№1 билет

1 . Химия- жаратылыстану пәні. Химия пәні, оның басқа ғылымдармен байланысы Химиялық таңбалар,формулалар,химиялық теңдеулер. Химиялық формула — химиялық жеке заттар молекуласының құрамын химиялық таңба және сан арқылы белгілеу. Химиялық формула молекуланың сапалық және салмақ құрамын көрсетеді. Мысалы, жай зат күйіндегі оттек молекуласының химиялық формуласы — О₂, күрделі зат аммиактың химиялық формуласы — NH₃. Бұл химиялық формулада оттек молекуласында екі атом оттек, яғни оның 32 салмақ бөлігі бар екендігін, ал екіншісінің бір молекуласының құрамында бір атом азот және үш атом сутек, яғни олардың өзара қатынасы 14:3, жалпы салмағы 17 салмақ бөлігі екендігін көрсетеді. Химиялық формула бойынша химиялық қосылыстар құрамындағы элементтердің пайыздық мөлшерін есептеуге болады, керісінше, химиялық қосылыстар құрамындағы элементтердің пайыздық мөлшері белгілі болса, олардың формулаларын табуға болады.

Химиялық теңдеулер — химиялық реакцияларды химиялық формулалар, химиялық таңба, сан мен математикалық белгілер арқылы өрнектеу. Әрбір химиялық теңдеу екі бөліктен тұрады, теңдеудің сол жағына бастапқы алынған заттардың формулалары, оң жағына реакция нәтижесінде шыққан заттардың формулалары жазылады, олардың тиісті коэффициенттерін қойып теңестіру үшін масса сақталу заңына сай теңдеудің сол жағындағы реакцияласатын заттардағы элемент атомдарының саны теңдеудің оң жағындағы реакциядан шыққан заттардағы элемент атомдарының санымен тең болуы керек.

Химиялық таңбалар — химиялық элементтердің латын әріптерімен қысқаша белгіленуі. Ол үшін элементтердің латын тіліндегі атауының алғашқы әрпін немесе оған алғашқы әрпінен кейінгі бір әрпін қосып алады. Мысалы, К — калий (Kalіum), F — фтор (Fluorum), N — азот (Nіtrogenіum), Cu — мыс (Cuprum), Ag — күміс (Argentum), Fe — темір (Ferrum), Au — алтын (Aurum), т.б. Барлық элементтердің химиялық таңбалары Д.И. Менделеев жасаған периодтық жүйеде келтірілген. Химиялық элементтердің әрқайсысының химиялық таңбалары оның қандай элемент екендігін көрсетумен қатар, атомдық массасын да білдіреді. “О” таңбасымен берілген элементтің оттек екендігін, оның бір атомнан тұратындығын, атомдық массасы көміртектік бірлікпен есептегенде 16-ға тең екендігін көрсетеді. Химиялық элементтердің осы күнгі таңбалануын Й.Я. Берцелиус ұсынған (1814)

2. Гомогенді және гетерогенді реакциялардың жылдамдығы. Әрекеттесуші массалар заңы Вант-Гофф ережесі.Химиялық реакцияның жылдамдығын зерттейтін химияның бөлімін – химиялық кинетика деп атайды.Химиялық реакциялар белгілі бір фаза шеңберінде немесе екі фазаның жанасу бетінде жүруі мүмкін. Химияда жүйе деп қарастырылатын затты немесе қоспаны айтады. Бір фазадан тұратын жүйені гомогенді, ал бірнеше фазадан тұратын жүйені гетерогенді жүйе деп атайды, сәйкес жүйеде жүретін реакцияларды гомогенді және гетеоргенді реакциялар деп жіктейді. Гомогенді реакцияның жылдамдығы  деп жүйенің белгілі бір көлемінде уақыт бірлігі ішінде реакцияға қатысқан немесе реакция кезінде түзілген заттың мөлшерін айтады. Гетерогенді реакцияның жылдамдығы деп фаза бетінің ауданы бірлігінде белгілі бір уақыт ішінде реакцияға қатысатын немесе реакция кезінде түзілетін заттың мөлшерін айтады.Реакцияның  жылдамдығына температураның  әсерін  жуық мөлшермен  Вант-Гофф ережесі анықтайды. Вант-гофф ережесіне сай көптеген химиялық реакция жылдамдығы температураны әрбір10°С көтергенде гомогенді жүйеде  2-4 есе артады.Бұл санды температуралық Y - коэфициент деп атайды. VT1/VT2= Y T2-T1/10

№2 билет

1. Зат массасыңын сақталу заңы. Құрам тұрақтылық заңы.Масса Тұрақтылық Заңы - масса сақталу заңы, реакцияға қатысқан заттар (реагенттер) массаларының қосындысы реакция нәтижесінде түзілген заттар (өнімдер) массаларының қосындысына тең. Химиялык реакция кезінде реакцияға түскен заттардың молекулалары бұзылып, оны кұраушы атомдар басқаша топтасып жаңа молекулаларды түзеді. Реакция барысында атомдардың сандары өзгермейді, сондықтан олардың массалары да өзгермеуге тиісті.  Реакцияға қатысқан заттардың массасы реакция нәтижесінде түзілген заттардың массасына тең болады. Бұл тұжырым зат массасының сақталу заңы деп аталады.  Оны тәжірибе жүзінде орыс ғалымы М.В. Ломоносов 1748 жылы ашқан, ал француз ғалымы А. Лавузье де 1789 жылы осындай қорытындыға келген. Бұл заңның жаратылыстану ғылымдары үшін маңызы өте зор, химия ғылымында сандық катынастарды пайдаланудың өзі осы заңға негізделеді.Құрам тұрақтылық заңы - алынған жолына қарамастан химиялық қосылыстың құрамы тұрақты болатындығын тұжырымдайтын заң. Оны 19 ғасырдың басында француз ғалымы Ж.Л. Пруст (1754 — 1826) ашты. Мысалы, мұнда су тікелей сутек пен оттектің әрекеттесуі арқылы алынады; суды кез келген қышқыл мен негізді немесе кез келген органикалық қышқыл мен спиртті әрекеттестіру арқылы да алуға болады.Алынған жолына қарамастан судың құрамы тұрақты, яғни судың әр молекуласы 2 сутек атомы мен бір оттек атомынан тұрады. Ондағы элементтердің массалық үлесі: сутек 11,11%, оттек 88,89%. құрама тұрақтылық заңы тек газ тәрізді және сұйық қосылыстарға тән.

2. Термохимиялық заңдары : Лавуазье-Лаплас заңдары, Гесс заңы, оның екі салдары.Термохимияның негізі Гесс заңы болып саналады. Кейде оны реакция жылулары қосындыларының тұрақтылығы туралы заң деп те атайды және ол былайша тұжырымдалады: химиялық реак-циялардыц жылу эффектісі реакцияға қатысатын жэне одан алы-натын заттардық табиғаты жэне күйімен анықталады да арадағы сатылай жүретін химиялық реакцияларға тәуелсіз, яғни әуелгі күйден соңғыға ауысу әдісіне де байланысты емес.

Термохимияның негізгі заңы - Гесс заңы1840 ж. Гесс мынадай заң ұсынды:“Химиялық реакцияның жылу эффектісі оның жүру жолына тәуелді емес, тек реагенттер мен өнімдердің күйіне тәуелді”.Гесс заңынан шығатын салдарлар:

1. “Химиялық реакцияның жылу эффектісі ((H_p⁰) реакция өнімдерінің түзілу энтальпияларының қосындысынан әрекеттесуші заттардың түзілу энтальпияларын алып тастағанда шығады”.(H_p⁰ = ( (Н₂₉₈⁰ (өнім) - ( (Н₂₉₈⁰ (әрекет. зат)

2. Жану реакциясының жылу эффектісі әрекеттесуші заттардың жану жылуларының қосындысынан өнімдердің жану жылуларын алып тастағанда шығады.

Лавуазье-Лаплас заңы.

“Тура реакцияның жылу эффектісі кері реакцияның жылу эффектісіне тең, тек таңбасы қарама-қарсы”.

30. Термодинамиканың 1-ші және 2-ші заңы.

Әр түрлі процестердің энергия өзгеруін және осы өзгерудің болуын немесе болмауын зерттейтін ғылымды термодинамика деп атайды.

Егер кез келген бір ж‰йе Q-ға тең жылуды сіңіріп, өз жағдайын өзгертсе, жылу осы ж‰йенҢœ ішкі энергиясының өзгеруіне және жұмыс жасалуына жұмсалады.

Q = (U + A

- осы теңдеуді термодинамиканың бірінші бастамасы дейді.

№3 билет

1.Көп электронды атомдардың құрылысы. Клечковский ережесі

Көп электронды атомдар. Көп электронды атомдар үшін әрбір электронның жағдайын сипаттайтын 4 квант саны болады. Неғұрлым атомда электрон көп болған сайын энергияның мөлшеріне n санымен қатар l – дің әсері арта бастайды.

Көп электронды атомдағы деңгейшелердің энергетикалық сипаттамасы мынадай заңдылыққа бағынады: ns; (n – 1) d; (n – 2) f деңгейшелері өзара шамалас, әрі олардың энергиясы np – мен салыстырғанда әрқашанда аздау болып келеді. Бойындағы энергиясының артуы бойынша орналастырсақ энергетикалық деңгейшелердің қатары мынадай болып шығады:1s<2s<2p<3s<3p<4s≈3d<4p<5s≈4d<5p<6s≈5d≈4f<6p<7s≈6d≈5f<7p

Бұл заңдылықты Клечковский былай тұжырымдады:

Клечковскийдің бірінші ережесі. Элемент атомының электрондары оның энергетикалық деңгейлері мен деңгейшелерінде бас және орбиталь квант сандары қосындысының (n + l) өсуі ретімен орналасады.

Клечковскийдің екінші ережесі. Егер екі деңгейше ҥшін бас және орбиталь сандарының қосындысы (n + l) бірдей болса, онда электрон алдымен l– дің мәні кіші n – нің мәні ҥлкен деңгейшеде, одан соң n – нің мәні ҥлкен l –дің мәні кіші деңгейшеде орналасады.\

2. Тұздар гидролизі, негізгі типтері. Катион немесе анион бойынша гидролиз.

Тұздар гидролизі дегенімізтұз бен су арасындағы алмасу реакциясы. Тұздар гидролізінің 4 типі бар.

1. Егер тұз кушті негізден және алсіз кышкылдан тұрса.

2. Егер тұз әлсіз негиіден жане күшті кышкылдан тұрса.

3. Егер тұз әлсіз негіз әлсіз кышкылдан тұрса.

4. Егер тұз күшті негіз күшті кышкылдан тұрса мұндай тұздар гидролизге ұшырамайды. Себебі әлсіз электролит түзілмейді.

Гидролизесебінен заттарды күйрету судың маңызды қасеті болып табылады.

Гидролизге қатысы бойынша тұздар 4 түрге бөлінеді: күшті негізді және әлсіз қышқылды тұздар (гидролизге ұшырамайды), әлсіз негізді және күшті қышқылды тұздар (катион бойынша гидролиз), әлсіз қышқылды және күшті негізді тұздар (анион бойынша гидролизі), әлсіз негізді және күшті қышқылды тұздар гидролизі. Гидролиз қайтымды процесс, ол дәрежесімен және гидролиз константасымен сипатталады.

Гидролиз дәрежесі h – гидролизге ұшыраған тұздың молярлы концентрациясының ерітіндідегі жалпы тұздың молярлы концентрациясына қатынасы.

Күшті қышқыл мен әлсіз негізді тұздардың гидролизі.Бұл процесс катион бойынша ағады, яғни тұздың құрамына кіретін катион судың гидроксид ионымен әрекеттесіп, қышқылдық орта түзіледі. Әлсіз негіз бен күшті қышқылды тұзды 2 топшаға бөледі.

Күшті негіз бен әлсіз қышқылды тұздың гидролизі.Күшті негіз бен әлсіз қышқылды тұздың гидролизі анион бойынща ағады, яғни тұздың құрамына кіретін анион судың сутекті катионымен өзара әрекеттесіп, сілтілік орта түзіледі. Мұндай тұздарды 2 топшаға бөледі.

Әлсіз негіз бен әлсіз қышқылды тұздардың гидролизі.Әлсіз негіз бен әлсіз қышқылды тұздардың гидролизі катион және анион бойынша ағады, яғни тұздың құрамына кіретін анион судың сутекті катионымен өзара әрекеттеседі, ал тұздың құрамына кіретін катион судың гидроксид ионымен әрекеттеседі. Мұндай тұздар үшін барлық сатылар ағып өтеді (біріншісі – күштірек, соңғысы – аз деңгейде, толықтай гидролизденетін тұздар да бар).

№4 билет.

1. Элементтердің периодтық жүйесі мен атом құрылысы.Химиялық элементтердің периодтық жүйесі (Менделеев кестесі) — Элементтердің әртүрлі қасиеттерінің атом ядросы зарядына тәуелділігін белгілейтін химиялық элементтердің жіктелу реті. Менделеевтің периодтық заңы , периодтық заң – атом ядросы зарядтарының артуына байланысты химиялық элементтер қасиеттерінің периодты өзгеретінін тұжырымдайтын табиғаттың негізгі заңы. Бұл заңды 1869 жылы Д.И.Менделеев ашты. Ол оның толық тұжырымдамасын 1871 жылы жариялады. Менделеевтің 1869 жылы жасаған еңбегіэлементтердің периодтық жүйесі – Менделеевтің периодтық заңының графиктік бейнесі. Бұл заң элементтердің периодтық жүйесімен тығыз байланысты және бірін-бірі толықтырып, түсіндіреді. Ядроның заряды (Z) жүйедегі элементтердің атом нөміріне тең. Z өсуі бойынша орналасқан элементтер Z (Н, Нe, Lі, Be…) 7 период түзеді.Периодтық жүйе элементтердің реттік нөмірі оның ядросындағы оң зарядтардың және оны айналып жүретін электрондардың санын көрсетеді. Мысалы, №101 элементтің ядросында 101 оң заряд бар, оны 101 электрон айналып жүреді.Элементтер қасиеттерінің периодтық өзгеруіне сәйкес периодтық жүйеде горизонталь бағытта орналасқан 7 период бар.Атомның құрамына оң зарядты ядро мен теріс зарядты электрондар кіреді. Д. И. Менделеев ұсынған химиялық элементтердің периодтық жүйесіндегі рет нөмірі сол элементтің атом ядросы зарядының мәнімен сәйкес келеді. Aтом ядросы оң зарядты протондар мен заряды жоқ нейтрондардан тұрады. Әр элемент атомының ядро зарядына тең протондар саны тұрақты, ал нейтрондар саны өзгермелі болуына орай изотоптар шығады. Мысалы, табиғатта кездесетін көміртек екі изотоптан тұрады, олар: ¹²₆С, ¹³₆С. Сонымен қатар атмосферадан радиоактивті изотоптың ¹⁴₆С сілемі табылған. Бұл изотоптардағы нейтрондар саны 6,7,8-ге тең.Атомдағы электрондар энергия мөлшеріне қарай белгілі бір квант қабаттарына (деңгейлерге) бөлінеді. Ондай энергетикалық деңгейлердің саны — 7, олар кестедегі периодтар санына тең. Жалпы деңгейлер мен периодтар санының бірдей болуын атом құрылысы теориясы бас квант санының мәнімен түсіндіреді.Әр деңгейде бірнеше деңгейше бар. Деңгейшелер өз кезегінде орбитальдардан тұрады. Мысалы, бірінші квант қабатындағы (n= 1) бір деңгейшеде 1s орбиталь, ал екіншіқабаттағы екі деңгейшеде екі түрлі орбиталь 2s, 2р, үшіншідегі үш деңгейшеде үш түрлі орбиталь 3s, 3р, 3d бар.s-орбитальдардың пішіні сфера тәрізді, ал p-орбитальдардың пішіні гантель немесе көлемді сегіздік, d-орбитальдардікі одан да күрделі болып келеді. Әр деңгейшеде бір ғана s-орбиталь, х, у, z осьтері бойынша бағытталған пішіні бірдей үш p-орбиталь бола алады. Олардағы электрондарды да s-электрон, р-электрон деп бөледі.