|
112. Azotli geterosiklik birikmalar xaqida umumiy ma’lumot
Geterotsiklik birikmalar (getero... va yun. kyklos — halqa) — molekulasida halqa saqlaydigan va bu halqada ugleroddan tashqari bir yoki bir nechta boshqa elementlarning atomlari (geteroatomlar)ni tutadigan organik moddalar. Halqasida azot (N), kislorod (O), oltingugurt (S) tutadigan G.b. katta ahamiyatga ega boʻlib, ularga nuklein kislotalar, oqsillar va b. molekulalari tuzilishida ishtirok etadigan alkaloidlar, vitaminlar, antibiotiklar va tabiiy pigmentlar kiradi. Xalqaro nomenklaturaga asosan muhim G.b.ning trivial nomlari saqlanib qolgan, mas, pirrol (I), furan (II), tiofen (III). Halqasida 3 tadan 10 tagacha atom tutgan monotsiklik G.b.ning nomlari ulardagi geteroatomlar (N — aza, O — oksa, S — tia, R — fosfa va h.k.)ni, aʼzolarining sonini, halqalarning toʻyingan yoki toʻyinmaganligini eʼtiborga olgan holda tuziladi Mas, aziridin (IV), tiiren (V), tiyet (VI), 1,3dioksolan (VII), pergidropirimidin (VIII). 5 va 6 aʼzoli toʻyinmagan G.b. aromatik xossaga ega boʻlganligi sababli geteroaromatik birikmalar deb ataladi. Ular (mas, tiofen, pirrol, piridin)ning kimyoviy xossalari benzol va uning hosilalariga oʻxshashdir. G.b.ga koʻpchina moddalar, mas, furan guruhiga furfurol (plastmassa i.ch.da ishlatiladigan xom ashyo), pirrol hosilasiga oʻsimliklar xlorofili va qon gemini kiradi. G.b. oʻsimlik va tirik organizm hayot faoliyatida muhim ahamiyatga ega. Tibbiyotda qoʻllaniladigan doridarmonlarning deyarli yarmi G.b.dan iborat. Ammiak oqimi 300oC ga qadar qizdirilgan nitratga (xavosiz joyda) yuborilsa, nitriy amid NH2Na xosil bo'ladi: Xuddi shu yo’l bilan boshqa ishqoriy va ishqoriy – yer metallarning amidlari olinadi. 6. Ammiakning suvdagi eritmasi orqali xlor o’tkazilsa, ammiak oksidlanib azotga aylanadi: 8NH3+Cl2 --> N2+NH4Cl 7. Ammiak molekulasidagi bir vodorod atomining xlorga almashinish maxsuloti xloramin NH2Cl ammiakning natriy gipoxlorit ta'sirida oksidlanishdan olinadi: NH3 +NaOCl --> NaOH +NH2Cl Xloramin minus 66oC da suyuqlanadigan yomon xidli gaz. Xloramindan tashqari ftoramin NH2F va xloramin NHCl2 va ftoramin NHF2 lar xam ma'kul. Ammiak asoslar qatoriga kiradi. U kuchli va kuchsiz kislotalar bilan (xatto karbonat kislota bilan xam) tuzlar xosil qiladi.
Ammoniy tuzlarining o'ziga xos xossalari quyidagidan iborat: 1. Ammoniy tuzlari suvdagi eritmalarda gidrolizga uchraydi. 2. Ammoniy tuzlari ishqorlar ta'siridan parchalanadi, masalan: NH4Cl +NaOH --> NH3+NaCl+H2O 3. Ammoniy tuzlari issiq ta'siridan parchalanadi, masalan: NH4Cl --> NH3 + HSl NH4NO3 --> N3+O2+2H2O. XIX asrdan XX asrning boshlariga qadar nitrat kislota Chili selitrasiga sulfat kislota ta'sir ettirish yuli bilan olinar edi: NaNO3 + H2SO4 --> NaHSO4+HNO3. Xozirgi vaqtda bu usuldan nixoyatda kam foydalaniladi. 1905 yildan boshlab Norvegiyada sanoatda nitrat kislota olishning elektr yoy usuli joriy etildi. Bu usulning moxiyati shundan iboratki, avval xavo orqali elektr yoyi utkaziladi, bunda azot bilan kislorod o'zaro reaksiyaga kirishib NO ni xosil qiladi. NO xavoda tez soviganda xavo kislorodi va suv bilan birikib nitrat kislotaga aylanadi: N2+O2 --> 2NO; 2NO + O2 --> 2NO2 3NO2 + H2O -->2 HNO3 + NO. Ortib qolgan NO yana xavo kislorodi bilan birikib NO2 ga aylanadi, yana suv bilan birikib HNO3 xosil qiladi.
Yoy usulida elektr energiyasi ko’p sarf bo'ladi. masalan, 1 kg kislota tayyorlash uchun 70 kvt energiya ketadi. Shuning uchun bu usul kam qo’llaniladi. Xozirgi vaqtda sanoatda nitrat kislota asosan ammiakni katalizator ishtirokida oksidlash yo’li bilan olinadi. Ammiak bilan xavo aralashmasi 600-800oC da platinadan yasalgan tur (katalizator) orqali o’tkazilganda NO xosil bo'ladi va bu gaz xavo kislorodi bilan darxol birikib NO2 ga aylanadi. Azot (IV) - oksid esa suv va xavo kislorodi bilan o'zaro ta'sirlanib HNO3 ni xosil qiladi: 4NH3 + 5O2 --> 6H2O + 4 NO 2NO + O2 --> 2NO 3NO2 + H2O --> 2HNO3+NO Toza nitrat kislota rangsiz suyuqlik; solishtirma og'irligi 1,526 g/sm3 (15oC da); uning kotish xaroratsi 41,3oC; u 86oC da qaynaydi; suv bilan xar kanday nisbatda aralashadi; Tarkibida 68% HNO3 bo'lgan nitrat kislota eritmasi (dq1,42/sm3) uz tarkibini uzgartirmay 120,5oC da qaynaydi. Konsentrlangan nitrat kislota ( ayniqsa yoruglik ta'siridan) qisman parchalanadi. 4HNO3 = 2H2O + 4NO2 + O2 Xosil bo'lgan azot (IV) - oksid kislotaga sariq tus beradi. O’zida NO2ni eritgan nitrat kislota tutuvchi nitrat kislota nomi bilan yuritiladi.
Nitrat kislota kuchli kislota xisoblanadi. U juda kuchli oksidlovchi. Nitrat kislota boshqa moddalarni oksidlaganda azotning oksidlanish darajasi +4, +3, +2, +1, 0 va -3 ga qadar o‘zgara oladi; natijada NO2, HNO2, NO, N2O, N2 va NH3 lar xosil bo'lishi mumkin. Bu o’zgarishlarning sxematik ifodasi quyidagicha: (V) (IV) (III) (II) (I) (0) (-III) HNO3--> NO2 --> HNO2 --> NO --> N2O --> N2 --> NH3 Nitrat kislotaning kanday oksidlanish darajasiga qadar kaytarilishi uning konsentrasiyasiga va kaytaruvchi moddaning aktivligiga bog'liq. Masalan, konsentrlangan nitrat kislotada ko’rgoshin va kalay eriganida NO2 ajralib chiqadi; kumush eriganida esa NO bilan NO2 xosil bo'ladi, suyuqlantirilgan HNO3 kislota mis va temirga ta'sir ettirilganda NO gazi ajralib chiqadi. Konsentrlangan nitrat kislota ruxga ta'sir etganda, kislotaning konsentrasiyasiga qarab, N2O yoki N2 yoki NH3 xosil bo'ladi (bu ammiak ortiqcha HNO3 bilan birikib NH4NO3 xosil qiladi). Konsentrlangan nitrat kislotaga solib qizdirilgan oltingugurt sulfat kislotaga va fosfor - fosfat kislotaga, kumir esa karbonat angidritga aylanadi: S + 2HNO3 --> 3H2SO4 + 2NO 3P + 5HNO3+2H2O --> 3H3PO4 + 5NO 3C + 4HNO3 -->3 CO2 + 2H2O + 4NO
Ba'zi metallar, masalan temir, xrom, alyuminiy va boshqa ba'zi metallar suyultirilgan nitrat kislotada eriydi-yu, ammo konsentrlangan kislotada erimaydi; bu metallar konsentrlangan nitrat kislotaga tushurilganda ularning sirtida mustaxkam oksid parda xosil bo'ladi; bu xodisa passivlashish deyiladi. Umuman, konsentrlangan nitrat kislota kupchilik metallar uchun erituvchi xisoblanadi. 1 xajm konsentrlangan nitrat kislotaning 3 xajm xlorid kislota bilan aralashmasi zar suvi - metallar uchun HNO3 ning o'ziga qaraganda xam kuchli erituvchidir, chunki bu aralashmada xlor va nitrozil xlorid bor: 3HCl + HNO3 =2Cl + NOCl + 2HCl Bu aralashma nixoyatda kuchli oksidlovchi bo'lgani uchun uzida oltin (radiy) va platinani erita oladi: Au + 3HCl + HNO3 --> AuCl3 + NO + 2H2O AuCl3+ HCl --> H [AuCl4] 3Pt + 12HCl + 4HNO3 --> 3PtCl4 + 4NO + 8H2O PtCl4 + 2HCl -->H2[PtCl6] Nitrat kislotaning sanoatda ishlatilishi uning oksidlash va nitrolash xossalariga asoslanadi. Bundan tashqari nitrat kislata nitratlar, mineral o'g'itlar, ayniqsa ammiakli selitra olishda juda ko’p ishlatiladi. Ammiakli selitra NH4NO3 - muxit azotli o'g'it xisoblanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
