Anorganik kimyo

tiriladi:

SiCl,+2H,=Si+4HCl

4 

2

Kim yoviy  x o s s a la ri:  kuchli  oksidlovchi,  galogenlar,  0 2,  S 

bilan  kremniy  qaytaruvchi,  lekin  m etallar  bilan  oksidlovchidir.

K rem niy  va  kislorod  orasidagi  o'zaro  ta ’sir  6 00— 700°C 

haroratda  sodir  bo'lib,  kislorod  miqdoriga  qarab  SiO   yoki  S i 0

2 

hosil bo'ladi:

2 S i+ 0

2

= 2 S i0  

S i+ 0

2

= S i0

2

A m orf  krem niy  ftor  bilan  xona  sharoitida  ta’sirlashadi  va 

kremniy  (IV )  ftoridni  hosil  qiladi:

Si  +  2F, =   SiF,

2 

4

Olingan  kremniy  (IV )  ftorid  o'tkir hidli  rangsiz  gaz  hisobla­

nadi.

K rem niy  va  xlor  orasidagi  reaksiya  400°C  haroratda  am alga 

oshadi  va  bunda  kremniy  (IV)  xlorid  (rangsiz,  tiniq  suyuqlik) 

hosil bo'ladi:

Si  +  2C1  =   SiCl,

2 

4

A nchagina  yuqori  haroratda  (1000°C )  kremniy  azot  bilan 

ta’sirlashganda kremniy nitrid olinadi:

3Si  +  2N , =   SLN,

2 

3  4

K rem niyning  bor  bilan  ta ’siri  ham  yuqori  haroratda  am alga 

oshib,  turli  tarkibli  birikmalar:  SiB

3

  S iB

6

  olinadi.  K rem niy  bilan 

uglerod  (2000°C )  o'zaro  ta ’sirlashib  SiC   (korborund)  hosil  qiladi. 

SiC  d = 3 ,1 7   qattiqligi jihatidan olm osga yaqin,  uning suyuqlanish 

harorati  1830°C.

K rem niy  ishqorlarning  suyultirilgan  eritmalari  bilan  ta’sir­

lashib silikatlar hosil  qiladi  ba bu reaksiyada vodorod ajraladi:

Si  +  2NaOH  +   H 20  =   N a

2

S i0

3

  +  2H2t  

Kremniy faqat ftorid va nirit kislota aralashmasida erib, boshqa 

kislotalarda erimaydi:

3Si  +  4 H N 0

3

 +  I

8

HF =   3H2[SiFJ  +  4 N O t  +  8H20  

Bunda  H

2

[SiF6] vodorod geksaftorosilikat kislotasi  hosil  bo'ladi 

u faqat eritmada mavjud bo'ladi.

Silitsidlar.  M etallarning kremniy bilan hosil  qilgan birikmalari 

ular  karbidlardan  tubdan  farq  qiladi.  Silitsidlar  bog'Ianish  ionli- 

kovalentdan  m etallgacha  o'zgaradi.  K rem niyning  m etallar  bilan 

ta’sirida kremniy oksidlovchi bo'ladi:

2Mg  +   Si  =   Mg2Si 

Shunga  o'xshash  silitsidlar  Ca,  F e,  C u,  Bi  bilan  olingan. 

Silitsidlar kislotalar va yuqori  haroratga chidam li,  shuning uchun 

ular  ana  shu  m aqsadlarda  ishlatiladi.  B a’zi  bir  silitsidlar  o'zg a­

ruvchan  tarkibga  ega:  M o

3

Si,  M o S i,  M o S i,  bu  birikmalardan 

valentlikni  bilib  bo'lm aydi.  Ayniqsa  d-elem entlar karbidlari  qiyin 

su y u q la n u vch an   m o d d a la rg a   kiradi:  W S i

2

  (2 1 6 5 ° C ),  M o S i

2 

(2050°C ),  V

5

S i

3

  (2150°C ),  T i

5

S i

3

  (2 1 2 0 °C ).‘

A nchagina  yuqori  haroratda  kremniyga  suv ta’sir  etadi:

Si  +  3H20   =  H

2

S i0

3

  +  2H,T 

K rem niyning  vodo ro d li  b irik m a la ri.  Silanlar  tarkibi  S inH2n+r 

Ular silanlar deyiladi  va tarkibi jihatdan  uglevodorodlarga o'xshab 

ketadi.  Agar  С —С  b og'ning  bog'Ianish  energiyasi  347,69  kJ/m ol 

ni  tashkil  etsa,  Si—Si  bog'ining  bog'Ianish  energiyasi  174,56  kJ/mol 

ni  tashkil  etadi.  Shu nin g  uchun  ham  silanlar  beqarorroq.

Agar  silitsidlarga  suv  yoki  kislotalar  ta’sir  ettirilsa,  ulardan 

silan  hosil  bo'lishi  kuzatiladi:

Ca,Si  +  4HC1  =   2CaCl,  +  SiH.T

2 

2 

4

S iH

4

 badbo'y hidli gaz m odda bo'lib,  issiq ta’siriga chidam siz: 

SiH, =   Si  +  2H,

4 

2

Silanning  yonishidan  S i 0

2

  va  suv  hosil  bo'ladi:

SiH,  +  2 0 ,  =   SiO,  +   2 H ,0 t

4 

2 

2 

2

Bu reaksiya o'z-o'zidan yonish bilan —  19ГС da boradi.  Silanga 

suv  ta ’sir  etib:

SiH,  +  2 H ,0   =   SiO,  +  4H,

4 

2 

2 

2

Silan  va  xlor portlash bilan  oksidlanadi:

SiH

4

  +   4C1

2

 =   SiCl4+  4HCI 

Agar silanga oksidlovchilar ta ’sir ettirilsa, u silikat kislotagacha 

oksidlanadi:

SiH

4

  +  8A gN 0

3

  +  4H 20  =   H

4

S i0

4

  + 

8

Ag  +  8 H N 0

3

K rem n iy n in g   galogenli  h o sila la ri.  S i 0

2

  ga  H F   ta ’sir  etib  SiF

4 

(gaz  m odda)  olish  mumkin:

SiO,  +  4HF =   SiF

4

  +  2H20

Suvdagi eritmalarda SiF

4

 oson gidrolizga uchraydi:

SiF  +  4H  О  =   H

4

SiO,  +  4HF

4 

2 

4 

4

K rem niyning geksaftor silikatlarga tegishli  kompleks  birikma­

lari  olingan:

CaF,  +  S i0

2

  +  4H F =   Ca[SiF6J  +  2H20

K rem niy  (IV)  oksidiga ko'm ir va xlor ta ’sir etish  orqali  SiC l

4 

olish  m um kin:

S i0

2

  +  2C  +  2C1

2

  =   SiCl

4

 +  2C 0

K rem niy (IV) xlorid ham  oson gidrolizga uchraydigan  rangsiz 

(qaynash  harorati  57,6°C)  suyuqlik:

SiBr

4

  (suyuqlanish  harorati  5,2°C)  va S il

4

 (suyuqlanish  harorati 

120,5°C)  qattiq  m oddalardir.  K rem niyning  galogen li  hosilalari 

gidrolizga oson  uchragani u ch u n  tutab turadi.

K rem niyning kislorodli b irik m a lari.  Kislorod bilan S i  kremniy 

(II)  oksidi  SiO  va  krem niy  q o ‘sh  oksidi  S i 0

2

 hosil  qiladi.

S i 0

2

  (1710°C   da  su y u q la n a d i)  tabiatda  kvars,  k r ista llo - 

b o lit,  kizelgur  n om lari  b ila n   m a ’lu m .  S i 0

2

  k islo ta la r  t a ’siriga 

chidam li:

2NaOH  +  S i0

2

 =   N a

2

S i0

3

  +   H20  

N a

2

C 0

3

 +  S i0

2

  =   N a

2

S i0

3

 +   C 0

2

N a

2

S i 0

3

  va  KjSiOj  eruvchan  shisha  deyiladi.  S i 0

2

  sem ent, 

shisha,  fosfor  ishlab  chiqarishda  va  eruvchan  shisha  olishda  ishla­

tiladi.

H

2

S i 0

3

 — metakremniy kislotasi. Tabiatda silikat kislota tuzlari 

holida uchraydi.  Silikat kislota suvda erimaydi:

N a

2

S i0

3

  +   2HOH =   H

2

S i0 3l  +   2NaOH 

H

2

S i0

3

  +  4H F =   3H20   +  SiF

4 

2H F +   SiF

4

 =   H

2

[SiF6]

Silikat  kislotasi  oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalariga  kirish- 

maydi.

Silikat kislota zolini vakuum da  qizdirib quruq H

2

S i 0

3

 olinadi, 

bu m odda silikagel deyiladi.  Silikagel adsorbsiya qilish xossasiga ega. 

N e ft va m oylarni tozalashda  ishlatiladi.  H

2

S i 0

3

  zolin i gazlam aga, 

y o g ‘o ch  va qog‘ozga singdirish  u ch u n   ishlatiladi.

K rem niy kislotasi  va  un in g tuzlari:

2H

2

S i0

3

  =   H

2

Si

2

0

5

 +  H 20   H

2

0 - 2 S i0

2

 dimetakremniy kislotasi

3H

2

S i0

3

 =  H

2

Si

3

0

7

  +  2H20   H20   3 S i0

2

 trimetakremniy kislotasi

2H

4

S i0

4

  =   H

6

Si

2

0

7

 +  H20   3H

2

0 2 S i 0

2

 diortokremniy kislotasi

M etakrem niy  kislotasining  suvda  eriydigan  tuzlari  eritmada 

ish q oriy  m u h itn i  k o'rsa ta d i,  b u n in g  sababi  u n in g  gid ro litik  

parchalanishi  va  polikrem niy  kislotasining  tuzlarini  h osil  qilishi 

hisoblanadi:

S h is h a .  Krem niy  (TV)  oksidi  va  m etallarning  silikatlari  ara­

lashm asining  hosil  qilgan  am o rf  rangsiz  qotishm alari  shisha 

deyiladi.  Shisha  olishda  oq  qum ,  soda  va  ohaktosh  asosiy  xom - 

ashyodir:

Na

2

CO, +  C aC 0

3

  +  6 S i0

2

 =  Na

2

0 C a 0 - 6 S i0

2

 +  2 C 0 2T

Odatda, shisha suvda erimaydi.  Lekin shishani  maydalab suvda 

aralashtirilsa va fenolftalein indikatori ta’sir ettirilsa,  ishqoriy muhit 

borligini  ko‘rish  m um kin.  Bu  o'zgarish  shishadagi  natriy  silikat 

hisobiga yuzaga keladi.

Agar  shisha  pishirish  jarayonida  N a

2

C 0

3

  o ‘rniga  potash 

ishlatilsa,  qiyin  suyuqlanuvchan  shisha  hosil  b o ‘ladi.

S i 0

2

 ga  kaliy  karbonat  va  q o ‘rg‘oshin  (II)  oksidi  qo'shilsa  va 

suyuqlantirilsa billur shisha  olinadi.

Kvars shisha  ham   katta  am aliy aham iyatga ega.  S i 0

2

 tabiatda 

kristallik  m ineral  kvars  holatida  uchraydi.  K varsning  rangsiz 

kristallari  oxirida olti qirrali piramidaga ega bo'lgan olti qirrali prizma 

bo'lib,  u  tog'  billuri  deyiladi.  Ana  shu  kvarsni  elektr  pechlarida 

qizdirilishidan  kvais shisha hosil bo'ladi. Kvars shisha odatdagi shisha 

o'tkazm aydigan  ultra  binafsha  nurlarini  o'tkazadi.  U n ing  termik 

kengayish  koeffitsiyenti juda  kichik.  Kvarsdan yasalgan  buyumlar 

qattiq qizdirilib,  so'ngra birdaniga soviq suvda sovitilsa  ham  sinib 

ketmaydi.

K rem n iy   o rg a n ik   b irik m a la r .  1936-yili  rus  o lim i  akadem ik 

K.  A.  Andrianov kremniyni  organik birikmalar sintez  qilish usulini 

topdi.  Buning  uchun  ortokrem niy kislotasining organik murakkab 

efirlari olindi.  Bunda u gidroksil guruhini  uglevodorod  radikallariga 

almashtirdi:

O C H

3 

CH

3

0 —Si—OCH

3

I

OCH

3

ortokremniy kislotasining tetrametilefiri

Bu m oddalarni gidrolizlab  tarkibida gidroksil guruhlari  tutgan 

birikmalar  olish  mumkin:

CH

CH

3

CH

n H O -S i-O H   +  H O -S i-O H   +  n H O -S i-O H   +  •

CH

CH

CH

CH

C H , 

CH

H 0 - S i - 0 —   S i - О - - S i - O H   +  nH20

CH

CH

CH,

n

K ondensatsiyalanish  darajasiga qarab,  —S i—O—S i—  bog'lari 

kichik  sonlar bo'lganda  suyuqlik,  bu  bog'lar ko'p  takrorlanganda 

esa silikon  kauchuklar olinadi.

K rem niy organik birikmalar —S i— O—Si—  bog'larining tak- 

rorlanishiga  qarab  m oysim on ,  kaychukka  o'xshash  yoki  qattiq 

p o lim er  m oddalardir.  B u n d a y   k auchu klar  o rgan izm   u ch u n  

mutlaqo  bezarar  bo'lgani  sababli  undan  odam   organizm i  uchun 

kerakli  ichki  protezlar  tayyorlanadi.

Germaniy (G erm anium ).  G erm aniy  1886-yilda nem is kim yo- 

gari  Vinkler  tom o n id a n   och ilgan .  Bu  elem entlarning  m etallik 

xossalari  G e ,  S n ,  Pb  q o'rg 'o sh in ga   o'tg a n   sari  ortib  boradi. 

Germaniyning asosiy minerali  argirodit 4Ag2S  •  G eS

2

 yoki A g

3

G eS 6. 

G erm anit  minerali  ham   bor  —  C u

3

(F e,  G e )S

4

  tarkibida  10%  ga 

qadar  germ aniy  bo'ladi.

G erm aniy  olish   uchun  shu  rudaga  xlor  ta ’sir  ettirilib,  xlo- 

ridga o'tkaziladi,  suv ta’sirida oksidga,  so'ngra ko'm ir bilan  qayta­

riladi:

Ce+2C1  =GeCl,  C eC l+ 2 H ,0 = G e 0 ,+ 4 H C l  GeO,+2C=Ge+2CO

2 

4 

4 

2 

2 

2

2 3 .3 .  G e r m a n iy ,  q a la y   v a   q o ‘r g ‘o s h in

G erm aniyning  metall  xossalari  kuchsiz  ifodalangan,  u  m o'rt 

kum ushsimon oq  metall,  kristall tuzilishi olmosga o ‘xshaydi. Yarim 

o'tkazgichlar  toifasiga kiradi.

Odatdagi  sharoitda  barqaror,  qizdirilganda  G eO   ga  o'tadi. 

G erm aniyga suyultirilgan  HCI va  H

2

S 0

4

 odatdagi sharoitda ta ’sir 

etm aydi.  K onsen trlangan.  H N 0

3

  germ aniyni  k islo ta sig a ch a  

oksidlaydi:

Ge + 4 H N 0

3

 =   H

2

G e 0

3

+ 4 N 0

2

+H 20

G erm aniy sovuqdayoq  H

2

S 0

4

 bilan  ta’sirlashadi  va germ aniy 

(IV)  birikmalarini  hosil  qiladi:

Ge  +  4H

2

S 0 4=   G e(S 0

4)2

  +  2 S 0

2

  +  4H20

G erm aniy ishqorlar bilan  ta’sir etmaydi,  lekin vodorod perok­

sidi  ishtirokida oson  ta’sir etadi:

Ge + 2NaOH + 2H

2

0

2

 =  Na

2

[Ge(OH)6]

G erm aniyning gidridi  G e H

4

  german  deyiladi.  U   rangsiz gaz. 

G erm aniyning  galogenlar  bilan  ta’siridan  G eC l4,  G eB r

4

,G e I

4 

olingan.

G e (O H

)4

  —  am foter xossaga  ega.  Kislotalik  xossalari  kuchli. 

H

2

G e 0 3,  M e G e 0

3

  kabi  kislotalarning  tuzlari  bor.

G e S

2

  sariq  tusli  m odda  u  sulfidlar  eritmalarida  eriydi.  G e 

asosan  radiotexnikada yarim o'tkazgich,  katalizator sifatida  ishla­

tiladi.

Q alay (S ta n n u m ).  Insoniyatga qadimdan m a’lum elem ent.  Eng 

ko'p  uchraydigan birikmasi  —  qalaytosh  ( S n 0 2).  S n 0

2

 dan ko'm ir 

bilan  qaytarilib  qalay olinadi:

S n 0 2 +   2C  =   Sn  +   2CO

Qalay 23 ГС  da suyuqlanadi.  Odatdagi sharoitda havo va kislorodi 

bilan  oksidlanmaydi.  Suv bilan  ta’sirlashmaydi.  Qalayga  kislotalar 

sekin  ta’sir etadi.  Q aynoq  HCI  qalayni  eritadi:

Sn  +   2HC1  =   SnC l

2

+ H

2

S n(O H

)2

 oq tusli suvda kam  eriydigan modda. N a

2

SnO , tuzlari 

stannitlar  m a ’lum.

Agar  qalayga  konsentrlangan  nitrat  kislota  ta’sir  ettirilsa:

Sn  +  4 H N 0

3

 =  H

2

S n 0

3

+ 4 N 0

2

+ H 20

Shunda  oq  kukun  holatdagi  p-qalay  kislotasi  hosil  b o 'la d i.U  

kislota  va  ishqorlarda  erim aydi.  B u ndan  tashqari,  kislota  va 

ishqorlarda eriydigan a -   qalay kislotasi  ham  uchraydi.

Q aynoq  konsentrlangan  kislotalar  ta ’sirida  qalayning  (IV ) 

tuzlari  hosil  bo'ladi:

Sn  +  4H

2

S 0

4

 =   S n (S 0

4)2

 +   2 S 0

2

  +   4H 20

U  am foter xossaga egaligi tufayli  ishqorlarda erib, stannitlarga 

o'tadi:

Sn  +  2NaOH  =   Na

2

S n 0 2+  H

2 

Q alay  gidrid  S n H

4

  (stannan)  o so n   parchalanadigan,  juda 

zaharli  gaz  m odda.  Qalayning  ikkita  oksidi  bor  SnO (qora  rangli) 

va  S n 0

2

  (oq  rangli).  SnC l2ikki  xildagi  kom plekslar  hosil  qiladi: 

K [S n C l3],  K jSn C lJ.

SnO  va S n (O H

)2

 amfoter tabiatli,  ular oson gidroksistannatlar 

hosil  qiladi:

SnO + 2NaOH +  H20  =  Na,[Sn(OH)J.

S n C l

2

  yoki  N a

2

[S n (O H )4]  kuchli  qaytaruvchilar  hisoblanadi: 

3Na

2

[Sn(0H )

4

]+ 2B i(N 0

3

)

3

+6N a0H =2B i+3N a,[Sn(0H )

6

]+ 6 N a N 0

3

Q alay  sulfid  —  qoramtir  jigar  rangli  qattiq  m odda  (S n S ) 

am m on iy   persulfidi  bilan  Sn S

2

  (sariq  tusli,  qattiq  m odda)  hosil 

qilishi  va tiostannatlarga aylanishi  mumkin:

SnS+(NH

4

)

2

S2=  SnS

2

+(N H

4

)

2

S;  SnS

2

+ (N H 4)2S =  (NH

4

)

2

SnS

3

M ana  shunda  sariq  tusli  «oltin  hal»  oltin  rang  bo'yoq  hosil 

bo'ladi.

S n 0

2

  suvda  erim aydi.  Ishqorlar  bilan  suyuqlantirilganda 

K^SnOj,  K

4

S n 0

4

 birikmalarini  hosil qiladi.  Bu tuzlar suvda eriydi, 

lekin  o son  gidrolizlanadi.

S n 0

2

  ishqorlarda eriydi  va gidroksostannatlar hosil qiladi: 

S n 0

2

 +  2NaOH  +  2H20  =   N a

2

[Sn(OH)J;

S n (O H )4—  am foter m odda,  lekin  asos xossalari  ustun  turadi: 

Sn(OH)4+ 2NaOH  =  N a,[Sn(O H )J

Agar  SnC l

4

  ga  N H 4OH  ta’sir  ettirilsa,  p  -  qalay  kislotasi 

hosil bo'ladi:

SnCI  + 4NH  OH =  H,SnO, +  4NH.C1 + H ,0

4 

4

 

2 

3 

4 

2

P -  qalay kislota ham kislotalarda va  ham  ishqorlarda eruvchan: 

H,SnO,  + 2NaOH =  Na,SnO,  + 2H ,0

2 

j

 

2 

3 

2

H,SnO, + 4HC1  =  SnCl,+ 3H ,0

2 

3 

4 

2

SnCl

4

 —  havoda tutaydigan suyuqlik  (qaynash  harorati  1 12°C). 

Qalayga xlor ta’sir ettirilib olinadi.  SnC l

4

 oson gidrolizga  uchraydi: