«Galogenlar» mavzusini ukitish uchun O’zbekiston tabiiy zaxiralari va ulardan maxsulotlar ishlab chikarishga oid didaktik materiallar tayyorlash

Ishlatilishi.
Temir boshqa metallar orasida inson uchun eng katta ahamiyatga ega metalldir. Zamonaviy texnikaning barcha sohalari temir va uning qotishmalari bilan chambarchas bog‘liq. Amaliyotda toza temirdan kamroq, lekin uning qotishmalari hisoblanadigan — po‘lat va cho‘yandan juda keng miqyosda foydalaniladi. Ularning ahamiyati shu darajada kattaki, ular alohida — qora metallar deb boshqa metallardan ajratilgan. Po‘lat va cho‘yan bilan keyingi mavzuda tanishamiz.FeSO4•7H2O — temir (II)-sulfatning kristallgidrati (temir kuporosi) o‘simliklarning zararkunandalarga qarshi qishloq xo‘jaligida ishlatiladi. Shuningdek, turli xildagi mineral bo‘yoqlar tayyorlashda xomashyo sifatida qo‘llaniladi.
Fe2(SO4)3•9H2O — temir (III)-sulfat tuzini kristallgidrati suvni tozalashda muhim ahamiyatga ega.
FeCl3 — temir (III)-xlorid bo‘yoqchilik sanoatida gazlamalarni oqlash va bo‘yash uchun ishlatiladi.
1-misol .Хаlkоpiritning CuFeS2 fоizli tаrkibini аniqlаsh.
Yechish: Хаlkоpiritning fоrmulаsidаn CuFeS2 kelib chiqаdiki, undа ikki аtоm оltingugurt (32х2=64), bir аtоm mis (64) vа bir аtоm temir(56) bilаn bоg‘lаngаn. CuFeS2 ning molekular оg‘irligi 64+56+64=184gа teng. Prоpоrsiya tuzаmiz vа uni yechаmiz:
184 CuFeS2 - 64 Su
100 CuFeS2 - X Cu X =64×100/ 184= 34,6 % Cu
184 CuFeS2 - 56 Fe
100 CuFeS2 - X Fe X =56×100/184 = 30,4 % Fe
184 CuFeS2 - 64 S
100 CuFeS2 - X S X = 64×100/184= 35 % S
2-misоl. 500 kg. Temir sulfidi FeS оlish uchun qаnchа temir vа оltingugurt kerаk bo‘lаdi?
Yechish: FeS ning hоsil bo‘lish reаksiyasidаn FeS + S = FeS 56 32 88
Ko‘rib turibmizki, 88 kg FeS uchun 56 kg Fe va 32 kg S kerаk bo‘lаdi. U hоldа 500 kg olish uchun kerаk bo‘lаdi:
Fe = 317 kg
S = 183 kg
3-misol. Tаdqiqоtlаr bo‘yichа mis rudаlаridа 0,40 % mis хоlkоpirit CuFeS2 ko‘rinishidа bo‘lаdi. Uning rudаdаgi tаrkibini аniqlаng.
Yechish: Хаlkоpirit fоrmulаsi bo‘yichа CuFeS2 mаssа оg‘irligi 64mis, undа 184 mаssа оg‘irligidа minerаl hоsil bo‘lаdi, u hоldа 0,40% Xumor quyidagini
tashkil qiladi.
Cu= 184×0,40/64=1,15%
Temir oksidlanadi: Fe–2e– =Fe2+ Fe2 ionlari OH– ionlari bilan birikib, Fe(OH)2 ni hosil qiladi; Fe(OH)2 havo kislorodi va namlik ta'sirida Fe(OH)3 ga aylanadi;
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
Natijada temir korroziyaga uchraydi. Agar vodorod ionlari mo'lbo'lsa, temirdan chiqqan elektronlar havodagi kislorodni qaytarmasdanvodorod ionlarini qaytaradi; 2H+2e–  H2
Temir qalayga tegib tursa, korroziya temir misga tegib turgandagigaqaraganda sustroq sodir bo'ladi, temir ruxga tegib tursa zanglamaydi,chunki temir ruxga qaraganda asl metaldir; elektrolitlar ishtirokida ruxbilan temir hosil qilgan galvanik elementda rux – anod, temir – katod vazifasini bajaradi.
4-misol. Temir (II)-sulfat tuzini oksidlash uchun kislotali muhitda kaliy dixromatdan foydalanamiz. Ushbu kimyoviy jarayonning reaksiya tenglamasini yozing. Tenglamani oksidlanish-qay tarilish bo‘yicha tushuntiring, tenglang. 7,84 g xrom (III)-sulfat olish uchun qancha temir (II) sulfat va qancha kaliy dixromat kerak?
Yechish. 1) reaksiya tenglamasini yozish va tenglash. H2 H6 H3 H3
6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 +7H2O
3 || -1ē Fe+2 ____-1ē_______ Fe+3 (qaytaruvchi) || 1
1 || -3ē Cr+6 ______-3ē_______ Cr+3 (oksidlovchi) || 3
2) yuqoridagi tenglama asosida 7,84 g xrom (III)-sulfat olish uchun qancha temir (II)-sulfat va kaliy dixromat kerak?
X Y 7,84
6FeSO4 + K2Cr2O7 ---------> Cr2(SO4)3
912 294 392
a) FeSO4 ning massasini topish.
x/912 = 7,84/392 ; X= 912×7,84/392 = 18,24gr
b) qancha kaliy dixromat kerak?
y/294=7,84/392 ; y= 294×7.84/392 = 5,88 gr
Javob: 18,24 g FeSO4, 5,88 g K2Cr2O7

Temir (III)-xlorid eritmasiga kaliy karbonat eritmasini ta’sir ettirib temir (III)-karbonat olib bo‘lmaydi. Nima uchun? Asoslangan javob bering.

Yechish. 1) Temir (III)-xlorid — kuchsiz asos va kuchli kislotadan hosil bo‘lgan tuz.
FeCl3→ Fe3+ + 3Cl-
2) Kaliy karbonat – kuchli asos va kuchsiz kislotadan hosil bo‘lgan tuz:
K2CO3 → 2K⁺ + CO^2-₃
3) Fe2(CO3)3 tuzi kuchsiz asos va kuchsiz kislotadan hosil bo‘lgan tuz. Bu tuzni suvdagi eritmasi to‘liq gidrolizga uchraydi. Demak, eritmada
Fe2(CO3)2 tuzi mavjud bo‘lmaydi.
Fe2(CO3)3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2
4) 2FeCl3 + 3K2CO3 + H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6KCl
2Fe³⁺ + 6Cl^- + 6K⁺ + 3CO^2-₃ + 6H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6Cl^- + 6K⁺
2Fe³⁺ + 3CO^2-₃ = 2Fe(OH)2 + 3CO2