' G. P. Xomchenko, I. G. Xomchenko

marten usuli bilan elektrotermik usuldir.  M a r t e n   usulida jarayon 

alan ga li  regenerativ  m arten  p ech la ri  ( 1 4 . 2 - rasm)  d eyilad igan 

maxsus pechlarda olib  boriladi.  Pechning suyuqlantirish vannasiga 

cho'yan,  shuningdek  temir-tersak,  toza  ruda  (ularning  tarkibida

14.2- rasm.  Cho'yan po'latga aylantiriladigan  marten pechi:

/  —  gaz;  2 — havo; 

3

 —  cho'yan;  4 — yonis h  mahsullari.

kislorod  b o ‘ladi)  va  ohak  (flus)  solinadi.  Pech  gaz  bilan  isitiladi, 

u  yuklangan vanna  tepasida yonadi.  Pechdagi  temperatura  1800°C 

ga yetadi.

Shixta suyuqlanadi  va  c h o ‘yandagi  uglerod  hamda qo'shim cha­

lar  pechga  yonuvchi  gazlar  bilan  kirayotgan  havodagi  kislorod, 

shuningdek,  temir-tersak va rudadagi  kislorod  hisobiga oksidlanadi. 

Po'lat  olishning  marten  usulida  kislorod  puflash  jarayonni  juda 

jadallashtiradi:  pechlarning  unum dorligi  ortadi,  yoqilg'i  sarfi  ka­

m ayadi,  chiqadigan  po'lat  m iqdori  ko'payadi  va  uning  sifati 

yaxshilanadi.

Marten pechida  legirlangan po'Iatlar olish  oson.  Buning uchun 

suyuqlanish  tugashidan  oldin  zaruriy  m etall  va  qotishmalar  q o '­

shish  kerak.

Lekin  legirlangan  po'Iatlar  odatda  maxsus  elektr  pechlarda 

3000°C   dan  yuqori  tem peraturada  suyuqlantirib  o lin a d i.  Bu 

e l e k t r o t e r m i k   u s u l   bo'lib,  tarkibida  qiyin  suyuqlanadigan 

metallar  —  m olibden,  volfram  va  b.  bor  po'Iatlar  olish  uchun 

qo'llaniladi.

Marten  usuli  bilan  85%  gacha  po'Iatlar  ishlab  chiqariladi.  Bu 

usul  bilan  bir qatorda bessem er va  tom as  usullari  ham  qo'llaniladi.

B e s s e m e r  

u s u l i d a  

su y u q la n g a n   c h o 'y a n   m a x su s 

konverterga  (14 .3-  rasm)  —  ichki  tom oniga  o'tga  chidam li  m ate­

rial qoplangan (futerovka qilingan)  noksim on po'lat idishga quyiladi. 

Idish  aylana  olad i.  K onverter  orqali  havo  puflanadi.  Bunda 

qo'shim chalar yonadi  (oksidlanadi).  H osil bo'ladigan marganes va 

temir oksidlari  konverter ichki qoplamasi bilan  reaksiyaga kirishadi.

14.3- rasm.  C ho‘yandan po'lat quyib olinadigan konverter.

Lekin  bu  usulda  cho'yanni  qayta  ishlashda  undagi  oltingugurt  va 

fosforning miqdori kamaymaydi,  bu usulning kamchiligi ana shudir.

T o m a s   u s u l i   fosforga  boy  tem ir  rudalaridan  ch o'yan  

suyuqlantirib  olishda  qo'llaniladi.  Bu  usulning  bessem er  usulidan 

asosiy  farqi  shundaki,  konverterning  ichki  qoplam asi  d olom it 

massadan tayyorlanadi,  konverterga esa fosforning yonishi  natijasida 

hosil  bo'ladigan  fosfor  (V)  oksidni bog'lash  uchun  ohak  qo'shiladi. 

Bunda olinadigan shlak tomas shlak deyiladi va tarkibida 20% ga yaqin 

F

2

0

5

  bo'ladi.  Po'lat  olish  barcha  usullarining  ximizmi  bir xil.

Oddiy  m odda  sifatidagi  toza  tem irni  tem ir  oksidini  qizdirib 

turib  v o d o r o d   b ila n   q a y ta r ish ,  s h u n in g d e k   te m ir   tu z la r i 

eritmalarini  elektroliz  qilish  yo'li  bilan  olish  mumkin.

C ho'yan,  po'lat  va  temir  —  qora  metallar  —  xalq  xo'jaligida 

juda  katta  ahamiyatga  ega.  U   industrlashtirishning  asosi,  qishloq 

xo'jaligini  rivojlantirish  va  m am lakatning  m udofaa  quvvatini 

oshirishning  asosidir.

14.10-§.  Namunaviy  masalalar  yechish 

M etall  va  qotishmalar

1-m asala.  Tem irning  massa  ulushi  96%  li  200  kg  qotishm a 

olish   u ch u n   tarkibida  tem ir  (III)  oksid  (m assa  u lu sh i  78%, 

qolganlari  —  begona  aralashmalar)  bor  qizil  tem irtoshdan  qancha 

kerak bo'ladi?

Yechish.  200  kg  temir  qotishm asini  olish  uchun  quyidagi  so f 

tem ir  kerak:

Tem ir  (III)  oksidning  formulasi  F e

2

0

3

  dan  ko'rinib  turibdiki,  1 

km ol  oksiddan  2  km ol  tem ir  atomlari  olish  m um kin.  Shuning 

uchun  shunday  yozish  mumkin:  2  •  56  kg=112  kg  F e  olish  uchun 

1 1 6 0   kg  =  160  kg  F e

2

0

3

  kerak:

112  kg  Fe  —  160 kg  Fe

20 3 

192 kg  Fe — x “  Fe

20 3

Proporsiya  tuzamiz:  112:   160=192  : x ,bundan

Q izil  tem irtoshda  oksidning  m assa  ulushi  78%  ekanligini 

e ’tiborga  olib,  rudaning  zaruriy  massasini  topamiz:

2 - 

m asala.  A lum iniy bilan  tem irning  11,0 g aralashmasi  xlorid 

kislotada eritildi. Yig'ilgan vodorodning hajmi normal sharoitda 8,96 

1  ga  tent  bo'ldi.  M etallar  aralashm asining  massa  ulushlardagi 

tarkibini  aniqlang.

Yechish.  Reaksiyalam ing  tenglamalarini  tuzamiz:

Aralashmadagi aluminiyning massasi x  g bo'lsin,  u holda temir­

ning massasi (11  — ;c) g.  Reaksiya (a)da ajralib chiqqan vodorodning 

hajmi у  bo'lsin,  u  holda  ( b)  reaksiyada ajralib chiqqan vodorodning 

hajmi  (8,96  —y)  1  bo'ladi.

Atom lar  tem irning  (56  g /m o l)  va  alum iniyning  molyar  mas­

sasini  (27  g/m o l)  hamda  gazlarning  normal  sharoitdagi  molyar 

hajm ini  (2 2 ,4   1/m ol)  bilgan  holda  (a)  va  (b)  reaksiyalam ing 

tenglam alari  asosida  proporsiyalar  tuzamiz:

X  

-  

19^ 26° kg =  274,3 kg  Fe20 3 oksid.

2A1+6HC1=2A1C1

3+3H

F e+ 2 H C l= F eC l,+ H ,

(a)

(

b)

2-27  _   3-22,4

( d)  va (e)  tenglamalar sistemasini yechamiz va x  = 5 ,4  ekanligini topa­

miz. Demak, aralashmada 5,4 g aluminiy bor, bu esa quyidagicha bo'ladi.

Aralashmada  11,0—5 ,4 = 5 ,6   g  temir  bor,  bu  quyidagicha  bo'ladi:

3 - 

m asala.  Oksidlanish  darajasi  + 2   bo'lgan  m etallning  40  g 

oksidi vodorod bilan qaytarildi.  Olingan metallni to'liq eritish uchun 

210 g 60%  li nitrat kislota kerak bo'ldi,  bu  kislota azot  (IV)  oksidga 

qadar  qaytarildi.

M etallning nisbiy atom  massasini aniqlang va uning nom ini ayting.

Yechish.  N o m a ’lum  m etallni  M e  sim voli  bilan,  uning  molyar 

massasini  —  M  g /m o l  bilan,  oksid  qaytarilishi  natijasida  hosil 

bo'lgan  m etallning  massasini  esa  x   g  bilan  belgilaymiz.  M etall 

oksidining formulasi M eO  bo'ladi.  Sodir bo'ladigan reaksiyalaming 

tenglamalarini  yozamiz:

Reaksiyaga  sarf  bo'lgan  nitrat  kislotaning  (100%  li)  m assasini 

aniqlaymiz:

N H 0

3

  ning  molyar massasi 63  g /m o l ga teng,  demak,  (b)  tenglama 

asosida  shunday  yozish  mumkin:  1  •  M   g  M e  ni  eritish  uchun

4 •  63  g= 2 5 2   g  H N 0

3

  kerak:

M g  Me — 252 g  HNO, 

x  g  Me -   126 g  HNO

3

Proporsiya  tuzamiz:  M  :  2 5 2 = x   :  42,  ya’ni

252*=126  M 

2 x = U

M eO   oksidning  m olyar  m assasi  ( M + 16)  g /m o l  ga  ten g.  (a) 

tenglam a  asosida  shunday  yozamiz:  \ M  g  = M  g  M e  olish  uchun 

1  ( M + 16)  g  M eO  kerak:

M e 0 + H

2

= M e+ H 20

M e+ 4 H N 0

3

= M e (N 0

3

)

2

+ 2 N 0

2

+2H 20

(a)

(b)

M g  Me  -   1  (Л/+16)  g  MeO 

x g  Me  —  40  g  MeO

Proporsiya  tuzamiz:  M  :  (M + 1 6 )= x   :  40,  bundan 

370

(d)  va  (е)  tenglam alar  sistemasini  yechib,  M = 6 4   g /m o l  ekanligini 

topam iz,  dem ak,  elem entning  nisbiy  atom   massasi  64  ga  teng.  Bu 

elem ent  —  mis.

Standart  elektrod  potensiallar  qatori

1-  m asala.  Quyidagi  tuzlar  aralashmasining  suvdagi  eritmasi 

elektroliz qilinganda katodda qanday moddalarva qaysi tartibda ajralib 

chiqadi:  K N 0 3,  Z n ( N 0

3 ) 2

  va  A g N 0 3?

Yechish.  Illektrod  potensiali  eng  musbat  bo'lgan  metall  ionlari 

katodda eng oson qaytariladi. 

1 2 . 1

 -jadvaldan quyidagilami  aniqlaymiz: 

E °  

kVk  =   - 2 ,9 2   V; 

E ° Zn2+/zn 

= - 0 ,7 6   V; 

E % +/Ag 

= + 0 ,8 0   V.  D em ak, 

katodda  birinchi  navbatda  kumush  ionlari  qaytariladi  va  kumush 

metali  ajralib  chiqadi:

A g +  +  e  =  Ag

undan  keyin  rux  ionlari  qaytariladi  va  rux  m etalini  hosil  qiladi:

Zn2+  + 2e  =  Zn

Kaliy  ionlari  suvdagi  eritmada  qaytarib  b o ‘lmaydigan  kationlar 

qatoriga  kiradi.  Shu  sababli  katodda  kum ush  va  rux  ionlari 

qaytarilgandan  keyin  suv  m olekulalari  qaytariladi  va  gidroksid 

ionlari  ham da  m olekular vodorod  hosil  bo'ladi:

2H20  + 2ё  = 2 0 Ғ Г   + H

2

2 -  m asala.  T em ir  quyidagilarning  suvdagi  eritmalari  bilan 

reaksiyaga  kirishadimi:  1  M  q o ‘rg‘oshin  (II)  nitrat,  1  M  sulfat 

kislota,  1  M  kaliy  xlorid  (5.1 -§   ga  q)?

Yechish.  Temir  elektrodning  standart  elektrod  potensiali 

E ° Fe2+/Fe 

=   —0,44V   (12.1-jadvalga  q.),  bu  esa  kaliy  elektrodning  standart 

elektrod  potensialidan 

( E ° kVk 

=   —2,92  V)  katta  va  q o ‘rg‘oshin 

( E 0Pb

2

+/Pb=  

—0,1 3  V)  ham da  vodorod 

( Е п2 н +/ н 2= 0  

V)  elektrod­

larning elektrod  potensiallaridan kichik.  D em ak,  temir kaliy xlorid 

eritmasi  bilan  reaksiyaga  kirishmaydi,  lekin  q o ‘rg‘oshin  (II)  nitrat 

va  sulfat  kislotalarning  eritmalari bilan  reaksiyaga  kirishadi:

Fe+P b(N 0

3

) = F e ( N 0 3)2+Rb 

Fe+H  SO,FeSO  +H,

2 

4 

4 

2

3 - 

m a sa la .  M assasi  20  g  b o ‘lgan  rux  plastinka  kum ush 

nitratning  340  g  2%  li  eritmasiga  botirildi:  Reaksiya  tugagandan 

keyin  plastinkaning  massasi  qancha  bo'ladi?

Yechish.  12.1-jadvalga  asosan  rux  kum ush  tuzi  eritm asida 

kum ushning  o'rnini  olishi  mumkin  (E°z  i +  z  = —0,76  V,  E°Ag+Ag= 

= + 0 ,8 0   V):

Zn+2A gN 0

3= 2A g+ Z n(N 03)2

340 g  2%  li  eritmada  quyidagicha  tuz  bo'ladi:

340-2 

c   0 

.  X I„

-fOQ-g  = 6 ,8 g A g N 0

3

Kumush nitrat bilan  rux atomlarining m olyar massalari tegishlicha 

170  va  65  g /m o l  ga  teng.  2-170  g = 3 4 0   g  A g N 0

3

  bilan  reaksiyaga 

kiritish  uchun  1-65  g = 6 5  g  Zn  kerak  bo'ladi:

340 g  A gN 0

3 — 65  g  Zn

6,8 g  A gN 03 — x g   Zn

Proporsiya  tuzamiz:  340  :  6 5 = 6 ,8   : x,  bundan

ya’ni  rux  ortiqcha  miqdorda  olingan  va  uning  1,3  grami  ionlar 

holida eritmaga o'tadi.

Endi  reaksiyada  necha gramm kumush  ajralib chiqishini va  rux 

plastinkaga  o'tirishini  aniqlaymiz.  K um ush  atomlarining  molyar 

massasi  108  g /m o l  ga  teng.  2 1 7 0   g = 3 4 0   g  A g N 0

3

  dan  2  -108  g 

kum ush  olish  mumkin:

340  g A g N 0 3—216  g  Ag

6,8  g A gN 03—у g Ag

Proporsiya  tuzamiz:  340  :  21 6= 6 ,8   : у  va  quyidagini  topamiz:

6,8-216 

.  л 

, 

,

У  =  34Q  g  = 4 ,0 g   kumush

Shunday qilib,  reaksiya tugagandan (ya’ni barcha kumushning o'm ini 

rux  olganidan)  keyin  plastinkaning  massasi  quyidagicha bo'ladi:

14-  BOBGA  DOIR  TESTLAR  VA  ULARNING 

YECHIMLARI

14 .1 .  Xrom  (III)  sulfat  eritmasidagi  m odda  konsentratsiyasi

0 , 1

  m ol

/ 1

  b o ‘lsa,  eritmadagi  barcha  ionlar  soni  qancha  b o ‘ladi?

A )  2 , 4   •  1 0

2 3

  B )  1  , 

8

  -  1 0

2 3

  С )  6 - 1  0

2 2

  D )   3  •  1 0

2 3

E )  9 ,0 3   •  10

2 2

Yechish.  G idroliz jarayonini  hisobga olmagan  holda m oddaning 

dissotsilanish  tenglam asi

Cr

2(S 0 4)3  —> 2C r3+  + 3SO4-

b o ‘lib,  tuz  konsentratsiyasi  0,1  mol/1  edi.  H osil  bo'lgan  ionlar 

miqdori  5  ta bo'lib,  um um iy konsentratsiyasi  esa  5  •  0,1 = 0 ,5   mol/1, 

zarrachalar  soni  esa  N ion= 0 ,5   ■

 

6

  •  1023= 3   ■

  10

2 3

  ta  bo'ladi.

Javob:  D   bo'ladi.

14.2.  Mis  (II)  gidroksidni  quyidagi  m oddalam ing  qaysi  biri 

bilan  reaksiyasi  natijasida suvda eriydigan  m ahsulot hosil bo'ladi va 

reaksiyada  hosil  bo'lgan  m ahsulot  massasi  boshlang'ich  spinning 

massasidan  1,5  marta  og'ir  bo'ladi?

A)  etanol  B)  p rop ilglik o l-1,3  C)  glitserin

D )  buta n d io l-1 ,4 

E)  etilenglikol

Yechish:  Suvda  yom on  eriydigan  mis  (II)  gidroksid  ikki  yoki 

uch  atom li spirtlar bilan  reaksiyasi  natijasida suvda yaxshi eriydigan 

xlor  tuzilishiga  ega  bo'lgan  ravshan  ko'k  rangli  mis  (II)  digli- 

kolyatni  hosil  qiladi:

C H 2 - O H  

H O - C H

2

I 

+  HCu -  Cu  -  OH  + 

I 

-»

C H 2 - O H  

H O - C H

2

H

C H

2 - 0 ^  

/ 0 - C H

2 

-» 

I 

^ C u  

I 

+

2H 20  

C H 2 - 0  

0 - C H

2 

\ H

M is  (II)  diglikolyat

Testdagi  massa o'zgarishini quyidagi oddiy hisobdan topishim iz 

mumkin:  m  (C u (O H )2= 6 4 + 34= 98  g,  2  m ol  glikol  massasi  glikol- 

ning  nisbiy  molyar  massasi  M [C 2H 4(O H )2] = 2 8 + 3 4 = 6 2   dan  m 

(glikol)  = 2 -6 2 =   124  g  hosil  bo'lgan  suv  massasi  m  (suv)=2-18=36  g. 

Mis  (II)  glikolyatning  molyar  massasi  (m ahsuli)=98+124—36=186  g.

M ahsulot  va  glikol  massalar  nisbati  esa 

m  (glikolyat):  m  (glikol)= 

= 1 8 6   :  124= 1,5  bo'ladi.

Javob:  E  bo'ladi.

14.3.  Massasi  15,8  g  bo'lgan  kaliy  permanganatning  termik 

parchalanishi  natijasida  qoldiq  massasi  15,0  g  bo'lgan.  Reaksiya 

natijasida qancha miqdorda gaz mahsulot olinganini,  qoldiq tarkibida 

qancha boshlang'ich m odda qolganini toping.  G az miqdori:

1)  0,05  2)  0,075  3)  0,1  4)  0,00253 

Boshlang'ich  modda  miqdori:

5)  0,25 

6

)  0,05  7)  0,095.

A)  3  7;  B)  2  5;  C)  4  7;  D )  2  b;  E)  3  5.

Yechish:  Termik  parchalanish  tenglamasi:

2KM nO  =K  M n O + M n O + 0 .

4 

2 

4 

2 

3

Berilgan kaliy permanganatning 0,8 g massa miqdori parchalangan.  Bu

massadagi M n 0

4

 ning miqdori  л(К М п04)  = 

= 5,06 ■

 10

_ 3

  mol

ekan.  Yuqorida  keltirilgan  tenglam aga  binoan  hosil  bo'ladigan 

kislorod  miqdori  tenglam a bo'yicha  shu  miqdorning  yarmiga  teng 

b o'lad i  K ( 0 2)= 5 ,0 6   ■

  10~3:  2 = 2 ,5 3 -  10

- 3

  m ol.  R eaksiya  uchun

15  8

olingan tuzning miqdori  ^(KM nC^)  = - j -  = 

0 , 1

 mol bo'lib,  reaksiya-

1 JO

d an   keyingi  m iq d o ri  esa  л

2(К М п 0 4)  = 

=  0,095  m ol  b o 'lad i.

1 JO

Javob:  С  bo'ladi.

1 4.4.  Tarkibi  Cu

2

F eS n S

3

  bo'lgan  mineralning  konsentrlangan 

nitrat  kislotasi  ta’sirida  oksidlanish  reaksiya  tenglam asidagi  koef­

fitsiyentlarni  yig'indisini  toping.

A )  55  B)  49  C)  53  D )  54  E)  56 

Yechish.  Reaksiya tenglam asini tuzamiz:

Cu

2FeSnS3+ H N 0 3= C u (N 0 3)2+ F e (N 0 3)3+ S n 0 2+ S 0 2+ H 20 + N 0 2

Boshlang'ich  m odda  tarkibidagi  elem en tlam ing  oksidlanish 

darajasini  aniqlab  o'tirm asdan  quyidagicha  m olekular  ionli  siljish 

sxem asini  tuzamiz:

Tegishli  koeffitsiyentlarni  qo'yib  chiqamiz:

1 

C u,F eS nS i  + 4 H ,0  — 15e  —» 2Cu2+  + Fe3+  + SnO ,  + SO ,  + 

8H +

15

Tegishli  koeffitsiyentlarni  qo'yib  chiqamiz:

C u

2

F e S n S

3

+ 2 2 H N 0

3

= 2 C u ( N 0

3

)

2

+ F e ( N 0

3

)

3

+ S n 0

2

+ S 0 2+  

+  11H20 + 1 5 N 0 2-  Koeffitsiyentlar  yig'indisi  54  ga  teng.

Javob: 

D 

bo'ladi.

14.5. 

K aliy  bixrom atning  sulfat  kislotali  m uhitda  vodorod 

peroksid  bilan  reaksiyasida  oksidlovchining  har  bir  ekvivalenti 

hisobiga  necha  litr  gaz  mahsulot  hosil  bo'ladi?  O ksidlovchining 

ekvivalentini  hisoblang.

A)  44,8  va  98  B)  67,2  va  49  C)  56  va  72

D )  33,6  va  48  E)  56  va  89,6

Yechish.  Kislotali sharoitda qaytarilish  reaksiya tenglam asi 

K

2Cr20 7+ H 2S 0 + H 20 2^ C r 2(S 0 4)3+ 0 2+K 2S 0 + H 20  

elektron  siljish  sxemasi

2Сг

+6  -  6ё  -> 2C r+3  I  1 

2

0

”  — 

2

e -> 

0

° 

I 

2

Koeffitsiyentlarni  qo'yib  tenglashtiramiz:

K2Cr20 7+ 4H 2S 0 4+ 3H 20 = C r 2(S 0 4)3+ 3 0 2+K 2S 0 4+ 4H 20

O ksidlovchining  har bir  m oli  hisobiga  3  •  2 2 ,4 = 6 7 ,2   1  kislorod 

hosil  bo'ladi.

O k sidlovchinin g  ekvivalenti  u n in g   m olekular  m assasining 

bergan  elektronlari soniga nisbatiga teng bo'ladi:

E  (K 2Cr20 ?)= 2 9 4   :  6 = 4 9   m ol  ekvivalent  bo'ladi.

Javob: 

В 

bo'ladi.

I l l   Q IS M .

  I ORGANIK  KIMYO

1 5 -   B O B .   ORGANIK  KIMYONING ASOSIY 

QOIDALARI

15.1-  §.  Organik  kimyo  fani

Tarkibiga  uglerod  elem en ti  kiradigan  birikm alar  organik