Anorganik kimyo
Tabiatda kumush juda kam tug'ma holda
Download 5.87 Mb. Pdf ko'rish
|
|
Tabiatda kumush juda kam tug'ma holda uchraydi. Ko‘p birikmalar mishyak yoki surma bilan birga uchraydi. Masalan, kumush tiosurmanit Ag3SbS3. Ag3AsS3 — kumush tioar- senit. Kumush yaltirog'i Ag2S va AgCl, AgBr, AgCl lar ham tabiatda uchraydi. Kumush tabiatda ikki xil izotop $ 7Ag (51,35%) va l4a79 Ag (48,65%) holatida tarqalgan. Uning radioaktiv izotopi Ag bo'lib yarim yemirilish davri 253 kun. Fizik xossalari. Kumush oq yaltiroq metall. Yuqori qovush- qoqlikka ega. Undan ingichka sim tayyorlasa bo'ladi. Yuqori issiq va elektr o'tkazuvchanlikka ega. Bu guruh ichida kumushning elektr o'tkazuvchanligi eng yuqori. Simob bilan amalgamalar hosil qiladi: Ag 3
3
3
4
2
4
2
4
2
Gaz holatidagi HCI bilan yuqori haroratda reaksiyaga kirishadi: 2Ag + 2HCl(g) = 2 AgCl + H 2
kumush vodorod sulfid ishtirokida havo kislorodi bilan oson oksidlanadi. Kumushdan yasalgan taqinchoqlami qorayib qolishi- ning sababi ana shundadir: 4Ag + 0 2
Kaliy sianid ishtirokida kislorod va vodorod peroksidi ham kumushni oson oksidlaydi: 2Ag + H 2
2
2
8
2
Kumushning olinish usullari: 1. Sianid usuli: AgCl + 2KCN = K[Ag(CN)2| + KC1 Ag2S + 4 KCN = 2K|Ag(CN)2| + K2S Zn + 2K|Ag(CN)2| = 2Ag + K 2
2. Amalgamalarni parchalab olinadi: Ag3Hg = 3Ag + Hg Kumush idishlar, asboblar, taqinchoqlar, jarrohlik uskunalari tayyorlashda ishlatiladi. Taqinchoqlar tayyorlashda tamg'a (proba) qo'yiladi. Kumush tamg'asi 800—875 orasida bo'ladi. Bu 1000 tarkibiy qismdan 800—875 qism kumush, qolganlari qo'shim chalar ekanligini ko'rsatadi. Ko'p miqdorda kumush birikmalari fotografiya maqsadlari uchun sarflanadi. Ag+1 birikmalari. Kumushning oksidlanish darajasi +1 bo'lgan birikmalari ko'p uchraydi. Lekin +2 va +3 birikmalari ham bor. Kumush II va III valentligi birikmalari juda beqaror, faqat kom pleks birikmalar holida mavjud. Ag20 qora qo'ng'ir rangli kristall modda: 2
20
0 2
H 2
H 2
2
2
Bu reaksiyalarda kumush oksidi oksidlovchi. Kumush (I) oksidi ammiakda yaxshi eriydi: Ag20 + 4NH4OH = 2[Ag(NH3)2]OH + 3H20 Bu reaksiyalarda kompleks asoslar hosil bo'ladi. AgOH beqaror birikma bo'lib, kumush nitratga ishqorlar ta’sir qilib olinadi: 2AgN0 3
I + 2NaN0 3
Kumushning galidlari kumush ftoriddan boshqasi yomon eriydi: HF + AgF = H[AgF2] 3HF+AgF= H3[AgFJ Kumush oksidi HF da eriydi va eruvchan tuz AgF ni hosil qiladi: Ag20 + 2HF = 2 AgF + H20 AgF ni Ag2C 0 3 ga HF ta’sir etib ham olish mumkin: Ag2C03+ 2HF = 2AgF + H20 + C02 AgF 2H20 yoki AgF-4H20 rangsiz kristallar hosil qilishi kuzatilgan. AgCl ammiak bilan oson komplekslar hosil qiladi: [Ag(NH3)2] Cl, Na3[Ag(S20 3)2] Na[Ag(CN)2] Ag+ ioni kuchsiz kislotali muhitda kuchli oksidlovchi: Zn + 2AgN03 = 2Ag + Zn(N03)2 Kumush xloridi A g N 0 3 ga xlorid kislota tuzlari ta’siridan olinadi: AgN03 + NaCl = AgCl I + NaN 03 Kumush xlorid fotoqog‘ozlarda ishlatiladi: 2AgCl = 2Ag + Cl2 Kumush bromid fotoplyonkada ishlatiladi: 2AgBr = 2Ag + Br2 Kumush galidlari fiksaj ta’sirida eriydigan galogenidlar hosil qilib plyonka va qog‘ozdan nur ta’sirida o ‘zgarishga uchramagan galidlar qavatini yo'qotadi: AgG + 2Na2S20 3 = Na3[Ag(S20 3)2] + NaG AgJ birikmasi kompleks hosil qilmaydi. Ag2S kumushning eng yomon eriydigan tuzi. U quyidagicha olinadi: 2AgN03 + H2S = Ag2S i + 2HN03 Kumush nitrat suvda yaxshi eriydi va gidrolizga uchramaydi: 3Ag + 4H N 03 = 3AgN03 + NO + 2H20 Kumush birikmalari fotoqog'oz, fotoplyonkalar tayyorlashda, tibbiyotda dezinfeksiya qiluvchi modda sifatida ishlatiladi. Ag+ ionlari tibbiyotda bakteriyalar o'sishini to'xtatish uchun qo'llaniladi. Bir og'irlik hissa A gN 03 bilan ikki og'irlik hissa K N 0 3 eritmasi lyapis deb ataladi va tibbiyotda ishlatiladi. Ag+Z birikmalari. Kumushning oksidlanish darajasi +2 bo'lgan bir necha birikmasi bor. Bularga AgO va AgF 2
kumush (I) oksididan ozon ta’sirida olinadi: Ag20 + 0 3 = 2A gO + 0 2 A g + F 2 = A g F ,
4
tarkibi Au^Te dan iborat. Fizik xossalari: sariq rangli yaltiroq metall. Oltin plastikligi eng yuqori bo'lgan metall. Undan qalinligi 0,0002 mm bo'lgan zarqog'oz tayyorlash, yoki 1 g oltindan uzunligi 3 km bo'lgan ip tayyorlash mumkin. Tabiatda oltinning izotopi faqat 79
Oltinning radioaktiv izotopi 79
2,7 kun. Bu izotop radioaktiv indikator sifatida ishlatiladi. Kimyoviy xossalari. Oltin suv, kislotalar, kislorod, nitrat kislo ta, sulfat kislota ta’sirida oksidlanmaydi. Oltin galogenlar bilan odat dagi sharoitda juda oz ta’sirlashadi, lekin ftor bilan 300—400°C ta’sirlashadi. Xlorning suvdagi eritmasi uni oson oksidlaydi: 2Au + 3C1 2
3
2
8
3
Olinishi. Oltin rudalarni yuvish orqali olinadi. Yoki uning
0 3
8
4
Ishlatilishi. Dunyoda ishlab chiqariladigan oltinning ko‘p miqdori davlat omborlarida valuta zaxirasi sifatida saqlanadi. Oltin asosan taqinchoqlar tayyorlash uchun ketadi. 1000 qism qotish- maga nisbatan oltinning massasi ko‘rsatiladi. Bu yerda tamg‘a bor. 750, 583, 500 va 375 tamg‘a qo'yiladi. Ko'rsatilgani oltin, qolgani qo'shimchalar. Shu paytgacha topilgan tug'ma oltinning eng katta miqdori 112 kg bo'lib, Janubiy Afrika Respublikasida kavlab olingan. 1800-yilda dunyo bo'yicha 18 t, 1900-yilda 400 t, 1970-yilda 1500 t oltin (sobiq SSSR hisobga olinmagan) ishlab chiqarilgan. Au+1 birikmalari. Oltinning hamma birikmalari termik beqaror. Au20 , Au2S erimaydigan birikmalar Au+3 birikmalari ancha barqaror. Oltinning xlor bilan reaksiyasi 150—300°C oralig'ida ketadi. Pastroq haroratda (150°C) AuCl3, yuqori haroratda (300°C) AuCl hosil bo'lishi kuzatilgan. AuCl och sariq rangli kukun modda oson parchalanadi: 2AuCl 2Au + Cl 2
Kaliy dibromoauratga kuchli ishqorlar ta’sir etganda oltin (I) gidroksidi hosil bo'ladi: 2K[Au(Br)2]+ 2KOH = 2AuOHl + 4KBr AuOH beqaror birikma, u oson parchalanadi: 2A uO H = A u 20 + H 20 A u 20 qizdirilsa parchalanadi: 2A u 20 = 4Au + 0 2 Unga vodorod ta’sir ettirilsa, oltin hosil bo'ladi: H2+ Au20 = H20 + 2Au A u 20 disproporsialanish reaksiyasiga uchraydi: 2Au20 + A u 20 = A u 20 3 + 4Au. AuBr, AuJ, A u 2S — qora modda. AuCN — jigar rang modda. Au+3 birikmalari. Oltinning (III) valentli birikmalaridan AiijOj — qora qo‘ng‘ir kristall modda bo'lib, qizdirilganda oltin va kislo- rodga parchalanadi: 2A
20 3 -» 4Au + 3 0 , Oltin birikmalaridan eng ko'p ishlatiladigani AuCl3 ni olish uchun kukun holatdagi oltinga 20СГС haroratda mo'l xlor ta’sir ettiriladi: 2Au + 3C12= 2AuCl3 Hosil bo'lgan modda qizil rangli. AuCl3 ni suv bilan ta’siridan kompleks anion hosil bo'lishi ma’lum: H20 + AuCl3 = H2[OA u C13] B u yerda qizil jigar rangli akva kislotalar hosil bo'ladi. Oltin kislotasi (H[AuClJ) oltinni xlor bilan to'yintirilgan xlorid kislo tada erishidan hosil bo'lgan birikmasi hisoblanadi: 2Au + 3C12 + 2HC1 = 2H[AuClJ Bu birikma eritma bug'latilganda H[A u C14]-4H20 holida ajralib chiqadi.Shu kislota tuzlaridan sariq rangli natriy tetraxloroaurat «oltin tuz» nomi bilan mashhur. Bu tuz ham kristallogidrat holatida uchraydi — Na[AuClJ-2H,0. AuBr3 — qora qo'ng'ir rangli modda, A u ^ —qora rangli modda hisoblanadi. Au(OH)3 -qizil-jigar rangli kristall birikma. Uning kislotali xossalari kuchliroq amfoter gidroksid. Au(OH)3 ishqorlarda erib gidroksiauratlar hosil qiladi: Au(OH)3+NaOH=Na[Au(OH)4] Ishqoriy m etallar tuzlari ishtirokida N a [ A u ( N 0 3) J , N a[A u(S04)2], N a[A u(C N )J, Na[AuS2] kabi qator kompleks birikmalar olingan. I В guruh elementlarining tibbiyotdagi o ‘m i. Fermentlar, garmonlar, vitaminlar bilan bog'langan bo'lgani uchun mis hayotiy muhim jarayonlarga anchagina ta’sir etadi: bu jarayonlar ko'payish, qonning quyulishi, pigmentatsiya, organizmning o'si shi va rivojlanishi, oksidlanish-qaytarilish jarayonlari va almashi- nishdir. Mis yetishmaganda gemoglabin hosil bo'lishi kamayib, anemiya kuzatiladi. Mis tutgan fermentlar metallofermentlarning asosiy qismini tashkil etadi. Tibbiyot amaliyotida C uS04 5H20 ishlatilishi ma’lum. Bu modda antiseptik xossaga ega. Kumushning kollargol (70% gacha kumush bor) va protargol (8,3% gacha kumush) degan dorivor turlari ma’lum. Kumush nitrat juda zaharli bo‘lib, tashqaridan eroziya, yara, traxoma va boshqa teri kasalliklarida buyuriladi. Odam organizmida kumushga eng boy miya hisoblanadi. Bir sutkada odam organizmiga 0,1 mg atrofida kumush kiradi. Kumush ko‘proq tuxum sarig'ida ko'pligi aniqlangan(100 g da 0,2 mg kumush). Oltin birikmalari organizmning chidamliligini oshirishi ma’lum. In vitro tajribalarida oltin birikmalarining sil kasalligi chaqiruv- chilariga faolligi ma’lum bo'lgan. Oltinning kompleks birikmasi AuNaS20 3 volchanka kasalligida ishlatiladi. Oltinning krizolgan, triftal degan organik birikmalari ham shu maqsadda ishlatiladi. Krizanol [Au-S-CH 2-C H -0 H -C H 2S 0 3]2Ca volchanka, sil va moxov kasalligida samarali dori vositasi sifatida ishlatilishi ma’lum. Shuningdek, krizanol revmatoidli artritda antibiotiklar va kortikos- teroidlardan ancha samarali ekanligi aniqlangan. 21- bob. II В GURUH ELEMENTLARI II В guruh elementlariga rux, kadmiy va simob kiradi. Bu elementlarning tashqi qavatida ikkitadan elektron bor, tashqaridan ikkinchi qavatida o'ntadan elektron bor. Bu elementlarning d- orbitallari elektronlarga to‘lgan. Qaytaruvchanlik xossasi ruxdan simobga qarab kamayadi. Kimyoviy faollik jihatidan II В guaih elementlari ishqoriy yer metallaridan birmuncha zaif. Asosiy guruh elementlaridan farq qilib atom massa ortishi bilan faollik ortishi orniga teskarisiga , ya’ni kamayadi. Ayni qatorda atom radiusi ortib borsa ham faollik simobda kam. 41-jadvalda II В guruh ele mentlarining eng asosiy fizik kattaliklari berilgan. Rux va kadmiy metallari faollik qatorida vodoroddan oldinda joylasgan bo'lsa, simob faollik qatorida vodoroddan keyin joylashgan. Odatdagi sharoitda rux va kadmiy metallari sirti juda yupqa oksid pardasi bilan qoplangan bo‘lib, bu parda keyingi oksidlanishdan saqlaydi. 41-jadval II В guruh elementlarining eng asosiy kattaliklari Asosiy kattaliklar Rux Kadmiy Simob Atom massa 65,37 112,40 200,69 Elektron formulasi 3d"'4s2 4 d 105s2 5d'°6s2 Atom radiusi,nm 0,139 0,156 0,160 E2+ ion radiusi, nm 0,085 0,099 0,112 Ionlanish energiyasi 17,96 16,90 18,75 M -> M e2+ Suyuql. harorati, °C 419 321 - 3 9 Zichligi, g /sm 3 7,1 8,7 13,55 Yer po‘stlog‘ida tarqalishi, % 8,3-IO'3 1, 310 5 7-10 6 Harorat ta’sirida rux va kadmiy oksidlaiga aylanadi: Z n+02=2Zn0 2Cd+02=2Cd0 Suv bilan rux va kadmiy ularning ustida oksid parda borligi tufayli ta’sirlashmaydi. Suyultirilgan sulfat va xlorid kislotalar rux va kadmiy bilan ta’sirlashadi, bunda vodorod ajraladi. Bu reaksiya kadmiy bilan sustroq boradi va, odatda, qizdirish kerak: Zn+H SO = ZnSO,+H, Cd+H,SO = CdSO,+H7 2 4 4 2 2 4 4 2
Konsentrlangan sulfat kislota ta’sirida rux oksidlanib sulfat ionlarini S 0 2, S yoki H2S hosil qiladi: Zn + 2H2S04 = ZnS04 + S 0 2+ 2H20 Suyultirilgan nitrat kislota ta’sirida rux oksidlanib, nitrat ionla rini N H 4N 0 3 gacha qaytaradi: 4Zn + 10HN03 = 4Zn(N03)2 + NH4N 0 3 + 3H20 Simob suyultirilgan nitrat kislotada eriganida Hg22+ gacha oksidlansa, konsentrlangan nitrat kislota ta’sirida Hg2+ gacha oksidlanishi aniqlangan: 6Hg + 8H N 03= 3Hg2(NO,)2+ 2NO + 4H20 H g + 4 H N 0 3= H g ( N 0 3)2+ 2 N 0 2+ 2 H 20 K o n s . Rux metaJi konsentrlangan ishqorlar eritmasida qizdirilganda erib gidroksokomplekslar hosil qiladi: Z n + 2 N a O H + 2 H 20 = N a 2[ Z n ( O H ) J + H 2 Kadmiy va simob ishqorlarda mutlaqo erimaydi. Simobga suyultirilgan kislotalar ham ta’sir etmaydi. Rux, kadmiy va simob bir-biri va boshqa metallar bilan juda oson qotishmalar hosil qiladi. Ayniqsa simob oson amalgamalar hosil qiladi. Amalgamalar ko'rinishiga ko‘ra suyuq yoki xamirsimon bo'lishi mumkin. Amalgamalar hosil qilish uchun metallar simobga qo'shiladi yoki havonchada aralashtiriladi. Kumush va qalay amalgamalari stamotologiyada tishlarga quyish(plomba) uchun ishlatishga tavsiya etilgan. Oltinning amalgama hosil qilishi juda oson borgani uchun, oltin byumlar simobga tegmasligi kerak. Temir simob bilan amalgamalar hosil qilmaydi’, shuning uchun ham simob po'lat sisternalarda tashilishi mumkin. Tabiatda uchrashi. Eng muhim ruxning minerallari ZnS —aldama rux, CdS — kadmiy yaltirog'i yoki grinokit, HgS —kinovar, Z n C 03— galmey yoki rux shpati. Bu guruh metallari polimetallar rudalar tarkibiga kiradi. Simob tabiatda tug'ma holda uchraydi. Ruxning barqaror izotoplari qatrorida ^Zn (48,87% ), за Zn (27,81 %), j®Zn (4,11 %), $Zn (15,685%), IJZn (0,62%) ko'rsatish mumkin. 21.1. Rux birikmalari Olinish usullari. Ishqoriy-yer metallaridan farqli ravishda II В guruh elementlari pirometallurgiya usullariga ko'ra ularning oksidlari, sulfidlari hamda elektroliz usulini qo'llash orqali ham olinadi. Ruxni olinishi bosqichlari. Rux karbonati asosida shaxtalarda amalga oshiriladi: ZnCO. = ZnO + CO, j 2 Rux sulfidini yoqish orqali: 2 Z nS + 3 0 2 = 2 Z n O + 2 S 0 2 Hosil bo‘lgan rux oksidiga uglerod qo'shiladi: С + Z n O = C O + Z n Koks bilan qaytarish: 2 C + Z n ,S iO . = 2 C O + 2 Z n + S iO , 2 4
Gidrometallurgiya usullaridan foydalanib, rux oksidini eritib so'ngra hosil bo'lgan eritmani elektrolizga uchratish orqali: Z n O + H , S 0 4 = Z n S O , + H , 0 2 4
2 2 Z n S 0 4 + 2 H 20 = 2 Z n + 0 2 + 2 H 2S 0 4 Download 5.87 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|