Bu dərsi nənənin evində təmir günü ilə keçəcəyik: səhər usta əhəng söndürür, günorta çaydanın ərpi təmizlənir, axşam tıxanmış lavabo qələvi ilə açılır. Hər hadisənin arxasında əsas yarımqrup metalları — natrium, kalium, kalsium, alüminium — və onların birləşmələri dayanır. Onların xassələrini animasiyalarda görəcək, hesablamaları öyrənəcək və DİM tapşırıqlarını həll edəcəyik.
≈ 50 dəqiqə5 fəsil5 DİM tapşırığı9–11-ci sinif materialıŞənbə günü nənənin evində təmir başlayır. Usta həyətdə divarları ağartmağa hazırlaşır: metal çəlləyə bir kisə ağ daş parçaları — sönməmiş əhəng (CaO) — töküb üstünə vedrə ilə su əlavə edir. Bir neçə dəqiqə sonra qarışıq özbaşına qaynamağa başlayır, çəlləkdən buxar qalxır, daşlar dağılıb ağ xəmirə çevrilir. Usta şagirdi kənara çəkir: «Yaxın durma, sıçrayar — əhəng gözü yandırır!»
Şagird maraqlanır: od yoxdursa, istilik haradan gəlir? Bu, kalsium-oksidin su ilə reaksiyasıdır. Usta 5,6 kq sönməmiş əhəng götürüb. Neçə kq sönmüş əhəng (Ca(OH)₂) alınacaq və buna nə qədər su sərf olunacaq?
Çəlləkdə əhəng qaynayır, buxar qalxır; dairədə CaO su molekulu ilə birləşib Ca(OH)₂ olur.Əvvəlcə təxmin etSənin fikrincə, 5,6 kq CaO-dan neçə kq Ca(OH)₂ alınır? Cavabı 3-cü fəsildə hesablayacağıq.
Kalsium IIA qrupun, natrium və kalium IA qrupun, alüminium IIIA qrupun metallarıdır. Bu “əsas yarımqrup” metalları məişətdə hər yerdədir: xörək duzu, soda, əhəng, gips, alüminium qablar və folqa. Bu dərsdə qələvi metallardan başlayıb kalsiuma, suyun codluğuna və alüminiuma qədər gedəcəyik — bütün gün nənənin evindəki təmirin hadisələri ilə.
Fəsil 1IA qrupun metalları — Li, Na, K, Rb, Cs, Fr — qələvi metallar adlanır: onların hidroksidləri suda həll olan güclü əsaslardır — qələvilərdir. Xarici təbəqədə bir elektron var (ns¹), birləşmələrdə oksidləşmə dərəcəsi həmişə +1-dir. Qrupda yuxarıdan aşağı atom radiusu artır, elektronu vermək asanlaşır — fəallıq Li-dən Cs-ə artır. Qələvi metallar yumşaqdır (bıçaqla kəsilir), yüngüldür (Li, Na, K sudan yüngüldür), asan əriyir; havada tez oksidləşdikləri üçün kerosin altında saxlanılır. Alovu rəngləyirlər: Li — al-qırmızı, Na — sarı, K — bənövşəyi.
Animasiya · Li, Na, K su iləHər üçü qələvi və hidrogen verir, amma şiddəti fərqlidir: litium sakit, natrium əriyib qaçır, kalium hidrogeni alışdırır. Fenolftalein yaranan qələvini göstərir.Qələvi metalların kimyəvi xassələriUyğunluğu müəyyən edin.1. X + O₂ t→ XO₂2. Y + O₂ t→ Y₂O3. Z + O₂ t→ Z₂O₂a. Ca b. Na c. Al d. Li e. K
Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.Natrium və kalium yananda oksid deyil, peroksid və superoksid alınır.
Verilmiş metalların oksigenlə reaksiya tənliyini yazaq … K + O₂ t→ KO₂Mənbə: DİM izahı — 12.07.2026, I ixtisas qrupu (PDF)İmtahanda belə soruşulurDİM · 13.07.2025
Qələvi metalın xlorid turşusu ilə reaksiyasının qrafiklərinə əsasən metalın nisbi atom kütləsini hesablayın.
Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 39B) 24C) 1D) 23E) 7Hər 2 metal atomu bir H₂ molekulu verir.
Qələvi metalların xlorid turşusu ilə reaksiyasını ümumi şəkildə 2Me+2HCl → 2MeCl + H₂ tənliyi ilə ifadə edə bilərik. Tənliyə əsasən hesablama aparsaq 2A_r(Me)------------1 mol H₂ 9,8 q Me-------0,7 mol H₂ Aᵣ(Me) =7. Metalın nisbi atom kütləsi 7-dir.Mənbə: DİM izahı — 13.07.2025, I ixtisas qrupu (PDF)İmtahanda belə soruşulurDİM · 07.06.2026
n₂>n₁>n₃ olarsa, A₁, A₂ və A₃-ü müqayisə edin.
Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) A₂>A₁>A₃B) A₁>A₃>A₂C) A₃>A₂>A₁D) A₁>A₂>A₃E) A₃>A₁>A₂Məsələn, eyni kütlədə litium (7) natriumdan (23) 3 dəfədən çox mol təşkil edir.
Eyni kütlədə götürülmüş metallardan nisbi atom kütləsi kiçik olanın mol miqdarı daha çox olur. Mol miqdarı çox olan metalın xlorlaşmasına daha çox xlor sərf olunur. Sərf olunan xlorun mol sayının müqayisəsinə (n₂>n₁>n₃) əsasən … yəni A₃>A₁>A₂Mənbə: DİM izahı — 07.06.2026, IV ixtisas qrupu (PDF)Özün yoxla
3,9 q kalium su ilə reaksiyaya girdi. Neçə litr (n.ş.) hidrogen ayrılar?
2K + 2H₂O → 2KOH + H₂: 0,1 mol K → 0,05 mol H₂.
Fəsil 2Natrium-hidroksid NaOH (kaustik soda) — ağ, hiqroskopik, suda yaxşı həll olan qələvidir; dərini yandırır. Sənayedə xörək duzu məhlulunun elektrolizi ilə alınır (Sumqayıtda belə istehsal olunur): 2NaCl + 2H₂O elektroliz→ 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑. Sabun, kağız, alüminium istehsalında işlənir. Natrium-karbonat Na₂CO₃ (soda) şüşə və yuyucu vasitələr üçün, natrium-hidrokarbonat NaHCO₃ çörəkbişirmədə və tibbdə, NaCl qida və kimya sənayesinin xammalı kimi işlənir. Kalium birləşmələri (KCl, KNO₃, K₂CO₃ — potaş) əsasən gübrədir.
Peroksid və superoksidPeroksidlər O₂²⁻ ionlu (O−1), superoksidlər O₂⁻ ionlu birləşmələrdir. Su ilə: Na₂O₂ + 2H₂O → 2NaOH + H₂O₂; karbon qazı ilə oksigen ayırırlar: 2Na₂O₂ + 2CO₂ → 2Na₂CO₃ + O₂, 4KO₂ + 2CO₂ → 2K₂CO₃ + 3O₂. Ona görə sualtı qayıqlarda və qapalı tənəffüs aparatlarında havanı bərpa etmək üçün işlədilir.
Animasiya · peroksid havanı bərpa edirPatron nəfəsdəki CO₂-ni udur və əvəzində oksigen verir: Na₂O₂ ilə 2 CO₂-yə 1 O₂, KO₂ ilə 2 CO₂-yə 3 O₂. Ona görə KO₂ daha səmərəlidir — o, udulandan çox oksigen qaytarır.Nümunə 1Tənəffüs aparatında 142 q KO₂ var. O, neçə litr (n.ş.) CO₂ uda bilər və neçə litr O₂ ayırar?
Əmsalların nisbəti 4 : 2 : 3; hər şeyi 2-yə bölürük.
78 q Na₂O₂ artıq CO₂ ilə reaksiyaya girdi. Neçə litr (n.ş.) O₂ ayrılar?
n(Na₂O₂) = 78 / 78 = 1 mol; 2Na₂O₂ → O₂: 0,5 mol.
Fəsil 3Kalsium IIA qrupdadır (4s²), birləşmələrdə +2-dir; qələvi-torpaq metalı adlanır. Gümüşü-ağ, qələvi metallardan bərk və az fəal metaldır. Su ilə reaksiyaya girir: Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑; yananda 2Ca + O₂ → 2CaO; alovu kərpici-qırmızı rəngə boyayır. Təbiətdə əhəngdaşı, təbaşir, mərmər (CaCO₃), gips (CaSO₄·2H₂O), fosforit şəklindədir. Kalsium-karbonatın yandırılmasından sönməmiş əhəng alınır: CaCO₃ t→ CaO + CO₂↑.
Animasiya · əhəngin söndürülməsiCaO su ilə şiddətli ekzotermik reaksiyaya girir: qarışıq qaynayır, parçalar dağılıb ağ Ca(OH)₂ kütləsinə çevrilir. Divara çəkilən suvaq havadakı CO₂-ni udub yavaş-yavaş CaCO₃-ə çevrilir və bərkiyir.HekayəAğartmanın sualı. CaO + H₂O → Ca(OH)₂: n(CaO) = 5,6 / 56 = 0,1 kmol = n(Ca(OH)₂), m = 0,1 · 74 = 7,4 kq; 0,1 kmol, yəni 1,8 kq su birləşir — qalan su əhəngi duru “süd”ə çevirir. İstilik o qədər çoxdur ki, su qaynayır: ona görə usta qoruyucu eynəklə işləməli, uşaqlar uzaq durmalıdır. Divara çəkilən əhəng südü havada Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O reaksiyası ilə bərk ağ təbəqəyə çevrilir.
Gips və alebastrGips CaSO₄·2H₂O ≈ 150 °C-də qızdırıldıqda suyun bir hissəsini itirib alebastra çevrilir: 2CaSO₄·2H₂O t→ (CaSO₄)₂·H₂O + 3H₂O. Alebastr su ilə qarışdırılanda yenidən gipsə çevrilib tez bərkiyir — tibbdə sınıq sarğıları, heykəltəraşlıqda qəliblər, təmirdə suvaq üçün işlənir.
Nümunə 21,2 q kalsium su ilə tam reaksiyaya girdi. Neçə litr (n.ş.) hidrogen ayrılar və neçə qram Ca(OH)₂ alınar?
Kalsium iki elektron verir — bir atom bir H₂ molekulu ayırır (natriumda iki atom).
Neçə qram CaCO₃ yandırılsa, 11,2 q CaO alınar?
n(CaO) = 11,2 / 56 = 0,2 mol = n(CaCO₃).
Fəsil 4Günorta usta çay istəyir. Ana elektrik çaydanının qapağını açanda görür ki, qızdırıcı və divarlar qalın ağ təbəqə ilə — ərplə örtülüb; su da gec qaynayır. Ana deyir: «Bu suyumuz çox coddur, sabun da köpüklənmir». Ərpi təmizləmək üçün çaydana sirkə tökür.
Şagird hesablayır: çaydan iki ildə təxminən 100 l su qaynadıb, suda 162 mq/l kalsium-hidrokarbonat var. Neçə qram ərp yığıla bilərdi?
Çaydandan buxar qalxır; dairədə kalsium ionları qızdırıcının üstündə ərpə çevrilir, CO₂ qabarcıqları çıxır.CodluqSuyun codluğu — suda Ca²⁺ və Mg²⁺ ionlarının olması ilə əlaqədar xassələrin məcmusudur: cod suda sabun köpüklənmir (həll olmayan kalsium duzları yaranır), qaynadanda ərp əmələ gəlir. Müvəqqəti (karbonat) codluq Ca(HCO₃)₂ və Mg(HCO₃)₂-dən, daimi codluq sulfat və xloridlərdən (CaSO₄, MgCl₂) irəli gəlir.
Animasiya · qaynadanda ərp yaranırQızdırdıqda hidrokarbonat parçalanır: Ca²⁺ ionları həll olmayan CaCO₃ kimi qızdırıcıya çökür, CO₂ çıxır. Belə codluq qaynatmaqla aradan qalxır — ona görə “müvəqqəti” adlanır.Codluğun aradan qaldırılmasıÇaydanın sualı. 100 l suda 100 · 162 = 16 200 mq = 16,2 q Ca(HCO₃)₂ var, n = 16,2 / 162 = 0,1 mol. Qaynadanda Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O: 0,1 mol CaCO₃, yəni 10 q ərp yığılır. Sirkə ərpi həll edir: CaCO₃ + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Ca + CO₂↑ + H₂O — çaydanda köpük qalxır. Ərp istiliyi pis keçirir, ona görə ərpli çaydan çox elektrik yandırır.
Özün yoxlaSuyun müvəqqəti codluğunu aradan qaldırmaq üçün 1 l suya 0,74 q Ca(OH)₂ lazım oldu. Bu suda neçə qram Ca(HCO₃)₂ var idi?
Ca(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ → 2CaCO₃ + 2H₂O: 0,01 mol Ca(OH)₂ → 0,01 mol Ca(HCO₃)₂ (M = 162).
Fəsil 5Axşam vanna otağında lavabo tıxanır. Ata mağazadan “boru təmizləyicisi” alıb: qutuda ağ NaOH dənələri ilə qarışıq parlaq alüminium qırıntıları var. Qutunun üstündə yazılıb: «Pəncərəni açın, üzünüzü yaxın tutmayın, alovdan uzaq saxlayın». Ata dənələri deşiyə töküb üstünə bir az su əlavə edir — deşikdə köpük qaynayır, isti buxar qalxır.
Şagird soruşur: alüminium qələvidə necə həll olur və köpük hansı qazdır? Qutuda bir porsiyada 2,7 q alüminium var. Neçə litr (n.ş.) hidrogen ayrılır və pəncərəni niyə açmaq lazımdır?
Lavabonun deşiyində köpük qaynayır; dairədə alüminium atomu ion kimi həll olur, hidrogen molekulu çıxır.Alüminium IIIA qrupdadır (3s² 3p¹), birləşmələrdə +3-dür; Yer qabığında ən çox yayılmış metaldır. Yüngül (2,7 q/sm³), gümüşü, plastik, elektrik keçirən metaldır. Səthi nazik, möhkəm Al₂O₃ təbəqəsi ilə örtülüdür — ona görə gərginlik sırasında solda olsa da, havada və suda dağılmır. Təbəqə götürülsə, alüminium fəal reduksiyaedicidir: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃, 2Al + 3S t→ Al₂S₃, 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑, alüminotermiya. Soyuq qatı HNO₃ və H₂SO₄ onu passivləşdirir. Sənayedə ərimiş kriolitdə Al₂O₃-ün elektrolizi ilə alınır.
Animasiya · alüminium qələvidəQələvi əvvəlcə amfoter oksid təbəqəsini həll edir, sonra metal sudan hidrogen sıxışdırır, yaranan Al(OH)₃ isə dərhal qələvidə həll olub tetrahidroksoaluminat verir.İmtahanda belə soruşulurDİM · 01.06.20253,36 *l* (n.ş.) H₂ alınan zaman NaOH-ın suda məhlulu ilə neçə qram alüminium reaksiyaya daxil olar? Aᵣ(Al)=27
A) 5,4B) 18C) 9D) 3,6E) 2,7Al⁰ 3 elektron verir, hər H₂ 2 elektron alır: 2 Al ↔ 3 H₂.
x q 3,36 litr 2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂ 2 · 27 3 · 22,4 x = 2,7 qMənbə: DİM izahı — 01.06.2025, I ixtisas qrupu (PDF)Hekayə
Boru təmizləyicisinin sualı. Hesab DİM tapşırığının tərsidir: n(Al) = 2,7 / 27 = 0,1 mol → n(H₂) = 0,15 mol → V = 0,15 · 22,4 = 3,36 l. Reaksiya çox istilik ayırır, qələvi yağları sabunlaşdırır, köpük isə tıxacı qoparır. Hidrogen havada partlayıcı qarışıq yaradır — ona görə pəncərə açılır, yaxında alov olmamalıdır, NaOH isə dərini yandırır: əlcək və eynək lazımdır.
AmfoterlikAl₂O₃ və Al(OH)₃ amfoterdir — həm turşularla, həm qələvilərlə reaksiyaya girir: Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O; Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄] (məhlulda), Al₂O₃ + 2NaOH t→ 2NaAlO₂ + H₂O (əritmədə). Al(OH)₃ duzlardan qələvi ilə alınır: AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl; qələvi artıq olsa, çöküntü həll olur: AlCl₃ + 4NaOH → Na[Al(OH)₄] + 3NaCl. Qızdırdıqda: 2Al(OH)₃ t→ Al₂O₃ + 3H₂O.
Laboratoriyada 0,1 mol AlCl₃ məhluluna NaOH əlavə et və çöküntünün kütləsini izlə: nə vaxt ən çox olur, nə vaxt yox olur?
Laboratoriya · Al(OH)₃ — amfoter hidroksidAnimasiya · AlCl₃ məhluluna NaOH əlavə edirikəlavə edilən NaOH0.15 molm(NaOH) = 0 q; m(Al(OH)₃) = 0 q0,3 mol NaOH-a qədər çöküntü artır (1 : 3), sonra artıq qələvi onu həll edir; 0,4 mol-da (1 : 4) məhlul yenidən şəffafdır.Özün yoxla13,35 q AlCl₃ olan məhlula 0,35 mol NaOH əlavə edildi. Neçə qram çöküntü qalar?
0,1 mol AlCl₃ + 0,3 mol NaOH → 0,1 mol Al(OH)₃; qalan 0,05 mol NaOH 0,05 mol Al(OH)₃ həll edir.
MəşqBu tapşırıqlar DİM imtahanlarındandır. Əvvəl özün həll et, sonra “Cavab və DİM izahı” düyməsini aç.
DİM · 07.06.2026Kaliumun su ilə reaksiyasından hansı maddələr alınır?
A) K₂O və H₂B) K₂O₂ və H₂C) KOH və O₂D) KH və O₂E) KOH və H₂Cavab və DİM izahıCavab: KOH və H₂ (E variantı). Qeyd: izahdakı ümumiləşdirmə qələvi-torpaq metallar üçün tam dəqiq deyil — Be su ilə reaksiyaya girmir, Mg yalnız qızdırdıqda reaksiyaya girir və Mg(OH)₂ qələvi deyil.
Qələvi və qələvi torpaq metallar su ilə reaksiyaya daxil olduqda qələvi və hidrogen qazı əmələ gəlir. 2K + 2H₂O → 2KOH + H₂Mənbə: DİM izahı — 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF)Yekun
Yanmada peroksid Na₂O₂ alınır; Na₂O başqa yollarla alınır. Oksid verən yalnız litiumdur.
“Qaynatma hər cür codluğu aradan qaldırır.”Yalnız müvəqqəti (hidrokarbonat) codluğu; CaSO₄, MgCl₂ qalır — soda və ya fosfat lazımdır.
“AlCl₃-ə NaOH nə qədər çox əlavə olunsa, çöküntü o qədər çox olar.”1 : 3 nisbətindən sonra artıq qələvi amfoter Al(OH)₃-ü həll edir; 1 : 4-də çöküntü yoxdur.
“Alüminium fəal metaldır, ona görə suda dağılır.”Onu sıx Al₂O₃ təbəqəsi qoruyur; təbəqəni qələvi və ya civə götürəndə su ilə reaksiya başlayır.
YekunTapşırıqlar asandan çətinə düzülüb. Əvvəl özün həll et, sonra variantı seç; izah cavabdan sonra açılır.
1 · 1-ci səviyyəQələvi metalların fəallığı qrupda necə dəyişir?
Radius artır, valent elektron nüvədən uzaqlaşır və asan verilir.
2 · 1-ci səviyyəSönməmiş əhəngin formulu hansıdır?
CaO — sönməmiş, Ca(OH)₂ — sönmüş əhəng.
3 · 2-ci səviyyəMüvəqqəti codluğu hansı maddə yaradır?
Hidrokarbonatlar qaynadanda karbonatlara çevrilib çökür.
4 · 2-ci səviyyəAl(OH)₃ hansı maddələrin hər ikisi ilə reaksiyaya girir?
Amfoter hidroksid həm turşu, həm qələvi ilə reaksiyaya girir.
5 · DİM səviyyəsi4,6 q natrium oksigendə yandı. Neçə qram məhsul alınar?
2Na + O₂ → Na₂O₂: 0,2 mol Na → 0,1 mol Na₂O₂ · 78 = 7,8 q.
6 · DİM səviyyəsi0,2 mol AlCl₃ olan məhlula neçə mol NaOH əlavə etsək, çöküntü tam həll olar?
AlCl₃ + 4NaOH → Na[Al(OH)₄] + 3NaCl: 0,2 · 4 = 0,8 mol.
İmtahan tapşırıqları və rəsmi izahlar — DİM:
Hekayə, səhnələr, nümunələr, “Özün yoxla” və “Müstəqil iş” tapşırıqları bizimdir, DİM-ə aid deyil. DİM tapşırıqları və izahları mənbədəki kimi verilib; “…” işarəsi buraxılmış hissəni göstərir.