' G. P. Xomchenko, I. G. Xomchenko
lekin mexanik jihatdan mustahkam. U ning zichligi 2,7 g /s m
Download 6.95 Mb. Pdf ko'rish
|
lekin mexanik jihatdan mustahkam. U ning zichligi 2,7 g /s m 3
ten g , suyuq l. t. 660°C . E lektr o 'tk a z u v c h a n lig i va issiq lik o'tkazuvchanligi yaxshi, lekin bu jihatdan misdan keyin turadi. Unga ishlov berish: zarqog'oz holida yoyish, ingichka sim qilib tortish, quyish o son . O son lik bilan qotishm alar h o sil qiladi. A lum iniy 600°C da mo'rt bo'lib qoladi va uni donalar holida yoki kukun qilib tuyish mumkin. Tabiiy alum iniy bitta izotop j^Al ( 1 0 0
%) dan tarkib topgan. Kimyoviy x o ssa la ri. A lu m in iy atom in in g tashqi energetik pog'onasida uchta elektron bor, u kim yoviy reaksiyalarda shu elektronlarini beradi. O 'zining ham m a barqaror birikmalarida aluminiyning oksidlanish darajasi + 3 bo'ladi. U kuchli qaytaruvchi hisoblanadi. A lum in iy odatdagi tem peraturadayoq kislorod bilan oson birikadi. Bunda uning sirti oksid parda A1 2
3
qalinligi 0 , 0 0 0 0 1 m m bo'ladi. U puxta, qattiq va elastik, c h o '- zilganda, siqilganda, buralganda ham uzilm aydi, elektr tokini o'tkazadi, 2050°C da suyuqlanadi, alum iniy esa 660°C da suyuq- lanadi. Oksid parda tufayli alum iniy sirti xira bo'ladi. Shu parda borligi uchun alum iniy nam lik va havo ta’sirida yem irilm aydi (korroziyalanm aydi). Agar oksid parda buzilsa (m asalan, alum iniy sirtini jilvir kukun bilan ishqalab yoki uni ozroq vaqt ishqorning qaynoq eritmasiga botirib qo'yib), u holda alum iniy suv bilan reaksiyaga kirishadi: 2A1 + 6H 20 = 2A1(0H)3 + 3H 2 T
suyultirilgan nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishmaydi (him oya oksid pardasi hosil bo'lishi natijasida), shu sababli H N 0 3
idishda saqlanadi va tashiladi. Lekin u xlorid va sulfat kislotalarda eriydi: 2A1 +
6H + =2A13+ + 3 H 2 T
eritmalari juda kuchli ta ’sir etadi. Masalan: 2A l+ 2N aO H +10H 2O =2N a[A l(O H )4H2O)2]+3H 2 yoki ionli k o 'rin ish d a: 2A1 + 2 0 H “ + 10H2O = 2[Al(OH)
T
bo'lm aydi. Kimyogar A. I. G orbovning taklifiga ko'ra rus-yapon urushida a lu m in iy n i ishqor bilan reaksiyaga kiritib, aerostatlar u ch u n vodorod olingan va bu boshlang'ich moddalarni tashishning osonligi bilan bog'liq edi. Qizdirilganda alum iniy galogenlar bilan, yuqori temperaturada esa — oltingugurt, azot va ko'm ir bilan reaksiyaga kirishadi: 2A1+3C1=2A1C1 3 2A 1+ N = 2A 1N 2A1+3S=A1 S 4A1+3C=A1 С 2 3 4
13.12- §. Aluminiy oksid va gidroksid Alum iniy oksid (giltuproq) A 1 2
3
boshlang'ich mahsulot hisoblanadi. Tabiatda korund va uning turlari ko'rinishida uchraydi. Agar korundning rangsiz kristallari aralash malar tufayli ko'k rangli bo'lsa, u holda ular sapfir, gunafsha ranglisi — am etist, qizil ranglisi — yoqut deyiladi; Yoqutning xrom (III) oksid aralashgan kristallari lazerlarda aktiv muhit sifatida ishlatiladi. Laboratoriyada aluminiy oksid aluminiyni kislorodda yondirish yoki alum iniy gidroksidni qizdirish yo'li bilan olinadi: 4A1+30 =2A1 20 3 2А1(0Н)з=А1 20 3+ЗН 20 Aluminiy oksid suvda erimaydi va u bilan reaksiyaga kirishmaydi. U am foter — kislotalar (ancha qiyinlik bilan) va ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi: a) xlorid kislota bilan A1
b) suyuqlantirganda qattiq natriy gidroksid bilan A 1
20 3+ 2N a0H =2N aA 102+ H 20 d) natriy gidroksid eritmasi bilan A l
20 3+ 2N a0 H + 7 H 20 = 2 N a [A l(0 H )4(H20 ) 2] yoki A1
2[А1(0Н)
4
2
5
2
6
hisoblanadi: Г H2° T HO
A1 OH Al HO OH H20
J A m foter alum iniy gidroksidning suvdagi eritmada dissotsi lanishini ushbu tenglama bilan aniqroq ifodalash mumkin: A l3+ + ЗОН" <=> А1(ОН)3 = А1(ОН)3 + З Н 20 ?=» <=>[А1(0Н)4( Н 20 ) 2Г + н + A l u m i n i y g i d r o k s i d А 1 ( 0 Н ) 3
— oq qattiq m odda, suvda amalda erimaydi. Bilvosita y o ‘l bilan — alum iniy tuzlariga ishqorlam ing eritmalarini ta ’sir ettirib olinadi: AICI
3 + 3NaOH = Al(OH)3 4 +3NaCl yoki Al3++ 30H~ = A l(O H )3 4 A l( O H ) 3— haqiqiy am foter gidroksid. Kislotalar bilan o ‘zaro ta’sirlashganda tarkibida alum iniy kationlari bor tuzlar hosil qiladi; ishqorlam ing eritmalari (m o ‘l m iqdordagi) bilan o'zaro ta ’sir ettirilganda aluminatlar, ya ’ni aluminiy anion tarkibiga kiradigan tuzlar hosil qiladi. Masalan: А1(0Н)з+ЗН+=А1 3++ ЗН 20 А 1 (0 Н )з+ 0Н -+ 2 Н 20=[А 1(0Н )4(Н20 ) 2]- A l( O H ) 3
ning dissotsilanish tenglam asidan ko'rinib turibdiki, H + ionlari mo'l bo'lganda (ya’ni kislotali muhitda) suvdagi eritmada A l3+ ionlari ko'p bo'ladi, ishqoriy m uhitda esa asosan bir zaryadli anion (А 1 ( 0 Н ) 4
2
2
A lum in iyning korroziyabardoshligini e ’tiborga olib undan apparatlaming detallari va nitrat kislota solinadigan idish tayyorlanadi. Avtobuslar, trolleybuslar, yaxlit m etall vagonlarning korpuslari aluminiydan va uning qotishmalaridan yasaladi. Aluminiydan oziq- ovqat mahsulotlari uchun o ‘rov qog'ozlar va idish-tovoq tayyor lanadi. Sayohatchi uchun eng yaxshi choynak — aluminiy choynak, chunki unda suv tez qaynaydi. A lum iniy kukuni tem ir buyum lam i korroziyalanishdan saq lash uchun ularga qoplanadigan kum ushsim on b o ‘yoq tayyorlashda asos hisoblanadi. M etallar ishlab chiqarishda alum iniy temirdan keyin ikkinchi o ‘rinda turadi. M etallurgiyada alum iniy ishlatiladigan eng m uhim tarmoqlardan biri — uning yordam ida metallarni oksidlaridan olishdir. Alum inoterm iyani rus kimyogari N . N . Beketov kashf qilgan. Alum inoterm iyada reaksiya juda tez ketadi, ko‘p miqdorda issiqlik chiqadi, aralashmaning temperaturasi esa 3500°C ga yetadi. Bunday sharoitlarda qaytarilgan m etall suyuq holatda olinadi, uning yuziga esa aluminiy oksid shlak holida qalqib chiqadi. Alum iniy kukuni bilan tem ir (II, III) oksidning (tem ir ku- yundisining) ekvivalent miqdorlari aralashmasi term it deyiladi. Term itniig yonish reaksiyasi ushbu tenglam a bo'yicha boradi: 3Fe
30 4 + 8A1 = 4A120 3 + 9Fe; ДН° = - 3 3 0 0 kJ Ajralib chiqadigan issiqlik olinadigan tem irning to'liq suyuq- lanishi uchun batam om yetarlidir. Termitdan po'lat buyumlarni payvandlashda foydalaniladi. Alum inoterm iya xrom, marganes, vanadiy, titan, sirkoniy va boshqa m etallarni ularning oksidlaridan olishda, shuningdek, maxsus po'latlar olishda qo'llaniladi. 13- BOBGA DOIR TESTLAR VA ULARNING YECHIMLARI 13.1. Tarkibida massasi 23 g kaliy va 39 g natriy tutgan qotish- m aning 2 0 0
g suv bilan reaksiyasi natijasida hosil bo'ladigan gaz ning hajmini ( 1
sentratsiyalarini ( p = l , 2
g /m l) va ishqorlam ing har birining massa ulushlarini hisoblang. A) V (H 3)= 2 5 ,2 1. B) V (H 2)= 2 5 ,6 1 C m (N a O H )= 6 ,7 mol/1 c ” (K O H )= 3 ,4 mol/1 Cm (ish q o r)= 1 0 ,l mol/1 com (N a O H )= 0 ,2 6 2 C m (N a O H )= 7 ,7 m ol/1 c " (K O H ) = 2 ,7 mol/1 Cm (ishqor)=10,4 m ol/1 со (N aO H )=Q ,262 со (K O H )= 0 ,1 2 7 co(K O H )=0,127 С) V ( H ,)= 2 5 ,0 1. C m (N a O H )= 7 ,8 mol/1 (K O H )= 2 ,6 mol/1 C m (ish q or)= 10,4 mol/1 со (N aC )H )=0,258 со (K O H )= 0 ,1 18 Yechish. H ar qaysi m o d d a n in g m iq d o rin i h iso b la y m iz . л (К )= 2 3 :3 9 = 0 ,5 9 m ol, rt(N a )= 3 9 :2 3 = l,7 m ol. U lam ing suv bilan reaksiya tenglamalari: 2K + 2H 20 = 2KOH + H 2 T va 2Na + 2H20 = 2NaOH + H 2 T H osil bo'lgan vodorod va ishqorlar miqdori: я (К О Н )= 0,59 m ol, * ( N a O H ) = l,7 m ol, /i(H 2
/ 7
V (H 2) = 1 , 1 4 5 -2 2,4= 2 5 ,6 1. Ishqor eritmalaridagi moddalar miqdori: Eritma massasi olingan suv massasidan reaksiyada qatnashgan N a va К massalari yig'indisidan va hosil bo'lgan vodorod massalari ayirmasidan topiladi: m (er itm a )= 2 0 0 + 2 3 + 3 9 —(25,6 : 2 2 ,4 )-2 = = 2 5 9 ,7 5 g. V (eritm a)= 259,7 : 1 ,2 = 2 1 6,4 ml = 0,22 1 bo'ladi. Bu qiymatlardan foydalanib quyidagilarni topamiz: co(K O H )= 0,59-56 : 2 5 9 ,7 = 0,127 (yoki 12,7%) D ) V (H ,)= 2 4 ,8 1. E) V (H 2
C m (N a O H )= 7 ,5 m ol/I C™ (KOH)=3,3 mol/1 С (ish q or)= 10,8 m ol/1 со (N aO H )=Q ,26 C m (N a O H )= 7 ,b m ol/1 C J K O H ) = 2 ,7 m ol/1 C m (ishqor)=10,3 m ol/1 co(N aQ H )=0,25 co(K O H )=0,13 co(K O H )=0,13 я(М еО Н )= 0,59+1,7=2,29 mol. co(NaOH) =
= 0,262 (yoki 26,2%) « ( N a O H ) m ol Ў Ш см (КОН ) = = 2,7 m o l/1 , u m u m iy m oly ar konsentratsiya
9
>7
, 4
m o l / 1 yo k i soddaroq tarzda С = 7 ,7 + 2 ,7 = 1 0 ,4 mol/1 bo'ladi. m( ishqor) ’ ’
1 Javob: В b o ‘ladi. 13.2. Suvning doim iy qattiqligini keltirib chiqaradigan birikma- lam i tanlang. 1
2
6
7) kalsiy gidrokarbonat; 8
9) kalsiy xlorid. A) 1, 3, 5, 7; B) 2, 4, 5, 8
6
8
8
6
8
8
A ) 1 B) 2, 3 C) 4, 5 D ) 6
8
2 C r3+ + 3Zn -» 2Cr° + 3Z n2+ 2-5 2 = 104 3-65 = 195 C r3+ + 3Mn —> 2C r+ + 3M n2+ 3-55 = 165 2-5 2 = 104
q arag an d a plastinka m assalari k am ayadi, m agniy q a tn ash g an d a esa 2C r3+ + 2Mg -> 2C r+ + 3Mg2+ teskari natijaga olib keladi. Javob: D bo'ladi: 1 3 . 4 . N im a sababga ko'ra I A gru p p ach ad agi e le m e n t atom larining nisbiy elektrm anfiyligi vodoroddan litiyga o'tganda 2 , 1
— 1
0
1 , 1
qiymatga kamayadi, lekin litiydan natriyga o'tganda 0 , 1
birlikka ( 1 0
martadan kam farq bilan) o'zgaradi? A) vodorodning nisbiy elektrm anfiyligi galogen atom larining yaqin bo'lishi kerakligi sababli; B) vodorod atom ining radiusi [r(H )= 0 ,0 5 3 nm] litiy atominiki [r(L i)= 0,155 nm | ga qaraganda 3 marta kichik bo'lishi sababli; C) vodorodning valent elektroni l^’-n i yadroga tortilishini to'sadigan ichki elektron qobiq yo'q, litiy atom ining 2
1
2
turadi. Qolgan ishqoriy metallarda ham shunday to'sish kuzatiladi; D) vodorod atomi yadrosi o'ziga boshqa elektr manfiyligi kichik bo'lgan elem en tlam ing elektronlarini tortib olishga va oksidlanish darajasi — 1
E) vodorod atom ining radiusi ftor atom inikiga qaraganda ( r( H) : r (F )= 0 ,0 5 3 : 0 ,0 3 4 = 1 ,6 marta) katta bo'lgani uchun '/.(F) : x ( H ) = 4 , l : 2 , 1 =1, 95 marta ortiq. Yechish. N isbiy elektrm anfiylik elem en t atom ining yadrosiga bog" hosil qilishda qatnashgan elektronni tortib turishiga pro porsional bo'ladi. Xlor atomining radiusi ftor atominikiga qaraganda (r(C l) : r (F )= 0 ,0 9 9 : 0 ,0 3 4 = 2 ,9 ) uch m artacha katta, brom atom iniki ftorva xlor atom larnikiga qaraganda esa (r(Br) : r(Cl) : r ( F ) = 0 , 114 : 0 , 0 9 9 : 0 , 0 3 4 = 3 , 3 5 : 2 , 9 : 1 ) u la r n in g n isb iy elektrm anfiyliklari nisbati bilan taqqoslasak x ( F ) : x ( Cl ) : Z ( В г ) = 4 ,1 : 3,0 : 2 ,8 = 1,5 : 1,1 : 1,0 bo'lishi asosiy sabab ko'rib o'tilgan xususiyatlargina yetarli emasligini ko'rsatadi ( 8
1
2
va elektrmanfiyligi katta bo'lgan elem entlam ing elektron qabul qilib olishga m oyilligi; yadro zaryadining tashqi pog'onada joylashgan elektronlarni tortib turishi keyingi davr elementlarinikiga qaraganda boshqacha orbital bo'lishi yoki bo'lm asligi bilan bog'liq. Vodorod atomida ls'-elektron bilan yadro orasida to'siq vazifa sini bajaradigan sim m etriyasi 5
2
2 s 1- va 2 s2- orbitallami yadroga tortilishini elektronlar bilan to'lgan b 2- orbitallar t o ‘sadi. 2
1
6
elektronlarining yadroga tortilishini to ‘suvchi ichki p-orbital yo'qligi sababli bunday elem entlam ing yadro zaryadi ortib borishi natijasida atom radiuslari ortib boradi. Bu e le m en tla m in g elektronlari joylashgan energetik pog'onacha yadroga tortilishi kuchayib borishi sababli orbital radiuslar ham kichiklashib boradi. Javob: С bo'ladi. 13.5. Q attiq suvni y u m sh a tish u su llarin i ko'rsatin g. 1) qaynatish; 2
ajratish; 3) mayda qum qatlamidan o'tkazish; 4) soda eritmasi bilan ishlov berish; 5) so'ndirilgan ohak eritmasidan qo'shish; 6
anionlar qo'shish; 7) io n -a lm a sh in u vch i kationitlar va Download 6.95 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling