2- mavzu: s- elementlarning tavsifi va xossalari. Oksidlanish qaytarilish reaksiyalari Rеja

I guruh bosh guruhchasi elementlarning umumiy tavsifi
Birinchi guruhning asosiy guruhchasiga (ishqoriy metallar) litiy, natriy, kaliy, rubidiy, seziy va fransiy elementlari kiradi.
Ishqoriy metallar atomlarining energetik pog’onalarida elektronlarning taqsimlanishi quyidagicha:
Li – 1s²2s¹, Na– 3s¹, K– 4s¹, Rb– 5s¹, Cs– 6s¹.
Ishqoriy metallar atomlari o’zining tashqi elektron qavatidagi yagona elektronini osonlik bilan yo’qotib, oksidlanish darajasi + 1ga teng bo’ladi. Ularning qaytaruvchanlik xossasi litiydan fransiyga tomon kuchayadi, chunki elektron qavati soni ortib, sirtqi qavatdagi elektron yadrodan borgan sari uzoqlashadi, ya’ni valent elektronning yadroga tortilish kuchi zaiflashib boradi, natijada kuchli qaytaruvchi bo’ladi. Bir elektronni yo’qotish oson bo’lgani uchun ular tabiatda hamisha birikma holida uchraydigan faol metallardir. Ularning hammasi yengil, yumshoq, kumushday oq, hatto yaltiroqdir.
Rubidiy va seziy havoda o’z-o’zidan yonib ketadi. Bu elementlarning oksidlari Me₂O gidridlari MeH gidroksidlari esa MeOH formula bilan ifodalanadi. Metallar orasida ishqoriy metallar eng yuqori kimyoviy faollikni namoyon qiladilar, ular metallarning elektrokimyoviy kuchlanish qatorida qatorning boshlanishida joylashadilar. Ishqoriy metallarning aksariyat tuzlari suvda yaxshi eriydi, ulardan natriy va kaliy muhim ahamiyatga ega.

1.1-jadval

Ishqoriy metallarning ayrim xossalari

Element- ning nomi	Elementning tartib nomeri	Nisbiy atom massasi	Suyuqlik harorati, ^0S	Qaynash harorati, ^0S	Zichligi, g/sm^3	Qattikligi
Litiy Natriy Kaliy Rubidiy Seziy	3 11 19 37 55	6,94 22,99 39,09 85,48 132,91	180,5 97,9 63,5 39,3 28,5	1340 886 771 690 672	0,53 0,97 0,86 1,53 1,90	0,6 0,4 0,5 0,3 0,2

I A guruxcha elementlari, ularning elektron gidroksidlari tuzilishi, ayrim xossalari tugrisidagi asosiy ma’lumotlar kuyidagi jadvalda aks ettirilgan:

Element Xossalari	Li(Z=3)	Na(Z=11)	K(Z=19)	Rb(Z=37)	Cs(Z=55)
Elektron formulasi	2S^1	3S^1	4S^1	5S^1	6S^1
Zichligi, g/sm^2	0.53	0.97	0.86	1.52	1.87
Suyuq. temp. ^0S	179	97.8	63.5	39.0	28.5
Qaynash tem. ^0S	1340	883	760	696	708
Elektronga moyillik	1.0	0.9	0.8	0.8	0.7
Kislorod bilan ta’sirlashuvi	Osonlashib boradi
Gidroksidlar	LiOH	NaO	KOH	RbOH	CsOH
Oksidlarining xossasi	Asoslik xossasi ortadi
Oddiy modalarining	Kaytaruvchilik xossasi ortadi

^*Fr - radioaktiv element bulgani uchun urganilmaydi.
Bu gurux metallarining oksidlari (o’zlari xam) suvda yaxshi erib o’yuvchi moddalar ishqorlarni xosil qilgani uchun ishqoriy metallar deyiladi. Ularning ichida eng kuchlisi (aktivi) fransiy bo’lib, undan keyin seziy turadi. Litiy (Li). Oq yaltiroq, yumshoq metall. Eng engil metall tabiatda turli alyumosilikatli mineral - LiAI(SiO₃)₂ (spodumen), fosfatli mineral - LiAI(PO₄)F (amblikonit) xolida uchraydi.


Olinishi: Litiy asosan LiCI - KCI evtektik aralashmasini elektroliz qilish bilan olinadi: 2LiCl 2Li + Cl₂.

Oddiy moddasi: Litiy kimyoviy jixatdan ancha aktiv metall. Xona xaroratida xavodagi azot va kislorod bilan ta’sirlashadi va reaksiya maxsuloti sifatida kulrang - Li₂O va ok rangli Li₃N xosil buladi. Xavoda 200⁰C dan yuqorida, Cl₂, Br₂ , va I₂ atmosferasida oddiy sharoitda kuchli alanga hosil kilib yonadi va LiCl, LiBr , LiJ larni xosil qiladi.

Suvda Li metali eriydi: 2Li + H₂O 2 LiOH + H₂. Aktivlik qatorida litiy birinchi (E⁰ = -3,01 v ) bo’lsada, eritmalarda Li⁺ ionining gidratlanish energiyasi katta bulgani uchun Li_(k) Li⁺+ e^- muvozanatini boshqa ishqoriy metallarga nisbatan kuproq o’ngga suradi.

Birikmalari va ularning xosslari: Litiyning ko’pchilik birikmalari oq rangli bo’lib, ulardan LiF, Li₂CO₃, Li₃PO₄ lar suvda oz eriydi.
Litiy perioksidlar xosil qilishga kam moyil element. Lekin, Li₂O₂; Li₂S₂ ; Li₂C₂ ; (perkarbid) lari mavjud.
Litiy oksidi- Li₂O oq rangli modda, suvda yaxshi eriydi. Gigroskopik modda. Havodan suvni tortib oladi:

Li₂O + H₂O 2LiOH ni xosil kiladi.

Shuningdek, Li₂O kislotalar, kislotali oksidlar va amfoter oksid va gidroksidlar bilan oson ta’sirlashadi va tegishli tuzlarni hosil qiladi.

Litiy gidroksidi LiOH. Oq kristall modda. Juda kuchli gigroskopik modda, suvda yaxshi eriydi va litiy ishqori (uyuvchi litiy) ni xosil kiladi:

LiOH Li⁺ + OH^-
Lekin bu gidroksid o’z kuchi jixatidan shu guruxdagi boshqa elementlar gidroksidlariga nisbatan kuchsizroqdir.

Litiy gidroksidi LiCl eritmasini elektroliz qilish bilan olinadi:

2LiCI + 2H₂O 2LiOH + H₂ + Cl₂
Litiy va uning birikmalarining ishlatilishi: Litiy metali asosan, atom energetikasi tritiy (³H ₁) olishda:


⁶Li₃ +¹n ₀ ³H ₁ + ⁴He ₂
va atom reaktorlarida issiqlik tashuvchi sifatida ishlatiladi.