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

2.5 Nikel va uning birikmalari
Nikel (nem. Nikel, lot. Niccolum), Ni — Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib rakami 28, atom massasi 58,69. Tabiiy Nikel 5 ta barqaror izotop 58Ni (67,88%), 60Ni (26,23%), 61Ni (1,19%), 62Ni (3,66%) va MNi (1,04%) aralashmasidan iborat. Eng uzoq mavjud boʻluvchi sunʼiy radioaktiv izotopi — 59Ni (T1/2 = 105 yil). Nikelni dastlab 1751-yilda shved kimyogari Nikel Kronstedt kashf qilgan va nom qoʻygan. "Nikel" nomi kupfernikel mi-nerali — Kupfernickel (NiAs) nomidan olingan (nem. Kupfer — mis. Nickel — jin). Bu mineral koʻrinishi bilan mis rudalariga oʻxshab konchilarni koʻp chalgitgani uchun shunday nom olgan. Ne-mis kimyogari Nikel Rixter 1804-yil ancha toza Nikel olishga muvaffaq boʻlgan.
19-asrning 80-yillariga qadar Nikeldan faqat zargarlikda va tanga pullar tayyorlashda foydalanilgan. Yangi Kaledoniyada va Kanadada Nikel rudalariga boy konlar ochilib, poʻlatga Nikel qoʻshilganida poʻlatning xossalari yaxshilanishi aniklanganidan keyin Nikel ishlab chikarish sanoati keng rivoj topdi. Massa jihatidan Yer poʻstining 8103%ini tashkil qiladi. Nikel tabiatda pentlan-dit (Fe, Ni)9S8, millerit NiS, nikelin NiAs, xloantin NiAs2, gerodorfit NiAsS, ulmanit NiAsSb nomli minerallar holida va boshqa metallarning sulfidlariga aralashgan holda uchraydi. Nikelning 50 dan or-tiq minerali maʼlum. Nikel ishlab chiqarishda, asosan, uning sulfidli mi-nerallari, sulfidli misnikel rudalari, garniyerit minerali (magniy va Nikelning oʻzgaruvchan tarkibli silikatlari) hamda magnitli kolchedan katta ahamiyatga ega.
Nikel— kumush kabi oq, yaxshi yassilanuvchan yaltiroq metall. Birikmalardan ajratib olingan kukun holidagi Nikelning tusi qoramtir. Nikelning 2 ta modifikatsiyasi maʼlum: geksagonal pan-jarali holda kristallanadigan a-Nikel va kub panjarali r-Nikel a-Nikel 250—300° da R-Nikel ga aylanadi. Nikel 0°dan 1200° ga qadar, asosan, r-Nikel shaklida boʻladi. Nikelning suyuqlanish temperaturasi 1455°, qaynash temperaturasi 2900°, zichligi 8,9 g/sm1. Nikel xuddi temir va kobalt singari ferromagnit moddalar jumlasiga kiradi. Nikel kimyoviy xossalari jihatdan temir va kobaltga, mis x.amda asl metallarga oʻxshaydi. Valentligi 2 va 3 Nikelning juda koʻp kompleks birikmalari maʼlum.
Sanoatda boshqa metallar bilan qotishmalar holida ishlatiladi. Mis, temir, xrom va boshqa elementlarning nikelli qotishmalari korroziyaga chidamli yuqori mexanik, magnit, elektr xossalarga ega. Shuning uchun Nikel krtishmalari atom reaktorlari qurishda ishlatiladi. Nikelning talaygina miqsori ishqorli akkumulyatorlar, korroziyaga chidamli qoplamalar, quvurlar uchun ketadi. Kimyo sanoatida kimyoviy qurilmalar va katalizatorlar tayyorlashda ishlatiladi. Nikel organizm uchun zarur mikroelementlardan hisoblanadi. Oʻsimlik tarkibida 5,010"5%, quruklikdagi hayvonlar organizmida l,0-10"6%, dengiz hayvonlari organizmida 1,6104% Nikel boʻladi. Nikel arginaza fermetini faollashtiradi va oksidlanish jarayoniga taʼsir koʻrsatadi.
Nikel birikmalari. Nikel galogenlar bilan birikib, asosan, digalogenidlar hosil qiladi.
Nikel diftorid, NiF2 — yashilsargʻish tetragonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 1452°, zichligi 4,72 g/sm³. Suvda oz eriydi. NiO, NiCl2 yoki nikelning boshqa bi-rikmalariga ftor taʼsir ettirib olinadi. Kimyoviy reaksiyalarda katalizator, tok manbalarida katod, lazer ma-teriallarning komponenti sifatida qoʻllanadi.
Nikel triftorid, NiF3 — KHF2 eritmasini elektroliz qilishda pushti rangli qoldiq koʻrinishida hosil boʻladi. Kuchli oksidlovchi, suvda parchalanib, undan kislorod ajratib chiqaradi.
Nikel dixlorid NiCl2 — yashil rangli trigonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 1009°, zichligi 3,54 g/sm³. Suvda yaxshi eriydi. Nikellashda, nikel kukuni olishda, katalizator sifatida, shuningdek, termosezgir boʻyoklar tayyorlashda ishlatiladi.
Nikel dibromid, NiBr2 — sargʻishjigarrang trigonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 963°, zichligi 5,45 g/sm³; gigroskopik, suvda, spirtda yaxshi eriydi. Suvli erit-malaridan yashil rangli geksagidrat NiBr2-6H2O holida ajralib chiqadi.
Nikel diyodit, Nil2 — poʻlat kabi kulrang yoki qora rangli, trigonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 797°, zichligi 5,83 g/sm³, gigroskopik, suvda, spirtda yaxshi eriydi. Geksagidrat Nil2 6N2O koʻk-yashil rangli kristall modda. Nikel bromid va nikel diyodit katalizatorlar va ter-mosezgir boʻyoqlar olishda qoʻllanadi.
Nikel oksidlaridan nikel monooksid, NiO toʻgʻrisidagina ishonchli maʼlumotlar bor. Olinish usuli va holatiga qarab NiO och-yashildan toʻq yashil ranggacha oʻzgaradi. a- va R-shakllari mavjud. Kuchsiz asos xossaga ega, suvda erimaydi. 2 valentli nikel tuzlarini 1000—1100° da qizdirish yoki nikelni kislorodli muhitda yoki havoda qizdirish yoʻli bilan olinadi.
Nikel karbonat, NiCO3 — yashil (zichligi 4,39 g/sm³) yoki sariq (zichligi 4,6 g/sm³) rangli kristallar. 300°dan yuqorida parchalanadi. Keramika va shisha ishlab chiqarishda pigment sifatida qoʻllanadi.
Nikel nitrat, Ni (NO3)2 — kub singoniyali yashil kristallar. Kizdi-rilganda avval 200—250° da Ni (NO2)2 gacha, soʻngra 300—350° da NiO gacha parchalanadi. Nikelli katalizatorlar olishda, metallarni nikellashda, rangli keramika ishlab chiqarishda ishlatiladi.
Nikel sulfat, NiSO4— romb panjarali och sariq rangli kristall modda. Zichligi 3,65 g/sm³, suvda yaxshi eriydi. Havodan nam yutib asta-sekin yashil tusga kiradi. Suvdagi eritmalaridan romb panjarali zumrad tusli goʻzal kristall tuz — Nikel kuporosi NiSO4 7N2O holida ajralib chiqadi. Toza nikel olishda, galvano-texnikada, metallarni nikellashda ishlatiladi.
Nikel oltingugurt bilan NiS, NiS2, Ni2S2, Ni3S4, Ni6S5, Ni7S6 kabi sulfidlar hosil qiladi. Nikel-sulfidlari tabiatda millerit u — NiS. xizlevudit Ni3S2, godlevskit Ni7S6, polidimit Ni3S4, vo-esit NiS2, pentlandit Ni5 x Fe4+vS8 (0Tabiatda nikel o’zining asosiy minerallari. NiS. FeS, millerit NiS, gersdorfit NiAsS, permanit NiAsSb holida uchraydi. Ular asosan mis-nikel sulfidlarga boy polimetall rudalarda bo’ladi. Bundan tashqari, nikelning magnitli silikati (Ni, Mg)6 (OH)8Si4O10 ham uchraydi.
Nikel asosan mis-nikel sulfid rudalardan olinadi. Bir qancha pirometallurgik jarayonlar natijasida NiO ni ko’mir bilan qaytarib, xomaki nikel olinadi va elektrolitik (NiSO4 eritmasiga tushirib) usulda tozalanadi. Nikelni elektrolitik tozalashda ruda tarkibidagi platina metallar balchiq tarzida elektrolizyor tubiga cho’kadi. Olingan nikelning deyarli 80% i nikelli qotishmalar va turli po’latlar tayyorlash uchun sarflanadi. Nikel kumush kabi oq, qattiq metall, uning Moos shkalasidagi qattiqligi 3,8 ga teng (temirga nisbatan bir oz yumshoq). Nikelning ikki allotropik shakl o’zgarishi bor. α- nikel 2500C dan yuqorida β-nikelga aylanadi. β –nikel yoqlari markazlashgan kub panjarada kristallanadi. Nikel ferromagnit moddalar turkumiga kiradi. Nikel kimyoviy aktivlik jihatidan temir bilan kobaltdan keyinda turadi. U 5000C dagina kislorod ta’sirida oksidlanadi. Nikel (ayniqsa kukun holatidagi nikel) qizdirilganda galogenlar, oltingugurt, selen, fosfor, mishyak, surma va boshqa metallmaslar bilan reaksiyaga kirishadi. Uning Ni3S2, Ni3Se2, Ni3P, NiAs, Ni3C, Ni2B, NiB tarkibli metallsimon birikmalari olingan. Nikel boshqa metallar bilan qattiq eritmalar va intermetall birikmalar hosil qiladi. Nikelning o’tga chidamli qotishmalari raketa, gaz turbina va atom texnikasida katta ahamiyatga ega. Ular tarkibida Ni3AI, Ni3Ti kabi moddalar hosil bo’ladi. Uning nikelin [(73,% Ni, 15%Cr, 7% Fe, 24%Ti, 3% (AI + Nb + Mn + Si)], nixrom (60 % Ni, 40% Cr) va boshqa qotishmalari elektrotexnika sanoatida qo’llaniladi. Nikelning mis bilan hosil qilgan monelmetall (70% Ni, 30% Cu) qotishmasi kimyoviy ta’sirga chidamlidir. Uning magnit xossali qotishmalari ham ma’lum. Nikelning temir bilan hosil qilgan qotishmasi – invar qizdirilganda hajmini o’zgartirmaydi, neyzilberg qotishmasi (20% Ni, 40-70% Cu va 5-40% Zn) oksidlanmaydi.Nikelning kislotalarga munosabati xuddi temir va kobaltnikiga o’xshash. U ishqorlarda erimaydi.


Xulosa
Dars maqsadi aniq qo`yilgan bo`lib, o`quvchi uni bajarishga intilishi zarurligi, dars samara berishi uchun uni ijodiy ravishda tashkil etish, natijada darsda o`quvchining mavjud imkoniyatlari shakllanishi va bunday o`quvchi o`zidagi imkoniyatlarni amaliyotda qo`llay boshlashi urganildi.
Kimyoni o`qitishda ayniqsa guruhlarga bo`lib, mustaqil topshiriqlarni bajarish yaxshi natijalarga olib kelishi va o`quvchilar mustaqil fikrlashi, ijodiy ishlashga xarakat qilishi, past bilimli o`quvchilar ham “yaxshi” o`quvchilar qatoriga intilishadi va bu holat sinf ko`rsatkichlarini ko`tarishga erishildi. Sakkizinchi guruhning yonaki guruh elementlari : Temir,kobalt,nikel mavzusini o'qitishda ularning xossalari, birikmalari, davriy sistemasi o‘rni, elementlarning kashf etilishi haqida to‘liq ma'lumotlar to‘plangan. O‘quvchilarga tushunarli tarzda yoritildi.
Kimyo fanida ilg`or pedogogik texnologiyalarni amalda qo`llash orqali keng dunyoqarashli, kamil shaxsni tarbiyalashga qodir bo`lishiga erishish va kimyo predmetini o`qitishda ham o`quvchilarni mustaqil ishlashga, atrofdagi xodisalarni talqin etishda kimyoviy bilimlarni qo`llay olishga erishildi.