13 mavzu: III a guruh elementlari Режа: Гуруҳча элементларининг умумий характеристикаси. Бор, унинг бирикмалари, олиниши, хоссалари



Download 101,55 Kb.
bet2/3
Sana24.02.2022
Hajmi101,55 Kb.
#225561
1   2   3
Bog'liq
2 5202137570862959231

ИШЛАТИЛИШИ
Бор атоми ядроси осонликча нейтрон бириктириб олиш хусусиятига эга. Шу сабабдан бор бирикмалари. ядровий энергетикада ядро жараёнларини сусайтирувчи сифатида ишлатилади. Бор (Cr, Zr) каби кўпчилик d - , ва f - металлар билан бирикиб юқори ҳароратга чидамли (2000-30000C) ва кимёвий таъсирга бардошли боридлар ҳосил қилади. Шу хоссаларига асосланиб, кўпчилик боридлардан ва қотишмаларидан реактив двигателлар деталлари, газ турбиналарининг парраклари тайёрланади. Баъзи боридлар катализатор сифатида, электрон асбобларларнинг катодларини ясашда ишлайтилади.
Боранлар ракета ёкилгиси сифатида ишлатилади.
Бор оксиди, бор тузлари шиша таркибига кушилганда (3-12% B2O3) химикатларга ва юқори ҳароратга бардошли шиша турлари тайёрланади, борат кислота медицинада ишлатилади.
Бор билан углерод бирикмаси бороуглерод-карбонат ҳам дейилади. Бирикмалар юқори ҳароратга бардошли карборанли полимерлар ишлаб чиқаришда ишлатилади. Бор карбиди В4С - юқори ҳароратга бардошли (Тсуюқл = 26230К). Жудда катта қаттиқликка эга бўлган модда. Азот билан бор бирикиб боро нитрид (BN) ни ҳосил қилади. Бор нитридининг қаттиқлиги олмос қаттиқлигига якиндир. Боразон металларни кесишда ишлатилади.


АЛЮМИНИЙ
Бор гуруҳчасининг иккинчи элементи алюминийдир. Алюминий атоми радиуси борникидан каттароқ бўлгани сабабли ионланиш энергияси кичикроқ, шунинг учун ҳам алюминийнинг металлик хоссалари борникига қараганда кучлироқ намоён бўлади. Алюминий амфотер элементдир.
Al - нинг табиатда тарқалган бирикмалари: Al2O3*H2O - боксит (корунд), Me2[Al2Si2O8]; Me5[AlSi3O10]; KAl2[AlSi3O10](OH)2 мусковит, (Na,K)2[Al2Si2O8] - нефелин, Al4[Si4O10](OH)8 - каолинит, Na3[AlF6] - криолит. Al нинг ер пўстлоғидаги умумий миқдори 5,5 % ни ташкил этади. Алюминий табиатда факат бирикма холида учрайди.
Олиниши. Алюминий асосан, боксит Al2О3* H2О - дан электролиз усули билан олинади. Бокситнинг суюқланиш ҳароратсини пасайтириш учун фторидлар CaF2, MgF2, AlF3 қўшилади электролиз жараёни қуйидагича боради:
Al2О3 Al+3 + AlO33 (суюқланма)
катодда: Al+3 + 3e- Al0
анодда: 4AlO3 - 2e- 2Al2O3 + 3O20
Электролизер корпуси катод вазифасини бажаради. Унда алюминий суюқ холатда ажралиб чикади (Тсуюқл = 6600С). Графитдан ясалган анодда кислород ажралиб чикади ва графитни углерод оксидларигача оксидлайди.

Al2O3 - Na3AlF6 суюқланмасининг электролиз схемаси.
1 - Графитдан ясалган анодлар
2 - Электролит суюқланмаси
3 - Суюқ холатидаги алюминий
4 - Катод (печнинг туби)
5 - Печнинг корпуси.
Хоссалари: Al - ок, кумушсимон, пластик (юмшок), енгил, яхши элект ўтказувчан, ҳавода оксидланувчи металл. Кимёвий хоссалари жихатдан активлик қаторида ишқорий ер металларидан кейин турсада, сиртида оксид парда ҳосил килгани учун пассив металл.
Al - металлмаслар билан реакцияга киришади:
2Al + 3Cl2 2AlCl3
Алюминий, ишқорий металлар каби, гидрид ҳосил қилиш хоссасига эга, улар оддий ва комплекс гидридлар холида бўлади:
2Al + 3H2 2AlH3
AlCl3 + 4LiH Li[AlH4] + 3LiCl
3Li[AlH4] + AlCl3 4AlH3 + 3liCl
AlH3 + NaH Na[AlH4]
Na[AlH4] + 2NaH3 Na[AlH6]
Алюминий амфотер хоссага эга бўлганлиги сабабли ҳам кислота, ҳам асослар билан реакцияга киришади:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
2Al + 2NaOH + H2О 2NaAlO2 + 3H2
Шунингдек, комплекс катион ва комплекс анион ҳосил қилади:
2Al + 6H2O + 6OH- 3H2 + 2[Al(OH)6]3-
2Al + 6NaOH + 6H2O 2Na3[Al(OH2)6] + 3H2
Ҳосил бўлган комплекс туз натрий гексагидроксоалюминат деб айтилади. Al метали ишқорлар билан кислоталарга нисбатан тезроқ реакцияга киришади. Чунки алюминийнинг кислотали мухитда оксидланиш потенциали киймати ишқорий мухитдаги кийматидан катта ва алюминий метали очик ҳавода тезлик билан кимёвий баркарор оксид парда - Al2O3 ҳосил қилади, кўпчилик холарда Al - металини эритиш учун шу оксид парда металл сиртидан олиб ташланиши керак.
Алюминийнинг устки оксид пардасини уткир асбоб ёрдамида, ёки амалгама ҳосил қилиб олиб ташланса, алюминий шиддат билан сувда эрийди:
2Al + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2
Нитрат ва сулфат кислоталар билан алюминий таъсирлашганда ҳам унинг сиртида оксид парда ҳосил бўлади ва бу оксид ҳимоя қават вазифасини бажаради. Шу сабабли алюминий метали бу кислоталар билан қийинроқ таъсирлашади.
Алюминий оксиди - Al2O3 ок рангли, сувда эримайдиган модда. Аморф ва кристалл холатда мавжуд бўлиб, кислота ва ишқорларда эрийди. Юқори температурага чидамли модда Табиатда Al2O3 - боксит номи билан аталадиган минерал холида бўлади. Кўпчилик холларда Al(ОН)3 ни термик парчалаб олинади:
Al(ОН)3 Al2O3 + 3H2O
Бу усул билан олинадиган Al2O3 глинозем дейилади.
Алюминий оксиди амфотер оксиди эканлигидан, кислота ва ишқорларда эрийди.
Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O (қийин боради)
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (осон боради)
NaAlO2 + 2H2O Na[Al(OH)4]
Алюминий гидроксиди Al(OH)3 сувда (рН=7) эримайдиган, амфотер хоссага эга бўлган ок аморф модда. Лекин эритма мухити кескин ўзгарса (рН < 7) кислоталар ва (рН > 7) ишқорлар таъсирида эрийди:
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + 3H+ Al+3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH Na[Al(OH)4]
Al(OH)3 + OH- [Al (OH)4]-
Барча сувда эримайдиган гидроксидлар каби алюминий гидроксиди ҳам алюминий тузларига ишқор таъсир эттириб олинади:
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
Реакция учун олинган реагентлар туз: ишқор 1:3 катъий эквимоляр нисбатда бўлиши шарт.
Бу реакция қуйидагича боради. Al - тузлари сувда эриганда Al+3 иони гидратланган [AL(H2O)6)]+3 бўлади, реакцияда шу ион иштирок этади:
[Al(H2O)6]3+ + OH- [Al(H2O)5OH]2+ + H2O
[Al(H2O)5OH]2+ + OH- [Al(H2O)4(OH)2]+ + H2O
[Al(H2O)4(OH)2]+ + OH- [Al(H2O)3(OH)3] + H2O
Ҳосил бўлган комплекс бирикма [Al(OH)3*(H2O)3] полимер тузилишли бўлиб, Al(OH)3*xH2O таркибга тўғри келади.
[Al(OH)3*(H2O)3] - амфотер модда, унинг кислота ва ишқорда эришини қуйидаги умумий (схема) тенглама билан тушунтириш мумкин:

+3nOH- +3nOH-


n [Al(OH2)6]+3 [Al(OH)3(H2O)3]n n[Al(OH)6]3-

катион-комплекс [Al(OH)3]n анион-комплекс
Бу тенгламага асосан кислотали (pH<7) эритмалардан алюминийнинг кристаллогидратлари: Al2(SO4)3*18H2O; Al(NO3)3*9H2O; AlCl3*6H2O олинади. Ишқорий (pH>7) эритмалардан турли алюминат тузлари Na[Al(OH)4(H2O)2]; Na3[Al(OH)6] олинади.
Al - тузлари гидролизланади. Гидролиз реакциялари босқичли характерга эга. Буни (Al2(SO4)3 тузи мисолида куриб чикайлик):
I босқич: [Al(H2O)6]3+ + H2O [Al(OH)(H2O)5]2+ + H+ (pH<7)
Ҳосил бўлган комплекс ион - пентаакво-гидроксо-алюминат ион эритманинг рН-ига, ҳароратга ва тузнинг концентрациясига боғлик холда гидролизланишда давом этади:
II [Al(OH)(H2O)5]2+ + H2O [Al(OH)2(H2O)4]+ + H+ (pH<7)
Кейинги босқичда:
III [Al(OH)2(H2O)4]+ + H2O [Al(OH)3(H2O)3] + H+
Лекин, охирги босқич жуда камдан-кам боради. Одатда гидролиз I, II босқичларда тухтайди ва алюминийнинг гидроксо тузлари: [Al(OH)(H2O)5]SO4; [Al(OH)2(H2O)4]2SO4 ҳосил бўлади. Агар гидролиз охиригача борганда эди Al(OH)3*xH2O сувда деярли эримайдиган модда ҳосил булар эди. Лекин Al3+ нинг кўпчилик тузлари тиник эритмалар ҳосил қилади. Бунинг сабаби алюминий тузларининг гидролизи охиригача бормаслигидир.
Алюминий гидроксидининг дегидратланган, яъни сувсизлантирилган шакли алюмогель техникада адсорбент сифатида ишлатилади. Алюмогелнинг механик ва кимёвий жихатдан баркарор бўлишининг сабаби Al(OH)3*xH2O таркибидаги "оксол" боғлари ҳарорат таъсирида (- Al - O - Al -) "окси" боғларга айланиб кетишидир.
Алюминий қатор гидрокси, урта ва куш тузлар ҳосил қилади. Булардан галогенли, сульфатли, нитратли, ацетатли тузлари сувда яхши эрийди.
Алюминий куш тузлари аччиктошлар, (NH4)2Al2(SO4)4*nH2O КАl(SO4)20* 12H2O, тери ошлашда, тўқимачилик саноатида газлама буяшда ишлатилади.

Download 101,55 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish