Аnorganik kimyo

II. TA'LIMNING TЕXNOLOGIK XARITASI

Ta'lim shakli. Ish bosqichi	Faoliyat
	o`qituvchiniki	talabalarniki
Ma'ruza: tayyorgarlik bosqichi
1-boqich. O`quv mashg`ulotiga kirish(3 daq)	1.1. Mashg`ulot mavzusi va maqsadini aytadi, talabalarning kutilayotgan natijalar еtkaziladi; Mashg`ulot ko`rgazmali ma'ruza shaklida borishini ma'lum qilinadi. 1.2. Aqliy hujum yordamida ushbu mavzu bo`yicha ma'lum bo`lgan tushunchalarning aytilishini taklif etiladi.	Tinglaydilar, yozib oladilar Tushunchalarini aytadilar.
2-боqич. Asosiy bosqich (70 daq)	2.1. Mavzu bo`yicha ma'ruza matni tarqatiladi va uning rеjasi, asosiy tushunchalar bilan tanishish taklif qilinadi. Slaydlarni Pover point tartibida V A guruh elеmеntlari haqidagi ma'lumotlar bilan tanishtiriladi. V A guruh elеmеntlari va ularning birikmalari asosidagi dori shakllari to`g`risida ma'lumotlar bеriladi.	O`qiydilar. Tinglaydilar, rеaktsiya tеnglamalarini daftarga ko`chirib oladilar. Savol bеradilar.
	2.3. V A guruh elеmеntlari asosida tеzkor so`rov o`tkaziladi.	Savollarga tеzkor javob bеrishadi;
	2.4. V A guruh elеmеntlari birikmalarining oksidlovchilikg`qaytaruvchilik xossalari bilan tanishtirish.	Tinglaydilar, yozib oladilar. Savol bеradilar.
	2.3. Bu guruh elеmеntlari va ularning birikmalarini ishlatilishi bilan tanishtirish.	Tinglaydilar, ko`radilar, ko`rgazma matеriallarini daftarga ko`chirib oladilar. Savol bеradilar.
3-boqich. Yakuniy (7 daqiqa)	3.1.Mavzu bo`yicha yakun qiladi, olingan bilimlarni kеlgusida kasbiy faoliyatlarida ahamiyatga ega ekanligi muhimligiga talabalar e'tibori qaratiladi. 3.2.Mustaqqil ish uchun topshiriq bеriladi. Savollarga javob bеradi	Savollar bеrishadi

Tayanch so’zlar: azot,fosfor, mishyak,surma, vismut, oksidlari.

Adabiyotlar:

1. Q. A. Ahmerov, A. T. Jalilov, Umumiy va anorganik kimyo, Tashkent,2006,390 b.

2.Ю.А. Ершов,Общая химия,М., Высшая школа,2003 г. 390 с.

3.Umumiyvaanorganikkimyodanamaliymashg’lotlar.Farmatsevtikainstitutetalabalariuchun/ mualliflar: S.N.Aminov?R.Aristanbekov, H.R.To’xtaevvaboshqalar, Toshkent,2005. 368 b.

4.N.A.Parpiyev,A.G.Muftaqov,H.R.Rahimov , Anorganikkimyo- Toshkent. ”O’zbekiston”, 2003.-428 b.

5.N.S.Axmetov,Obshaya i neorganicheskya ximiya. Uchebnik dlya VUZov,

Vыsshaya shk. 1981. 679 s.

6.E.T.Oganesyan Neorganicheskaya ximiya. Uchebnik dlya VUZov po spe-

tsialnosti Farmatsiya.- M. Vыssh. shk. 1984. 384 s.

7.N.L.Glinka,Obshaya ximiya. Uchebnoe posobie dlya VUZov.- L.Ximiya

1980, 780 s.

8. H.R.Rahimov , Anorganik kimyo T., O’qituvchi. 1984. 422 s.

9. H.R.To’xtayev, Anorganik kimyo ma’ruzalar matni. Toshkent,2001.244 b.
Azot, fosfor, mishyak, surma va vismut.

Bu guruh elementlari tashqi qavatida 5 tadan elektronga ega. Ular 3 ta elektron biriktirishi va 5 ta elektron yo’qotishi mumkin. Bular metallmaslardir. Metallmaslik xossasi azot va fosforga xos. As, Sb va Bi metallmaslik xossalari bilan birgalikda metallik xossalarini ham namoyon qiladi.

Izotoplari	7N	15P	33As	51Sb	83Bi
	7N^14(99,63) 7N^15(0,366)	15P^31(100)	33As^75	51Sb^121(57,25) 51Sb^123(42,75)	83 Bi^209(100)
Ar.A^0	0,71		1,16	1,34	1,46
I, ЭB	14,53	10,48	9,81	8,64	7,29
Oks daraja	-3,0,+1,+2,	-3, 0, +3, +5	-3, 0, +3,	-3, 0,	+3, +4, +5
T qayn:	-195,8	280 (оq)	613 (qayn.)	1637	1529

Azot.

Azot 1772 yil Rezerford tomonidan ochilgan, uni 1774 yil A. Lavuaze “Azot” deb atagan. Ko’p tarqalgan kimyoviy element. N₂ yer shari atmosferasining asosiy qismini tashkil qiladi. U havoda hajm jihatdan 75,6 % dan 78,09 % gacha boradi.

Azotning eng muhim birikmalaridan NaNO₃ va KNO₃. Bundan tashqari azot ko’pgina muhim organik birikmalar tarkibiga kiradi. Oqsilda azotning umumiy miqdori 0,04 %.

Fizik xossalari: Azot rangsiz gaz, hidi va mazasi yo’q.

Odatdagi sharoitda azot reaksiyaga kirishmaydi. Lekin ba'zi mikroorganizmlar azotni o’zlashtirish xossasiga ega, bunda murakkab organik o’git hosil bo’ladi.

Odatdagi temperaturada N₂ + 6Li = 2Li₃N

Yuqori temperaturada katalizator ta'sirida N₂ ko’pgina reaksiyalarga kirishadi. Bunda u oksidlovchi ham, qaytaruvchi ham bo’ladi.

Elementar azot juda kuchsiz oksidlovchi va qaytaruvchidir.

H₂ + N₂2NH₃

3Сa + N₂Ca₃N₂ kalsiy nitridi

Metallardan tashqari nitridlar metallmaslar bilan ham hosil bo’ladi.

Si₃N, P₃N₅, BN

Agar elektrod ko’mir bo’lsa, azot atmosferasida vodorod ishtirokida 33 % HCN hosil bo’ladi.

СaC₂ esa N₂ ishtirokida CaCN₂ hosil qiladi.

CaC₂ + N₂ = CaCN₂ + C

Neytral azot atomining ionlanish potensiali yuqori bo’lgani uchun, azot qaytaruvchi bo’ladigan reaksiyalar juda kuchli oksidlovchilar bilan ketadi, yuqori temperaturada: >1500⁰ С

N₂ + O₂ = 2NO

Olinish usullari: Azotni olinish manbasi havo yoki azotning boshqa elementlar birikmasi bo’ladi.

Azotni havodan olish: havo azot, kislorod, suv bugi, SO₂ va qo’shimchalardan iborat. Azotning T_suyuq = - 195,8ºC, O₂ = -183ºC, argon = -185,8ºC.

Linde usuli: -300^oC sovutilgan havoni kolonna apparatida suyultiriladi. Suyuq N₂, O₂, Ar fraktsion haydaladi.

Hozirgi paytda azotning 99,95 % tozalikda havodan olinadi. Bunda murakkab priborlarda azot qayta- qayta rektifikatsiya qilinadi.

Dastlabki bosim r=7 atm, oxirgi bosim r=120-200 atm.

Azotni birikmalaridan olinishi:

t⁰

1. 
   2NH₃ + 3CuO = N₂ + 3Cu + 3H₂O 2NH₃ 3H₂ + N₂
   

t⁰

2. 
   2NH₃ + 3NaBrO = N₂ + 3NaBr + 3H₂O 2NCl₃ 3Cl₂ + N₂
   

t⁰

3. 
   (NH₄)₂Cr₂O₇ N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O 2NJ₃ 3J₂ + N₂
   

t⁰

4. 
   2NH₃ + 3N₂O = 4N₂ + 3H₂O NH₂-NH₂ 2H₂ + N₂
   

t⁰ t⁰

5. 
   NH₄NO₂ N₂ + 2H₂O 2N₂O 2N₂ + O₂
   
6. 
   4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O 2NH₃ port H₂ + 3N₂
   
7. 
   2NH₃ + 3Cl₂ = N₂ + 6HCl
   
8. 
   8NH₃ + 3Br₂ = 6NH₄Br + N₂
   

t⁰

9. 
   6KNO₃ + 10Fe 3K₂O + 5Fe₂O₃ + 3N₂
   
10. 
    NH₄NO₃ + Zn = ZnO + N₂ + H₂O
    
11. 
    10HNO₃ + Mg = 5Mg(NO₃)₂ + N₂ + 6H₂O
    

Ishlatilishi: Azot ko’p miqdorda NH₃, HNO₃, nitridlar, xanamidlar va tsianidlar olishga ketadi.

Azotning birikmalari:

Azotning vodorod va metallar bilan birikmasi.

Azotning vodorod bilan uchta asosiy birikmasi bor.

NH₃- ammiak, H₂N-NH₂ - gidrazin, HN₃ - azotovodorod kislotasi.

NH₃ - Tabiatda ko’p miqdorda oqsil moddalar tarkibida, ammoniy tuzlari holida uchraydi. NH₃- rangsiz gaz, xarakterli hidi bor. T.k.- 33,40S, d=0,593. 1 litr ammiak= 0.7709 gr.

>tº

2NH₃ N₂ + 3H₂ -46,19 kJ

H
H

: N : H N 108ºC M = 1,43 debay

H

H H

Suyuq ammiak ishqoriy metallar bilan reaksiyaga kirishadi:

4Na + NH₃ = 2NaNH₂ + H₂

NaNH₂ - ammiakni nordon tuzi. PbNH

NH₃ - qaytaruvchi kuchli oksidlovchilar ta'sirida N₂, NO va boshqalarga oksidlanadi:

NH₃ + 3J₂ = 3HJ + NJ₃

Ammiak hosil bo’lishining P ga bog’liqligi.

t^0	1atm	100 atm	1000 atm
200	15,30	80,6	98,3
600	0,049	4,5	31,4
1000	0,0044	0,44	< 12,9

Odatda tº =500-600ºC P=1000 atm, katalizator- Fe + H₂O₃

O₂ atmosferasida:

4NH₃ + 3O₂ = 6H₂O + 4N₂

4NH₃ + 5O₂ = 6H₂O + 4NO

NH₃ + 3J₂ = 3HJ + NJ₃ – azot yodid

NJ₃ + NH₃ = NH₃.NJ₃

3NH₃ + 3HJ = 3NH₄J

Cl₂ atmosferasida:

NH₃ + Cl₂ = NH₂Cl + HCl

2NH₃ + 3Br₂ = 6HBr + N₂

6HBr + 6NH₃ = 6NH₄Br

Ammiak 300⁰C qizdirilgan KClO₃ ustidan NaOH ishtirokida o’tkazilsa, NH₃NO₃^-gacha oksidlanadi.

3NH₃ + 4KClO₃ + 3NaOH = 3NaNO₃ + 4KCl + 6H₂O

NH₃ + 9OH^- - 8e^- → NO₃^- + 6H₂O 3

ClO₃^- + 3H₂O + 6e^-→ Cl^- + 6OH^- 4

Ammiak kompleks birikmalar hosil qilishi mumkin, chunki unda 2 ta bo’linmagan elektronlar jufti mavjud.

[NH₃]HCl ammoniy tuzlari

[Ag(NH₃)₂]Cl, [Cu(NH₃)₄]SO₄ kompleks aminlar

NH₃ + H₂O= [NH₄]^- + OH^- kuchsiz ishqor

Ammiakning olinishi:

Laborotoriyada:

1. (NH₄)₂SO₄ + Ca(OH)₂ = 2H₂O + 2NH₃+ CaSO₄

2. 2NH₄Cl + CaO 2NH₃ + CaCl₂ + H₂O

3. Mg₃N₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₂ + 2NH₃

Tajriba 1.

NH₃ + H₂O= NH₄OH fenolftalein-pushti rang

Texnikada: 1. Ko’p miqdorda ammiak toshko’mirni koksga aylantirganda hosil bo’ladi.

2. Ko’p miqdorda ammiak Tober metodi bilan olinadi.

H₂ + N₂2NH₃ + 46.19 kJ./mol

3.Franko va Karlo usuli kalsiy tsianamidga suv bugi ta'siriga asoslangan.

CaCN₂ + 3H₂O = CaCO₃ + 2NH₃

CaCN₂ - paxtani defolianti sifatida ishlatiladi.

CaCO₃ + 4C = CaC₂ + 3CO

CaC₂ + N₂ = CaCN₂ + C Ca = N – C ≡ N

4. Eerlek metodi:

AlN + 3H₂O = Al(OH)₃ + NH₃

Nitrid.

Ishlatilishi: NH₃, HNO₃, (NH₄)₂SO₄, NH₄NO₃ olish uchun ketadi.

Soda (Solovet), mochevina Ca(NH₂)₂, 10 % NH₄OH – nashatir spirti.

Nitridlar – azoining har xil elementlar bilan birikmasi.

K₃N, Mg₃N₂

3N₂ + 6Mg 2Mg₃N₂

Mg₃N₂ + 6H₂O= 3Mg(OH)₂ + NH₃

Texnik ahamiyatga AlN ega.

d - elementlarning nitridlari yuqori qattiqlikka ega. Yuqori suyuqlanish, issiqlikka chidamli va yuqori mustahkamlikka ega.

VN – Tc = 2300ºC, ZnN – Tc = 2588ºC, TaN – Tc = 3087ºC.

Natriy amid - NaNH₂, rangsiz kristall. Tc = 210ºC

2Na + 2NH₃=2NaNH₂ + H₂

Kristalli yoki suyuq ammiak

2NaNH₂ + 2Na = 2Na₂HN + H₂ 2NHNa₂ + 2Na= 2NNa₃ + H₂

^{natriy nitridi}

Shunday qilib, kislotali muhitda konts. NH₄Cl, F₂, Cl₂, Br₂, J₂ bilan azotgalogenidlarni hosil qiladi. Hamma izotoplarning galogenidlari kuchli portlovchi moddalar.

Olingan amidlari, imidlari, nitridlari gidrolizga uchraydi: NaNH₂, Na₂HN, Na₃N

NaNH₂ + H₂O= NH₃ + NaOH

Na₂NH + H₂O= NH₃+ 2NaOH

Ammoniyning hamma tuzlari issiqlikka chidamli emas. Ammoniy tuzlari termik parchalanishi mumkin.

1.Ammoniy tuzlari uchuvchan birikmalar hosil qilib parchalanishi:

t⁰

(NH₄)₂CO₃3NH₃+ H₂O + CO₂

NH₄Cl = NH₃+ HCl

2.Qisman termik parchalanishi:

t⁰

(NH₄)₂SO₄ NH₃ + [NH₄]HSO₄

t⁰

(NH₄)₃PO₄ 3NH₃ + H₃PO₄

yoki piro- va meta- kislotalar

t⁰

2Mg[NH₄]PO₄ Mg₂P₂O₇ + 2NH₃ = H₂O

t⁰

NaNH₄HPO₄ NaPO₄ + NH₃ + H₂O

3.Disproportsionalanish reaksiyasi.

t⁰

NH₄NO₂N₂ + H₂O NH₄NO₃ = N₂O + H₂O

[NH₄]₂Cr₂O₇ N₂ + 4H₂O + Cr₂O₃

[NH₄]₂Cr₂O₄ N₂ + 2NH₃ + 5H₂O + Cr₂O₃

NH₄Cl kons. eritmasi galogenlar bilan pH muhitga qarab ammiakning har hil birikmalari hosil bo’ladi.

рН> 8.5 NH₄Cl + Cl₂= NH₂Cl + 2HCl

^xloramin

рН = (4,5-5,0) NH₄Cl + 2Cl₂= NH₂Cl + 3HCl

рН = (4.5-5.0) NH₄Cl + 3Cl₂= NH₂Cl + 4HCl

^{nitrid xlorid (azot xloridi)}

Tajriba: NH₃ + 3J₂ = 3NH₄J + 3NJ₃

Hosil bo’lgan moddalarni bir necha marta efirda ekstraktsiya qilinsa NH₄J efirda erib, cho’kmada NJ₃ qoladi. NJ₃ mexanik kuch ta'sirida portlaydi.

2NJ₃ N₂ + 3J₂

Ammiakatlar [Ag(NH₃)₄]Cl; [Cu(NH₃)₄]SO₄; [Zn(NH₃)₆](OH)₂; [Co(NH₃)₆]Br₃; [Ni(NH₃)₆](NO₃)₂.

Gidrazin. H₂N-NH₂- rangsiz, havoda tutaidigan suyuklik.

Azotning oksidlanish darazhasi -2, valentligi 3.

H H

N N

H H

Suvda va ishqorda yaxshi eriydi.

H₂N-NH₂ + HCl = N₂H₄HCl=N₂H₅Cl gidrazin xloridi

[N₂H₄]₂HCl - dixlorgidrazin; [N₂H₄]H₂SO₄- gidrazin sulfati

N₂H₄- kuchli qaytaruvchi, O₂, J₂ va boshqalar bilan oksidlanadi.

N₂H₄ + O₂ = N₂ + 2H₂O

N₂H₄ + 2J₂ = N₂ + 4HJ

N₂H₄ + 4AuCl₃ = 3N₂ + 12HCl + 4Au

N₂H₄ + HNO₂= HN₃ + 2H₂O

^{azotvodorod kislotasi}

H₂N-NH₂ ning olinishi:

NH₃ + NaClO= NH₂Cl + NaOH

^{kons. kons.}

NH₂Cl + NH₃ = H₂N-NH₂ + HCl

HCl + NaOH= NaCl + H₂O

Azotning kislorodli birikmalari.

Azot (I) oksidi. Rangsiz, kuchsiz hidli, shirin mazali gaz. Suvda kam eriydi, xona temperaturasida barqaror.

NH₄NO₃ = N₂O + 2H₂O

N₂O + H₂O = H₂N₂O₂

HNO - giponitrid kislotasi deyiladi.

Olinishi: Gidroksil aminga nitrit kislotasi ta'sir ettirib olinadi.

NH₂OH + HNO₃= H₂O + H₂N₂O₂

H₂N₂O₂ erkin holda uchramaydi. Lekin uning tuzlari ma'lum - Ag₂N₂O₂.

N₂O yuqori temperaturada kuchli oksidlovchi:

H₂ + N₂O = H₂O + N₂

S + 2N₂O = SO₂ + 2N₂

2P + 5N₂O= P₂O₅ + 5N₂

N₂O meditsinada narkoz sifatida ishlatiladi. U bilan nafas olinsa mast qiladi va kishi xursand bo’ladi.

Azot (II) oksid. Rangsiz, zaharli gaz.

Olinishi:

1. 
   N₂ + O₂= 2NO
   
2. 
   4NH₃ + 5O₂= 4NO + 6H₂O
   

Laboratoriyada olinishi:

1. 
   2KJ + 2KNO₂ + 2H₂SO₄ = 2K₂SO₄ + 2NO + J₂ + 2H₂O
   
2. 
   Cu + 8HNO₃= 3Cu(NO)₂ + 2NO + 4H₂O
   

NO - kuchli oksidlovchi va qaytaruvchi:

SO₂ + 2NO= SO₂ + N₂O oksidlovchi

2NO + Cl₂=2NOCl nitrozilxlorid hosil bo’ladi.

Azot (IV) oksidi. NO₂ - sovutilganda qizil-qo’ng’ir suyuqlikka aylanadi. T.suyuqlanish 22,45ºC sovutila borgan sari sarg’ish oq, keyin rangsiz bo’ladi. -11,2ºC rangsiz kristall hosil qiladi. Isitilganda uning rangi o’zgarib to’qlashadi, 140ºC da rangli bo’ladi.

N₂O + H₂O= HNO₃ + HNO₂

2NO₂ + 2NaOH= NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

Shuning uchun u aralash angidrid deyiladi. HNO₂ beqaror.

3HNO₂= HNO₃ + 2NO + H₂O

NO₂ issiq suvda ta'sirlashib:

6NO₂ + 2H₂O= 4HNO₃ + 2NO

3NO₂ + H₂O= 2HNO₃ + NO

O₂ ishtirokida NO₂ to’la HNO₃ ga aylanadi.

4NO₂ + O₂ + 2H₂O= 4HNO₃

NO₂ kuchli oksidlovchi, qaytaruvchi. U uglerod, azot, oltingugurt, vodorod, metallarni oksidlaydi.

7H₂ + 2NO₂ = 4H₂O + 2NH₃

Kuchli oksidlovchilar Br₂, F₂ bilan u qaytaruvchi.

2NO₂ + F₂ + 2H₂O= 2HNO₃ + 2HF

2NO₂ + H₂O= HNO₃ + HNO₂

Olinishi:

1. 
   2NO + O₂= 2NO₂
   
2. 
   2Pb(NO₃)₂= 2PbO + 4NO₂ + O₂
   
3. 
   Cu + 4HNO₃= Cu(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O
   
4. 
   As₂O₃ + 4HNO₃= 2HAsO₃ + H₂O + 4NO₂
   

Laborotoriyada olinishi:

1. 
   As₂O₃ + 2HNO₃ + 2H₂O= 2H₃AsO₄ + N₂O₃
   
2. 
   NaNO₂ + H₂SO₄= NaHSO₄ + HNO₂
   

Nitrit kislotasi uning suyultirilgan eritmalari va tuzlari ma'lum. Nitrit kislota kuchsiz elektrolit K=4·10^-4. U ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi.

2HNO₂ + O₂= 2HNO₃

2HNO₂= NO + NO₂ + H₂O

KJ, H₂S ishqoriy metallarning amalgamasi bilan nitrit kislotasining oksidlovchi xossasi namoyon bo’ladi.

H₂S + 2HNO₂ = 2H₂O + S + 2NO

2KJ + 2KNO₂ + 2H₂SO₄ = J₂ + 2NO + 2K₂SO₄ + 2H₂O

5NaNO₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 5NaNO₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

2FeSO₄ + 2KNO₂ + 2H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2NO + H₂O

Azot (V) oksidi- nitrat angidrid, rangsiz kristall modda, gidroskopik.

H₂O + N₂O₅ = 2HNO₃

N₂O₅ = NO + NO₂ + O₂

HNO₃ + P₂O₅ = 2HPO₃ + N₂O₅

Natriy nitrat holatida oz miqdorda havoda hosil bo’ladi.Atmosferadagi elektr razryadi paytida ham hosil bo’ladi.