Əsas məsələl
Download 0.94 Mb. Pdf ko'rish
|
kimya-1 az16cavab
- Bu sahifa navigatsiya:
- Metallar əsas ən s ənayed ə filizl ərd ən
- Oksidl ər: Al 2 O 3 · n H 2 O ─boksid, Fe 3 O 4 ─maqnetit (dəmir yanığı) 2) Sulfidl
- 2)Hidrometallurgiya.
- Metalların kimy əvi xass əl əri.
- Fiziki xass
Metalların təbiətdə yayılması Metallar yer qabı ğında müxtəlif yataqlar şəklində yayılmışdır. Yer qabığı dəniz s əthindən 16 km dərinlikdə yerləşən litosferdən, dəniz və okeanlardan ibarət hidrosferdən v ə atmosferdən təşkil olunmuşdur. Yer qabığının əsas kütləsini (95%- ni) litosfer t əşkil edir. Odur ki, yer qabığı dedikdə əsasən litosfer nəzərdə tutulur. Elementl ərin yer qabığında yayılmasını öyrənən ilk tədqiqatçı amerika alimi F. U. Klark, rus aliml ərindən isə A. Y. Fersman, V. İ. Vernadski və Vinoqradov olmuşdur. Akademik Fersmanın t əklifi ilə Yer qabığında elementlərin miqdari olaraq yayılmasını ifad ə etmək üçün “klark” kəmiyyəti qəbul edilmişdir ki, bu da çəki faizi (ç əki klarkı) və ya atom faizi (atom klarkı) ilə ifadə olunmuşdur. Metalları t əsnif edən zaman əsasən “səpələnmiş” və “nadir” terminləri işlənir. S əpələnmiş metalların öz mineralları olmur və onlara başqa filizlərlə birlikdə rast g əlinir. Bunlara misal qalliumu, indiumu, talliumu, reniumu, hafniumu göstərmək olar. T əbiətdə az tapılan, ətraflı öyrənilməyən və bu səbəbə görə texnikada az tətbiq edil ən metallara nadir metallar deyilir. Bunlara misal olaraq rubidiumu, seziumu, lantan v ə lantanoidləri göstərmək olar. Lakin nadir metal anlayışı şərti anlayışdır, çünki bu metalların istehsalı v ə tətbiq sahəsi genişləndikcə onlar adi metallar sırasına daxil edilirl ər. Metalların g ərginlik sırasında qalaya qədər yerləşən metallara təbiətdə əsasən birl əşmələr şəklində rast gəlinir. Qalay, mis, gümüş və civəyə həm birləşmə və həm də s ərbəst halda, qızıla və platinə sərbəst halda (külçə şəklində) rast gəlinir. Metallar əsasən sənayedə filizlərdən alınır. Filizl ərə müxtəlif oksidləri, sulfidləri, halogenidl əri, karbonatları, fosfatları misal göstərmək olar. T ərkibində oksigen olan filizlərdən ən çox rast gələni Fe 2 O 3 (hematit), Al 2 O 3 (boksit), TiO 2 (rutil), MnO 2 (pirolüzit), SnO 2 (kassiterit) v ə başqalarıdır. Kükürdlü filizl ərə təbiətdə əsasən mono və ya polisulfidlər şəklində rast gəlinir. Bunlardan ən çox yayılanı FeS 2 (d əmir kolçedanı), Cu 2 S · FeS 2 (mis kolçedanı), ZnS (sfalerit), HgS (kinovar) v ə s.-dir. Halogenidl ərə əsasən xloridli birləşmələr şəklində rast gəlinir: NaCl (qalit), KCl ( şilvin), NaCl · KCl (silvinit) və s. Metalların alınma üsulları 67 T əbiətdə metallar sərbəst (Au, Ag, Hg, Pt) və birləşmələr halında yayılmışdır. Metallar s ənayedə əsasən filizlərdən alınır. Sənayedə metalları almaq üçün lazım olan t əbii birləşmələrə filiz deyilir. Ən çox istifadə edilən filizlər aşağıdakılardır: 1) Oksidlər: Al 2 O 3 · n H 2 O ─boksid, Fe 3 O 4 ─maqnetit (dəmir yanığı) 2) Sulfidlər: FeS 2 ─ pirit, HgS ─ kinovar və s. 3) Karbonatlar: CaCO 3 ─ əhəng daşı, FeCO 3 ─siderid və s. 4) Xloridlər: NaCl ─ qalit, KCl─ silvin, NaCl · KCl ─silvinit 5) Sulfatlar: CaSO 4 · 2H 2 O ─ gips, BaSO 4 ─ ağır şpat və s. Filizl ərdən metallar əsasən 3 üsulla alınır: 1) Pirometallurgiya. Bu üsulla metallar filizl ərdən yüksək temperaturda reduksiyaedicil ər vasitəsilə (C, CO, H 2 v ə aktiv metallar) alınır. (Yadda saxlamaq lazımdır ki, sulfidl ər, karbonatlar reduksiyadan əvvəl oksidlərə çevrilir). 1) Cu 2 O + C t = 2Cu + CO 2) Fe 2 O 3 + 3CO t = 2Fe + 3 CO 2 3) 2ZnS + 3O 2 t = 2ZnO + 2SO 2 4) ZnO +C t = Zn + CO 5) FeCO 3 t = FeO + CO 2 6) FeO +CO t = Fe + CO 2 7) Cr 2 O 3 + 2Al t = 2Cr + Al 2 O 3 (alüminotermiya) 8) MoO 3 + 3H 2 t = Mo + 3 H 2 O WO 3 + 3H 2 t = W + 3 H 2 O (hidrogenotermiya) 2)Hidrometallurgiya. Metal birl əşmələrinin məhlula keçirilməsi və onun nisbətən aktiv metalla reduksiyası prosesidir. Bu yolla Au, Ag, Zn, Cu v ə s. metalları almaq olur: CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O CuSO 4 + Fe = Cu + Fe SO 4 4Au + 8 KCN + O 2 +2H 2 O = 4 K[Au(CN) 2 ] + 4KOH 2 K[Au(CN) 2 ] + Zn = K 2 [Zn(CN) 4 ] + 2Au 3) Elektrometallurgiya ─ metal birləşmələrinin ərintilərindən metalların elektroliz yolu il ə alınması prosesi: 2 NaCl → −z ele 2 K Na + 2 A Cl ərinti 68 el-z el-z el-z el. 2 2Al 3 O → − z ele K Al 4 + 2 3 A O Metalların kimyəvi xassələri. Metallar elektrom ənfiliyi yüksək olan halogenlərlə, oksigenlə və kükürdlə daha asan reaksiyaya girir. Qızıl v ə gümüş oksigenlə reaksiyaya girmir. Ca + Cl 2 t = CaCl 2 2Na + S t = Na 2 S 2Mg + O 2 t = 2MgO 4Al + 3O 2 t = 2Al 2 O 3 Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 O Ca + 2H 2 O =Ca(OH) 2 + H 2 Ag + H 2 O = getmir Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 Ca + H 2 SO 4 = CaSO 4 + H 2 Au + HCl = getmir Cu + 2H 2 SO 4 t = CuSO 4 +SO 2 + 2H 2 O Qatı Cu + 8HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 +2NO + 4H 2 O Duru Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O Qatı Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu 2Na + H 2 = 2NaH; Ca + H 2 = CaH 2 v ə s. 52. Na və K. Onların fiziki və kimyəvi xassələri. I-A qrup elementlərinin ümumi xarakteristikası Bu yarımqrup q ələvi metallar yerımqrupu adlanır s n ′ elementl əridir. Sabit bir valentlidirlər +1 ok.d.göstərirlər. Qrup üzr ə yuxarıdan aşağıya atom radiusu metalların aktivliyi, reduksyaediciliyi artır. Əksinə oksidləşdiricilik ,ərimə tem-u, bərkliyi, ionlaşma enerjisi azalır. Bu onların elektron t əbəqələrin artması nüvədən valent elektronunun cəlb olunmasının azalması il ə izah olunur. Təbiətdə yayılması Q ələvi metallar kimyəvi aktiv olduqları üçün yalnız birl əşmələr şəklində tapılırlar: NaCl-qalit, NaNO 3 -çili şorası KCl NaCl ⋅ -silvinit, KCl-silvin T əbiətdə və canlı orqanizmdə ən çox yayılanları Na və K olur. Alınmaları- Q ələvi metalları Na əsasən elektrokimyəvi üsulla NaCl və NaOH ərintilərinin elektrolizindən alırlar. 69 ərid. ərid. t o vakuumda t o vakuum, t t o vak., t t o vak, t t o vak., t t o vakuumda t t o vak., t 2NaCl 2Na + Cl 2 4NaOH 4Na + 2H 2 O+O 2 Kaliumu bu yolla almaq ç ətin olduğundan onu aşağıdakı üsullarla (vakuumda) alırlar. KCl + Na K + NaCl ; KOH +Na NaOH+K Si +4CaO+4KCl 2CaCl 2 + 2CaO +SiO 2 + 4K Litiumda vakuumda termiki üsulla alınır: 2Li 2 O + Si SiO 2 + 4Li ; Li 2 CO 3 + Mg MgCO 3 + 2Li Rubidium v ə sezium da termiki üsulla vak-da alırlar: 2RbCl + Ca CaCl 2 + Rb ; 2CsCl + Ca CaCl + Cs Fiziki xassələri Q ələvi metallar gümüşü (Cs-qızıl) yüngül . yumşaq asan əriyən metallardırlar. izotopu Rb Rb izotopu K K K izotopu Li Li 2 , ; 3 , , , ; 88 87 41 40 39 7 3 6 3 − − − ; Na v ə Cs isə bir izotopu (monoizotop elementl ərdir) mövcuddur. Elektriki yaxşı keçirirlər.Havada d ərhal oksidləşdikləri üçün onları kerosində saxlayırlar. Kimyəvi xassələri Li-Cs-sırasında su v ə turşularla reaksiyaları şiddətli gedir. Li- un xass ələri digərlərindən fərqlənir Li-um N 2 ,C,P il ə asan bir-ləşir.LiCO 3 ,Li 3 Po 4 , LiF duzları suda pis h əll olur. Ancaq diqər qələvi metalların duzlarının hamısı suda yaxşı h əll olur. Q ələvi metallar (qələvi metal-X), hallogenlərlə X hal S, N və H 2 il ə aşağı-dakı birl əşmələri əmələ gətirirlər: 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 6 2 2 2 KO O K O Na O Na O Li O Li N X N X S X S X Xhal hal X → + → + → + → + → + → + Q ələvi metallar (X) və hibridləri (XH) su ilə H 2 ayırır 2 2 2 2 2 2 2 H XOH O H XH H XOH O H X + → + + → + Na 2 O v ə K 2 O açmaq üçün Na 2 O 2 + 2Na 2Na 2 O KO 2 + 3K 2K 2 O 70 spirt alkoh. Q ələvi metallar (X) H 2 SO 4 v ə HNO 3 –d ən başqa digər turşularla, spirtlərlə q/t- d ə H 2 ayırır. 2X+2HCl 2XCl+H 2 ; 2X+ROH 2ROX 2 2R-COOH+2X 2R-COOX+H 2 Q ələvi metallar(X) maye NH 3 -l ə H 2 -çıxardır. 2X +2NH 3 2XNH 2 +H 2 Q ələvi metallar oksidləşdirici tur-la aş-kı kimi q/t alırlar: 8X+5H 2 SO 4(q) 4X 2 SO 4 +H 2 S+H 2 O 8X+10HNO 3(q) 8XNO 3 + N 2 O+ 5H 2 O 8X+9HNO 3(d) 8XNO 3 +NH 3 +3H 2 O Qələvi metalların oksidləri və peroksidləri Q ələvi metallar X 2 O X 2 O 2 XO 2 –tipli oksid peroksid v ə superperoksid XO 3 tipli ozonoidl ər əmələ gətirirlər. Oksidl ər aş-kı qaydada alınır: X 2 O 2 +2X →2X 2 O XO 2 +3X →2X 2 O Na 2 O 2 +2Na →2Na 2 O KO 2 + 3K →2K 2 O 2XNO 3 +4X →4X 2 O+N 2 2XOH+2X →2X 2 O+H 2 Li+O 2 →LiO 2 LiNO 3 →2Li 2 O+4NO 2 +O 2 Oksidl ər və peroksidlər su və digər mürəkkəb maddələrlə aş-kı kimi reaksiyaya girirl ər: X 2 O+H 2 O=2XOH X 2 O+CO 2 =X 2 CO 3 X 2 O+2HCl=2XCl+H 2 O X 2 O+H 2 SO 4 =X 2 SO 4 +H 2 O X 2 O 2 +2H 2 O=2XOH+ H 2 O 2 X 2 O 2 + 2HCl=2XCl+ H 2 O 2 X 2 O 2 +2CO 2 =2X 2 CO 3 +O 2 71 t X 2 O-tipli oksidl ərin tətbiq sahəsi geniş deyildir. Qələvi metalların hidroksidləri (XOH) a ğ rəngli hiqroskopik maddələrdir.Havada qaldıqda səthində X 2 CO 3 ə/g. Bu əsasları lab-da və sən-də aş-kı üsullarla alırlar; a) lab. X 2 O+H 2 O=2XOH ; 2X+2H 2 O=2XOH+H 2 ;X 2 O 2 +H 2 O=2XOH+H 2 O 2 b) s ən. Na 2 CO 3 +Ca(OH) 2 =CaCO 3 +NaOH; NaCl+2H 2 O=2NaOH+H 2 NaOH KOH qız-da əriyirlər parçalanmırlar O H O Li LiOH t 2 2 + → XOH tipli q ələvilər bəsit və mürəkkəb maddələrlə aş-kı kimi reaksiyaya daxil olurlar: 2F 2 +2XOH →OF 2 + 2XF+H 2 O 3Cl 2 + 6XOH →5XCl+XClO 3 + 3H 2 O Cl 2 +2XOH →XCl+XClO+H 2 O 3S+6NaOH →Na 2 SO 3 +2Na 2 S+3H 2 O Si+2XOH+H 2 O →X 2 SiO 3 +2H 2 2XOH+CO 2 →X 2 CO 3 +H 2 O XOH+CO 2 →XHCO 3 XOH+HCl →XCl+H 2 O 2XOH+H 2 SO 4 →X 2 SO 4 +H 2 O XOH+NH 4 Cl →XCl+NH 3 +H 2 O XOH+FeCl 2 →Fe(OH) 2 ↓+2XCl 2XOH+Zn(OH) 2 →X 2 [Zn(OH) 4 ] 3XOH+Al(OH) 3 →X 3 [Al(OH) 6 ] Q ələvilər üzvi maddələrlə və q/t –də olur: RCOOH+XOH →RCOOX+H 2 O RCl+XOH →ROH+XCl C 6 H 5 OH+XOH →C 6 H 5 OX+H 2 O Na- əlvan metallarguyadada reduksiyaedici kimi, nüvə reaktorlarında istilik da şıyıcısı kimi işıq enerjisini elektrik enerjisinə çevrilən (fotoelementlərdə) cihazlarda Cs-dan avtomat cihazlarda NaHCO 3 -çay sodası Na 2 CO 3 -m əişət sodası kimi əlavə olunur. NaOH v ə KOH-neft sənayesində, kağız istehsalında, toxuculuq sənayesində geni ş istifadə olunur. Sabun istehsalında, sintetik yuyucu maddələrin alınmasında onlardan istifad ə olunur. 72 Kalium birl əşmələri (duzları) KCl, KNO 3 , K 2 SO 4 , K 2 CO 3 bitkil ərdə məhsul- darlı ğın artırılması məqsədilə torpağa müəyyən miqdarlarla verilir.Bu birləşmələr əsasən bitkilərdə K 2 O şəklində mənimsənilir və bitkilərdə gedən biosintez prosesini sür ətləndirir, maddələr mübadiləsini və nizamlanmasına kömək edir. Onları aşağıdakı qaydada alırlar. KCl-t əbiətdə tapılır (silvin) KCl+NaNO 3 KNO 3 +NaCl KNO 3 - iki qida element olan mür əkkəb kübrədir. 2KCl+H 2 SO 4 K 2 SO 4 +2HCl K 2 CO 3 -küld ə olur (potaş) 53. II qrup elementləri haqqında ümumi məlumat. Ca və onun birləşmələri. II A yarımqrup elementlərinin ümumi xarakteristikası. Bu yarımqrupa Be, Mg, q ələvi torpaq metallardan (oksidləri torpaq adlanır) Ca, Sr, Ba v ə Ra deyilir. Be →Mg→Ca→Sr→Ba→Ra sırası üzrə atom və ion radiusu, metallıq xassəsi, reduksiyaedicilik, oksid v ə hidroksidlərinin suda həll olması artır. Əksər duzlarının (sulfat) is ə həll olması Be→Ra sırası üzrə azalır. Be-un atom radiusu bu yarımqrup üçün ən kiçik olduğundan onun kovalent və koordinativ rabitə əmələ gətirmək qabiliyyəti (kompleks birl əşmələr) o birilərindən güclüdür. ÍÍ A yarımqrup elementləri ns 2 elementl əridir. Normal halda tək cütləşməmiş elektronları olmadığından valentlikləri yoxdur. Ancaq h əyəcanlananda 1 1 2 np ns ns h → ν v əziyyətinə keçməyi ilə əlaqədar olaraq sp hibridl əşmə vəziyyətinə keçirlər +2 ok.d. göstərirlər (2-valentli olurlar) Me ns 2 np 0 ns 1 np 1 ↑↓ ↑ ↑ sp + ∆t 73 RO tipli oksidl ər R(OH) 2 tipli əsaslar RH 2 tipli uçucu olmayan hidridl ər əmələ g ətirirlər. BeO v ə Be(OH) 2 amfoter xass əli, digər RO, R(OH) tipli oksid və hidroksidlər amfoter xass əli deyildirlər. Ra radioaktiv elementdir. Təbiətdə tapılmaları. Mg - geni ş yayılmışdır (yer qabığında 2,1% t\edilir). MgİO 3 – maqnezit, 3 3 CaCO MgCO ⋅ -dolomit, O H MgCl KCl 2 2 6 . ⋅ - karnorit v ə s. minerallar şəklində tapılır. Ca- da geni ş yayılmış elementdir (yer qabığının 3,6%-nı təşkil edir). Ən mühüm təbii bir-i 3 CaCO - kalsit, 2 CaF -flüorid, 3 3 CaCO MgCO ⋅ - dolomit, O H CaSO 2 4 2 ⋅ - gips v ə s-dir. Ba t əbiətdə tapılan birləşmələri aşağıdakılardır. BaCO 3 - vilerit, BaSO 4 – barit şpatı. Alınmaları : 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 2 1200 2 3 3 2 2 3 2 3 ; ; ; 2 2 ) ( 2 ; 4 2 ) ( 2 ; 0 O Al Ba Al BaO F Sr SrF Cl Sr SrCl F Ca CaF O O H Ca OH Ca Cl Ca CaCl CO SiO Ca Mg SiO CaCO MgCO CO Mg C MgO Cl Mg MgCl t z el z el z el z el z el C z el + → + + → + → + → + + → + → + + → + ⋅ + → + + → − − − − − − Download 0.94 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling