«kimyo» kafedrasi “umumiy kimyo” fanidan

Metallarning olinishi. Barcha ximiyaviy elementlarning 80 %i dan ortig’ini metallar tashkil qiladi. Ulardan ba’zilari, masalan oltin, platina tabiatda sof holda uchraydi. Biroq ko’pchilik metallar tabiatda birikmalar holida bo’ladi. Sanoat miqyosida sof metallar olish uchun yaroqli tabiiy xom ashyoning har xil turlari rudalar deyiladi. Rudalardan metallar ajratib olishning bir necha usullari mavjud. Ulardan eng muhimlari quyidagilardir:
1. Metallar oksidlarni ko’mir yoki uglerod (II)-oksid ta’sirida qaytarish. Maslan, oksidlaridan temir suyuqlantirib olish CO vositasida qaytarish reaksiyasiga asoslangan:
Fe₂O₃ + 3CO = 2Fe + 3CO₂
2. Metallar oksidlarini aktivroq metallar ta’sirida qaytarish. Bu usul metallotermiya deb ataladi. Hozirgi vaqtda metallotermiya, asosan quyuq suyuqlanuvchan metallar olish uchun qo’llaniladi. Masalan, xrom (III)-oksidga alyuminiy qo’shib qizdirish natijasida xrom olinadi. Alyuminiy yordamida qaytarish protsessi alyuminotermiya deyiladi.
Cr₂O₃ + 2Al = Al₂O₃ + 2Cr
3. Sulfidli rudalarni kuydirib, hosil bo’lgan metall oksidlarini ko’mir yoki vodorod ta’sirida qaytarish. Masalan,
2ZnS + 3O₂ = 2ZnO + 2SO₂
ZnO + C = Zn + CO
Molibdenning olinishi:
2MoS₂ + 7O₂ = 2MoO₃ + 4SO₂
MoO₃ + 3H₂ = Mo + 3H₂O
4. Suyuqlanmalarni elektroliz qilish. Aktiv metallar-Na, Ca, Mg, Al va boshqalar ularning suyuqlangan birikmalarini elektroliz qilib olinadi.
5. Gidrometallurgiya. Metall kislota, ishqor yoki biror tuzning suvdagi eritmasi ta’sirida rudadan birikma holida ajratib olinadi. Shunday usul bilan hosil qilingan eritmani elektroliz qilib yoki aktivroq metall bilan qaytarib metall olinadi.
Masalan: CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu
Metallarning xossalari. Simobdan tashqari hamma metallar oddiy temperaturada qattiq kristall moddalardir. Ular o’ziga xos yaltiroqlikka ega, bolg’alanuvchan, ya’ni zarba ta’siridan o’z shaklini o’zgartiradi, ularni yupqa list qilib yoyish va sim qilib chozish mumkin, elektr tokini o’tkazadi. Metallarning elektr tokini yaxshi o’tkazishiga sabab, metal massasida erkin elektronlar borligidir. Elektronlar muayyan ionlar bilan bog’lanmaganligi uchun hatto potensillar farqi juda oz bo’lganda ham metallda elektronlar siljiydi, ya’ni elektr toki paydo bo’ladi. Metalldagi qo’shimchalar elektronlarning erkin harakatlanish tezligini kamaytiradi. Shuning uchun metal qancha toza bo’lsa, ya’ni metallda qo’shimchalar kam bo’lsa, uning elektr o’tkazuvchanligi shuncha yuqori bo’ladi (48-rasm). Temperatura ko’tarilishi bilan metallarning elektr o’tkazuvchanligi pasayadi (49-rasm). Buning sababi shuki, metal qiziganda ionlarning tebranma harakati kuchayadi va ular orasida elektronlar harakatlanishi qiyinlashadi. Erkin elektronlarning harakatchanligi metallarning issiq o’tkazuvchanligi yuqoriligiga sabab bo’ladi. To’xtovsiz harakat qiluvchi elektronlar ionlar bilan doimi energiya almashinib turadi. Ravshanki, ionlarning qizdirishnatijasida kuchayadigan tebranishi shu zaxoti qo’shni ionlarga uzatiladi va metallning issiqlik holati tezda tenglashadi, boshqacha qilib aytganda metallning barcha massasi bir xil temperaturaga ega bo’lib qoladi.

Temir qo'shimchasining misning o'tkazuv- Temir va platina elektr chanligining elektr o'tkazuvchanligiga ta'siri. temperaturaga bog'liqligi.

Issiqlikni va elektr tokini juda yaxshi o’tkazuvchilar-Ag, Cu, Au va Al dir. Ba’zi metallar absolyut nol temperaturaga yaqin temperaturalarda o’ta o’tkazuvchanlik deb ataladigan xossa namoyon qiladi. bu xossa shundan iboratki, metallar elektr tokiga qarshilik qilmaydi, ya’ni elektr o’tkazuvchanligi deyarli cheksiz bo’lib qoladi. O’ta o’tkazuvchanlik temperature pasayishi bilan sekin-asta emas, balki birdaniga ma’lum kritik temperaturada paydo bo’ladi. Issiq va elektr o’tkazuvchanlik faqat qattiq va suyuq holatdagi metallar uchungina xos. Metallarning bug’i alohida-alohida atomlardan yoki atomlarning kichikroq gruppalaridan iborat bo’lib, gaz moddalarga o’xshaydi, ular izolyatorlardir.

Metallar zichligiga ko’ra shartli ravishda ikki gruppaga bo’linadi: zichligi 5 dan kam bo’lgan yengil metallar hamda zichligi 5 dan ortiq bo’lgan og’ir metallar. Eng yengil metall-litiy, zichligi 0,53 g/sm³ (0,53·10³ kg/m³); eng og'ir metall-osmiy, zichligi 22,48 g/sm³ (22,48·10³ kg/m³). Ko’pchilik yengil metallar oson suyuqlanuvchan bo’ladi, masalan seziy (suyuqlanish temperaturasi 28ºC). Og’ir metallarning ko’pchiligi qiyin suyuqlanuvchan. Eng qiyin suyuqlanuvchan metall-volfram (suyuqlanish temperaturasi 3410ºC).
Metall qattiqligi jihatidan bir-biridan juda farq qiladi. Masalan, volfram juda qattiq, Na va K shunday yumshoqki, hatto pichoq bilan ham qirqiladi. Sanoatda metallarni shartli ravishda qora va rangli metallarga bo’lish qabul qilingan. Qora metallar jumlasiga Fe va uning qotishmalari (po’lat, cho’yan) kiradi. Qolgan metallarning hammasi rangli metallar hisoblanadi.