Кўллари ва сув омборлари

Kurs ishining amaliy ahamiyati. Mazkur kurs ishida asosan metallarning standart elektrod potensiallari qatori xossalari rivojlanishini tahlil etish, kimyo sanoatini resurs bazasi, metallarning standart elektrod potensiallari qatori o'rganish va ishlab chiqarish quvvatlari o'rganish, O'zbekistonda kimyo sanoatini milliy iqtisoddagi o’rni va istiqbolini tahlil etishni maqsad qilgan mutaxassilar uchun qo'shimcha qo'llanma sifatida foydalanishi mumkin. Maskur yo'nalishda tahlil oluvchi talabalar uchun mavzu bo'yicha maruzalar matni sifatida qo'llanilishi mumkin.
Kurs ishining tuzilishi. Mazkur ish kirish, ikki bob, xulosa, foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati va ilova qismlarni o'z ichiga oladi.
Kurs ishining kirish qismida mavzuning dolzarbligi, o'rganilganlik darajasi, bitiruv malakaviy ishining maqsad va vazifasi, ishining obekti va predmeti, bitiruv malakaviy ishining metodlari va ilmiy yangiligi yoritib berilgan.
Kurs ishining birinchi bobi “Metallar haqida” deb nomlanib, unda Metal elementlari va ularning olinish qoidalari yoritib berilgan.
Kurs ishining ikkinchi bobi “Metallarning standart elektrod potensiallari qatori” deb nomlanib, mazkur bobda Metallarning standart elektrod potensiallari qatori xossalari rivojlanish xususiyatlari va istiqbollari tahlil qilingan.
Kurs ishining yakunlovchi qismida ilmiy xulosa,amaliy tavsiya va takliflar mujassamlashtirilgan.


I BOB. ASOSIY QISM. METALLAR HAQIDA
1.1. Metallar
Metallar — oddiy sharoitda yuqori elektr oʻtkazuvchanligi, issiq oʻtkazuvchanligi, elektr oʻtkazuvchanligi, elektr magnit toʻlqinlarini yaxshi qaytarishi, plastikligi kabi oʻziga xos xususiyatlarga ega boʻlgan oddiy moddalar. M. qattiq holatda kristall tuzilishda boʻladi. Bugʻ holatida esa bir atomlidir. M.ning oksidlari suv bilan birikkanida koʻpincha gidroksidlar (asoslar) ga aylanadi. M. elektron tuzilishi tu-fayligina yuqorida aytib oʻtilgan oʻziga xos xususiyatlarga ega. M. atomlari tashqi (valent) elektronlarini osonlikcha beradi. M.ning kristall panjarasida hamma elektron oʻz atomi bilan birikkan boʻlavermaydi. Ulardan baʼzilari harakatlanadi.
Kimyoviy xossalari. D. I. Mendeleyevning davriy sistemasidagi 118 kimyoviy elementning 96 tasi M., 22 tasi metallmasdir. Barcha M.ni "oddiy metallar", "oraliq metallar", "lantanoid va aktinoidlar" tashkil qiladi. Davriy sistemada asosiy guruhchalardagi metallar oddiy metallar (s- va r-elementlar), qoʻshimcha guruhchaga joylashgan metallar — oraliq metallar yoki (d- va f- elementlar) nomi bilan yuritiladi. Oddiy moddalarni metallar va metallmaslar deb shartli ravishda ikki guruhga boʻlinadi. Mac, Ge va Sb qaysi turkumga kirishi toʻgʻrisida yagona fikr mavjud emas. Lekin germaniyni yarimoʻtkazgich xossalariga ega boʻlgani uchun metallmas, surmani esa fizik xossalariga koʻra yarim metall boʻlsada, M. deb hisoblash toʻgʻriroqdir. Qalayning metall (Z-Sn) va yarim-oʻtkazgich (a-Sn) modifikatsiyalari bor. Germaniy, kremniy, fosfor va baʼzi metallmaslarning yuqori bosim ostida M. kabi oʻtkazuvchi modifikatsiyalari mavjudligi aniqlangan. Bundan tashqari, yuqori bosim ostida barcha moddalar ham metallik xossalarini namoyon qilishi mumkin. Shu sababli, u yoki bu elementni M.ga yoki metallmaslarga taallukli ekanligini belgilashda uning nafaqat fizik xossalarini, balki kimyoviy xossalarini ham hisobga olish zarur. M. kimyoviy reaksiyalarga elektronlar donorlari sifatida kirishadi, birikmalarda yoki eritmalarda musbat zaryadli ionlar hosil qiladi. M.ning elektromanfiyligi metallmaslarning elektromanfiyligidan pastroq boʻladi. Koʻpchilik M. vodorod, galogenlar, xalkogenlar bilan faol reaksiyaga kirishadi. Ishqoriy va ishqoriy yer metallar suv bilan oddiy temperaturalarda, rux va temir kabi M. esa suv bugʻi bilan yuqori temperaturalarda reaksiyaga kirishadi. Azot bilan qator M., mas, litiy xona temperaturasida, magniy, sirkoniy, gafniy, titan esa qizdirilganda reaksiyaga kirishadi. Metall oʻziga qaraganda aslroq metallni oʻsha metall tuzi eritmasidan siqib chiqaradi. Bu xossalarga asoslanib, barcha M. ku-yidagicha joylashadi (Beketov qatori): Li, K, Sa, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Ag. Hg, Au. Fizik xossalari. Koʻpchilik M. oddiy kub va geksagonal kristall tuzilishda, baʼzi M. murakkab kristall panjara tuzilishida boʻladi. Koʻpchilik M. tashqi sharoitga (tra, bosim) koʻra, ikki yoki undan koʻp modifikatsiyada boʻlishi mumkin. M.ning suyukdanish temperaturalari — 38,87° dan (Hg) 3380° gacha (W), zichligi 0,531 g/sm3 dan (Li) 22,5 g/sm3 gacha (Os). M. oʻziga xos optik, termik, mexanik, elektrik va boshqa bir necha xossalarga ega; chunonchi, suyukdanish va qaynash temperaturasining yuqoriligi, sirtidan yorugʻlik va tovushni qaytishi, issiq va elektrni yaxshi oʻtkazishi, zarba taʼsiridan yassilanishi va choʻzilishi koʻpchilik M.ning eng muhim fizik xossasidir.
Zichligi 5 dan kichik M. yengil, 5 dan kattalari — ogʻir M. deyiladi. Temir va uning qotishmalari qora M., qolganlari rangli M. deb yuritiladi. Asl M. bunga qaramaydi. Nodir M. jumlasiga vanadiy, molibden, berilliy, indiy, sirkoniy, lantan, niobiy, tantal, reniy, germaniy, galliy, talliy va boshqa kiradi. "Nodir M." degan ibora shartli ibora boʻlib, sof metall ajratib olish usullarining qanchalik takomillashganiga bogʻliq; bir vaqtlar "nodir" deb hisoblangan titan endilikda "nodirlar" jumlasigakirmaydi (M.ning kimyoviy va fizik xossalari haqida metall elementlarga oid maqolalarga qarang). M.ning baʼzi birikmalarida (qotishmalarda ham) metall bogʻlanish (metallni hosil qiluvchi zarralar orasidagi bogʻlanish) saqlanib qoladi. M. tabiatda erkin va kimyoviy birikmalar holida uchraydi. Asl M. (oltin, platina, kumush), baʼzan mis, qalay va simob sof holda topiladi.
Olinishi. Sanoat miqyosida sof metall olish uchun yaroqli tabiiy xom ashyo — metalli ruda nomi bilan yuritiladi. Rudalarga, koʻpincha, qoʻshimcha jinslar — loy, qum, ohaktosh va h.k. aralashgan boʻladi. Shu sababli rudani qayta ishlashdan avval uni bu jinslardan tozalash, boshqacha aytganda, rudani boyitish lozim. Boyitilgan ruda "konsentrat" deb ataladi. Koʻpchilik rudalar flotatsiya usulida boyitiladi. M. rudalarining birinchi turkumi tabiiy M. boʻlsa, ikkinchisi — oksidli rudalar hisoblanadi. Oksidli rudalarga qizil temirtosh Gʻe2 O3, qoʻngʻir temirtosh Fe2O33H2O, magnit temirtosh Fe3O4, boksit A12O3-2N,O, pirolyuzit MpO2, qalaytosh SnO2, vismut oxrasi BiO3 kiradi. Yer poʻstining chu-qurroq qismlarida M.ning sulfidli rudalari uchraydi, mas, mis kolchedani CuFeS2, mis yaltirogʻi Cu2S, kinovar HgS, qoʻrgʻoshin yaltirogʻi PbS, ruxyaltirogʻi ZnS va h.k. Baʼzan bir necha M.ning sulfidlari aralash xrlda uchrab, polimetall rudani tashkil qiladi. Baʼzi M. xloridlar, sulfatlar, karbonatlar va fosfatlar bilan birga boʻladi, baʼzilari silikatlar tarkibiga kiradi. M. Yer pustila bir xilda tarqalmagan. Yer poʻstida massa jihatidan alyuminiy 8,05%, temir 4,65%, kalsiy 2,96%, natriy 2,5%, kaliy 2,5%, magniy 1,85% boʻlsa, qolgan barcha M. Yer pusti massasining juda oz qismini (qariyb 0,2% ni) tashkil qiladi.
1958-yilda Oʻzbekistonda avitsenit (tarkibida talliy va temir oksidi bor) minerali, keyinroq Olmaliq xududining polimetallik minerallarini tekshirish jarayonida b i r u nit, nasledovit minerallari topildi. Tarkibida vanadiy va uran M.i boʻlgan tuyamunit minerali [Ca(UO2)2(VO4)2nH2O] ham Oʻzbekistonda topilgan.
Rudalardan M.ni sof holda olish ishi texnikada qaytarish, termik parchalash, almashinish jarayonlari natijasida metallurgiyaning turli tarmoqdari (pirometallurgiya, gidrometallurgiya va elektrometallurgiya)da amalga oshiriladi. Oʻta sof M. olish uchun moddalarni vaku-umda haydash usulidan ham foydalaniladi. Keyingi yillarda zonalar boʻylab suyuklantirish usuli koʻp qoʻllanilmoqda.
Qotishmalar. O’zbekistonda metallurgiya sanoati.
Ikki va undan ortiq elementlarni (metallarni metallar bilan yoki metallarni metalloidlar bilan) birga suyuqlantirish, qizdirib qovushtirish va boshqa yo‘llar bilan olingan murakkab birikmaga qotishma deyiladi. Kuzatishlar shuni ko‘rsatadiki, ular tarkibiga kiruvchi elementlar xiliga, miqdoriga va boshqa ko‘rsatkichlariga ko‘ra, ularda quyidagi birikmalar uchraydi:
1. Mexanik aralashma. Agar qotishma tarkibiga kiruvchi elementlarning atomlari birlamchi kristal-lanish jarayonida bir-biriga tortilmay, balki qochsa, bunday qotishmaga kiruvchi har bir element atomlari kristallanishida mustaqil kristallar hosil qiladi va ularning donachalari ayrim-ayrim mexanik aralash-mani beradi.
2. Qattiq eritma. Agar qotishma tarkibiga kiruvchi elementlarning atomlari bir-birida to‘la yoki cheklangan holda erisa bunday qotishmalarga qattiq eritmalar deyiladi. Bu xususiyat qattiq holatda ham saqlanadi.
3. Kimyoviy birikma. Birlamchi kristallanish jarayonida elementlarning o‘zaro kimyoviy reaksiyaga kirishuvi natijasida hosil bo‘lgan birikmalarga kimyoviy birikma deyiladi. Bu birikmalar kristall panjaralari ularnikidan o‘zgacha bo‘ladi.
Qotishmalarning holat diagrammalari va ularning tuzilishi
Qotishmalar tarkibidagi element (komponent) larining xili konsentratsiyasi va temperaturasi o‘zgarganda fazalarining qanday holatda bo‘lishini ko‘rsatuvchi diagramma shu qotishmaning holat diagrammasi deyiladi. Qotishmalarning holat diagrammasi uning ayni sharoitda eng kichik erkin energiyali barqaror fazalar holatini ko‘rsatgani uchun bu diagramma qotishmaning muvozanat diagrammasi deb ham ataladi.
Keng miqyosda ishlab chiqariladigan qotishmalarga quyidagilar misol boʻladi:

• 
  Poʻlat - temir va uglerod.
  
• 
  Birinj (latun) - mis va rux.
  
• 
  Bronza - mis va qalay.
  
• 
  Duralyuminiy - alyuminiy, mis, marganets va magniy.
  
• 
  Invar - temir va nikel.
  
• 
  Xalqaro mehnat taqsimotida O`zbekiston rangdor metalurgiya sanoati bilan ajralib turadi. Respublika hududida bu sanioat uchun kerakli bo`lgan va yetarli miqdorda xom – ashyo chinoncghi polimetal rudalari, mis, oltin, vol`fram, molibden va boshqa rudalar mavjud. Jumladan: oltin zaxiralari bo`yicha Respublika dunyoda 4- o`rinda, uni qazib olish bo`yicha 7- o`rinda, mis zahiralari bo`yicha 10-11 o`rinda, uran zahirasi bo`yicha, 7-8 o`rinda turadi. (Islom Karimov 1997 yil ) O`zbekistonda 40ta qimatbaho metal konlari topilgan. oltinning asosiy zahirasi Markaziy Qizilqumdadir. 
  
• 
  Respublikada kumush konlari va Visokovolt`noye O`qjetpes, Kostmonovtchi (Navoiy viloyati) va Oqtepa (Namangan viloyati) konlaridir. O`zbekistonda rangli metallar mis, qo`rg`oshin, rux, vol`framlarning zahiralari ko`p. Mis bilan birga rangli metallarning 15 dan ortiq turi qazib olinadi. Qalmoqir konidan mis molibden rudasi qazib olinadi. Uni Olmaliq kon metallurgiya kombinati qayta ishlaydi. Mis Dalniy konidan olinadi. Bu kon zahirasi qazib olishning tannarxi undan boshqa foydali qazilmalarni ( kumush, oltin, molibden va boshqalar) ajratib olinishi jihatdan MDH mamlakatlari orasida tengi yo`q. Respublikada qo`rg`oshin, rux, Uchquloch (Jizzax viloyati)va Xondiza konlarida jamlangan.
  
• 
  O`zbekistonda rangdor metallurgiya sanoatining taraqqiyotiga juda katta etibor berilgan . U Markaziy Osiyo hududidagi sanoat tarmoqlari orasida yosh tarmoq hisoblanadi. Biroq uning hisasiga Markaziy Osiyo davlatlarida ishlab chiqarilgan rangdor metallarning ( 2/3) qismi to`g`ri keladi. Markaziy Osiyoda umuman metallurgiya sanoati tarmoqlari bir tekisda rivojlanmagan. Asosiy markazlari Qozog`iston va O`zbekiston Respublikalaridir.