Aluminiy gidroksidning olinishi va xossalari

“ALUMINIY GIDROKSIDNING OLINISHI VA XOSSALARI”

REJA:
I. KIRISH.
D. I. Mendeleyev davriy sistemasining III-guruh asosiy guruhcha elementlarining umumiy xossalari.
II. ASOSIY QISM.
1. Alyuminiyning olinishi va xossalari.
2. Alyuminiy birikmalari.
3. Alyuminiy gidroksidning olinishi va xossalari.
4. Alyuminiy birikmalarining ishlatilishi.
III. XULOSA.
IV. Foydalanilgan adabiyotlar.

D . I. Mendeleyev davriy sistemasining III guruhning asosiy guruhcha elementlarining umumiy xossalari.

Davriy sistemaning uchinchi gruppasi bosh va yonaki gruppachalardan tashkil topgan. Bosh gruppachani tipik elementlar (Bor B, Alyuminiy Al, Galliy Ga) Galliy gruppachasi elementlari (Galliy Ga, Indiy In, TalliyTl) va yonaki gruppacha –Skandiy gruppachasi (yani skandiy, Ittiriy, Lantan va aktiniy) tashkil etadi. Lantanoid (seriy gruppasi) va aktinoidlar (toriy gruppachasi) ham uchinchi gruppachaga joylashgan. Xammasi bo’lib bu gruppada 37 element bor. Ularning 36 tasi metall va faqat bittasi, Bor-metallmas. U yarimo’tkazgichlar qatoriga kiradi.
III A gruppachadagi elementlarning oksidlanish darajasi +3 ga teng, faqat Talliyning +1 va +3 bo’ladi. Davriy sistemaning birinchi gruppachasidan uchinchi gruppachasiga o’tgan sari gidrooksidlarni asoslik xossalari susayib boradi. LiOH-kuchli asos. Be(OH)₂-amfoter birikma, Be(OH)_3-esa kislota xossalarini nomoyon qiladi. Al³⁺ dan Tl³⁺ o’tgan sari ion radiuslari kattalashadi, shu sababli
Al(OH)₃-Ga(OH)₃-In(OH)₃-Tl(OH)₃ - qatorida chapdan o’nga o’tgan sayin gidroksidlarning asoslik hossalari kuchayib boradi. Lekin bu xossaning kuchayishi nihoyatda sustlik bilan sodir bo’ladi. Chunonchi Al(OH)₃-amfoter modda, Ga(OH)₃-ham amfoter, In(OH)₃da asos xossasi ozgina ustunroq bo’ladi, lekin baribir u ham amfoter modda. Tl(OH)₃da amfotrlik xossasi nihoyatda kuchsiz ifodalangan. IIIA gruppachadagi elementlarning bunday xossalarga ega bo’lishi ularning atom va ionlari tuzilishiga bog’liq; B, Al, Ga, In, Tl atomlarning sirtqi elektron pog’ona tuzilishi bir-birinikiga o’xshaydi;
Xammasida ham s²p¹-elektronlar bor. B³⁺ Al³⁺ ionlarining tuzilishi nodir gaz atomlarini tuzilishiga o’xshaydi. Bu ikkala ionning sirtqi pog’onasida sakkiztadan elektron bor, lekin Ga³⁺ In³⁺ va Tl³⁺ ionlarining sirtqi pag’onasida 18tadan elekton bor. Bu 18 elektronning 10 tasi d-elektron, 6 tasi p-elektron 2tasi s-elektronlardir.
Shuning uchun ion radiuslarining kattalashuvi Al³⁺dan keyin juda ham sustlashadi; E(OH)₃ birikmalarining asoslarining sust o’sib borishiga ham sabab ana shunda. Bu o’rinda ham huddi II gruppadagi kabi “dioganal” o’xshashlik nomoyon bo’ladi; Al(OH)₃ ning hossalari Be(OH)₂nikiga o’xshaydi; undan tashqari; B bilan Si orasida ham dioganal o’xshashlik bor.
Yana shuni aytish kerakki, uchinchi gruppa bosh gruppacha elementlari ichida Talliy alohida vaziyatini egallaydi. TlOH tarkibli gidroksidi kuchli asos. Talliyning oksidlanish darajasi +1ga teng b’lishining sababi shundaki atom radiusi ortgan sari s-elektronlar bilan p-elektronlar energiyasi orasida energetik ayirma kuchaya boradi.
Shunga ko’ra, Tl ning p-elektroni birinchi navbatda valent elektonga aylanib ketadi (bu hol VI davrning boshqa elementlarida xam ro’y beradi). Ammo Indiyda ham Galliyda ham bu hodisa xodisa sodir bo’ladi. Shuning uchun Galliy asosan Ga³⁺ holatda bo’ladi.
Ga³⁺ ioni kuchli qaytaruvchi bo’lgan holda, Tl³⁺ ioni kuchli oksidlovchidir. TlOH tarkibli gidroksidning kuchli asos bo’lishining sababi esa Tl⁺ ionining katta radiusli va kichik zaryadli ekanligidan kelib chiqadi.
III A bosh gruppacha elementlarining asosiy fizik xossalari.
1. Bor B elementi o’zinig xususiyatlari (yuqori temperaturada suyuqlanishi, reaksiyalarga nisbatan passiv qatnashishi va metalmas bo’lganligi) tufayli III gruppaning boshqa elementlaridan farq qiladi
2. Bu elementlarning hammasi ham uch valentli bo’ladi, faqat talliy 1 valentlik xolatiga ham ega bo’ladi.
3. Bu guruppacha barcha metallar( Al dan boshqalari )-gallay, indiy, talliy oson suyuqlanadi, ayniqsa indiy va talliy nihoyatda yumshoq metallar jumlasiga kiradi.
4. Ularning atom massasi ortgan sari gidroksidkarining asoslik xossasi kuchayadi.
5. Bu gurppachadagi Al, Ga, In, Tl metallar kimyoviy reaksiyalarda juda katta aktivlik ko’rsatadi (ular kislotalar, ishqorlar va galogenlar bilan reaksiyalarga oson kirishadi).
6. Alyuminiy va galliyning sirtida ko’zga ko’rinmas barqaror oksid (himoya) parda mavjud, lekin talliyda bu parda xatto nam havo tasiridan yemirilib ketadi, shu sababli talliyni kerosin ostida saqlanadi.
7. Al, Ga, In, Tl ning ko’pchilik tuzlari gidrolizga yo’liqadi, faqat bir valentli talliy tuzlarida barqarorlik namoyon.
8. Galliy, indiy va talliyning birikmalari alangani quyidagi rangga bo’yaydi:
Galliy - binafsha rang
Indiy – xavorang
Talliy – yashil rang
8. Galliy elementi davriy jadvalda 10 ta kaynosimmetrik 3d-metallar ketidan o’rin oladi. Shu sababli d-kirishim galliyga o’z tasirini ko’rsatadi. Natijada galliyning atom radiusi xatto alyuminiy atomining radusidan ham kichik bo’ladi .
Alyuminiy elementi yer po’stlog’ining 8. 8% ini tashkil qiladi . Alyuminiy ning tashqi elektron qavatida ns²p¹ elektronlari mavjud. Alyuminiy atomi sp³d² va sp³ gibridlangan holatda bo’ladi. Shuning uchun Alyuminiy kation va anion kompleks birikmalar hosil qiladi. Alyuminiyning oksidlanish darajasi +3 ga koordinatsion sonlari esa 4 va 6 ga teng.
Alyuminiyning tabiatda uchrashi.
Alyuminiy yer sharida eng ko’p tarqalgan elementlardan biridir. U tuproqni dala shpati, sluda, boksit va juda ko’p minerallarning tarkibiga kiradi.
Al₂O₃-korund, rubin, sapfir, ortoklaz, K₂O*Al₂O₃*6H₂O, Na₃[AlF₆]-kriolit, Al₂O₃*2SiO₂*2H₂O-kaolin, Al₂O₃*nH₂O-boksit, Na₂O*Al₂O₃*2SiO_2-nefelin K₂SO₄*Al₂(SO₄)₃*2Al₂O₃*6H₂O alunit va juda ko’p alyuminosilikatlar ma’lum. [1,2]
Alyuminiyning faqat bitta izotopi barqaror bo’lib u ²⁷₁₃Al (100%)