, सीमित, निरंतर कार्य;

2) प्रारंभिक पदार्थों से उत्पादों में संक्रमण के पथ से स्वतंत्रता ΔG का गुण है।

3) −A मंजिल ≥ G 2 − G 1 = ΔG.

गिब्स ऊर्जा का भौतिक अर्थ इस संबंध से मिलता है: -Apol=U2+pV2-TS2-(U1-pV1-TS1) - एक संतुलन प्रक्रिया में गिब्स ऊर्जा उस उपयोगी कार्य के बराबर है जो सिस्टम कर सकता है, तक एक संकेत। गैर-संतुलन प्रक्रियाओं के मामले में, गिब्स ऊर्जा (विपरीत चिह्न के साथ) सिस्टम द्वारा किए जा सकने वाले अधिकतम संभव उपयोगी कार्य के बराबर होगी।

: P, T = const पर सिस्टम में, केवल गिब्स ऊर्जा में कमी वाली प्रक्रियाएं ही अनायास हो सकती हैं
( जी< 0). При достижении равновесия в системе G = 0.

प्रश्न 34)प्रतिक्रियाओं की सहज घटना के लिए मानदंड, प्रक्रिया के एन्थैल्पी और एन्ट्रापी कारक। जलीय घोल में कौन सी प्रतिक्रियाएँ स्वतः घटित होती हैं?

प्रक्रिया के स्वतःस्फूर्त रूप से घटित होने की कसौटी: प्रश्न 34

ΔG = ΔН - ТΔS. प्रक्रिया का स्वतःस्फूर्त कोर्स (ΔG< 0) возможно при:

· यदि ΔH< 0 и ΔS >0, तो हमेशा ΔG< 0 и реакция возможна при любой температуре.

· यदि ΔH > 0 और ΔS< 0, то всегда ΔG >0, और गर्मी के अवशोषण और एन्ट्रापी में कमी के साथ प्रतिक्रिया किसी भी परिस्थिति में असंभव है।

· अन्य मामलों में (ΔH< 0, ΔS < 0 и ΔH >0, ΔS > 0) ΔG का चिह्न ΔH और TΔS के बीच संबंध पर निर्भर करता है। एक प्रतिक्रिया संभव है यदि यह आइसोबैरिक क्षमता में कमी के साथ हो; कमरे के तापमान पर, जब T का मान छोटा होता है, तो TΔS का मान भी छोटा होता है, और आमतौर पर एन्थैल्पी परिवर्तन TΔS से अधिक होता है। इसलिए, कमरे के तापमान पर होने वाली अधिकांश प्रतिक्रियाएँ ऊष्माक्षेपी होती हैं। तापमान जितना अधिक होगा, टीΔएस उतना ही अधिक होगा, और यहां तक ​​कि एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाएं भी संभव हो जाएंगी।

जितना अधिक नकारात्मक ΔG होगा, प्रक्रिया उतनी ही सरल परिस्थितियों में होगी।

प्रक्रिया के एन्थैल्पी और एन्ट्रापी कारक:

यदि ΔН<0 отражает стремление к объединению частиц в более крупные агрегаты, то ΔS>0 कणों की यादृच्छिक व्यवस्था, उनके पृथक्करण की इच्छा को दर्शाता है। जब ΔS=0 होता है, तो सिस्टम न्यूनतम ऊर्जा वाली स्थिति में परिवर्तित हो जाता है, लेकिन यदि ΔH=0 होता है, तो सिस्टम स्वचालित रूप से सबसे अव्यवस्थित स्थिति में परिवर्तित हो जाता है। इनमें से प्रत्येक विरोधी प्रवृत्ति, मात्रात्मक रूप से ΔH और ΔS द्वारा व्यक्त, पदार्थ की प्रकृति और प्रक्रिया की स्थितियों (तापमान, दबाव, अभिकर्मकों के बीच अनुपात, आदि) पर निर्भर करती है।

उत्पाद TΔS (kJ/mol) येव। प्रक्रिया का एन्ट्रापी कारक, ΔН - एन्थैल्पी कारक। संतुलन की स्थिति में: ΔН = ТΔS। यह समीकरण है संतुलन की स्थिति, किसी दिए गए सिस्टम की स्थिति को दर्शाती है जब इसमें होने वाली विरोधी प्रक्रियाओं की दरें बराबर हो जाती हैं। इस समीकरण से: एक संतुलन प्रक्रिया में एन्ट्रापी में परिवर्तन की गणना सीधे मापी गई मात्राओं से संभव है। चरण संक्रमण के ΔH को कैलोरीमीटर का उपयोग करके प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जा सकता है।

जलीय घोलों में स्वतः घटित होने वाली अभिक्रियाएँ: जिसके लिए गिब्स ऊर्जा में परिवर्तन शून्य से कम है।

प्रश्न 35)रासायनिक संतुलन. सच्चा (स्थिर) और स्पष्ट (गतिज) संतुलन, उनके संकेत। उदाहरण दो।

संतुलन एक प्रणाली की आयनिक स्थिति है जो समय के साथ नहीं बदलती है, और यह स्थिरता किसी बाहरी प्रक्रिया के घटित होने के कारण नहीं होती है। जब तक बाहरी परिस्थितियाँ नहीं बदलतीं तब तक संतुलन अपरिवर्तित रहता है। सत्य (स्थिर) और स्पष्ट (गतिज) संतुलन हैं।

सच्चा संतुलन प्रक्रियाओं की अनुपस्थिति के कारण नहीं, बल्कि उनके दो विपरीत दिशाओं में एक ही गति से एक साथ घटित होने के कारण अपरिवर्तित रहता है। सच्चे संतुलन में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

1. यदि कोई बाहरी प्रभाव न हो तो व्यवस्था समय के साथ स्थिर रहती है।

2. कोई भी छोटा बाहरी प्रभाव प्रणाली के संतुलन में बदलाव का कारण बनता है। यदि बाहरी प्रभाव हटा दिया जाता है, तो सिस्टम अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है।

3. सिस्टम की स्थिति वही रहेगी चाहे वह संतुलन के किसी भी पक्ष में पहुंचे।

बाहरी प्रभाव की अनुपस्थिति में स्पष्ट संतुलन भी समय के साथ स्थिर रहता है, लेकिन दूसरे और तीसरे लक्षण इसकी विशेषता नहीं हैं। स्पष्ट संतुलन में एक प्रणाली का एक उदाहरण एक सुपरसैचुरेटेड समाधान है: यह एक कण के लिए ऐसे समाधान में आने या हिलाने के लिए पर्याप्त है और समाधान से अतिरिक्त विघटित पदार्थ की रिहाई शुरू हो जाती है।

जब बाहरी परिस्थितियाँ बदलती हैं, तो संतुलन नई परिस्थितियों के अनुसार बदलता है, या, जैसा कि वे कहते हैं, "परिवर्तन" होता है।

प्रश्न 36)रासायनिक संतुलन. ले चेटेलियर-ब्राउन सिद्धांत और संतुलन बदलाव। प्रतिक्रिया के उदाहरण पर विचार करें......

रासायनिक संतुलन प्रश्न 35

संतुलन बदलाव एक पैटर्न का पालन करता है जिसे कहा जाता है ले चेटेलियर का सिद्धांत: "यदि कोई प्रणाली जो वास्तविक संतुलन में है, बाहर से प्रभावित होती है, संतुलन की स्थिति निर्धारित करने वाले किसी भी पैरामीटर को बदलती है, तो सिस्टम में प्रक्रिया की दिशा जो प्रभाव के प्रभाव को कमजोर करती है, मजबूत हो जाएगी और की स्थिति सिस्टम उसी दिशा में शिफ्ट हो जाएगा।”

संतुलन ऑफसेट:

1) संतुलन प्रणाली का तापमान बढ़ाने से एंडोथर्मिक प्रक्रिया बढ़ती है, शीतलन - इसके विपरीत।

2) दबाव में परिवर्तन केवल गैस प्रणालियों के संतुलन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। उनके लिए दबाव में वृद्धि से संतुलन में छोटे आयतन की ओर बदलाव होता है, दबाव में गिरावट - बड़े आयतन की ओर।

3) रेफरी की सांद्रता बढ़ाना। सी-सी संतुलन में दाईं ओर (उत्पादों की ओर) बदलाव की ओर ले जाता है।

प्रश्न 37)रासायनिक संतुलन स्थिरांक. गैस संतुलन के लिए K p और K c के मानों के बीच संबंध। संचार और संतुलन स्थिरांक.

रासायनिक संतुलन की एक मात्रात्मक विशेषता रासायनिक संतुलन स्थिरांक है

2 एसओ2 (जी) + ओ 2 (जी) 2 एसओ 3 (जी)

संतुलन के क्षण में, सांद्रता नहीं बदलती है, और गैसों का आंशिक दबाव भी नहीं बदलता है।

केएस =

किसी गैस का आंशिक दबाव वह दबाव है जो यह गैस उत्पन्न करेगी यदि यह संपूर्ण आयतन पर कब्जा कर ले

सजातीय प्रक्रियाओं के लिए Kc और Kp के बीच संबंध:

पी1 = एन1*आर*टी/वी = सी1*आरटी

क्र = Kc(RT)^ Δn

Δn - रासायनिक समीकरण में दाएं और बाएं तरफ पदार्थों के सूत्रों के लिए गुणांक में अंतर

रासायनिक संतुलन स्थिरांक समीकरण द्वारा गिब्स ऊर्जा में परिवर्तन से संबंधित है:

जी टी ओ = - आरटीएलएनके।

गिब्स ऊर्जा जितनी कम होगी, संतुलन स्थिरांक उतना ही अधिक होगा

K= 1 ΔG=0 रासायनिक संतुलन

क<1 ΔG>0 (संतुलन बाईं ओर स्थानांतरित हो जाएगा) K>1 ΔG<0 (равновесие сместится вправо)

प्रश्न 38)एक उदाहरण का उपयोग करके संबद्ध (कमजोर) इलेक्ट्रोलाइट्स के पृथक्करण का संतुलन.... पृथक्करण की डिग्री, पृथक्करण स्थिरांक। ओस्टवाल्ड का तनुकरण नियम.

पृथक्करण की डिग्री एआयनों N¢ में विघटित अणुओं की संख्या और विघटित अणुओं N की कुल संख्या का अनुपात है:

पृथक्करण की डिग्री को एक इकाई के प्रतिशत या अंश के रूप में व्यक्त किया जाता है। यदि a =0, ​​तो कोई पृथक्करण नहीं है और पदार्थ इलेक्ट्रोलाइट नहीं है। यदि a =1 है, तो इलेक्ट्रोलाइट पूरी तरह से आयनों में विघटित हो जाता है।

जलीय घोल में कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स में एसिड शामिल हैं: कार्बोनिक, सल्फ्यूरस, हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फ्यूरिक (दूसरे चरण में), ऑर्थोफॉस्फोरिक, सभी कार्बोनिक एसिड; क्षार: मैग्नीशियम, बेरिलियम, एल्यूमीनियम, अमोनियम के हाइड्रॉक्साइड, डी-तत्वों के सभी हाइड्रॉक्साइड।

वियोजन स्थिरांक - वियोजन प्रक्रिया में संतुलन स्थिरांक समान होता है।

A m B n(k) = mA n+ + nA m-

के डिस =

पृथक्करण स्थिरांक इलेक्ट्रोलाइट की आयनों में वियोजित होने की क्षमता को दर्शाता है। पृथक्करण स्थिरांक जितना अधिक होगा, कमजोर इलेक्ट्रोलाइट समाधान में उतने ही अधिक आयन होंगे। उदाहरण के लिए, नाइट्रस एसिड HNO 2 के घोल में हाइड्रोसायनिक एसिड HCN के घोल की तुलना में अधिक H + आयन होते हैं, क्योंकि K(HNO 2) = 4.6·10 - 4, और K(HCN) = 4.9·10 - 10 .

कमजोर I-I इलेक्ट्रोलाइट्स (HCN, HNO 2, CH 3 COOH) के लिए, पृथक्करण स्थिरांक K d का मान पृथक्करण की डिग्री और इलेक्ट्रोलाइट एकाग्रता से संबंधित है सीओस्टवाल्ड समीकरण:

व्यावहारिक गणना के लिए, बशर्ते कि<<1 используется приближенное уравнение

प्रश्न 39)जलीय घोलों में आयनों के निर्माण के लिए मानक थर्मोडायनामिक कार्यों के पैमाने के निर्माण के सिद्धांत। गठन की मानक एन्थैल्पी का निर्धारण कैसे करें... जलीय घोल में.

अपरिमित रूप से तनु विलयन वह विलयन है जिसमें विलयन के प्रत्येक अणु के लिए विलयन के मोलों की अनन्त रूप से बड़ी संख्या होती है। इसकी विशेषताएं:

1) इसमें मौजूद सभी इलेक्ट्रोलाइट्स पूरी तरह से अलग हो जाते हैं।

2) आयनों के बीच परस्पर क्रिया पूर्णतः अनुपस्थित है।

किसी व्यक्तिगत आयन का कोई भी गुण, उदाहरण के लिए थर्मोडायनामिक, वस्तुनिष्ठ रूप से निर्धारित नहीं किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों में, वे सापेक्ष मूल्यों के पैमाने के निर्माण का सहारा लेते हैं, जिसमें किसी एक प्रणाली के लिए विचाराधीन संपत्ति का मूल्य निर्धारित किया जाता है, और अन्य प्रणालियों के गुणों का मूल्य स्वीकृत मूल्य से मापा जाता है। विशेष रूप से, इलेक्ट्रोलाइट्स के जलीय घोल के लिए, थर्मोडायनामिक कार्यों का पैमाना। गिरफ्तार. आयनों का निर्माण निम्नलिखित मान्यताओं के आधार पर किया गया है:

ΔH 0 (H + ∞ समाधान) = 0

एस 0 (एच + ∞ समाधान) = 0

ΔG 0 (H + ∞ समाधान) = 0

इसके आधार पर, हम प्राप्त करते हैं: ΔNobr0HCl (समाधान, st.s.)=ΔNobr0H+(समाधान, st.s.)+ΔNobr0Cl-(समाधान, st.s.)= ΔNobr0Cl- (समाधान, st.s.)

हमने ΔNobr0Cl- (समाधान, st.c) पाया, फिर हमने ΔNobr0NaCl (समाधान, st.c) पाया, और इससे - ΔNobr0Na+ (समाधान, st.c), आदि पाया।

हमें आयनों के निर्माण की एन्थैल्पी का एक पैमाना प्राप्त होता है।

आपको ΔNobr0HCl(समाधान, st.s) कैसे मिला? ½ H2(g) + ½ Cl2(g) + ∞H2O(l)=HCl (½ H2(g) + ½ Cl2(g))= ΔNobr0HCl(g) ----->HCl(g)--- -(+ ∞H2O(l)= ΔНsolt0HCl(g))---->HCl प्राप्त: ΔNobr0HCl(समाधान, st.s.)= ΔNobr0HCl(g)+ ΔHsol0HCl(g)

आपको अंतिम मान कैसे पता चला? ΔNobr0HCl(समाधान, HCl*nH2O)= ΔNobr0HCl(g)+ ΔHsolt0HCl(g) संरचना HCl*nH2O के साथ एक समाधान के गठन के साथ।
इसी तरह, आयन निर्माण की मानक गिब्स ऊर्जा और मानक आयन एन्ट्रॉपी पाए गए। यद्यपि एन्ट्रापी केवल सकारात्मक हो सकती है, आयन एन्ट्रॉपीज़ नकारात्मक भी हो सकती हैं, चूँकि वे सापेक्ष मात्राएँ हैं।

प्रश्न 40)पीएच और पीओएच मान के पैमाने। उदाहरणों का उपयोग करके असंबद्ध इलेक्ट्रोलाइट्स के समाधान के पीएच की गणना....

जल पृथक्करण प्रक्रिया का संतुलन

एच 2 ओ एच + + ओएच -

स्थिरांक K w द्वारा वर्णित है, जिसे "पानी का आयनिक उत्पाद" कहा जाता है। जल का आयनिक उत्पाद है:

के डब्ल्यू = [एच +] [ओएच -]।

व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए, हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता का नहीं, बल्कि इसके हाइड्रोजन संकेतक - नकारात्मक दशमलव लघुगणक - पीएच का उपयोग करना सुविधाजनक है। pH मान है:

पीएच - पर्यावरण की अम्लता या क्षारीयता का एक संकेतक

पीएच = - लॉग.

एच + - हाइड्रोजन आयनों की गतिविधि

1) तटस्थ वातावरण में pH = - log10 -7 = 7

2) अम्लीय पीएच वातावरण में< 7

3) क्षारीय वातावरण में pH > 7

हालाँकि, व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए, तनु विलयनों के पीएच की गणना करते समय, समीकरण का आमतौर पर उपयोग किया जाता है

पीएच + पीएच = 14,

जहां पीओएच = - लॉग[ओ एच-]।

4) हालाँकि, अत्यधिक क्षारीय वातावरण में pH 14 से थोड़ा अधिक हो सकता है, और बहुत अम्लीय वातावरण में यह नकारात्मक मान ले सकता है।

प्रश्न 41)जल पृथक्करण का संतुलन. जल का आयनिक उत्पाद. पीएच और पीओएच मान के पैमाने।

शुद्ध पानी, हालांकि खराब तरीके से (इलेक्ट्रोलाइट समाधान की तुलना में), विद्युत प्रवाह का संचालन कर सकता है। यह पानी के अणु की दो आयनों में विघटित (अलग हो जाने) की क्षमता के कारण होता है, जो शुद्ध पानी में विद्युत प्रवाह के संवाहक होते हैं:

एच 2 ओ ↔ एच + + ओएच -

पृथक्करण प्रतिवर्ती है, अर्थात, H+ और OH-आयन फिर से पानी का अणु बना सकते हैं। अंततः यह आता है गतिशीलसंतुलन जिसमें क्षयित अणुओं की संख्या निर्मित H+ तथा OH-आयनों की संख्या के बराबर होती है।

जल का आयनिक उत्पाद:

1) केडी =

2) केडी एच2ओ को थर्मोडायनामिक्स से पाया जा सकता है। एफ-आई:

ΔG 0 diss = -RT*lnK diss (तालिका मानों का उपयोग करें)

3)α<<1 в растворе const

वी एच 2 ओ = 1 एल एम एच 2 ओ = 1000 ग्राम

बराबर =1000(g/l)/18(g/mol)=55.6 mol/l. = स्थिरांक

Kdiss* = const = * = Kw

* = Kw - पानी का आयनिक उत्पाद

Kw = Kdiss* = 1.8*10 -16 * 55.56 = 10 -14

* = किलोवाट = 10 -14

पीएच और पीएच मान का पैमाना प्रश्न 40

प्रश्न 42)जटिल यौगिकों के पृथक्करण का संतुलन। स्थिरता स्थिरांक और अस्थिरता स्थिरांक. जटिल यौगिकों के निर्माण की प्रतिक्रियाएँ। हाइड्रॉक्सो कॉम्प्लेक्स, अमीनो कॉम्प्लेक्स और एसिड कॉम्प्लेक्स की तैयारी के उदाहरण दें।

जटिल यौगिकों के निर्माण के लिए प्रतिक्रियाएँ:जटिल यौगिक बनते हैं और लिगैंड की अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा के साथ समाधान में मौजूद होते हैं। आमतौर पर इसे स्टोइकोमेट्रिक अनुपात के अनुसार आवश्यक मात्रा से कई गुना अधिक लिया जाता है। परिणामस्वरूप, जटिल यौगिक का पृथक्करण दब जाता है और यह स्थिर हो जाता है।

एक जटिल यौगिक के आंतरिक और बाहरी क्षेत्रों में अलग-अलग बंधन शक्तियाँ अणु के इन भागों के पृथक्करण की प्रकृति में अंतर पैदा करती हैं। जलीय घोल में बाहरी क्षेत्र में, सभी जटिल यौगिक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं, जबकि आंतरिक क्षेत्र में पृथक्करण नगण्य सीमा तक होता है।

K 2 2K + + [Zn(CN) 4 ] 2- ; 2- Zn 2+ + 4CN - .

अंतिम प्रक्रिया (एक जटिल आयन का पृथक्करण) के लिए संतुलन स्थिरांक को अस्थिरता स्थिरांक कहा जाता है: K बराबर = K घोंसला = .

विपरीत प्रक्रिया का संतुलन स्थिरांक: Zn 2+ + 4CN - = 2- कहा जाता है। स्थिरता स्थिरांक: K बराबर। = मुँह को = .

जितना अधिक K मुँह. (कम K नेस्ट।), जटिल यौगिक जितना मजबूत होगा, उतना ही कमजोर यह अलग हो जाएगा। इससे स्पष्ट है कि कार्य के मुख का है। और के घोंसला. एक के बराबर है.

उदाहरण:

1) हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स- हाइड्रॉक्साइड आयन OH युक्त जटिल यौगिक - लिगेंड के रूप में। प्रतिक्रियाओं में हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स बनते हैं प्रोटोलिसिसएक्वा कॉम्प्लेक्स से:

3+ + एच 2 ओ 2+ + एच 3 ओ +

या विघटन पर एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड्सक्षार धातु हाइड्रॉक्साइड के जलीय घोल में:

Zn(OH) 2 + 2 OH - = 2 -

2) जटिल यौगिकों के इस समूह को दो भागों में विभाजित किया जा सकता है: कॉम्प्लेक्स के साथ ऑक्सीजन युक्त लिगेंडऔर के साथ जटिल ऑक्सीजन मुक्त(मुख्यतः हैलाइड या स्यूडोहैलाइड) लाइगैंडों. उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन युक्त लिगेंड वाले एसिड कॉम्प्लेक्स में डाइथियोसल्फेटोअर्जेंटेट (I) आयन शामिल होता है, जो विनिमय प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त होता है:

एजी + + 2 एसओ 3 एस 2 - = 3 -

और हेक्सानिट्रोकोबाल्टेट (III) आयन, जो कोबाल्ट (II) क्लोराइड, पोटेशियम नाइट्राइट और एसिटिक एसिड युक्त घोल मिलाने पर पोटेशियम नमक के छोटे पीले क्रिस्टल के रूप में अवक्षेपित हो जाता है:

CoCl 2 + 7 KNO 2 + 2 CH 3 COOH =
= K 3 ¯ + NO + 2 KCl + 2 CH 3 कुक + H 2 O

3) अमोनिया कॉम्प्लेक्स आमतौर पर धातु के लवण या हाइड्रॉक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके प्राप्त किए जाते हैं अमोनियावी पानीया गैर-जलीय घोल, या प्रसंस्करणक्रिस्टलीय अवस्था में समान लवण अमोनिया गैस:

AgCl(t) + 2 NH 3। एच 2 ओ = सीएल + 2 एच 2 ओ

Cu(OH) 2 (t) + 4 NH 3. एच 2 ओ = (ओएच) 2 + 4 एच 2 ओ

NiSO 4 + 6 NH 3। एच 2 ओ = एसओ 4 + 6 एच 2 ओ

सीओसीएल 2 + 6 एनएच 3 (जी) = सीएल 2

ऐसे मामलों में जहां अमोनिया कॉम्प्लेक्स जलीय घोल में अस्थिर है, इसे तरल अमोनिया में प्राप्त किया जा सकता है:

एएलसीएल 3 (एस) + 6 एनएच 3 (एल) = सीएल 3 (एस)

प्रश्न 43)बफर समाधान और उनके गुण। संरचना के बफर समाधान के पीएच की गणना....

बफर समाधान ऐसे समाधान होते हैं जिनका पीएच मान स्थिर होता है, जो मजबूत एसिड और क्षार के कमजोर पड़ने और छोटे मिश्रण से स्वतंत्र होते हैं।

1) वे हो सकते हैं: एक कमजोर एसिड और उसके नमक का मिश्रण

CH3COOH + CH3COONa pH<7

2) कमजोर आधार और उसका नमक

NH4OH+NH4Cl pH<7

उदाहरण: एचसीएन + केसीएन

केडीआईएसएस एचसीएन = * /

केडिस* /

एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट KCN की उपस्थिति में विघटित हो जाता है। ले चैटेलियर ब्राउनी के सिद्धांत के अनुसार एचसीएन को दबा दिया जाता है। तब एचसीएन की सांद्रता को एसिड की सांद्रता के बराबर किया जा सकता है।

समान ̴̴ सी एचसीएन रेफरी = सी एसिड

बराबर ̴ सी केसीएन रेफरी = सी नमक

Kdiss* (अम्ल/लवण)

Kdiss* (बेस के साथ/नमक के साथ)

घोल को पतला करते समय अम्ल/लवण = स्थिरांक

अम्लीय माध्यम में H+ + CN- à HCN

OH- + H+ à H2O एक क्षारीय वातावरण में

pH पर वस्तुतः कोई प्रभाव नहीं पड़ता

जैसा देखा:

1) घोल को पानी से पतला करने पर वही कमी आ जाती है आपको एसऔर नमक के साथ, और अनुपात नमक के साथ / नमक के साथनहीं बदलेगा और पीएच वही रहेगा।

2) बफर घोल में एचसीएल की कुछ बूंदें मिलाएं, और कुछ नमक नमक में बदल जाएगा; नतीजतन आपको एसथोड़ा और बढ़ जाता है नमक के साथ– घट जाएगा, और अनुपात नमक के साथ / नमक के साथ

3) यह तब होगा जब आप बफर मिश्रण में NaOH घोल की कुछ बूंदें डालेंगे: नमक के साथबढ़ती है, आपको एसथोड़ा कम हो जाएगा, और अनुपात नमक के साथ / नमक के साथऔर तदनुसार बफर समाधान का पीएच थोड़ा बदल जाएगा।

प्रश्न 44)विरल रूप से घुलनशील इलेक्ट्रोलाइट के विघटन और पृथक्करण का संतुलन। घुलनशीलता का उत्पाद. पीआर और घुलनशीलता के बीच संबंध (उदाहरण के लिए...).

AmBn(k)↔ AmBn↔ mA(n+) + nB(m-)- समाधान
मध्यवर्ती समाधान
АmBn(k) ↔ mA(n+) + nB(m-)

K बराबर = m * n /

पीआर = घुलनशीलता उत्पाद (एसपी)।

चूँकि = स्थिरांक, तब

K बराबर * = m * n = PR है

पीआर = एम * एन

इस प्रकार, घुलनशीलता उत्पाद (एसपी)थोड़ा घुलनशील इलेक्ट्रोलाइट के विघटन और पृथक्करण का संतुलन स्थिरांक है। यह संख्यात्मक रूप से किसी दिए गए थोड़ा घुलनशील इलेक्ट्रोलाइट के संतृप्त जलीय घोल में स्टोइकोमेट्रिक गुणांक की शक्तियों में आयनों की सांद्रता (गतिविधियों) के उत्पाद के बराबर है। होने देना घुलनशीलता (किसी दिए गए तापमान पर संतृप्त घोल की सांद्रता)इलेक्ट्रोलाइट बराबर है आरमोल/ली. तब:

पीआर= (एमपी) एम (एनपी) एन = एम एम * एन एन * पी एम+एन

यहां से हमें पीआर और घुलनशीलता के बीच संबंध मिलता है:।

अगर पीसी > पीआर- एक अवक्षेप बनेगा, पीसी< ПР - अवक्षेप घुल जाएगा, पीसी = पीआर- संतुलन स्थापित होगा. (

प्रश्न 45)खराब घुलनशील इलेक्ट्रोलाइट्स के अवक्षेपण और विघटन के लिए स्थितियाँ। उदाहरण का उपयोग करके पीआर और घुलनशीलता के बीच संबंध...

अगर पीसी > पीआर- एक अवक्षेप बनेगा, पीसी< ПР - अवक्षेप घुल जाएगा, पीसी = पीआर- संतुलन स्थापित होगा. ( पीसी = एन. एम। पीसी- सांद्रता का उत्पाद)।

प्रश्न 46)एक खराब घुलनशील यौगिक के विघटन और पृथक्करण के लिए संतुलन स्थिरांक के रूप में घुलनशीलता का उत्पाद। उदाहरण का उपयोग करके पीआर और घुलनशीलता के बीच संबंध...

प्रश्न 44-45

प्रश्न 47)पूर्ण (अपरिवर्तनीय) हाइड्रोलिसिस। हाइड्रोलिसिस (सह-हाइड्रोलिसिस) की पारस्परिक वृद्धि। उदाहरण दो।

हाइड्रोलिसिस- किसी विघटित पदार्थ (उदाहरण के लिए, नमक) और पानी के बीच विनिमय प्रतिक्रिया। हाइड्रोलिसिस उन मामलों में होता है जहां नमक आयन पानी के एच + और ओएच - आयनों के साथ थोड़ा अलग इलेक्ट्रोलाइट्स बनाने में सक्षम होते हैं।

दुर्बल क्षारों और दुर्बल अम्लों से बनने वाले कुछ लवणों का जल-अपघटन अपरिवर्तनीय होता है।

उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम सल्फाइड अपरिवर्तनीय रूप से हाइड्रोलाइज्ड होता है:

अल 2 एस 3 + 6 एच 2 ओ 2 अल (ओएच) 3 + 3 एच 2 एस।

हाइड्रोलिसिस अपरिवर्तनीय रूप से होता है यदि भारी धातु से बना नमक और कमजोर वाष्पशील एसिड से बना नमक एक साथ घोल में डाला जाता है, उदाहरण के लिए,

2ए.आई.सीआई 3 +3ना 2 एस+ एच 2 ओ = अल 2 एस 3 +6NaCI

CH3COONH4 = CH3COO + NH4

एसबीसीएल 3 + एच 2 ओ एसबीओसीएल + 2 एचसीएल।

हाइड्रोलिसिस की पारस्परिक वृद्धि. आइए मान लें कि विभिन्न बर्तनों में संतुलन स्थापित होता है:

सीओ 3 2- + एच 2 ओ एचसीओ 3 - + ओएच -

अल 3+ + एच 2 ओ अलओएच 2+ + एच +

दोनों लवण थोड़ा हाइड्रोलाइज्ड होते हैं, लेकिन यदि समाधान मिश्रित होते हैं, तो एच + और ओएच - आयनों का बंधन होता है। ले चेटेलियर के सिद्धांत के अनुसार, दोनों संतुलन दाईं ओर स्थानांतरित हो जाते हैं, और हाइड्रोलिसिस पूरी तरह से आगे बढ़ता है:

2 AlCl 3 + 3 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O = 2 Al(OH) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCl

इसे हाइड्रोलिसिस की पारस्परिक वृद्धि कहा जाता है।

2FeCl 3 +3Na 2 CO 3 +3H 2 O=2Fe(OH) 3 +6NaCl+3CO 2
2Fe 3+ +3CO 3 2- +3H 2 O=2Fe(OH) 3 +3CO 2
Al 2 (SO 4) 3 +3Na 2 CO 3 +3H 2 O=2Al(OH) 3 +3Na 2 SO 4 +3CO 2
2Al 3+ +3CO 3 2- +3H 2 O=2Al(OH) 3 +3CO 2
Cr 2 (SO 4) 3 +3Na 2 S+6H 2 O=2Cr(OH) 3 +3Na 2 SO 4 +3H 2 S
2Cr 3+ +3S 2- +6H 2 O=2Cr(OH) 3 +3H 2 S

2CuCl 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O → (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 4NaCl

प्रश्न 48)पूर्ण (अपरिवर्तनीय) हाइड्रोलिसिस। दो उदाहरण दीजिए। ए) धातु हाइड्रॉक्साइड (+3), बी) मूल धातु कार्बोनेट (+2) के गठन के साथ दो लवणों का संयुक्त हाइड्रोलिसिस।

a) 2NaCl 3 (cr) + 3Na 2 CO 3 (cr) + 3H 2 O (l) = 2Al(OH) 3 (sol) + 3CO 2 (g) + 6NaCl (p - p)

बी) 2CuCl 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 ↓ + CO 2 + 4NaCl

प्रश्न 49)धनायन और ऋणायन द्वारा एक साथ लवणों का जल अपघटन (प्रतिवर्ती जल अपघटन)। उदाहरण का उपयोग करके ऐसे लवणों के घोल के हाइड्रोलिसिस स्थिरांक, हाइड्रोलिसिस की डिग्री और पीएच की गणना ...

एक मजबूत आधार और एक कमजोर एसिड द्वारा गठित लवण, उदाहरण के लिए, CH 3 COONa, Na 2 CO 3, Na 2 S, KCN, आयन में हाइड्रोलाइज्ड होते हैं:

CH 3 COONa + HON CH 3 COOH + NaOH (pH > 7)।

एबी + एच2ओ = एओएच + एचबी

क्रावन = [कॉलर आईडी]* / *

केक्वल[H2O] = खिद्र = स्थिरांक

खिद्र = * /

केटी + + ए - + एच 2 ओ = केटीओएच + एचए

हाइड्रोलिसिस स्थिरांक का रूप है:

मान लीजिए कि धनायन और ऋणायन में एक साथ हाइड्रोलाइज्ड नमक की कुल सांद्रता बराबर है साथ mol/l, हाइड्रोलिसिस की डिग्री है एच. तब:

यहाँ से: . हाइड्रोलिसिस स्थिरांक का मान हाइड्रोलाइज्ड लवणों की सांद्रता पर निर्भर नहीं करता है, या, दूसरे शब्दों में, एक नमक की हाइड्रोलिसिस की डिग्री जो एक ही समय में धनायन और आयनों हाइड्रोलिसिस से गुजरती है, समाधान में किसी भी नमक एकाग्रता पर समान होगी। .

प्रश्न 51)आयनों द्वारा लवणों का जल अपघटन। हाइड्रोलिसिस को दबाने के तरीके। ... के उदाहरण का उपयोग करके आयन में हाइड्रोलाइज्ड लवण के हाइड्रोलिसिस स्थिरांक, हाइड्रोलिसिस की डिग्री और पीएच की गणना।

एक नमक एक मजबूत आधार और एक कमजोर एसिड (NaCN K2SO3 Na3PO4) से बनता है

NaCN = Na+ + CN-

सीएन- + एचओएच = एचसीएन + ओएच-

हाइड्रोलिसिस को दबाने के तरीके:

1) घोल को ठंडा करना;

2) धनायन के जल अपघटन को दबाने के लिए विलयन में अम्ल मिलाना, ऋणायन के जल अपघटन को दबाने के लिए विलयन में क्षार मिलाना।

आयनों द्वारा सामान्य प्रकार का हाइड्रोलिसिस:

तब हाइड्रोलिसिस स्थिरांक है:

उत्पाद हमें पानी का आयनिक उत्पाद स्थिरांक देता है - KW, और अंश अम्ल पृथक्करण स्थिरांक है। इस प्रकार हमें मिलता है:

क्योंकि = और = ससोली

क्योंकि αहाइड्र<1 мала

किलो = =

हम विलयन का pH भी ज्ञात करते हैं

हाइड्रोलिसिस की डिग्री () हाइड्रोलाइज्ड अणुओं की संख्या और घुले हुए अणुओं की कुल संख्या के अनुपात के बराबर है। आयनों द्वारा हाइड्रोलिसिस के दौरान यह बढ़िया नहीं है। अम्ल (या क्षार) जितना कमजोर होगा, हाइड्रोलिसिस की डिग्री उतनी ही अधिक होगी।

हम एक बहुपरमाणुक अणु या उसके टुकड़े पर विचार करते हैं जिसमें केंद्रीय परमाणु A प्रत्येक परमाणु B से जुड़ा होता है, जो एक दूसरे से जुड़े नहीं होते हैं। B परमाणु समान या भिन्न हो सकते हैं।

वैलेंस स्तर के इलेक्ट्रॉन जोड़े को बॉन्डिंग वाले (बी परमाणुओं के साथ दो-इलेक्ट्रॉन बॉन्ड की संख्या के आधार पर) और लोन जोड़े में विभाजित किया जाता है, जो बॉन्ड के निर्माण में शामिल नहीं होते हैं। न्यूनतम प्रतिकर्षण केंद्रीय परमाणु के चारों ओर जोड़े की व्यवस्था से मेल खाता है, जिसमें वे एक दूसरे से अधिकतम दूरी पर होते हैं।

हम परिभाषित करते हैं स्टेरिक संख्या संलग्न परमाणुओं और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के योग के बराबर।

स्टेरिक संख्या के मान के अनुसार हम अणु का विन्यास निर्धारित करते हैं। 2-रैखिक, 3-सपाट त्रिकोण, 4-चतुष्फलकीय, 5-त्रिकोणीय द्विपिरामिड।

18 अंतरआण्विक संपर्क की ताकतेंप्रकृति में विद्युत हैं। वे ध्रुवीय अणुओं और गैर-ध्रुवीय अणुओं के बीच होने वाले इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण या प्रतिकर्षण की विशेषता बताते हैं, जिसमें बाहरी कारकों के प्रभाव में द्विध्रुव उत्पन्न होते हैं। ऐसी ताकतें कहलाती हैं वैन डेर वाल्स बलों द्वारा(उस वैज्ञानिक के सम्मान में जिसने गैस की अवस्था का समीकरण प्रस्तावित किया जो अंतर-आणविक अंतःक्रिया को ध्यान में रखता है)।
अणुओं के बीच अपेक्षाकृत बड़ी दूरी पर, जब उनके इलेक्ट्रॉन गोले ओवरलैप नहीं होते हैं, तो केवल आकर्षक बलों की क्रिया प्रकट होती है। यदि अणु ध्रुवीय हैं, तो उनके बीच एक इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन होता है, जिसे कहा जाता है ओरिएंटेशनल. यह जितना अधिक है, उतना ही अधिक महत्वपूर्ण है अणुओं का द्विध्रुव आघूर्ण( बंधन की ध्रुवता का माप द्विध्रुव μsv का विद्युत आघूर्ण है, जो प्रभावी आवेश δ और द्विध्रुव की लंबाई के उत्पाद के बराबर है ld μsv= δ* ld ) . तापमान बढ़ने से यह अंतःक्रिया कमजोर हो जाती है, क्योंकि थर्मल गति अणुओं के पारस्परिक अभिविन्यास को बाधित करती है। ध्रुवीय अणुओं का आकर्षण उनके बीच की दूरी के साथ तेजी से घटता जाता है। सिद्धांत (वी. कीसोम, 1912) दो समान ध्रुवीय अणुओं के बीच ओरिएंटेशनल इंटरैक्शन की ऊर्जा के लिए निम्नलिखित संबंध देता है:

कहाँ एम– अणु का द्विध्रुव आघूर्ण; एन ए- अवोगाद्रो की संख्या; आर- सार्वभौमिक गैस स्थिरांक; टी -निरपेक्ष तापमान; आर -दो परस्पर क्रिया करने वाले अणुओं के बीच की दूरी।

यह संबंध उच्च तापमान और निम्न दबाव की स्थितियों के लिए काफी सटीक होता है, जब द्विध्रुवों के बीच की दूरी द्विध्रुव की लंबाई से काफी अधिक होती है। गैर-ध्रुवीय अणु, एक बार पड़ोसी ध्रुवीय कणों (अणुओं, आयनों) के क्षेत्र में ध्रुवीकृत हो जाते हैं, और उनमें एक प्रेरित द्विध्रुवीय क्षण प्रकट होता है। अणु जितनी आसानी से विकृत होता है, प्रेरित द्विध्रुवों की परस्पर क्रिया उतनी ही महत्वपूर्ण होती है। ऐसे अणुओं की अंतःक्रिया ऊर्जा बढ़ते हुए द्विध्रुव आघूर्ण के साथ बढ़ती है और उनके बीच बढ़ती दूरी r के साथ तेज़ी से घटती है, लेकिन यह तापमान पर निर्भर नहीं करती है, क्योंकि द्विध्रुव अणुओं की किसी भी स्थानिक व्यवस्था में प्रेरित होते हैं। ऊर्जा के लिए प्रेरण दो समान ध्रुवीय अणुओं के बीच परस्पर क्रिया इस प्रकार है:

कहाँ ए– अणु की ध्रुवीकरण क्षमता.

अंतरआण्विक आकर्षण की ऊर्जा शर्तों तक सीमित नहीं है यूबुध, यूइंडस्ट्रीज़ Ne और Ar जैसे गैर-ध्रुवीय पदार्थों के लिए, ये दोनों शब्द शून्य के बराबर हैं, हालांकि, उत्कृष्ट गैसों को तरलीकृत किया जाता है, जो अंतर-आणविक बलों के एक अन्य घटक की उपस्थिति को इंगित करता है।
यह घटक अणुओं में इलेक्ट्रॉनों की गति से जुड़ा है। इलेक्ट्रॉन-नाभिक प्रणाली को एक द्विध्रुव के रूप में माना जा सकता है, जिसका नकारात्मक ध्रुव (इलेक्ट्रॉन) तेजी से चलता है। एक-दूसरे से थोड़ी दूरी पर स्थित अणुओं में, इलेक्ट्रॉनों की गति एक निश्चित सीमा तक समन्वित हो जाती है, जिससे "नाभिक-इलेक्ट्रॉन" द्विध्रुव अक्सर एक-दूसरे के सामने विपरीत रूप से आवेशित ध्रुव बन जाते हैं। इससे अणु एक-दूसरे को आकर्षित करने लगते हैं। इस इंटरैक्शन को कहा जाता है फैलानेवाला(यह नाम इस तथ्य के कारण है कि विद्युत आवेशों के कंपन से प्रकाश का फैलाव होता है - विभिन्न तरंग दैर्ध्य वाली प्रकाश किरणों का अलग-अलग अपवर्तन)। किसी भी पदार्थ के कणों के बीच परिक्षेपण बल कार्य करते हैं। दो समान कणों के बीच फैलाव की बातचीत की ऊर्जा लगभग समीकरण द्वारा व्यक्त की जाती है

प्लैंक स्थिरांक कहाँ है; एन 0 - कण E 0 की शून्य ऊर्जा के अनुरूप अणु की कंपन आवृत्ति , यानी, T = 0 पर ऊर्जा (एक दोलनशील कण की शून्य ऊर्जा संबंध द्वारा व्यक्त की जाती है इ 0 = एचएन 0 /2); ए- कण ध्रुवीकरण, परिमाण एचवी 0 को लगभग आयनीकरण ऊर्जा के बराबर माना जा सकता है।

अणुओं के बीच आकर्षक बलों के अलावा प्रतिकारक बल भी कार्य करते हैं। प्रतिकारक ऊर्जा लगभग r-12 के समानुपाती होती है। अंतर-आणविक संपर्क की कुल ऊर्जा का वर्णन संबंध द्वारा किया गया है

कहाँ एमऔर एन- स्थायी, प्रकृति पर निर्भर पदार्थ।

समीकरण कहा जाता है लेनार्ड-जोन्स सूत्र(1924).
अंतरआण्विक संपर्क की ऊर्जा, एक नियम के रूप में, 8-16 kJ/mol है। आगमनात्मक अंतःक्रिया का योगदान आमतौर पर छोटा होता है।

19 अकार्बनिक पदार्थों के मुख्य वर्ग

आक्साइडये दो तत्वों से बने यौगिक हैं, जिनमें से एक ऑक्सीजन है, जिसकी ऑक्सीकरण अवस्था -2 है। उनकी कार्यात्मक विशेषताओं के आधार पर, ऑक्साइड को नमक बनाने वाले और गैर-नमक बनाने वाले (उदासीन) में विभाजित किया जाता है। नमक बनाने वाले ऑक्साइड, बदले में, मूल, अम्लीय और उभयचर में विभाजित होते हैं।

ऑक्साइड के नाम "ऑक्साइड" शब्द और जनन मामले में तत्व के रूसी नाम का उपयोग करके बनाए गए हैं, जो रोमन अंकों में तत्व की वैधता को दर्शाता है, उदाहरण के लिए: SO2 - सल्फर (IV) ऑक्साइड, SO3 - सल्फर (VI) ) ऑक्साइड, CrO - क्रोमियम (II) ऑक्साइड, Cr2O3 - क्रोमियम (III) ऑक्साइड।

मुख्यऑक्साइड कहलाते हैं जो अम्ल (या अम्लीय ऑक्साइड) के साथ क्रिया करके लवण बनाते हैं।

मूल ऑक्साइड में विशिष्ट धातुओं के ऑक्साइड शामिल होते हैं; वे हाइड्रॉक्साइड से मेल खाते हैं जिनमें आधार (बेसिक हाइड्रॉक्साइड) के गुण होते हैं, और ऑक्साइड से हाइड्रॉक्साइड में जाने पर तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था नहीं बदलती है।

अम्लीयवे ऑक्साइड कहलाते हैं जो क्षार (या क्षारीय ऑक्साइड) के साथ क्रिया करके लवण बनाते हैं।

अम्लीय ऑक्साइड उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में अधातुओं या संक्रमण धातुओं के ऑक्साइड होते हैं, वे अम्लीय हाइड्रॉक्साइड के अनुरूप होते हैं, जिनमें एसिड के गुण होते हैं। उदाहरण के लिए, S+6O3 → H2S+6O4; N2+5O5 → HN+5O3, और ऑक्साइड से हाइड्रॉक्साइड में जाने पर तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था नहीं बदलती है

वे तत्व जो यौगिकों में धात्विक और अधात्विक गुण प्रदर्शित करते हैं, कहलाते हैं उभयधर्मी , इनमें आवर्त सारणी के मुख्य उपसमूहों के तत्व शामिल हैं - Be, Al, Ga, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Po, आदि, साथ ही द्वितीयक उपसमूहों के अधिकांश तत्व - Cr, Mn, Fe, Zn, Cd, Au और आदि।

उभयधर्मीऑक्साइड की दोहरी प्रकृति होती है; वे एक साथ क्षारीय और अम्लीय ऑक्साइड दोनों से जुड़ी प्रतिक्रियाओं में सक्षम हैं, यानी। अम्ल (एसिड ऑक्साइड) और क्षार (मूल ऑक्साइड) दोनों के साथ प्रतिक्रिया करके लवणों की दो श्रृंखलाएँ बनाते हैं

कारण(बेसिक हाइड्रॉक्साइड्स) इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के सिद्धांत के दृष्टिकोण से ऐसे पदार्थ हैं जो हाइड्रॉक्साइड आयन OH- बनाने के लिए समाधान में अलग हो जाते हैं।

आधुनिक नामकरण के अनुसार, उन्हें आमतौर पर तत्वों के हाइड्रॉक्साइड कहा जाता है, यदि आवश्यक हो, तो तत्व की संयोजकता (कोष्ठक में रोमन अंकों में) का संकेत दिया जाता है: KOH - पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड, सोडियम हाइड्रॉक्साइड NaOH, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड Ca(OH)2, क्रोमियम ( II) हाइड्रॉक्साइड - Cr(OH) 2, क्रोमियम (III) हाइड्रॉक्साइड - Cr(OH)3।

धातु हाइड्रॉक्साइड को आमतौर पर दो समूहों में विभाजित किया जाता है: पानी में घुलनशील (क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं द्वारा गठित - ली, ना, के, सीएस, आरबी, एफआर, सीए, एसआर, बीए और इसलिए क्षार कहा जाता है) और पानी में अघुलनशील। उनके बीच मुख्य अंतर यह है कि क्षार समाधानों में OH- आयनों की सांद्रता काफी अधिक होती है, जबकि अघुलनशील क्षारों के लिए यह पदार्थ की घुलनशीलता से निर्धारित होती है और आमतौर पर बहुत कम होती है। हालाँकि, अघुलनशील आधारों के घोल में भी OH-आयन की छोटी संतुलन सांद्रता, यौगिकों के इस वर्ग के गुणों को निर्धारित करती है।

हाइड्रॉक्सिल समूहों (अम्लता) की संख्या के आधार पर जिन्हें अम्लीय अवशेषों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, उन्हें प्रतिष्ठित किया जाता है:

मोनो-एसिड आधार - KOH, NaOH;

डायएसिड आधार - Fe(OH)2, Ba(OH)2;

तीन-अम्लीय क्षार - Al(OH)3, Fe(OH)3

एसिड(एसिड हाइड्रॉक्साइड्स), इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के सिद्धांत के दृष्टिकोण से, ऐसे पदार्थ हैं जो हाइड्रोजन आयन बनाने के लिए समाधानों में अलग हो जाते हैं।

अम्लों को उनकी शक्ति, उनकी क्षारकता और अम्ल में ऑक्सीजन की उपस्थिति या अनुपस्थिति के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।

उनकी ताकत के अनुसार, एसिड को मजबूत और कमजोर में विभाजित किया जाता है। सबसे महत्वपूर्ण मजबूत एसिड नाइट्रिक HNO3, सल्फ्यूरिक H2SO4 और हाइड्रोक्लोरिक HCl हैं।

ऑक्सीजन की उपस्थिति के आधार पर, ऑक्सीजन युक्त एसिड (HNO3, H3PO4, आदि) और ऑक्सीजन मुक्त एसिड (HCl, H2S, HCN, आदि) को प्रतिष्ठित किया जाता है।

मौलिकता से, अर्थात्। एसिड अणु में हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या के अनुसार जिन्हें नमक बनाने के लिए धातु परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, एसिड को मोनोबेसिक (उदाहरण के लिए, HNO3, HCl), डिबासिक (H2S, H2SO4), ट्राइबेसिक (H3PO4) में विभाजित किया जाता है।