ENTLab
РУСҚазақша
← Барлық тақырып: Химия

Химия · ҰБТ-ға арналған теория

Ауыспалы элементтер және кешенді қосылыстар

Тақырып d-элементтер — темір, мыс, хром, марганец — және кешенді қосылыстар туралы: олардың құрылысы, заряды мен атауы.

Осы тақырып бойынша жаттығуТолық қолжетімділік болса — осы тақырып бойынша жаттығу, болмаса — пән бойынша тегін тест.

ҰБТ бұл тақырыптан нені тексереді

Бөлім: 04 Химия және өмір

ҰТО спецификациясының тармағы: 12 Ауыспалы элементтер және оның қосылыстары. Кешенді қосылыстар

Біздің бағалауымызша, нұсқада бұл тақырып бойынша орта есеппен 1–2 тапсырма болады (40 тапсырманың ішінде).

Осы пән бойынша ҰБТ 2026 спецификациясы: тақырыптар мен тапсырмалар

Не істей білу керек

  • Ауыспалы металдардың тотығу дәрежесін анықтап, оны оксидтер мен гидроксидтердің қышқылдық-негіздік қасиетімен байланыстыру
  • Темір, мыс және олардың қосылыстары қатысатын реакциялардың, оның ішінде өзгерістер тізбегінің теңдеулерін құру
  • Кешенді қосылыстағы кешен түзушіні, лигандтарды, координациялық санды және кешенді ионның зарядын табу
  • Кешенді қосылыстарды атау және олар бойынша есептер шығару

Ең бастысы туралы қысқаша

  • Тотығу дәрежелері. Жиі кездесетіндері: \mathrm{Fe} +2, +3; \mathrm{Cu} +1, +2; \mathrm{Cr} +2, +3, +6; \mathrm{Mn} +2, +4, +6, +7.
  • Оксидтер мен гидроксидтер. Тотығу дәрежесі артқан сайын қасиеті негіздіктен қышқылдыққа ауысады: \mathrm{CrO} — негіздік, \mathrm{Cr_2O_3} — амфотерлі, \mathrm{CrO_3} — қышқылдық.
  • Темір. Хлор темірді +3-ке дейін тотықтырады: 2\mathrm{Fe + 3Cl_2} \rightarrow 2\mathrm{FeCl_3}; тұз қышқылы, сұйылтылған күкірт қышқылы және мыс тұздары — +2-ге дейін: \mathrm{Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu}.
  • Кешеннің құрылысы. \mathrm{K_3[Fe(CN)_6]} қосылысында ішкі сфера жақша ішінде: кешен түзуші \mathrm{Fe} және 6 \mathrm{CN^-} лиганды (координациялық сан 6), сыртқы сфера — \mathrm{K^+} иондары.
  • Кешеннің заряды. Кешен түзушінің тотығу дәрежесі мен лигандтар зарядтарының қосындысы: +3 + 6\cdot(-1) = -3; оны үш \mathrm{K^+} ионы теңгереді.
  • Атауы. Алдымен сыртқы сфера катионы, сосын лиганд саны (ди-, тетра-, гекса-), лиганд, кешен түзуші (кешен анион болса, «-ат» жұрнағымен) және жақшадағы тотығу дәрежесі: калий гексацианоферраты(III).

Талдауы бар тапсырмалар

ENTLab тапсырмалар қорынан, ҰТО нұсқаларынан емес. Алдымен өзің шешіп көр, содан кейін талдауын аш.

\mathrm{Fe} \xrightarrow{X} \mathrm{FeCl_3} \xrightarrow{Y} \mathrm{Fe(OH)_3} өзгерістер тізбегіндегі \mathrm{X} және \mathrm{Y} заттары
  • A)\mathrm{Cl_2} және \mathrm{NaOH}
  • B)\mathrm{HCl} және \mathrm{NaOH}
  • C)\mathrm{ZnCl_2} және \mathrm{NaOH}
  • D)\mathrm{CuCl_2} және \mathrm{NaOH}
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: A

Барлық нұсқада \mathrm{Y} — \mathrm{NaOH} сілтісі, ол гидроксидті тұнбаға түсіреді: \mathrm{FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3}\downarrow + 3\mathrm{NaCl}. Демек, таңдауды \mathrm{X} шешеді: ол темірді бірден +3 тотығу дәрежесіне өткізуі керек. Мұны күшті тотықтырғыш — хлор жасайды: 2\mathrm{Fe} + 3\mathrm{Cl_2} \rightarrow 2\mathrm{FeCl_3}. Жауабы A. B: тұз қышқылымен әрекеттескенде темір тек +2 тотығу дәрежесіне дейін тотығады: \mathrm{Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2}\uparrow — \mathrm{FeCl_3} емес, \mathrm{FeCl_2} түзіледі. C: металдардың белсенділік қатарында темір мырыштан кейін тұрады және оны тұз ерітіндісінен ығыстырмайды — темір мен \mathrm{ZnCl_2} арасында реакция жүрмейді, \mathrm{FeCl_3} түзілмейді. D: \mathrm{CuCl_2} ерітіндісімен реакцияда да темір +2 тотығу дәрежесіне өтеді: \mathrm{Fe + CuCl_2 \rightarrow FeCl_2 + Cu}.
\mathrm{K_4[Fe(CN)_6]} кешенді қосылысының атауы
  • A)калий гексацианоферраты(II)
  • B)калий гексацианоферраты(III)
  • C)калий тетрацианоферраты(II)
  • D)калий гексацианоферраты(IV)
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: A

Сыртқы сферадағы төрт \mathrm{K^+} ионы кешенді ионның зарядын 4- етеді. \mathrm{CN^-} лигандтары алтау, сондықтан «гекса» қосымшасы қойылады. Темірдің тотығу дәрежесі: x + 6\cdot(-1) = -4, x = +2. Атауы: калий гексацианоферраты(II). Калий гексацианоферраты(III) — бұл \mathrm{K_3[Fe(CN)_6]}; кешенді ионның зарядын есептемегенде осы нұсқа таңдалады. «Тетрацианоферрат» калий иондарының санын лиганд саны деп алғанда шығады. «(IV)» калий иондарының санын темірдің тотығу дәрежесі деп алғанда шығады.

Жиі кететін қателер

  • Темір тұз қышқылымен \mathrm{FeCl_3} түзеді деп ойлау. \mathrm{FeCl_2} мен сутек түзіледі; темірді +3-ке дейін хлор сияқты күшті тотықтырғыштар тотықтырады.
  • Сыртқы сферадағы иондар санын лиганд саны немесе тотығу дәрежесі деп алу. Лиганд саны — жақша ішіндегі индекс, ал тотығу дәрежесі кешенді ионның зарядынан есептеледі.
  • Есепте лигандтарды ескермеу: \mathrm{[Cu(NH_3)_4]SO_4} түзілгенде 1 моль \mathrm{CuSO_4}-ке 4 моль \mathrm{NH_3} жұмсалады — коэффициент формуладағы лиганд санына тең.
  • Ауыспалы металдардың барлық гидроксидтерін негіз деп санау. \mathrm{Cr(OH)_3} амфотерлі, сілтіде ериді; тотығу дәрежесі артқан сайын қышқылдық қасиет күшейеді.

Тақырып бойынша сұрақтар

Кешенді қосылыста кешен түзушінің тотығу дәрежесін қалай анықтайды?
Алдымен сыртқы сфера бойынша кешенді ионның зарядын табады: \mathrm{K_3[Fe(CN)_6]} құрамында үш \mathrm{K^+} ионы бар, демек кешеннің заряды 3-. Сосын кешен түзушінің тотығу дәрежесін x деп белгілеп, оған лигандтар зарядын қосады: x + 6\cdot(-1) = -3, бұдан x = +3. \mathrm{NH_3}, \mathrm{H_2O} сияқты бейтарап лигандтар қосындыны өзгертпейді.
Ауыспалы металдардың тотығу дәрежесі неге бірнешеу болады?
d-элементтерде байланыс түзуге сыртқы s-электрондармен қатар сыртқы деңгей алдындағы d-деңгейшенің электрондары да қатысады. Сондықтан атом әр түрлі санда электрон бере алады: темірде +2 және +3, хромда +2, +3, +6, марганецте +2, +4, +6, +7. Тотығу дәрежесі артқан сайын оксидтер мен гидроксидтер негіздіктен амфотерлікке, одан қышқылдыққа ауысады.
Осы тақырып бойынша жаттығу

ENTLab теорияны ҰТО спецификациясы негізінде өз сөзімен жазады. Біз ҰТО емеспіз және онымен ешқандай байланысымыз жоқ.