Бухоро озик-овкат ва енгил саноат технологияси институти «озик-овкат махсулотлари технологияси» факультети «умумий химия» кафедраси

II МАВЗУ
ИНЕРТ ГАЗЛАР ЁКИ VIIIА ГУРУХЧА ЭЛЕМЕНТЛАРИ
Режа:
1. Инерт газларнинг умумий характеристикаси.
2. Инерт газларнинг олиниши, физикавий ва химиявий хоссалари.
3. Инерт газларнинг бирикмалари ва уларнинг ишлатилиши.


Адабиётлар:
1. Х. Р. Рахимов "Анорганик химия", Тошкент "Укитувчи", 1981., 295-299 бетлар.
2. Н. С. Ахметов "Неорганическая химия", Москва "Высшая школа", 1969г., 609-617 бетлар.

Нодир инерт газлар ёки VIIIА гурухча элементлари каторига Не- гелий, Ne-неон, Kr- криптон, Xe-ксенон ва Rn-радон киради. Бу электронлар нодир газлар ёки инерт газлар номи билан юритилади. Нодир газлар эркин холатда хаво таркибида булади ва хавони суюклантириш йули билан олинади. Куйидаги жадвалда хавонинг таркиби ва нодир газларнинг кайнаш температуралари келтирилган.

Газ	Хаво таркибидаги хажмий микдори %	TKай^0С
Хаво	100.00	-190
N2	78.09	-195,8
O2	20.95	-183
Ar	0.9325	-185,8
CO2	0.030	-78,5
He	0.0005	-268,9
Ne	0.0018	-245,0
Kr	0.000108	-152,9
Xe	0.000008	-108,0
Rn	0.6*10^-17	-61,8
H2	0.00005	-252,8
O3	1*10^-6	-111,9

Гелий радиоактив элементларнинг емрилишидан хосил булади, у хаво таркибида нихоятда оз булганлиги сабабли, бошка табиий газлардан ажратиб олинади. Бу элементлар атомларининг гелийдан радонга томон ядро заряди ва атом радиуслари ортиб бориши билан кутбланиши ортиб боради.

Шу каторда бу элементларнинг реакцияга киришувчанлиги хам ортиб боради ва ионланиш потенциали эса камайиб боради. Куйидаги жадвалда нодир газларнинг баъзи хоссалари келтирилган.

Элемент	Тартиб раками	Ташки электрон тузилиши	Атом радиуси (н.ш)	Ионланиш потенциали (кж/моль)
He	2	1s^2	0.122	2372
Ne	10	2s^22p^6	0.160	2081
Ar	18	3s^23p^6	0.192	1521
Kr	36	4s^24p^6	0.198	1350
Xe	54	5s^25p^6	0.218	1171
Rn	86	6s^26p^6	------	1037

Радоннинг ионланиш потенциали ксенон ионланиш потенциалидан камрок булса хам, радиоактивлиги сабабли радон хоссалари ксенонга нисбатан камрок урганилган. Хозирги вактда нодир газларнинг хоссалари асосан ксенон мисолида урганилган.

Нодир газлар маълум шароитда сув билан клатратлар, яъни гидратлар хосил килади: Аr*6H₂O, Kr*6H₂O, Xe*6H₂O. Ушбу бирикмалар хосил булишида валент боглар хосил булмайди, аммо муз структурасидаги бушликлар клатратлар хосил килишида алохида ахамиятга эга.
Химиявий хоссалари. Гелий оддий шароитда инерт газ, аммо атомлари галаенланган холатида молекуляр ионлар He₂⁺ хосил килиши мумкин,унинг электрон конфигурацияси куйидагича тасвирланади :[(G_s^бог1s)² (G_s^буш1s)¹]. Оддий шароитда бу ионлар бекарор, етишмайдиган электронни бириктириб олиб, иккита нейтрал атомга парчаланади.
He₂ ⁺ + e^- 2He
Спектрал анализ ердамида гелийнинг Куёш атмосферасида булиши аникланган. Гелий атоми ядроси ( - заррачалар) турли хил ядровий реакциялар олиб боришда ишлатилади. Гелий металларни пайвандлашда инерт атмосфера сифатида ишлатилади.
Неон (Ne) хам кучли галаенланган холатда молекуляр ион хосил килади: Ne₂⁺.
(G_s^бог )² (G_s^бог)² (G_z^бог)² (_xV.^бог )⁴ (_xV^буш )⁴ (G_z^буш )¹
Криптон (Kr), ксенон (Xe) ва радон (Rn) бошка элементлар билан, хусусан, фтор билан турли таркибли бирикмалар хосил килади.
Ксенон фтор атмосферасида алангаланади, бу реакциялар экзотермик реакциялар дейилади.
Криптон фторид хосил булиши бошкачарок кечади, бу эндотермик реакция. Ксенон гексафториди XeF₆ ок кристалл модда (t_суюкл = + 46⁰), химиявий жихатдан жуда актив, масалан, SiO₂ билан реакцияга киришади (шиша идишда саклаб булмайди):
2XeF₆ + SiO₂ XeOF₄ +SiF₄
Ксеноннинг бирикмаларда оксидланиш даражаси ортиб бориши билан бу бирикмаларнинг асосли хоссалари камайиб, кислотали хоссалари ортиб боради.
XeF₂ асосли табиатга эга булиб катион комплекс хосил килади:
Xe F₂ + SbCl₂ [[XeF]SbF₂]
Ксенон дифторид ХеF₂ урин олиш реакциясига киришади:
XeF₂ + HClO₄ [XeF(ClO₄)] + HF;
XeF₂ + 2HClO₄ Xe[ClO₄]₂ + 2HF
Ксенон гексафторид амфотер хоссаларини намоён килади. Узидан кучли кислота хоссасига эга булган модда билан реакцияга киришганда, асосли хоссаларини намоён этиб, катион комплекс хосил килади.
XeF₆ + SO₃ [XeF₅][SO₃F]
Узидан кучли асос хоссасига эга моддалар билан реакцияга киришганда эса, кислотали табиати устун чикиб, анион комплекс хосил килади.
CsF + XeF₆ Cs[XeF₇];
2CsF + XeF₆ Cs₂[XeF₈]
Ксенон тузларининг гидролизи куйидагича боради. Реакция махсулотлари Хе нинг оксибирикмалари-тузлари ёки тулик оксиди ва HF хосил булади.
XeF₆ + H₂O XeOF₄ + 2HF;
XeOF₄ + 2H₂O XeO₃ + 4HF
Оксидланиш-кайтирилиш (диспропорция) реакцияси билан борадиган гидролизланиш хоссасига эга:
6XeF₄ + 12H₂O 2XeO₃ + 4Xe + 3O₂+ 24HF
Ксеноннинг оксотетрафториди XeOF₄ рангсиз суюклик (t_муз = - 28) Барий оксоксенат Ba₂XeO₆ тузига сульфат кислота таъсир эттириб тетраоксид хосил килиш мумкин:
Ba₂XeO₆ + 2H₂SO₄ 2BaSO₄ + XeO₄ + 2H₂O
Ксенон тетраоксид ХеО₄ оддий шароитда газсимон модда, аста-секинлик билан Хе, XeO₃ ва О₂ га парчаланади:
XeO₄ Xe + 2O₂
2XeO₄ 2XeO₂ + O₂
Ксенон бирикмалари-кучли оксидловчи моддалар. Ксенон бирикмалари ердамида амалда хамма элементларнинг (хатто олтиннинг) энг юкори оксидланиш даражадаги бирикмалари хосил килинган. Масалан: AuF₅, BrF₇ лар XeF₂ ердамида олинган.
Охирги пайтда нодир газларнинг хоссалари мархум академик В.А. Легасов томонидан урганилган. Нодир газларнинг фторидлари фторловчи ва оксидловчи моддалар сифатида ишлатилади. Ксенон оксидлари портловчи модда, ракета ёнилгиси сифатида кулланилади.
Неон ва аргон газлари лампочкаларни, газ ёритгич найларни тулдиришда кулланилади. Неон лампалари кизгиш ранг бериб ёнади, аргон лампалари эса зангори рангда ёнади.