Kimyo o’qitish metodikasi ta’lim yo’nalishi

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O'RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI
NIZOMIY NOMIDAGI TOSHKENT DAVLAT PEDAGOGIKA
UNIVERSITETI TABIIY FANLAR FAKULTETI
“Kimyo '” kafedrasi
“Tasdiqlayman”
Tabiiy fanlar fakulteti dekani
________K.A.Saparov
“ __” ______2022 yil


-Kimyo o’qitish metodikasi ta’lim yo’nalishi
1-kurs 102-guruh talabasi
Obidova Sevinch Dilmurod qizining
Anorganik kimyo fanidan
“XLORNING LABARATORIYA VA SANOATDA OLINISH USULLARI, FIZIKAVIY VA KIMYOVIY XOSSALARI”
mavzusidagi
K U R S I SH I
“Himoyaga tavsiya etildi” Ilmiy raxbar:
“Kimyo” kafedrasi mudiri, PhD “Kimyo”kafedrasi katta o’qituvchisi:
______R.Sh.Berdiqulov _____D.Z.Usmonova
“ ___” _______2022 yil “ ___” ______2022 yil

Toshkent-2022

MUNDARIJA
KIRISH………………………………………………………………………….4
1. Xlorning labaratoriya va sanoatda olinishi ....................................................
1.1Xlorning ishlab chiqarish texnalogiyalari………………………………..
1.2Xlor sanoat va maishiy ehtiyojlarda ishlatilishi………………………….
2. Xlorning fizik va kimyoviy xossalari...................................................................
2.1 Xlorning fizik xossalari......................................................................................
2.2 Xlorning kimyoviy xossalari.............................................................................
XULOSA...................................................................................................................
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR.................................................................24

ANNOTATSIYA
Mazkurs kurs ishi ''Xlorning labaratoriya va sanoatda olinish usullari, fizikaviy va kimyoviy xossalari'' mavzusida yozilgan. Kurs ishida

KIRISH
Yurtimizda aynan fan va taraqqiyotga e’tibor sababli tabiiy fanlarning rivojlanishi uchun yangi bosqich talab etilishini ko’rsatib bermoqda.Shu jumladan kimyoda asosiy tushunchalarning rivojlanishi yangi bo’lim sifatida o’rganilish joizligi isbotlab bermoqda.Shu bilan bir qatorda fanlararo inntegratsiya mavjudligi kimyoni fan sifatida rivojlanishiga turtki bo’ldi.Hammaga ma’lumki ushbu fan biologiya bilan han chambarchas bog’liq.

Shu o’rinda Prezidentimizning PQ-4805-son 12-avgust 2020 yildagi qarorini alohida ta’kidlab o’tish kerak.Unga ko’ra, kimyo va biologiya yo’nalishlarida uzluksiz ta’lim sifatini va ilm-fan natijadorligini oshirish chora-tadbirlari to’g’risida alohida to’xtalib o’tilgan.
Zamonaviy sanoatga turli xususiyat va sifatga: yuqori mustahkamlik termobarqaror,termoplastik, agressiv kimyoviy muhitga chidamli bo’lgan materiallar ko’p miqdorda kerak bo’ladi.Tabiiy va uni qayta ishlab olinadigan materiallar bu talablarga to’la javob bermaydi va ehtiyojni qondira olmaydi.Bundan tasgqari,insoniyat uzoq bo’lmagan kelajakda xomashyo,energiya,suv, oziq-ovqat maxsulotlari tabiiy manbalari kamayib ketishi muammosi bilan yuzma-yuz turibdi.
Bunday sharoitlarda xalq xo’jaligining barcha tarmoqlarida kimyo, kimyoviy, maxsulotlar,kimyoviy uslublar roli ortib bormoqda.
Kimyo va kimyo sanoati oldida turgan bosh vazifa atrof-muhit muhofazasini hisobga olgan holda progressive texnalogiyalarni ishlab chiqarish ; belgilangan xossalarga ega bo’lgan yangi moddalar va materiallar yaratish; tabiiy, sanoat, qishloq xo’jaligi mahsulotlarini, ikkilamchi xomashyolarni kompleks qayta ishlash ; chiqindilardan foydali komponentlarni to’laroq ajratib olish ,energiya va xomashyolarni tejash maqsadida chiqindilar utilizatsiyasini tashkil qilish.
Shuningdek xlor sanoatda, labaratoriyada hamda maishiy ehtiyojlarning ko’plab soxalarida qo’llaniladi.Xlor polivinilxlorid, plastmassa,sintetik kauchukdan:simlar uchun izolyatsiyalash, oyna profili, qadoqlash materiallari, kiyim-kechak va poyabzal, linoleum va gramplastinkalar, laklar, asbob-uskunalar polisitirol, o’yinchoqlar,qurilish materiallari ishlab chiqariladi.Polivinilxlorid vinil xloridni polimerlash orqali ishlab chiqariladi,bugungi kunda u etilenddan xlor muvozanatlashgan usuli bilan oraliq 1,2-dixlor etan orqali olinadi.
Xlorning oqartirish xususiyatlari qadimdan ma’lum bo’lgan.Xlorning sayqallash xuxusiyatlari qadim zamonlardan ma’lum.Xlor ko’p organik bo’yoqlarni yo’q qiladi,ularni rangsiz qiladi, lekin bu faqat suyuq yoki gazsimon suv ishtirokida sodir bo’ladi, chunki xlorning o’zi emas, balki gipoxlor kislota parchalanishi natijasida hosil bo’lgan kislorod atomi oqartiradi.
Ishning maqsadi. Kurs ishidan ko’zda tutilgan maqsad – “Xlorning labaratoriyada va sanoatda olinishi usullari, fizikaviy va kimyoviy xossalari”mavzusida yoritishdir..
Ishning vazifalari.Kurs ishining vazifasi: xlorning tabiatda uchrashi, labaratoriyada olinishi, sanoatda ishlatilishi bilan tanishish hamda ularni labaratoriyada qo’llanilishini o’rganish uchun bag’ishlandi.Mazkur kurs ishida Xlor va uning labaratoriya olinishi usullari va uning ishlatilishi inson organizmizmiga ta’siri va vazifalari bilan to’liq o’rganish ko’zda tutilgan uning fizik va kimyoviy xossalari bilan tanishish uchun mo’ljallangan.

1.Xlorning labaratoriya va sanoatda olinishi.

Sanoatda usullari: Dastlab, xlor ishlab chiqarishning sanoat usuli Sheel usuliga , ya’ni pirolusitning xlorid kislotasi bilan reaksiyasiga asoslangan edi:
MnO₂+4HCl₂=MnCl₂+Cl₂+2H₂O
1867-yilda Dikon havo kislorodi bilan vodorod xlorini karaliktik oksidlanish orqali xlorni olish usulini ishlab chiqdi.Dikon jarayoni hozirgi vaqtda organic birikmalarning sanoatda xlorlanishning yon mahsulot bo’lgan vodorod xloridan xlorni qaytarish uchun ishlatiladi
4HCl+O₂=2H₂O+2Cl₂
Bugungi kunda sanoat miqyosida xlor-natriy gidroksidi va vodorod bilan birgalikda osh tuzining eritmasini elektrolizlash yo’li bilan olinadi:
2NaCl+2H₂O=H₂+Cl₂+2NaOH
Anod: 2Cl^- 2e^-=Cl₂⁰
Katodda:2H₂O+2e^-=H₂+2OH^-
Tabiatda tarqalishi.
Tabiatda xlorning ikki izotopi, ya’ni, ³⁵Cl va ³⁷Cl uchraydi. Xlor Yer qobig’ida eng ko’p tarqalgan galogen elementdir.U juda faol element bo’lib, davriy jadvaldagi deyarli barcha elementlar bilan birikma hosil qiladi.Xlor erkin holatda barqaror turmaydi va darhol biror element bilan birikib oladi.Shu sababli ham, tabiatda tarqalgan xlorning barchasi faqat birikma ko’rinishida va asosan, minerallar tarkibida uchraydi.Gallit (NaCl), silvin (KCl), silvinit (KCl xNaCl) bishofit (MgCl₂ x6H₂O), karnalit (KCl x MgCl₂ x 6H₂O) va kainit (KCl x MgSO₄ x 3H₂O) minerallari xlorga eng boy sanaladi.Eng boy xlor zaxiralari esa dengiz va okeanlar suvlarida bo’lib, dengiz suvida xlor miqdori 19 g/l atrofida bo’ldi.
Xlorning klark soni 0.017 foizga teng.Odam organizmida xlorning massa ulushi taxminan 0.25 foiz ga yaqin bo’ladi.Odam va hayvonlar tanasida xlor asosan hujayralararo suyuqliklarda, shu jumladan, qonda mavjud bo’ladi va osmotic jarayonlarni boshqarishda muhim o’rin tutadi.

7
1.1 Xlorning ishlab chiqarish texnalogiyalari.

Xlor va uning birikmalaridan tozalash .
Xlor, vodorad xlorid va xlor organic moddalarini o’z ichiga olfgan sanoat chiqindi gazlari va shamollatish chiqindilarining hosil bo’lishi ko’plab sohalar uchun odatiy holdir: natriy xlorid elektrolizida xlor va gidroksidi ishlab chiqarish, xlorid elektrolizidan metal magnesium ishlab chiqarish, rangli matallari xlorlash usuli bilan qayta ishlash , xlorid kislota va xlor o’z ichiga olgan ishlab chiqarish, noorganik va organik moddalar.Yaqinda xlorli chiqindilarni yoqish moslamalari HCl chiqindilarining manabalariga aylanadi.
Xlor va tarkibida xlor bo’lgan moddalarni yutish uchun suv, gidroksidi va organik moddalarning suvli eritmalari, suvli suspenziyalar va organik erituvchilar ishlatiladi.
Xlorning gidroksidi eritmalar bilan o’zaro ta’siri reaksiyalar bilan tavsiflanadi: NaOH eritmasi (100-110 g/l) va Ca(OH)₂(100.110 g/l) ning suvli suspenziyasi eng katta amaliy ahamiyatga ega.Xlor 80-95⁰ S da kalsiy gidroksidi (ohak suti) bilan singdirilganda, asosan kalsiy xlorid va xlorat hosil bo’ladi.
Tozalash jarayonida hosil bo’lgan xloratlar (gipoxloritlar) chiqindi suvlarni zararsizlantirish uchun ishlatilishi mumkin yoki jonli bug’ tasirida termokatalitik parchalanishga uchraydi.
Jarayon har qanday dizayndagi absorberlarda amalga oshirilishi mumkin.Gazni tozalash darajasi 70-90 foizga yetadi.
Ohak usuli bir qatorda afzalliklarga ega: arzonligi va reaktivning mavjudligi uskunani korroziyadan puxta himoya qilish talab qilinmaydi, chunki muhit ishqoriy hisoblanadi.Ushbu usulning kamchiliklari past darajadagi tozalanish change yutish vositasidan yetarli darajada foydalanmaslikdir ,chunki uning bir qismi eritmaning kerakli ishqoriyligini saqlashga sarflanadi.NaOH va Na₂CO₃ eritmalaridan foydalanganda tozalash samaradorligi 90-98 foiz gacha ko’tariladi.
Xlorning samarali changni yutish moddalari to’rt karbonli uglerod (CCl₄) va titanium (TiCl₄) ,oltingugurt xloridlardir.CCl₄ dan foydalanganda tozalash jarayoni quyidagicha amalga oshadi: tarkibida 0.5-5.0 foizgacha xlor bo’lgan assimilyatsiya gazlari havo bilan suyultiriladi va (1.5-2.0) -150 Pa bosim ostida ishlaydigan assimilyatsiya kollonnasiga beriladi.Yemirilshdan oldin gazlar sho’r suv bilan sovutiladi.Absorbsiya (-15) –(-20) ⁰C gacha sovutilgan uglerod tetraxlorid bilan absorber shtutserida sodir bo’ladi.Tozalangan gaz atmosferaga tashlanadi yoki tozalashdan keyin yuboriladi va sarf qilingan yutish eritmasi yangilanishga ketadi.
6 dan 25 foizgacha konsentratsiyali lignosulfatning suvli eritmalari bilan xlorni yutish usuli taklif qilingan.Absorbsiya bilan ohak suti singishi bilan bir xil samaradorlikka erishiladi.Ishlatilgan eritma ion almashinadigan sorbentga qayta ishlanadi.Jarayonning nochorligi ohak suti bilan singdirish bilan taqqoslaganda eritmaning yuqori agressivligi.
Ba’zi rangli metallurgiya korxonalarida temir xloridni xloriddan eritib olish natijasida olinadigan gazlarni xlordan tozalash uchun temir xlorid eritmasi ishlatiladi.Xlorni yutganda FeCl₂ tijorat maxsuloti bo’lgan FeCl₃ga aylanadi.
Vodorod xloridi suvga juda yaxshi singib ketadi, shuning uchun u odatda chang yutuvchi sifatida ishlatiladi, masalan, xlorod kislota ishlab chiqarishda ishlatiladi.Ishlab chiqarilgan gazlarni HCl dan tozalash uchun suv va ishqoriy eritmalar ishlatiladi.
Gazlarni suv bilan tozalash turli xil dizayndagi absorberlarda: Venturi skubberlarida, purkagichda, qadoqlangan absorberlarda va tovoqlar ustunlarida amalga oshiriladi.Qurilmani tanlash gazlarning hajmi va
9
tarkibiga, ularning haroratiga,aralashmalarning turiga va konsentratsiyasiga , apparatning samaradorligiga, shuningdek olingan sorbatlardan keyingi foydalanish yo’nalishiga bog’liq.
Paketli absorberlarni tozalash samaradorligi sug’orish zichligiga bog’liq. Masalan, gazlarda 4 g/m³ vodorod xlorid kansentratsiyasida 2,5 m³/(m² soat)-88 foiz.Sug’orish zichligi ns ning yanada oshishi tozalash samaradorligini oshiradi, ammo xlorid kislota(0,3-0.4)past kansentratsiyali chiqindi suvlar hosil bo’ladi. Absorbsiyani qayta ishlaganda 9-10 foizli konsentratsiyali xlorid kislotasini olish mumkin.Laganda ustunlarida tozalash samaradorligi 90-99 foizga yetadi. Masalan, 0,5 kg/m³ oqim tezligida valf tepsisi ustunining samaradorligi 97,8 foizini tashkil qiladi.
Suvni tozalash jarayonining asosiy kamchiligi bu tomchilatib suyuq xlorid kislota tumaning hosil bo’lishidir, uning tutilishi , boshqa narsalar teng bo’lsa, unchalik intensiv emas.
Vodorod xloridni yutish uchun NaOH, Ca(OH)₂ Na₂CO₃ ning suvli eritmalaridan foydalanish tozalash samaradorligini oshirishga va shu bilan birga hosil bo’lgan chiqindi suvlarni zararsizlantirishga imkon beradi.Ushbu usul ba’zi metallarning xloridlarini olish uchun vodorad xloridni qayta tiklashga imkon beradi:CaCl₂ , FeCl₃, ZnCl₂, BaCl₂, NaCl.Ushbu changni yutish vositalarining eng arzonligi kalsiy gidroksidi (ohak suti).Absorbiya qilinadigan so’ng, kalsiy xlorid eritmasi bug’lanadi, masalan, suv ostida yonish brulorleri bo’lgan apparatda.Eritmani suvsizlantirish uchun purkagich quritgichidan ham foydalanish mumkin.Brom va uning birikmalaridan tozalash.
Brom va uning birikmalari dengiz suvidan olinishi paytida, shuningdek, brom hosilalarini ishlab chiqarishda atmosferaga tarqaladi.
Bromni chiqindi gazlardan olinishning yutilish usullari bromidlar, soda,ohak suti eritmalaridan foydalangan holda polibromidlar hosil bo’lishi

ga asoslangan.Bromidlarning eritmalari bilan singdirili -18 S gacha sovutilgan natriy bromid (350 g/l) eritmasi bilan sug’orilganda qadoqlangan absorberda amalga oshiriladi.Brom bilan to’yingan eritma jonli bug’ bilan qayta tiklanadi.Tozalashdan so’ng, brom muzlatgichda quyultiriladi va qo’shimcha ishlov berish uchun olinadi.Qayta tiklangan NaBr eritmasi absorberga qaytariladi.Natriy karbonat va kalsiy gidroksid eritmalari bilan gazlarni bromdan tozalash samaradorligi natriy bromid eritmalariga qaraganda yuqori.
Umuman olganda, bromning ishqoriy eritmalar bilan yutilishi quyidagi reaksiyalar bilan tavsiflanadi:
Absorbsiya suyuq fazada 150-200 g/l brom to’plaguniga qadar amalga oshiriladi, shundan so’ng eritma absorberdan olinadi va kislota va jonli bug’ bilan ishlanadi:
Ushbu usulning nochorligi tozalash kerak bo’lgan oqava suvlarning hosil bo’lishidir.
Bromdan gazlarni tozalashning yuqori samaradorligiga temir bromid eritmasidan foydalanganda erishiladi:
Jarayon 80-90 foiz Fe^-2 Fe^-3ga oksidlanguniga qadar eritmaning qayta aylanishi bilan qadoqlangan absorberda o’tkaziladi. Ishlatilgan eritmadagi temir bilan reaksiyaga kirishadi, shundan so’ng eritma bug’lanadi va soviganida temir bromid eritmasi olish uchun kristallanadi.
Usulning afzalligi- gazning tozalash vositalarini to’liq qayta tiklash, chiqindi suvning yo’qligi.Kamchilik-bu suyuqlikni bug’lanishi va temir tolasini ishlatish uchun issiqlikning sezilarli darajada sarflanishi.
Natijada paydo bo’lgan HBr va sulfat kislota aralashmasi tomchilar shaklida purkagich ushlagchlarida yoki yutgichlarda olinadi.