Anorganik kimyo

( 1 % atrofida parchalanadi)

bet	48/61
Sana	26.09.2017
Hajmi	5.87 Mb.
	#16581

1 ... 44 45 46 47 48 49 50 51 ... 61

(

1

% atrofida parchalanadi).

O lin ish i.  Sanoat  m iqyosida  havodan  fraksion  haydab olinadi.

Haydash  paytida  a w a l  azot  (-19 5 °C ),  so'ngra  kislorod  haydaladi

(-183°C ).  O lingan azot tarkibida oz  m iqdorda kislorod aralashgan

b o'lib ,  uni  tozalash  u ch u n   gazlar  aralashm asi  qizdirilgan  m is

qirindilaridan o'tkaziladi.

Laboratoriyada azot olish uchun  am m oniy nitrit parchalanadi:

N H

4

N 0

2

= N

2

+ 2H 20

Agar am m iak qizdirilgan mis (I) oksidi ustidan o'tkazilsa ham

azot hosil bo'ladi:

*0

2N H 3+ 3CuO = N

2

  +  3Cu  +   3H20

Eng  toza  azot  m etallarning  nitridlarini  parchalash  orqali

olin ish i  m umkin:

G idrazinning qizdirilganda parchalanishi ham laboratoriyada

azot olishga im kon beradi:

N H

2

- N H

2

-> 2H, + N

Kimyoviy x o s s a la ri. A zot m olekulasi ikki atom li (:N = N :).

M olekulaning  atom larga  parchalanish  energiyasi  940  kJ/m ol.

3000°C  da  faqat  0,1%  parchalanadi.  U   kim yoviy  reaksiyaga

kirishmaslikda inert gazlarga o'xshab ketadi.

Lekin  ba’zi  m ikroorganizmlar  azotni  o ‘zlashtirish  xossasiga

ega,  bunda  murakkab  organik o 'g 'it hosil  bo'ladi.

Odatdagi haroratda azot  faqat litiy bilan  ta’sirlashadi  va uning

nitridini h osil qiladi:

N

2

+

6

Li = 2Li3N

Qizdirilganda oson boshqa metallarning nitridlari hosil bo'ladi:

6

Na + N

2

= 2Na3N

ЗСа + N

2

= Ca

3

N

2

Ishqoriy va ishqoriy-yer metallari nitridlari kristall m oddalar

suvda oson gidrolizlanadi:

Na3N + 3H20 = 3NaOH + N H

3

M etallardan tashqari nitridlar m etallm aslar bilan ham hosil

bo'ladi:

SijN,, P

3

N S, BN, G e

3

N

4

Ular 2 0 0 0 — 3000°C da suyu q lan ad igan p o lim e r m o d d a la r

dir.  d -elem en tlarn in g  nitridlari o'zgaruvchan  tarkibga ega  bo'lib,

ular  m etallik  xossalarga  ega.  Bunday  nitridlar juda  qattiq,  qiyin

suyuqlanadi.  Ular  suv,  kislota  va  ishqorlar  hamda  oksidlovchilar

ta’siriga  ch id a m li  hisoblanadi.  M a sa la n ,T iN   (32 20 °C ),  H fN

(2982°C ),  T a N   (3090°C).

A zot  va  kislorodning  o'zaro  ta’siri  qaytar  reaksiya  bo'lib,

1500°C dagina sezilarli  tezlikda ketadi va azot(Il) oksidi  hosil bo'ladi:

N 2+  0

2

<-> 2NO

Azotga, xlor, ozon va ftor ta’sir etm aydi. A zotning vodorod

bilan o'zaro ta’siri yuqori haroratda va qaytar tarzda sodir bo'lib,

bunda am miak hosil bo'ladi:

Agar  elektrod  k o ‘m ir  bo'lsa,  azot  atm osferasida  vod orod

ishtirokida  33  %  H C N   hosil  bo'ladi.

Kalsiy karbidi va azot ishtirokida  kalsiy sianamidi hosil bo'ladi:

CaC

2

+ N

2

= CaCN

2

+ С

Ishlatilish i. A zotning ishlatilishi ammiak, nitrat kislota va azotli

o'g'itlar olishda xom ashyo sifatida qo'llanilishidir.

2 4 . 2 . A z o tn in g v o d o ro d li b ir ik m a la r i

A zotning vodorod bilan to'rtta asosiy birikmasi bor:

N H

3

— am m iak, H

2

N —N H

2

— gidrazin, N H

2

O H —gidroksi

lam in, H [N 3] — azotovodorod kislotasi (triazid).

A m m iak. N H

3

— tabiatda ko'p m iqdorda oqsil m oddalar

tarkibida, am m oniy tuzlari holida uchraydi. N H

3

rangsiz gaz, o'ziga

xos hidi bor. Qaynash harorati -33,4°C , d = 0 ,7 7 g/1. 1 litr am m iak

0,7709 g og'irlikka ega:

>t"

2N H

2

+ 3H

2

- 4 6 ,1 9 kJ

H

107.5”

I

N:

h

/ ^

h

N H

3

m olekulasida azot atom i sp

3

  gibridlangan,  gibrid  orbi

tallardan  birida  bir  ju ft  elektron  joyla sh ga n .  M o lek u la   qutbli

ц =  1,46  D .  M olekula uch yoqli piramida tuzilishga ega.

Am m iak qaytaruvchi va u kislorod atmosferasida oksidlanadi:

4 N H

3

+ 3 0 2 = 6H20 + 2N

2

Agar am m iakning (800°C) oksidlanishi katalizator ishtirokida

(P t-R h ) am alga oshsa:

4 N H

3

+ 5 0 2<-> 6H20 + 4NO

N O dan, N 0

2

va undan H N 0

3

olinadi.

A m m iakdan y o d ta ’sir etish orqali yod nitridi ( N I 3) olinadi:

N H

3

+ 3J

2

= 3HJ + N I

Y od nitridi am m iak bilan ta’sir etadi:

NJ} + N H

3

= N H

3

NJ

3

3NH. + 3HJ = 3 N H J

3

4

Am m iak xlor yoki brom atmosferasida oksidlansa:

2N H

3

+ 3C1, = N 2+ 6HC1

2N H

3

+ 3Br

2

= N

2

+

6

HBr

A m m iak 300°C qizdirilgan K C 10

3

ustidan N a O H ishtirokida

o'tkazilsa, N 0 3_ gacha oksidlanadi:

3NH

3

+ 4KC10

3

+ 3NaOH = 3 N a N 0

3

+ 4KC1 + 6H20

A m m iak kom pleks birikmalar hosil qilishi m um kin, chunki

unda

2

ta bo'linm agan elektronlar jufti mavjud.

[N H 3] HCI am m oniy tuzlari

[A g (N H

3

)

2

]C l, [C u (N H

3

)

4

] S 0

4

kom pleks ammiakatlar hosil

bo'ladi.

N H

3

+ H

2

0 = [ N H 4] + + O H " kuchsiz ishqor

A m m iakning olinishi. Laboratoriyada am m oniyli tuzlarga ohak

ta’sir ettiriladi:

(N H

4

)

2

S 0

4

+ Ca(OH

)2

= 2H20 + 2N H 3 1 + C aS0

4

2NH.C1 + CaO = 2 N H ,+ CaCL + H ,0

4

3

2

2

Nitridlar gidrolizida  ham  ammiak hosil  bo'ladi:

Mg3N,

+  6H 20  =

3Mg(OH)2

+  2N H 3f

Sanoatda  am m iak  toshko'm irni  koksga  aylantirganda  hosil

bo'ladi.

A zo t  va  vodoroddan  am m iak  sintez  qilish  Taber  usuli  ham

deyiladi:

3H

2

+ N

2

<-> 2NH

3

+ 46.19 kJ./mol

Odatda, bu jarayonda harorat 500-600°C , bosim 1000 atm,

katalizator-tem ir va prom otorlar sifatida K

2

0 + A 1

2

0

3

qo'shiladi

(46-jadval).

B o sim n in g   ortishi  va  haroratning  pasayishi  m uvozanatni

ammiak hosil bo'lish  tarafiga qarab suradi.  Reaksiyaga kirishmagan

azot va vodorod yana  reaksion sistemaga  kiritiladi.

Ammiak  hosil  boMishining  bosimga  bog'liqligi

t°

latm

100 atm

1000  atm

200

15,30

80,6

98,3

600

0,049

4,5

31,4

1000

0,0044

0,44

<12,9

Franko va Karlo usuli  kalsiy sianamidga suv bug‘i ta’siriga asos

langan:

CaCN

2

+ 3H20 = CaCOj 4 + 2N H

3

C aC N

2

— g'o'zani defolianti (bargini to ‘kuvchi) sifatida ishlati

ladi. U n i olish uchun ohaktoshga k o ‘mir ta’sir ettiriladi:

C a C 0

3

+ 4C = CaC

2

+ 3CO

H osil bo'lgan karbidlarga elektr yoyi ishtirokida azot ta’sir

• ettirilganda kalsiy sianam idi hosil bo'ladi:

CaC

2

+ N

2

= CaCN

2

+ С

Nitridlardan  alum iniy  nitridini  gidrolizlanishi  ham   texnik

ahamiyatga ega bo'lib,  bu usulda(  Erlek usuli) ham  am miak olinadi:

AIN  +  3H20   = Al(OH

)3

+ N H

3

Nitridlar  —  azotning  har  xil  elementlar  bilan  birikmasi.  d

elementlarning nitridlari  yuqori qattiqlikka ega.

Ishlatilishi.  A m m iak  ko'p  birikmalar  olish   u ch u n   zaruriy

xom ash yo,  masalan:  H N 0 3,  (N H

4

)

2

S 0 4, N H

4

N 0

3

olish uchun

sarflanadi. Bundan tashqari, ammiak soda (Solvey usuli), m ochevina

C O (N H

2)2

va nashatir spirti (10% li N H

4

O H ) olish uchun ham

sarflanadi.

N atriy am id  —  N a N H 2,  rangsiz  kristall.  Suyuqlanish harorati

210°C.  N atriyning suyuq am m iak bilan  ta ’siri  orqali olinadi:

2Na +   2NH

3

= 2NaNH

2

+ H, t

2N aN H

2

+ 2Na = 2Na2H N + H2T

2Na3NH  +   2Na =  2Na3N  +  H2T

N a N H 2 —  natriy  am idi,  N a 2N H   —  natriy  im idi,  N a 3N   —

natriy  nitrid  hosil  bo'ladi.

Am m oniyning hamma tuzlari  issiqlikka chidamli emas. A m m o

niy  tuzlari  termik  parchalanishi  mumkin.

1

.A m m oniy  tuzlari  uchuvchan  birikmalar  hosil  qilib  parcha

lanishi:

(NH

4

)

2

C 0

3

—

— >2NH

3

t + H20 + C 0

2

N H

4

C1 = N H

3

+ HCI

2. Q ism an termik parchalanishi:

(N H

4

)

2

S 0

4

— ^ - > N H

3

+ [NH

4

]H S 0

4

(NH 4)3P 0 4 —

►

3NH3 + H3P 0 4

Piro- va m eta- kislotalar hosil bo'lishi bilan parchalanish:

2M g[NH4] P 0 4 — ^ M g 2P20 7 + 2N H 3 + H20

N aN H

4

H P 0

4

— l— > N a P 0

3

+ N H

3

+ H20

3. D isproportsionallanish reaksiyasi:

N H

4

N 0

2

N

2

+ 2H20

N H

4

N 0

3

= N 20 + 2H20

(NH

4

)

2

Cr

2

0

7

-> N

2

+ 4 H ,0 + Cr

2

0

3

2(N H

4

)

2

Cr

2

0

4

-» N

2

+ 2N H

3

+ 5H20 + Cr

2

0

3

N H

4

C1  konsentrlangan  eritmasi galogenlar bilan  pH  muhitga

qarab  am m iakning  har  xil  birikmalari  hosil  b o ‘ladi.

pH  > 8.5

NH

4

C1+ C1

2

= N H

2

C1 + 2HC1

xloramin

pH = (4 ,5 -5 ,0 )

N H

4

C1 + 2C1

2

= NHC1

2

+ 3HC1

pH < (4 ,5 -5 ,0 )

N H

4

C1 + 3C12= NC1

3

+  4HC1

xlor  nitridi

Am m iak va  yod  ta’sirida  olingan  N J

3

m exanik kuch ta’sirida

portlaydi:

2NJ

3

= N

2

+ 3J

2

Ammiakatlar [Ag(NH

3

)

2

]Cl; [C u(N H

3

) J S 0 4; [Z n(N H

3

)

6

](O H)2;

[C o (N H

3

)

6

]B r3; [ N i( N H

3

) J ( N 0 3)2.

Am m oniy ioniga sifat rea k siy a. A m m oniy tuzlarining ishqorlar

ta’siridan parchalanishi va N H , ajralishi am miak aniqlashdagi  sifat

reaksiyalardan  biri  hisoblanadi:

A m m oniy tuzlariga N esler reaktivi  ta’sir ettirish  ham  ular uchun

sifat reaksiyalardan biri  hisoblanadi:

A m m o n iy   xlorid  —  N H

4

C1 pesh ob haydovchilar t a ’sirini

kuchaytirish,  balg‘am  k o‘chiruvchi  va  yurak tomirlaridagi  o 'zg a -

rishlarda  ishlatiladi.

A m m oniy  karbonat —  (N H

4

)

2

C 0

3

oziq-ovqat sanoatida, tort,

pishiriqlar tayyorlashda, xamirga kerakli g ‘ovaklik berish uchun

qo'llaniladi. (N H

4

)

2

C 0

3

yoki N H

4

H C 0

3

ishlatilganda uning par

chalanishi ro'y beradi:

G id razin . H

2

N —N H 2—  rangsiz,  havoda  tutaydigan  suyuqlik

(suyuqlanish  harorati  -52°C ,  qaynash  harorati  119°C).  A zotning

oksidlanish  darajasi  -2 ,  valentligi  3.

Suvda va ishqorda yaxshi  eriydi.  G idrazin gidroxloridi  ancha

barqaror  birikma:

[ N

2

H 4] 2HC1 — dixlorgidrazin; [ N

2

H 4] H

2

S 0

4

gidrazin

sulfati

N

2

H 4 kuchli qaytaruvchi, 0 2, J

2

va boshqalar bilan oksidla

nadi:

N H

4

C1 + NaOH = N H

3

T + NaCl  +  H20

N H ,H CO , =  N H .  +  CO,  +  H ,0

H ,N —NH , +  HCI -y N,H,HC1 -> N,H.C1

2

2

2  4

2  5

Gidrazin kuchli oksidlovchilar (A uC l3) ishtirokida ham azot-

gacha oksidlanadi:

N

2

H4+ 4AuCl

3

= 3N

2

+ 12HC1 + 4Au

Agar gidrazinga K M n 0

4

ta’sir ettirilsa u azotgacha oksidlanadi:

4K M n04+ 6H ,S 0

4

+ 5N

2

H4= 4M n S 04+ 5N2+ 2 ^ 0 , + 1 6 Қ 0

H

2

N —N H

2

ni olish uchun ammiakka natriy gipoxloriti ta’sir

ettiriladi:

N H

3

+ NaCIO = N H

2

C1 + NaOH

kons.

kons.

H osil b o ‘lgan xloraminga yana am miak ta’sir ettirilsa, gidrazin

hosil bo'ladi:

N H

2

C1 + N H

3

= H

2

N - N H

2

+ HCI

HCI + NaO H = NaCl + H20

G id ro k silam in . 33, Г С da suyuqlanadigan rangsiz kristall.

A zotning valentligi 3, oksidlanish darajasi -1:

. . ^ H

Ю - N C

и

Nitrat kislotaning elektroliz jarayonida atomar vodorod bilan

qaytarilishi tufayli olinishi mumkin:

H N 0

3

+

6

H  =   N H 2OH  +   2H20

G idroksilam in  kuchsiz  asos  xossalarini  nam oyon  etadi  va  u

ammiakdan  ko'ra  kuchsizdir:

N H 2OH  +  HCI  =   [N H

3

0H]C1

G idroksilam in  tuzlari  qattiq  m oddalar,  ular  suvda  yaxshi

eriydi.

G idroksilam in  qaytaruvchi  va  oksidlovchi  hisoblanadi.  Y od

ta’sirida ishqoriy muhitda oksidlanadi:

2 N H ,0 H   +  I

2

+ 2NaOH = N

2

+ 2NaI + 4H 20

Agar gidroksilam inga kislotali m uhitda qaytaruvchilar ta ’sir

ettirisa u oksidlovchi:

N H 2OH — oson parchalanadi va am m iak, suv ham da azot

hosil qiladi:

3NH,OH = N H

3

+ N

2

+  3H20

G idroksilam in  organik  sin tezda  ishatiladi  va  u  kom pleks

birikmalar  olish  uchun  ligand  vazifasini  bajaradi:

[C o (N H

2

O H )

6

]C l

3

— geksagidroksilam m inkobalt (III) xlorid

uning barqaror kom plekslaridan biri hisoblanadi.

T ria z id yoki a zo to v o d o ro d k islo ta si. Triazid kislota -80°C da

qotadigan va  36°C  da  qaynaydigan  o ‘tkir hidli  suyuqlikdir.  Triazid

kislota kuchli zahar.  Triazid kislotasining tuzlari  amaliy ahamiyatga

ega.  Triazid  nitrit kislotasining gidrazin  bilan ta’siri  orqali  olinadi:

N

2

H4+ H N 0

2

=  H[N3]  +  2H20

Triazid  kislota  bir  asosli  kislota  b o ‘lib,  [ N 3]~  uning  kislota

qoldig‘idir.

M olekuladagi  chetki  atomlar sp2gibridlangan  holatda,  marka

ziy atom   esa sp  —  gibridlangan:

f N = N += N - ] ~

Triazid  kuchsiz  kislota,  uning  eruvchanligi  xlorid  kislotaga

o'xshab  ketadi.

Agar triazidga  m is ta’sir ettirilsa bunda  azot ajraladi:

Cu +  3H N . =   C u(N