|
Metallarning umumiy xossalari. Metallar uchun umumiy xususiyatlardan biri ularning tashki elektron poonalarida 1tadan 3 tagacha elektron bo’lishidir. Metallarga barcha s- elementlar kiradi(vodorod va geliydan tashkari). Metallarga barcha d- va f-elementlar xam mansub. IY A guruxdagi barcha p-elementlar xam (bordan tashkari) metallar xisoblanadi. IY A va Ya guruxdagi p-elementlar - Ge, Sn, Pb, As, Sb va Bi xam metallar va ularning tashki valent elektronlari 4 ta yoki 5 tadan ekanligini inobatga olish kerak.
Metallar uchun xos bo’lgan umumiy fizik xossalarga: o’ziga xos yaltiroklik, elektr tokini o’tkazuvchanlik, sim xosil kilishi, oson parchinlanishi va metallik kritsall panjarali tuzilishga ega bo’lishidir.
Metallar uchun eng muxim xossalardan biri metallga xos yaltiroklik va kattiklik. Simobdan tashkari barcha metallar kattik xolda uchraydi. Metallar orasida eng kattii xrom. Bu metall xatto oynani kesadi. Eng engil metallar jumlasiga kaliy, rubidiy va tseziy kiradi.Bu metallarni yoga o’xshatib pichok bilan kesish mumkin.
Metallarning bolg`alanishi xam muxim ko’rsatkichlardan biridir. Bolg`alanish deganda oir narsalar bilan urilganda shaklini o’zgarishi, yupka katlam xosil kilishi va simga aylanishi nazarda tutiladi. Bolg`alanish paytida metallning kritsall panjarasi biri ikkinchisiga nisbatan suruladi . Metallarning bolalanishi kuyidagi katorda kamayadi:
Au,Ag,Cu,Sn,Pb,Zn,Fe. Metallar ichida oltin juda yupka zar kooz xosil kila oladi. Uni juda ingichka sim kilib cho’zish mumkin.
Metallar yaxshi elektr va issik o’tkazuvchanlikka ega. Bu xossalar metallarning elektron tuzilishi bilan bolangan. Elektr va issik o’tkazuvchanlik sababi metallarning o’ziga xos kritsall panjarasi va ularning tarkibidagi erkin elektronlardir. Odatda metallarning elektr o’tkazuvchanligi temperatura ortishi bilan kamayadi. Absolyut nol
xaroratda metallarning karshiligi kamayib, elektr o’tkazuvchanlik juda ortib ketadi.
Metallar zichligi bilan xam farklanadi. Eng engil metall litiy xisoblanadi ((d=0,53 g/sm3 ). Eng oir metall osmiy ((d=22,6g/sm3 ). Agar metallarning zichligi 5 g/sm3 gacha bo’lsa engil metallar, zichligi 5 g/sm3 dan ortik bo’lgan metallar esa oir metallar xisoblanadi.
Metallar asosidagi biogen elementlar. Birinchi, ikkinchi va uchinchi gurux s-elementlar makroelementlar (natriy, magniy, kaliy, kaltsiy) jumlasiga kiradi. Metallardan litiy, tsorntsiy va alyuminiy fiziologik aktiv metallar jumlasigan xisoblanadi.
d-elementlar orasida xayotiy muxim elementlatdan: marganes, temir, rux, mis, kobalt xisoblanadi. Oxirgi paytlarda titan, xrom va vannadiyning fiziologik roli kattaligi aniklandi. Molibden ko’pgina oksidlanish-kaytarilish fermentlari tarkibiga kirishi aniklangan.
Ba’zi f- elementlarning organizmda juda xam oz borligi aniklangan. Lekin ularning biokimyoviy jarayonlardagi turli reaksiyalarni o’zgartirishi shubxasiz.
Metallarning olinish usullari. Metallarning olinish usullari to’risidagi soxa va fan metallurgiya deyiladi. allurgiya kora va rangli metallurgiyaga bo’linadi. kora metallurgiya asosan temir, cho’yan va po’lat olish bilan shuullanadi. Su, Ag, Au, Cr, Ni, Mn va boshqa metallar olish soxasi rangli metallurgiyaga tegishlidir.
Tabiatda metallar erkin xolda xam uchraydi. Odatda bunday metallarning aktivligi kam. Bularga Au va Pt kiradi. Cu, Ag, Hg, Sn va boshqa metallar bo’lsa xam erkin xolda va xam birikma xolda uchraydi.
Ba’zi metallarning tabiatda fakat birikmalari uchraydi. Bunday birikmalarga olsidlar, karbonatlar, sulfidlar va murakkab minerallar kirib, minerallrda bir paytni o’zida bir necha metallar bo’lishi mumkin.
Metallarni olinish usullari uchga bo’linadi: pirometallurgiya, gidrometallurgiya va elektrometallurgiyalar xisoblanadi.
Pirometallurgiya jarayonida oksidlar, sulfidlar, karbonatlar va boshqalardan yukori xaroratda kaytarib metallarni ajratib olish tushuniladi. kaytaruvchilar sifatida ko’mir, CO, faol metallar, vodorod, metan va boshqalardan foyadalaniladi. ZnS tutgan ruda kislorodda yokilib, oksidaga aylantiriladi, keyin CO yoki ko’mir bilan kaytarilib metallga aylantiriladi. Fe, uning qotishmalari, Cu, Zn, Cd, Sn, Ge, Pb va boshqa metallar pirometallurgiya usullarida olinadi.
Agar metallarni kaytarish jarayonida alyuminiy ishlatilsa, alyuminatermiya deyiladi. Masalan, shu usul bilan magnetitdan temir olinadi:
3 Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3
Cr2O3+2Al=Al2O3+2Cr
Mn, Cr, Ti, Mo, W larni olishda uglerod ishlatilsa karbidlar xosil bo’lib kolgani uchun ular fakat metallotermik usullarda olinadi. kaytarishda vodorod ishlatilsa vodorodtermiya deyiladi. Bu usulda Mo, W kabi metallar olinadi.
MoO3+3H2=Mo+3H2O
Gidrometallurgiya metallarni rudalardan eritmaga o’tkazish orkali ajratib olishdir.
Eritmadan metallar turli usullar bilan ajratib olinadi. Masalan, mis(II) oksiddan mis olishda , avval mis birikmasi eritmaga o’tkazilib, so’ngra elektroliz usuli bilan ajratib olinishi mumkin. Eritmadan birorta faolrok metall bilan kaytarilsa xam bo’ladi.
Elektr.
2 CuSO4+2H2O = 2Cu+O2+2H2SO4 CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
CuO+H2SO4= CuSO4+H2O
Gidrometallurgiya jarayoni Cu, Au, Ag olishda juda ko’l keladi. Masalan, Au yoki kumush olishda ruda tarkibidagi metall avval eritmaga kompleks birikma xosil kilish orkali o’tkazilib, songra birorta arzonrok metal (Zn) orkali eritmadan ajtatib olinadi.
4Ag+O2+8KCN+2H2O=4K|Ag(CN)2 | +4KOH
2 K|Ag(CN)2 | +Zn= K2|Zn(CN)4 | +2Ag
Ag, Au, Cu, Zn, Cd, U, Mo ana shu usullar yordamida olinadi.
Ekektrometallurgiya usulida metallarni ajtatib olishda elektrolizdan foydalaniladi. Bu usul ishkoriy, ishkoriy-er metallari, alyuminiy olishda ko’l keladi.
Bunda inert (grafit, ko’mir, iridiy, tantal) kabi erimaydigan elektrodlar va eriydigan (Cu, Ni, Zn) elektrodlar ishlatiladi. Ba’zan elektroliz metallarni tozalash (rafinatsiya) uchun xam kerak bo’ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
