Uyga vazifa:
Keyingi mavzuni o’qib o’rganish. Kremniy va uning birikmalari.
Savollar:
Kremniyni olinishi.
Fizikaviy va kimyoviy xossalari.
Kremniyning vodorodli va O2li birikmalari.
Kremniyning gologenli birikmalari.
Slikat kislotalar va slikatlar.
MAVZU: KREMNIY – TABIATDA TARQALISHI. UNING H2 LI O2 BIRIKMALARI.
Reja:
Kremniyning olinishi.
Ximiyaviy va fizikaviy xossalari.
Kremniyning vodorod bilan va gologenlar bilan hosil qilgan birikmalari.
Slikat kislota va uning tuzlari.
Shisha, tsement, keramika haqida umumiy xarakteristika.
Tayanch iboralar: qumtuproq, korborund, siliduslar, silanlar, kremniy ftarid, ftoro-slikatlar, chaqmoqtosh, tog’ xrustali, ametist, eruvchan shisha, slyuda, dala shpati, kaolinizatsiya, kerakmika, tsement, kvarts.
Davriy sistemaning 4 gruppasida joylashgan bo’lib, uglerodni tagida joylashgan va batamom o’xshash. yer po’stlog’ida ko’p tarqalgan, og’irlik jihatdan 26 % ni tashkil qiladi. Kremniy tabiatda tarqalganligi jihatdan barcha elementlar orasida 2 o’rinda turadi. Tabiatda birikmalar holida slikat angdrid yoki qumtuproq deb ataladigan SiO2 oksid tarzida va slikat kislotaning tuzlari ya’ni slikatlar holida uchraydi.
OQ qumga magniy qo’shib qattiq qizdirish yo’li bilan olinishi mumkin (sof kremniy olish).
SiO2+2Mg=2MgO+Si
Bu vaqtda hosil bo’lgan anoror kremniy zichligini 2.0 g/sm2ga teng bo’lgan qo’ng’ir kukundir. Kremniyning ruxdagi yoki alyuminiydagi eritmasi sekin-asta sovitilsa kremniy oktaedr shaklidagi juda yaxshi buzilgan kristallar tarzida ajralib chiqadi. Kristallangan kremniy xuddi po’latdek yaltiraydi. Bu kremniy suyuqli 80 sl 420 0C atrofida, zichligi – 2.4 g/sm3 ga teng. Toza kremniy elektr tokini o’tkazmaydi. Qshimchasi bor kremniy elektr tokini o’tkazadi.
Kremniy asosan har xil qotishmalarga qo’shishda ishlatiladi. Sanoatda Si, SiO2ni elektr pechlarida ko’mir vositasida qaytarish yo’li bilan olinadi.
SiO2+2C=Si+2CO
Bu usulda kremniy bilan birga ozgina qo’shimchalar bo’ladi. SiO2 oksid bilyuminiy bilan qaytarilganda yoki SiCl4 xlorid rux bilan qaytarilganda ancha toza kremniy hosil bo’ladi. Toza Si, SiCl4 cho’g’ holiga keltirilgan tantal lentasida parchalash yo’li bilan olinishi mumkin. Odatdagi sharoitda kremniy faqat ftor bilan reaktsiyaga kirishadi. Amorf kremniy kislorod bilan, gologenlar va oltingugurt bilan oson birikadi.
Kislotalar kremniyga ta’sir etmaydi, ammo ishqorlar kremniy bilan shiddatli suratda reaktsiyaga kirishib vodoroni ajratib chiqaradi va slikat kislota tuzlarini hosil qiladi.
Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2
Kremniy o’yuvchi ishqorlar bilan reaktsiyaga kirishib, H2ni suvdan siqib chiqaradi. Bu raetsiya ikki bosqichda boradi.
a) Ishqor kremni eritadi: Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2
b) Hosil bo’lgan tuz, gidrolizlanadi.
K2SiO3+2H2OH2SiO3+2KOH
Ma’lum nisbatda olingan qum va koks aralashmasi elektr pechda qattiq qizdirilsa, SiH4 ni S bilan birikmasi SiC hosil bo’ladi, bu modda karborund deb ataladi.
SiO2+3C=SiC+2CO
Toza karborund rangsiz kristall modda, qattiqligi jixatdan olmosga yaqin. U ko’p miqdorda olinadi. Silliqlash toshlari va charx toshlari tayyorlash uchun ishlatiladi. Kremniy yuqori temperaturada ko’pgina metallar bilan birikib, silitsidlar deb nomlanadigan moddalar xosil bo’ladi. Masalan:
4Mg+SiO2=Mg2Si+2MgO
Mg2Si – magniy silitsidga HCl ta’sir ettirilsa, metanga o’xshash vodorod silitsid xosil bo’ladi.
Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4
Vodorod silitsid SiH4 – havoda o’z-o’zidan alangalanib, yonib SiO2 va H2O hosil bo’ladi.
SiH4+2O2=SiO2+2H2O
SiH4 dan tashqari, bir qator boshqa vodorod silitsidlar Si2H6, Si3H8 va xokazolar xam ma’lum. Bular silanlar degan umumiy nom bilan ataladi.
Kremniy xlorid SiCl4 qumtuproq bilan uglerod aralashmasining xlor oqimida qizdirilishi natijasida xosil bo’ladi.
SiO2+2C+2Cl2=SiCl4+2CO
SiCl4 ga suv ta’sir ettirilsa, to’la gidrolizlanadi:
SiCl4+H2O=H2SiO3+4HCl
SiF4 – kremniy ftorid – HF ning qumtuproq bilan o’zaro ta’sirida xosil bo’lari:
SiO2+4HF=SiF4+2H2O
SiF4 – kremniy ftorid – o’tkir xidli, rangsiz gaz. Agar kremniy ftorid suvdan o’tkazilsa, kremneftorid kislota H2SiF6 ning eritmasi xosil bo’ladi: 3SiF4+3H2O=2H2SiF6+H2SiO3
Do'stlaringiz bilan baham: |