Ə. A.ƏLBƏndov


Шякил 3.6.  Комплексямяляэятириcинин



Yüklə 6,87 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə14/62
tarix31.01.2017
ölçüsü6,87 Mb.
#6788
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   62

Шякил 3.6. 

Комплексямяляэятириcинин  

лигандларын октаедрик сащясиндя 

схематик йерляшмяси. 

 

 



 

 

 



M

z

x

y

L

1



L

2

L



3

L

4



L

5

L



6

 

132


ямяля эятирдийи буcагларын бисектриси (тянбюляни) цзря йюнялян 

xy

d



xz

d



yz

d

-  орбиталларына  нисбятян  даща  чох  дяф  едилмиш 

олаcагдыр. Нятиcядя   -сявиййяси  парчаланараг енерjиляри бир-

биринд

ən  фярглянян 



2

2

x



y

d



2

z

d

  вя 

xy

d

,  d

xz



yz



d

-  орбиталлар 

групуна  айрылаъагдыр.  Гейд  едяк  ки, 

2

2

x



y

d



2

z

d

-  орбиталлары 

групу 


d

γ



xy

d



xz

d



yz

d

-  орбиталлары  групу  ися 

ε

d

-

 

сявиййяси 

адланыр.  Уйьун  изащаты  тетраедрик  вя

 

квадрат  комплексляря 



аид етсяк, лигандларын тетраедрик вя квадратик йерляшмясиндян 

асылы  олараг  d -  орбиталларынын  енерjиляринин  неcя  дяйишдийини 

исбат  едя  билярик.  Шяк.3.7-дя  d -  йарымсяв

iййясинин  лигандла-

рын октаедрик, тетраедрик вя квадрат сащясиндя парчаланмасы 

эюстярилмишдир. 

Схемдян  эюрцндцйц  кими  лигандларын  тетраедрик  дц

-

зцлцшц  иля  ялагядар  d -  сявиййясинин  парчаланмасы  октаедрик 



сащядяки парчаланманын тярсидир. Бурада, 

d

γ

 вя 



z

d

сявиййяси 

арасындакы енер

jи фярги парчаланма енерjиси 

( )


 адланыр. Яэяр 

комплексямяляэятири

cи,  лигандлар вя онлар арасындакы мясафя 

ейни оларса

 yaza bilərik: 

.

.

4 / 9



tet

okt

=



 

 



Ейни мяркязи атома вя конфигурасийайа малик комплекс-

лярдя  лигандларын  йаратдыьы  електрик  сащяси  ня  гядяр  эцчлц 

оларса, 

∆ −


парчаланма енер

jиси о гядяр чох олар.  d - йарым-

сявиййясини  парчалама  габилиййятиня  эюря  лигандлары  спек

-

трокимйяви сыра адланан ашаьыдакы сыра иля дцзмяк олар: 



 

2

3



2

CO,CN


NO

NH

NCS



OH

OH

F



Cl

Br

I







>

>



>

>

>



>

>

>



>

 

 


 

133


Гейд етмяк лазымдыр ки, 

∆ −


 щямчинин мяркязи атомун 

oksidl


əşmə дяряcясиndən вя онда олан 

p

 - електронларынын ti-

pind


ən də asılıdır. 

 

 

Шякil 3.7.  

d

орбиталларынын лигандларын tetraedrik (а),  

oktaedrik (б)  вя квадратик (ъ) сащясиндя парчаланма схеми. 

 

 

Ашаьы  вя  йцксякспинли  комплексляр.  ЛСН  комплекслярин 

магнит,  оптик  вя  диэяр  хассялярини  изащ  етмяйя  имкан  верир. 

Бу  хассяляри  изащ  етмяк  цчцн  октаедрик  комплекслярдя 

електронларын 

d

γ

вя 



d

ε

  сявиййяляриндя  пайланма  гайдасы  иля 



таныш  олаг.  Бу  ися  юзлцйцндя 

∆ −


дан  вя  електронларарасы 

дяфетмя енер

jисиндян асылыдыр. 

Яэяр  електронларарасы  дяфетмя  парчаланма  енерjисиндян 

чох оларса, беш д- орбиталлары арды

cыл олараг яввялcя електрон-

ларла  бир-бир  тамамландыгдан  сонра  електронларын  гошалаш

-

масы  баш  веря



cяк.  Беля  комплексляри  й ц к с я к с п и н л и  

вя йа  х а р и

c и - о р б и т а л   к о м п л е к с л я р   адлан-

дырырлар.  Яксиня,  йяни 

  електронларарасы  дяфетмядян  чох 



оларса  яввял

cя  енерjиси  ашаьы  олан  орбиталлар  (



d

ε

)  тамамлан-



 

134


дыгдан  сонра,  енер

jиси  чох  олан  орбиталлар  (



d

γ

)  електронларла 



долмаьа  башлайыр.  Бу  комплексляря  ися    а ш а

ğ ы с п и н л и  

вя  йа  д а х и л и о р б и т а л   к о м п л е к с л я р   дейилир. 

Эюстярилян  бирин

cи  щал  з я и ф   с а щ я л и   л и г а н д л а р а  

малик, икин

cи щал ися  э ц c л ц   с а щ я л и   л и г а н д л а р а  

малик комплексляря   аиддир. 

Мисал олараг 

3

6



[CoF ]



3

3 6


[Co(NH ) ]

+

комплекс ионларыны gö-



t

ürək. Бурада 

F



 зяиф,  



3

NH

 ися эцълц сащяли лигандлара aiddir 



(

Şək.3.8).  Шякилдян  gюрцндцйц  кими, 

3

6

[CoF ]



-да 


3

Co

+



-цн 

дюрд гошалашмамыш електрону олдуьу щалда, 

2

3 6


[Co(NH ) ]

+

дя 



онун  гошалашмамыш  електронлары  йохдур.

 

Одур  ки,  бирин



cи 

комплекс  йцксяк,  икин

cи ися ашаьыспинли комплексляря аиддир. 

Електронларын  эюстярилян  пайланмасындан  асылы  олараг   

3

6

[CoF ]



  парамагнит, 

3

3 6


[Co(NH ) ]

+

 ися диамагниtdir. 



Мялумдур ки, кечид елементляри комплексляринин яксярий-

йяти  рянэлидир.  Буну  ЛСН  ясасында  изащ  етмяк  мцмкцндур. 

Бу  нязяриййяйя  эюря  парчаланмыш  d -  сявиййясинd

ə  електрон-

ларын ашаьы енер

jжи сявиййясиндян йухары енерjи сявиййясиня ке-

чирмяк цчцн тяляб олунан енер

jжи ишыг шцасынын эюрцнян облас-

тына дцшцр ки, бу да бирляшмянин рянэли олмасына сябяб олур.  

ЛСН-нин  эюстярилян  цстцнлцкляри  иля  йанашы  бу  нязяриййя 

комплекс  бирляшмялярдя  метал-лиганд  рабитясинин  гисмян  ко

-

валент характер дашымасыны, бунунла ялагядар мейдана чыхан 



еффектляри  изащ  едя  билмир.  Диэяр  тяряфдян  ЛСН  лигандларын 

гурулуш  хцсусиййятлярини,  бунлардан  бязиляринин 

π

-  рабитя 



ямяля эятирмяк мейлини нязяря алмыр. 

π

-рабитянин  ямяля  эялмясинин  нязяря  алынмамасы  комп-



лексямяляэялмянин,  комплекслярин  реаксийайа  эирмя  габилий-

йятляринин, onlar

ın стереокимйасынын бязи хцсусиййятлярини ай-

дынлашдырмаьа имкан вермир вя с. 



 

135


 

 

 



 

 

  



 

 

Шякil 3.8. 

3

6



[CoF ]



вя 

3

3 6


[Co(NH ) ]

+

 комплекс ионларында  



d

-  електронларынын пайланмасы 

 

 



Molekulyar  orbitallar  metodu. 

Kompleks  birləşmələrdə 

molekulyar orbitalların əmələ gəlmə prinsipləri ikiatomlu mole-

kulların  molekulyar  orbitallarının  əmələ  gəlmə  prinsipləri  ilə 

eynidir (bax 2.4). Lakin bu molekulyar orbitallardan fərqli ola-

raq kompleks birləşmələrdə MO-lar çoxmərkəzli və delokallaş-

mış vəziyyətdə olurlar.  

Molekulyar  orbitallar  metodu  komplekslərin  quruluşunu, 

xassələrini  və  s.  izah  etmədə  daha  mükəmməl  nəzəriyyə  hesab 

edilir. MO metodu nəinki kompleksəmələgətiricinin və eləcə də 

liqandların quruluşunu nəzərə alır.  


 

136


 

 

                                



 

137


Dörduncü fəsil 

 

 

MÜXTƏLĐF  AQREQAT  HALLARINDA  MADDƏ 

HĐSSƏCĐKLƏRĐ  ARASINDA  QARŞILIQLI 

TƏSĐR  VƏ  MADDƏLƏRĐN  XASSƏLƏRĐ 

 

4.1

.MADDƏNĐN  AQREQAT  HALI 



                       

 

Şəraitdən, ilk növbədə temperatur və təzyiqdən asılı olaraq 



maddələr  bərk,  maye,  qaz  və  plazma  adlanan  müxtəlif  aqreqat 

hallarında  ola  bilərlər.  Maddələrin  aqreqat  halları  ilk  növbədə

 

hissəciklər  arasında  meydana  çıxan  təsir  qüvvələrindən  asılı 



olaraq bu hissəciklərin bir-birinə nisbətən hərəkət xarakterindən 

asılıdır.  Göstərilən  dörd  aqreqat  halları  arasında  kəskin  sərhəd 

yoxdur. Sistemi əmələ gətirən maddələrin təbiətindən, tempera-

tur və təzyiqdən asılı olaraq aralıq və ya keçid aqreqat hallarının 

mümkünlüyü də istisna olunmur.  

Bütün hallarda hissəciklər arasında cazibə qüvvələri birbaşa 

və ya dolayı olaraq elektronların iştirakı ilə meydana çıxan elek-

trostatik xarakter daşıyır.  

Maddələrin maye və bərk halı bir çox xassələrinə, məsələn, 

cüzi sıxılmaq, hissəciklərin zəif diffuziyası və s.-ə görə bir-biri-

nə  oxsar  əlamətlərə  malik  olduqlarından    maddənin  maye  və 

bərk  halı  k o n d e n s l ə ş m i ş  h a l  adlanır. 



Aqreqat  hallarının  xarakterik  xüsusiyyətləri

.  Qaz halın-



da 

molekullar bir-birindən kifayət qədər aralı yerləşdiklərindən  

onlar  qazın  həcminin  çox  cüzi  hissəsini  təşkil  edirlər.  Qdur  ki, 

çox da yüksək olmayan təzyiq və temperaturlarda qaz molekul-

ları praktiki olaraq bir-birilə qarşılıqlı təsirdə olmurlar. Qaz ha-

lında maddələr  nizamsız quruluşa malık  olurlar. 



Maye  halında

  molekullararası  məsafə  qazlarla  müqayisədə 

kifayət qədər kiçik olur. Molekullar mayenin həcminin əsas his-

səsini təşkil edir, daim bir-birilərinə toxunmaqla yanaşı, bir-biri-

lərini cəzb edirlər. Bunun nəticəsi olaraq mayelər daim dəyişən 


 

138


məhəlli nizamlılığa malik olurlar. Molekullar bir-birinə nəzərən 

sərbəst  yerdəyişmə xassəsinə malik oldudlarından mayelər  axı-

cılıq  xassəsinə  malikdirlər  və  onların  axıcılıq  qabiliyyəti  sabit 

temperaturda molekullararası qüvvələrin təbiətindən asılıdır. 



Bərk  halda

  maddəni  təşkil  edən  hissəciklərin  bir-birinə  ol-

duqca yaxın olması onlar arasında davamlı rabitələrin əmələ gəl-

məsinə səbəb olur. Hissəciklərin bir-birinə nəzərən irəliləmə hə-

rəkəti  praktiki  dayanmış  olur  və  kristal  halda  yüksək  dərəcədə 

nizamlı quruluş meydana çıxır.   



Plazma halı.

 Seyrəkləşmiş qazvari maddələri on minlərlə öl-

çülən temperaturlarda qızdırdıqda qaz plazma adlanan elektron-

ion  keçiriciliyinə  malik  səciyyəvi  hala  keçir.  Plazma  halında 

hissəciklərin kinetik və potensial enerjiləri qaz halı ilə müqayi-

sədə xeyli  yüksək olur. Maddənin plazma halı ilə qaz halı ara-

sındakı  əsas  fərqli  cəhət  yüksək  gərginlikli  elektrik  və  maqnit 

sahələri  təsirindən  hissəciklərin  istiqamətli  hərəkətləri  ilə  əla-

qədar olaraq plazmanın sapvari forma alması ilə bağlıdır. Bu isə 

müəyyən dərəcədə plazmanın idarə olunmasına imkan yaradır. 

Göstərilənlərlə əlaqədar maddələrin xassələri aqreqat halın-

dan asılı olaraq bir-birindən fərqlənmış olur. 

 

                     



4.2.MADDƏNĐN  QAZ  HALI

 

       



Qaz  halının  xarakterik  xüsusiyyəti  qaz  molekullarının  bir 

yerdə  dayanmayıb  məxsusi  həcmlərindən  kifayət  qədər  böyük 

olan  həcmlərdə  sərbəst  hərəkət  etməsidir.  Qaz  halında  sistemi 

təşkil edən hissəciklər bir-birindən kifayət qədər  aralı  yerləşdi-

yindən  qaz  molekullarının  həcmi  qazın  ümumi  həcminin 

olduqca  az  bir  hissəsini təşkil  edir.  Qazlarda  molekulların  əsas 

hərəkət  növi  irəliləmə  hərəkəti  olub  nizamsız  xarakter  daşıyır. 

Qaz  halı  qabın  həcmindən  asılı  olmayaraq  onu  doldurmaq 

xassəsinə  malikdir.  Bununla  əlaqədar  qazlar  yüksək  dərəcədə 

sıxılmaq və axıcılıq qabiliyyətinə malik olurlar. 



 

139


Đdeal  qaz  qanunları. 

Đdeal  qazın  əsas  qanunu  onun  hal 

parametrləri ( p,V,T ) arasındakı asılılığı ifadə edən Klapeyron-

Mendeleyev tənliyidir: 

                                   

                              pV  =  nRT                                        

4.1 


 

Burada  n  -  qazın  molları  sayı  (miqdarı),  R  -  universal  qaz 

sabitidir.  (R  =  8,314C/  K.mol.  və  ya  0,086l.atm  /  K.mol).  Bu 

tənlıkdə n-i  m/M - lə əvəzləsək (m - qazın kütləsi, M - isə onun 

molyar kütləsidir) alarıq:  

                                

                             PV  =  (m/M)RT                                  

4.2 


                                    

Göstərilən  qanuna  tabe  olan  qaz  ideal  qaz  adlanır.  Çox  da 

böyük  olmayan  təzyiqlərdə  qaz  molekulları  arasında  qarşılıqlı 

təsir qüvvələri praktiki sıfıra bərabərdir. Odur ki, qaz molekul-

ları  öz  kimyəvi  fərdiliyini  saxlayırlar.  Bununla  əlaqədar  olaraq 

qazların  bir  çox  fiziki-kimyəvi  xassələrini  additivlik  qaydası 

əsasında müəyyən etmək olar.  Məsələn, qazın təzyiqi, həcmi və 

molları sayı arasında Mendeleyev-Klapeyron tənliyi üzrə asılılıq 

buna misal ola bilər. 

Avoqadro  qanunu. 

1811-ci  ildə  Đtalyan  alimi  A.Avoqadro 

müəyyən etmişdir ki, eyni temperatur və təzyiqdə (eyni şəraitdə) 

qazların bərabər həcmlərində bərabər sayda molekul vardır. 

1 mol maddədə 6,022.10

23

 molekul olduğundan eyni şərait-



də  müxtəlif  qazların  bir  molunun  tutduqları  həcmlər  bir-birinə 

bərabərdir. Normal şərait: T = 273K  (və ya 0

0

S), P = 101,3 kPa 



(və  ya  1  atm)  üçün  bu  həcm  22,4l  olub  qazların  molyar  həmi 

adlanır.    

Q a z ı n   m o l y a r  k u t l ə s i n i n  t ə y i n i. Avoqadro 

qanunundan çıxan nəticələrə və Klapeyron-Mendeleyev tənliyi-

nə  əsaslanaraq  qazların  molekul  kütləsini  aşağıdakılara  əsasən 

təyin etmək olar:    



 

140


1. Qazın molyar həcminə görə. Qazın normal şəraitdə təyin 

olunmuş  sıxlığına  (ρ

0

)  əsasən  onun  molyar  kütləsini  aşağıdakı 



formulla hesablamaq olar: 

                            

                                    M = 22,4ρ

0

                                    4.3 



 

 2. Molyar kütləsi məlum olan qaza ğörə:  

Avoqadro qanunundan çıxan nəticələrə görə: 

a

)  Eyni  səraitdə  və  bərabər  həcmlərdə  götürülmüş  qazların 

(x,  y)  molyar  kütlələrinin  M

x

,



 

M

y



  (və  ya  kütlələrinin  m

x

,



 

m

y



nisbəti onların sıxlıqlarının ρ

x

,  ρ


y

 nisbəti kimidir:  

                                      

M



:  M

y

 =  ρ



x  

:  ρ


 

Buradan da alınar: 



                                 

                               M

=  M


y

 ρ

x  



 

ρ



y                                              

4.4 


 

b

)

 

ρ

x

 / ρ



y

 nisbəti bir qazın (x) digər qaza (y) görə nisbi sıxlığı 

(D) adlanır. Əgər molyar kütləsi məlum qaz kimi hidrogen (M

 



=2)  və  ya  havadan  (M

=  29)  istifadə  etsək  (4.4)  ıfadəsi  



aşağıdakı kimi yazılacaqdır: 

                               

 

 

  M



x  

= 2


2

H

D

                                        4.5                       

                                   

                               M

x  

= 29



h.

                                       4.6            

 

3.  Qazın  molyar  kütləsi  həmçinin  Klapeyron-Mendeleyev 



tənliyinə (4.2) əsasən  hesablana bilər:

    


                              

                               M  =  mRT / pV                                 

4.7    

                  


 

141


Qazın  molyar  kütləsi  və  molyar  həcmindən  istifadə  edərək 

onun sıxlığını təyin etmək olar: 

                                 

                           ρ

0  

=  M / 22,4                                       4.8 



                               

Qazların molekulyar kinetik nəzəriyyəsi

. Đdeal qaz mode-

linin yaradılmasında aşağıdakı təsəvvürlərdən istifadə edilmişdir: 

1. Qaz fasiləsiz nizamsız hərəkətdə olan çoxlu sayda mole-

kullardan təşkil olunmuşdur; 

2. Qaz molekulları qazın həcminin nəzərə alınmaz dərəcədə 

kiçık hissəsini təşkil edir;  

3.Molekulların  bir-biri  ilə  toqquşmalarına  sərf  olunan  vaxt  

toqquşmalar arası vaxtla müqayisədə çox kiçıkdir; 

4.  Qazın  orta  kinetik  enerjisi  mütləq  temperaturla  düz  mü-

tənasibdir; 

Göstərilən  müddəalar  əsasında  qaz  molekulunun  orta  kva-

dratik sürəti aşağıdakı tənliklə ifadə olunur:                         

                          

2



u = 3RT / M                                      

4.9a 


 

və ya     



                             u =

M

RT

/

3



                                

4.9b 


  

Tənlikdən  görünür  ki,  orta  kvadratik  sürət  sabit  tempera-

turda qazın molyar kütləsi ilə müəyyən olunur. Məsələn, 273 K-

də  CO


2

–nin  orta  kvadratik  sürəti  410  m/san,  H

2

-nin  isə  1930 



m/san.  təşkil  edir.  Sabit  temperaturda  qaz  molekulunun  orta 

kvadratik  sürəti  sabit  olsa  da,  ayrı-ayrı  molekulların  sürəti  bir-

birindən kifayət qədər fərqlidir. 

Molekulların sürətlərinə görə paylanması M a k s v e l -B ol-  

s  m  a  n    p  a  y  l  a  n  m  a  s  ı  adlanır.  Bu  paylanma  həm  qazın 

təbiətindən və həm də temperaturdan asılıdır (şək. 4.1). 



 

142


 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

Şəkil 4.1. 228

0

 K temperaturda molekulların  sürətlərinə 

görə  Maksvel-Bolsman  paylanması 

 

Qaz  molekullarının  fasiləsiz  hərəkəti  ilə  bağlı  olaraq  qaz 



bütün  həcm  boyu  paylanmağa  meyl  göstərir.  Molekulların  bu 

xassəsi diffuziya adlanır. Qrexem qanununa görə qaz molekulla-

rının  məsaməli  arakəsmədən  diffuziya  sürəti  (v

D

)  qazın  sıxlı-

ğının ( ρ ) kvadrat köku ilə tərs mütənasibdir: 

 

                            v





ρ

/



1

                                        4.9 

 

Uyğun olaraq iki qazın diffuziya sürətlərinin nisbəti onların 



sıxlıqları  nisbətinin  kvadrat  kökündən  aşağıdakı  asılılığa  ma-

likdir: 


 

                            

2

1

/



D

D

v

v

 

=



1

2

p



p

                                             

4.10 

 

(4.8) tənliyini nəzərə almaqla yaza bilərik: 



 

                            

2

1

/



D

D

v

v

=

2



2

M



M

                        4.11 

 

(4.11) tənliyindən görünür ki, məsaməli arakəsmədən diffu-



ziyasına  görə  molekul  kütlələri  müxtəlif  olan  qazları  bir-birin-

 

143


dən  ayırmaq  olar.  Qazvari 

238


UF

6

  və 



235

UF



birləşmələrini  bir-

birindən ayırmaqda göstərilən üsuldan istifadə olunur. 



Yüklə 6,87 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   62




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©www.azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin