Ma’lumki, ilmiy-texnika taraqqiyotida kimyoning ahamiyati katta


  Elektrolitlarning  suvdagi  eritmalari  elektrolizi


Download 35.68 Kb.
Pdf ko'rish
bet16/17
Sana19.02.2017
Hajmi35.68 Kb.
#730
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17

6.8.  Elektrolitlarning  suvdagi  eritmalari  elektrolizi
11  —  S.  Masharipov
161

ionlaridan  qaysi  biri  nisbatan  aktiv  ekanligini  bilish  zaru 
Kationlarning  aktivligini  rus  olimi  N .N .  Bekctov  taklif  etgi 
metallaming  bir-birini  siqib  chiqarish  qatoriga  asosan  muvof 
keladigan  elektrkimyoviy  kuchlanish  qatoriga  qarab  aniqia: 
mumkin.  Bu  qatomi  ko‘zdan  kechirar  ekanmiz,  ionlaming  kin 
yoviy  aktivligi  tegishli  metallaming  aktivligi  o'zgarishi  yo'nalishi} 
qarama-qarshi  tomonga  o'zgarishi  lozim,  degan  xulosaga  kelami 
Chunonchi,  bu  qatorda  kaliy  atomlari  eng  aktiv  bo‘lsa,  aksii 
cha,  uning  ionlari  eng  noaktivdir:
K,  C a,  N a,  Mg,  Al,  Z n,  Fe,  Ni,  Sn,  Pb,  H
2,  Cu,  Hg,  Ag,  Pt,  Au 
kimyoviy  aktivligi  kamayadi
K+ ,  C a2+,  N a+ ,  Mg2-",  AI3* ,  Z n 2+,  Fe2+ ,  N i2+,  Sn2+,  Pb2+,  H+ , 
kimyoviy  aktivligi  ortadi
C u2+,  Hg2-1-,  Ag+,  Pt4 + ,  Au3+ 
}
Bu  qator  shuni  ko'rsatadiki,  sharoit  bir  xil  bo'lganda  suvl 
eritmalarda  katodda  Cu2+  dan  Au3+  gacha  bo'lgan  kationlar  qoladi 
Tarkibida  K+  dan  Pb2+  gacha  kationlar  bo'lgan  tuzlar  elektroli 
qilinganda,  sharoit  bir  xil  boMganda,  H +  ionlari  qaytariladi 
Modomiki,  kimyoviy  reaksiyalar  tezligi  reaksiyaga  kirishuvch 
moddalarning  konsentratsiyalariga  ham  bog'liq  ekan,  vodoro« 
ionlari  kam  bo‘lganda  (neytral  muhitda)  katodda  elektrkimyovi; 
kuchlanishlar  qatorida  vodoroddan  oldin  joylashgan  ba’zi  metal 
lar  ham  qaytarilishi  mumkin.  Amaliy  masalalami  yechishda  ba’zai 
elektrolizning  aniq  holida  qanday  mahsulotlar  hosil  boMishini  ol 
dindan  tez  aytib  berish  taiab  etiladi.  Bunday  maqsadda  6.2-jadval 
dan  foydalanish  mumkin.
6.2- jadva
Elektrolitlarning  suvli  eritmalari.  Elektroliz  mahsulotlari
Elektrolitlar
Elektroliz mahsulotlari
Ishqorlar,  kislorodli  kislotalar, 
kislorodli  kislotalar  bilan  aktiv 
metallar  (K,  Na,  Ca)  ning tuzlari
H
2
  va  0 2,  chunki  faqat  suv 
parchalanadi
Kislorodsiz kislotalar  va  kislorodsiz 
kislotalar  bilan  aktiv  metallar 
(K,  Na,  Ca)  ning tuzlari
H2,  galogenlar  vaboshqalar
162

6.2-jadvalning 
davomi
Kislorodsiz  kislotalar  bilan passiv 
metallar  (Cu,  Hg,  Ag,  Pt,  Au) 
ning,  shuningdek,  o'rtacha  aktiv 
metallar  (Co,  Ni,  Cr,  Sn)  ning 
tuzlarí
Metallar  va  galogenlar,  H* 
ionlar  konsentratsiyasi  katta 
bo'lganda  esa  H
2
  ham 
ajraladi
Kislorodli  kislotalar  bilan  passiv 
metallar  (Cu,  Hg,  Ag,  Pt,  Au) 
ning,  shuningdek,  o'rtacha  aktiv 
metallar  (Co,  Ni,  Cr,  Sn)  ning 
tuzlarí
Metallar  va  kislorod,  H' 
ionlar  konsentratsiyasi  katta 
bo'lganda  esa  H
2
  ham 
ajraladi
Elektrolizning  yuqorida  keltirilgan  misollarida  elektrodlar  inert 
materiallardan  qilinadi.  Bunday  elektrodlar  ishlatilganda  ionlar 
katodda  ham,  anodda  ham  zaryadsizlanadi.
Anodda  sodir  bo'ladigan  jarayonlar  elektrolitga  ham,  anod 
yasalgan  moddaga  ham  bog'liq.  Anodlar  ikki  xil  —  eruvchan  va 
erimaydigan  bo'ladi.
Eruvchan  anodlar  —  bular  elektroliz  jarayonida  buziladigan, 
ya'ni  eritmaga  ionlar  holida  o‘tadigan  elektrodlardir.  Masalan, 
agar  mis  (II)  xlorid  CuCl
2
  Cl~  ionlarga  qaraganda  elektronini 
oson  beradi.  Natijada  anod  o ‘zi  eriydi,  ya’ni  mis  anoddan  Cu2+ 
ionlar  holida  eritmaga  o ‘tadi.  Shu  bilan  birga,  katodda  Cu2+ 
ionlar  qaytarilib,  neytral  atomga  aylanishi  sababli,  eritmadagi 
Cu2+  ionlar  konsentratsiyasi  o'zgarmaydi.
CuCl
2
  eritmasining  anod  sifatida  mis  ishlatilgandagi  elektro- 
lizini  quyidagi  sxema  bilan  ifodalash  mumkin:
C u C l
2
i
katod ♦- Cu2+ + Cl~  -»  anod 
C u2+ + 2e  = Cu
0
 
Cu
0
 -  2e = C u2+
Shunday  qilib,  C u C l
2
  ning  misli  anodda  elektrolizlanishi 
natijasida  mis  anoddan  katodga  o'tadi.
Erimaydigan  anodlar,  odatda,  oltin,  platina  yoki  grafitdan 
tayyorlanadi.  Erimaydigan  anod  elektroliz  paytida  ionlar  holida 
eritmaga  o ‘tmaydi;  bu  holda  anod  sirtida  yoki  kislota  qoldig'i 
ionlari  yoki  suv  molekulalari  oksidlanadi.  Elektrolit  birmuncha 
konsentrlangan  bo'lsa,  kislorodsiz  kislotalaming  ionlari,  masa­
lan,  C l - ,  Br_ ,  J",  S2~  lar  oson  zaryadsizlanadi;  kislorodli
163

k islotalarning  an io n la ri,  m asalan,  SO
4
  ,  PO
4
  , 
zaryadsizlanmaydi.  Kislorodli  kislota  yoki  uning  tuzining  s 
eritmasi  elektroliz  qilinganda  anodda  suv  molekulalari  oksit 
gaz  holidagi  kislorodni  ajratib  chiqaradi;  anod  atrofi  vc 
ionlariga  boyiydi.  Masalan,  N iS 0
4
  ning  suvdagi  eritmasi  ele 
qilinganida  elektrodlarda  quyidagi  jarayonlar  sodir  boMadi
N iS0
4
i
katod <-  N i+  +  S 0
4
  -> anod 
2Ni2+ + 4e =  Ni
0
 
2H20  -  4e = Î 0 2+<
Agar  aktiv  metall  va  kislorodli  kislotadan  hosil  bo'lgan 
ning,  masalan,  Na
2
S 0
4
 ning  suvdagi  eritmasi  orqali  elektr 
yuborilsa,  tuzning  kationlari  ham,  anionlari  ham  zaryadsi 
maydi;  katodda  suv  qaytariladi  va  anodda  oksidlanadi.  Shu 

 
katodda  vodorod,  anodda  esa  kislorod  ajralib  chiqadi.  Qi 
Na
2
S 0
4
  suvdagi  eritmasining  elektroliz  sxemasini  keltiramiz
N a
2
S 0
4
4
katod <-  2Na+ +  SO^-   -> anod 
4H 20  + 4e =  Î2 H
2
 + 4 0 H "  
2H
2
0 - 4 e  = t 0
2
 + 4H
6.9.  Elektroliz  qonunlari
Katodda  qaytarilgan  va  anodda  oksidlangan  moddalan 
miqdori  oksidlanish-qaytarilish  jarayonida  ishtirok  etgan  elekti 
lar  soniga,  ya’ni  elektrolit  eritmasi  orqali  o ‘tgan  elektr  miqdo 
bog'liq.  Bu  bog'liqlik  Faradey  qonuni  bilan  ifodalanadi:  katc 
qaytarilgan  hamda  anodda  oksidlangan  har  qaysi  moddaning  / 
dori  eritmadan  o ‘tgan  elektr  miqdoriga  va  moddaning  kimy 
ekvivalentiga  proporsionaldir.
1
-ekv  moddaning  katodda  qaytarilishi  va  anodda  oksidlar 
uchun  elektrolit  orqali  96500  kl  elektr  o ‘tishi  kerak.  Bu  konsti 
Faradey  soni  deyiladi.  Faradey  qonunining  matematik  ifodas
 = 96500  ‘
bunda:  m — qaytarilgan  yoki  oksidlangan  moddaning  miqdori
164

E —  moddaning  ekvivalent  massasi;  Q — elektr  miqdori,  kl. 
Kuchi  1A  bo'lgan  tok  sekundiga  1  kl  elektr  o‘tishiga  muvofiq 
kelishi  ma’lum  bo'lsa,  quyidagicha  yozish  mumkin:
m -
E  I  t 
96500
bunda:  I  — tok  kuchi.  A;  / — tok  o'tish  vaqti,  sek.
Faradey  qonunining  matematik  ifodasidan  foydalanib,  elek- 
trolitlar  orqali  elektr  toki  o‘tkazilganda  sodir  boMadigan  jarayon- 
larga  bog'liq  hisoblashlami  bajarish  mumkin.
Quyidagi  tajriba  bu  qonunni  yaqqol  ifodalaydi.  O'z  tarkibida, 
masalan,  xlorid  kislota,  kumush  nitrat,  mis  (II)  sulfat,  temir 
(III)  xlorid  va  qalay  (IV)  xlorid  kabi  moddalar  boMgan  bir 
qator  eritmalar  orqali  elektr  toki  o'tkaziladi  (
6
.
2
-  rasm).
Tajriba  tugagach.  eritmalar  ajralib  chiqqan  moddalar  miqdo- 
rini  aniqlashga  imkon  beradigan  asboblarga  solinadi  (7.2-  rasrnda 
asboblar  shartli  ravishda  stakanlar  shaklida  ko'rsatilgan  bo'lib, 
ularning  har  biriga  ikkitadan  elektrod  tushirilgan).  Hamma 
eritmalar  orqali  mutlaqo  bir  xil  miqdordagi  elektr  o'tishi  uchun 
elektrodlar  ketma-ket  ulanadi.  Ma’lum  vaqt  o'tgach  elektrodlarda 
yetarli  miqdordagi  elektroliz  mahsulotlari  to'plangandan  keyin, 
tok  o 'tk azilish i  to 'x ta tilib ,  hosil  bo'lgan  m oddalar  o'lchab 
ko'riladi.  Xlorid  kislota  eritmasidan  1  g  vodorod,  ya’ni  I  g  atom 
vodorod  ajralib  chiqishi  uchun  ketgan  vaqt  ichida,  qolgani  boshqa 
eritmalardan  quyida  ko'rsatilgan  miqdorda  metallar  ajralib  chiqadi 
(6.3-jadval).
л и *
f
\
HCI
AgNO,
CuSO
FeCI,
SnCI,
6.2- rasm.  Elektrolizga  oid  qonunni  ko'rsatish  uchun 
ishlatiladigan  asbob.
165

Ayrim  tuzlar  elektrollzida  ijralib  chiqadigan  metall  miqdor
6.3-ja
Elektrolit
A g N 0 3
C u S 0 4
F e C l3
SnC
Katodda  ajralib 
chiqqan  metall 
m iqdori,  g
107,8
31,8
18,6
29,Î
M etallning  atom 
massasi
107,8
63,54
55,847
118,1
Ajralib  chiqqan  metallar  miqdorini  shu  metallarning  at 
massasi  bilan  taqqoslab  I  ekv  kumush,  1/2  ekv  mis,  1/3 
ternir  va  1/4  ekv  qalay  ajralib  chiqqanligini  ko‘ramiz,  уг 
katodda  ajralib  chiqadigan  m oddalar  m iqdori  ulam ing 
ekvivalentlariga  teng.
Elektroliz  vaqtida  1  ekv  modda  ajratib  chiqarish  uchun  zг 
elektr  m iqdori  96500  kulonga  tengligi  oMchash  yoMi  bi 
aniqlangan.  Shunga  ko'ra,  elektrolizga  doir  Faradeyning  ikkin 
qonunini  quyidagicha  ta 'riflash  mumkin:
Faradeyning  II  qonuni:  Agar  turli  xil  elektrolitlar  eritma 
orqali  bir  xil  elektr  toki  o'tkazilsa,  elektrodlar  ajralib  chiqa 
gan  moddalaming  massa  miqdori  o'sha  moddalaming  kimyo 
ekvivalentlariga  to'g'ri  proporsional  boiadi.
Elektroliz  eng  aktiv  metallar  (K,  Na,  Ca,  Mg,  AI),  ba 
aktiv  metallmaslar  (C l2,  F2),  shuningdek,  murakkab  modda 
(NaOH,  KOH,  K CIO j)  olishda  keng  qo'llaniladi.  Metall  buyui 
laming  sirtini  nikel,  xrom,  qalay,  rux,  oltin  va  shu  kabilar  bil 
qoplashda  elektrolizdan  foydalaniladi.
Metallar  sirtiga  elektroliz  yo‘li  bilan  hosil  qilingan  qoplama 
qalinligi  bir  xil,  puxta  bo'lib,  uzoq  vaqt  xizmat  qiladi,  bund 
tashqari,  bu  usul  bilan  istalgan  shakldagi  buyumni  qopla 
mumkin.  Amaliy  elektrkimyoning  bu  tarm og‘i  galvanostegi 
deyiladi.  Galvanik  qoplam alar  korroziyalanishdan  saqlashd 
tashqari,  ba’zan  buyumlarga  chiroyli  tashqi  ko‘rinish  baxsh  eta 
Elektrkimyoning  mohiyati  jihatidan  galvanostegiyaga  yac 
yana  bir  tarmog'i  galvanoplastika  deyiladi.  Bu  turli  xil  buyui 
lardan  aniq  metall  nusxalar  olishdir.  Galvanoplastika  yordami 
bosmaxona  klishelari,  grammplastinkalar  tayyorlanadi,  turli 
buyumlar  metallashtiriladi.  Elektrolizdan  ko'pchilik  metallarni
166

ishqoriy  metallar,  ishqoriy-yer  metallari,  aluminiy,  lantanoidlar 
va  boshqalami  olish  uchun,  shuningdek,  ba’zi  metallami  aralash- 
malardan  tozalash  uchun  foydaianiladi.
6.10.  EHektroHzning  qo‘Uanishi
Elektroliz  xalq  xo‘ja!igida  va  ishlab  chiqarish  jarayonlarida 
keng  va  turli-tum an  qoMlanishga  ega.  Osh  tuzining  elektrolizi 
natijasida  xlor  va  o ‘yuvchi  natriy  ishlab  chiqariladi.  Ammiakning 
sintezi  uchun  qoMlanadigan  vodorodni  olish  suvning  elektrostatik 
parchalanishiga  asoslangan.  Sulfat  kislotaning  50%  li  eritmasini 
elektroliz  qilish  orqali  vodorod  peroksid  olish  jarayoni  sanoatda 
keng  qoMlaniladi.  N aC l  ning  suvli  eritmasini  elektroliz  qilib 
NaOCI  va  NaC103;  MgCI
2
  va  CaCl
2
  suyuqlanmalaridan  Mg  va  Ca 
olish  hamda  boshqa  maqsadlarda  foydaianiladi.
1.  Elektrolizdan  foydalanib,  ko'pchilik  metallar  (Na,  K,  Ca, 
A l,  Ag,  Cu,  Au,  Ni)  olinadi.  Boshqa  usullar  bilan  olingan 
metallarni  yuqori  tozalikda  (99,99%)  olish  uchun  elektroliz  usuli 
bilan  elektrorafinatsiya  qilinadi.  Bu,  asosan,  „eruvchan  anod“ 
usuli  bilan  amalga  oshiriladi.
2.  Cho‘yan,  po'lat  va  boshqa  qotishma  hamda  metallaming 
sirti  korroziyaga  chidamli  metallar  bilan  qoplanadi.  Masalan. 
nikel,  kumush  va  oltin  bilan  qoplanadi.  Bu  jarayonlar  galvanoste- 
giya  va  galvanoplastika  deb  ataladi.
3.  Turli  qiyin  yasaladigan  detallar,  siluetlar,  nishonlarning 
qoliplari  ganch,  plastmassa,  grafitlardan  yasalib,  ularga  manfiy 
zaryadli  tok  berib  (katod),  clektrolit  suyuqlanmasi  eritmasiga  tu- 
shirib  qo'yiladi.  Ma’lum  vaqtdan  so'ng  qolip  sirtiga metall  ajralib 
chiqishi  tufayli  ayni  shakldagi  detal  olinadi.
4.  Elektroliz  usuli  bilan  C l 2,  F2,  0 2,  H
2
  kabi  metallmaslar 
ham  olinadi,  kimyo  sanoatining  bu  moddalarga  boigan  ehtiyoji- 
ning  ma’lum  qismi  shu  usul  bilan  ta'minlanadi.
Elektrolizga  doir  misollar.  1-misol.  Mis  (II)  xlorid  eritmasining 
elektrolizi.  Eritma  tarkibida  mis  va  xlor  ionlari  hamda  oz  miqdorda 
suvdan  ajralib  chiqadigan  vodorod  va  gidroksid  ionlari  boMadi. 
Eritmadan  tok  o'tkazilganda  mis  ionlari  katodga,  xlor  ionlari 
anodga  boradi.  Mis  ionlarining  har  biri  katoddan 
ikkitadan 
elektron  olib,  neytral  atomga  aylanadi  va  eritmadan  ajralib  chi- 
qadi.  Katod  sekin-asta  mis  bilan  qoplanib,  shu  bilan  bir  vaqtda, 
xlor  ionlari  anodga  borib,  unga  elektronlar  beradi  va  xlor
167

atomlarini,  xlor  atomlari  esa  xlor  molekulalari  (Cl2)i 
qiladi.  Anodda  xlor  ajralib  chiqadi.
Mis  (II)  xlorid  eritmasi  elektrolizining  sxemasi
C uC l2
Katod <- Cu2+  2C1-   -> Anod 
c u 2+  +  2 e = [ c ü ]  
2C1_ -  2e =  2C1
2C1“ -»I  C lJ
Katodda  qaytarilish  jarayoni,  anodda  esa  oksidlanish  ja 
sodir  bo'ladi.
2-  misol.  A gN 0
3
  eritmasi  orqali  I  soat  davomida  tok 
rilganda 
2 0
  g  kumush  hosil 
boigan,  tok  kuchini  aniqlai
Yechish.  A gN 0
3
  ning  suvdagi  eritmasi  elektroliz  qilinj 
katodda  kumush,  anodda  esa  kislorod  ajralib  chiqadi.  96500 
o'tishi  natijasida  1  ekv,  ya’ni  107,88  g  kumush  hosil  bo‘lad 
kuchini  aniqlaymiz:

m  ■
  96500 
20  •  96500 

Á 
E  • 

~ 
107,88  •  3600 ~  ’
3- misol.  Sulfat  kislota  eritmasidan  normal  sharoitlarda 
changan  50  I  vodorod  ajratib  olish  uchun  eritma  orqali
A  bo‘lgan  tokni  qancha  vaqt  yuborib  turish  kerak?
Yechish.  1  ekv  vodorod  normal  sharoitda  11,2  I  ha 
egallaydi,  shuning  uchun

m  ■ 96500 
50  •  96500 
0 ¿ . 
.
1— E - 7 - = -
m
T T “ 86
i
’6
m
6.11.  Suyuqlanma  va  eritmalarning  elektrolizi
1- 
masala.  Ushbu  moddalar:  a) kaliy  gidroksid;  b) natriy  si 
suyuqlanmalarining  elektroliz  sxemasini  tuzing.
Yechish.  a)  Suyuqlanmada  kaliy  gidroksid  ionlarga  disst 
lanadi:
KOH<->K+ +  OH"
Suyuqlanma  orqali  elektr  toki  o'tganida  K+  kationlari  ma 
elektrodga  (katodga)  tomon  harakatlanadi  va  elektronlar  birik 
oladi  (qaytariladi).  O H -  anionlari  musbat  elektrodga  (ano<
168

tomon  harakatlanadi  va  elektronlarini  beradi  (oksidlanadi).  Shun- 
day  qilib,  jarayonning  sxemasi  quyidagi  ko'rinishda  bo'ladi:
K++ é = K
4 0 H - 4 é = 0 2 + 2H 20
4K+ + 4 0 H "
elektroliz
elektroliz
-> 4K + 0
2
+2H20
4KOH-
-+ 4K + 0
2
+2H 20
b)  Natriy  sulfat  suyuqlanmada  ionlarga  dissotsilanadi: 
N a
2
S 0
4
 
2Na+ +SO^"
Elektroliz  jarayonining  sxemasi:
N a++ é = N a  
4
2S04_  — 4é = 2S0
3
  + 0
2
 
1
4N a+ +2SOl”
elektroliz
->
4
N a +
2
S
0
3 + 0 2
2Na->S0
4
elektroliz
->4Na+2S0
3
+ 0
2
2- 
masala.  Kaliy  gidroksid  eritmasi  ko‘mir  elektrodlar  bilan 
elektroliz  qilinganda  anodda  25  mi  gaz  ajralib  chiqdi.  Bunda 
katodda  qancha  gaz  ajralib  chiqqan?
Yechish.  Kaliy  kationlari  suvdagi  eritmada  qaytarilmasligini 
e'tiborga  olib,  elektroliz  jarayonining  sxemasini  tuzamiz:
2H
2
0 + 2 é =  H
2
 + 2 0 H -  
4 0 H -   — 4é = 0
2
 + 2H20
- > i j  
r \  
elektroliz 
^
2H20 ----------------- >2H
2
 + 0
2
Shunday  qilib,  anodda  kislorod,  katodda  — vodorod  ajralib 
chiqadi.  Anod  va  katod  orqali  o‘tgan  elektr  miqdori  bir  xil:  bu 
holda  elektroliz  sxemasidan  ko‘rinishicha,  ajralib  chiqqan  vodorod- 
ning  mollar  soni  kislorodning  mollar  sonidan  ikki  marta  ko‘p 
bo'ladi.  O'zgarmas  sharoitlarda  bir  mol  har  qanday  gazning  hajmi 
o'zgarmas  kattalik  bo'lgani  uchun  ajralib  chiqqan  vodorodning 
hajmi  anodda  hosil  bo'lgan  kislorodning  hajmidan  ikki  marta  ko‘p 
bo'lishi,  ya’ni:
2 -2 5   mi  =  50  mi  boMishi  kerak.
169

Elektroliz  vaqtida  asosiy jarayondan  tashqari  turli  qo'sl 
hodisalar  ham  sodir  bo'lishi  sababli  m a’Ium  miqdor  elek 
o ‘tkazilganida  elektrodlarda  ajralib  chiqadigan  modda  miq 
Faradey  qonunlari  bilan  hisoblanadigan  miqdordan  kamro 
ladi.  Shunga  ko'ra  „elektroliz  unumi“  yoki  „tokka  nisbatan  i 
degan  tushuncha  kiritilgan:
h = 
-
1
  • 
1 0 0

m
bu  yerda: 
— amalda  ajralib  chiqqan  modda  miqdori,  m —
.  , 
,  . 
f   •  I  ■
 r 
n - 


m\  ■
  96485
ny  miqdor,  yam   = - —— .  Binobann, 
h = —    10(
96485 


t
ega  bo‘lamiz.
6-BOBGA  DOIR  TESTLAR  VA  ULARNING 
YECHIMLARI
7.1. 
Termik  parchalanish  reaksiyasida  ammoniy  bixn 
qatnashgan  reaksiya  tenglamasining  o‘ng  tomonidagi  koefTitsij 
lar  yig'indisini  hisoblang:
A)  7; 
B) 
8

C)  9; 
D) 
6
.
Yechish.  Ammoniy  bixromat  tuzining  parchalanish  real* 
tenglamasini  yozamiz.
- 3  
+6 
+3 

(NH
4
)
2
C r ,0
7
 = Cr
2
0
3
 +  N
2
 +  H20
Reaksiya  uchun  elektron  balans  tenglamasini  yozamiz.
2N-
3

6
e  =  N2° 
6
 

2Cr
+ 6
 + 
6
e  = 2Cr
+ 3
 
6
 

Reaksiyaning  yakuniy  tenglamasini  quyidagicha  yozamiz. 
(N H
4
)
2
C r
2
0
7
 = Cr
2
0
3
 +  N
2
 + 4H20
Reaksiyaning  to'g‘ri  tenglashtirilganini  tekshirish  uchun  o 
va  chap  tomondagi  kislorodlaming  sonlarini  hisoblab  chiqam 
Chap  qismida:  7  ta  kislorod.
0 ‘ng  tomonida:  3  + 
4
 = 7  ta  kislorod.
Demak,  reaksiyaning  o‘ng  tomonida  koeffitsiyentlar  yig‘in
1  +  1 +   4 = 
6
Javobi:
170

6.2.  Kuchi  3  amperga  teng  boMgan  tok  7  sekundda  eritmadan 
3,77  mg  metallni  ajratib  chiqaradi.  Metalining  ekvivalentini  hisob- 
lab  toping.
A)  18,5; 
B)  17,32; 
C)  16,2; 
D)  14,2.
Yechish.  Bu  masalani  yechishda  Faradeyning  birinchi  va  ikkin- 
chi  qonunlarini  birlashtiruvchi  formuladan  foydalanamiz:
E lt 


_  
mF 
0,00377  96500 
... 
m = — ,  bundan  E = — = —— -—------- = 17,32
Bunda,  m — elektrolizda  hosil  bo'lgan  metall  massasi,  g;
E — metall  ekvivalenti;
F —  Faradey  soni  96500  kl;
1 — tok  kuchi,  A;
t — vaqt.
Javobi:  B.
6.3.  AgNOj  eritmasi  orqali 
1
  soat  davomida  tok  yuborilganda 
2 0
  g  kukun  hosil  bo'lgan,  tok  kuchini  aniqlang.
A)  5,2; 
B)  4,96; 
C)  6,52; 
D)  8,2.
Yechish.  A gN 0
3
  suvdagi  eritmasi  elektroliz  qilinganda  katodda 
kumush,  anodda  esa  kislorod  ajralib  chiqadi.
96500  kl  tok  o'tishi  natijasida 
1
  ekv,  ya'ni  107,88  g  kumush 
hosil  bo'ladi.
Tok  kuchini  aniqlaymiz:
,  _   m  •  96500 _  20  •  96500  _ A  QA  A 
E  l 
"107.88  •  3 6 0 0 "   ’
Javobi:  B.

VII  BOB.  ANORGANIK  BIRIKMALARNING 
ENG  MUHIM  SINFLARI
7.1.  Oksidlar
Bin  kislorod  bo'lgan  ikki  elementdan  tarkib  topgan  modd 
oksidlar  deyiladi.  Deyarli  barcha  kimyoviy  elementlar  oksi» 
hosil  qiladi.  Hozirgi  vaqtga  qadar  uchta  elementning — nc 
gazlardan  neon,  geliy  va  argonning  oksidlari  hali  olinmagan
Xalqaro  nomenklaturaga  muvofiq  oksidlarning  nomi  nis 
elektrmanfiyligi  kamroq  element  nomi  bilan  nisbiy  elektim  
fiyligi  katta  element  lotincha  nomining  o'zagiga  „-id“  qo'shimci 
sini  qo'shib  hosil  qilinadi.  Agar  element  bir  necha  oksid  h< 
qiladigan  boisa,  u  holda  ulaming  nomida  elementning  oksidlan 
darajasi  nomidan  keyin  qavs  ichida  rim  raqami  bilan  kokrsatila 
Masalan.  H
2 0
  — suv,  FeO — ternir  (II)  oksid,  Fe
2
0
3
 — ter 
(111)  oksid,  P
2
0
3
 — fosfor  (III)  oksid,  P
2
0
5
 — fosfor  (V)  oks
Kimyoviy  xossalariga  ko'ra  oksidlar  asosli,  kislotali  va  amfo 
oksidlarga  bo'linadi:
1.  Suv  ta'siridan  kislota,  ishqor  ta'siridan  tuz  hosil  qiladig 
oksidlar  kislotali  oksidlar  deb  aytiladi.  Bunday  oksidlar  kislotal 
bilan  reaksiyaga  kirishmaydi.  Masalan,  S 0 2,  S 0 3,  N
2
0 5,  C
1
2C 
P
2
Os  va  h.k.
S 0
3
+ H
2
0 =   H
2
S 0
4
S 0
3
  +  2NaOH  =  Na
2
S 0
4
 +  H20  
Kislotali  oksidlami  metallmaslar  va  o'zgaruvchi  yuqori  v; 
lentlik  namoyon  qiluvchi  ba'zi  metallar  ham  hosil  qiladi.  Mas< 
lan,  C r0 3,  Mn
2
0
7
  va  hokazo.
2.  Suv  ta’siridan  tegishli  gidroksid,  kislota  ta’siridan  tuz  ho: 
qiluvchi  oksidlar  asosli  oksidlar  deb  aytiladi.  Bunday  oksidl; 
asoslar  bilan  reaksiyaga  kirishmaydi.  Masalan,  K
2
0 ,  MgO.  Ba( 
CaO.
K20  +  H20  = 2KOH 
K20  +  2HNO, = 2 K N 0
3
 +  H20
172

MgO,  B
2
0 3,  Fe
2
0
3
  elementlarining  oksidlari  suvda  erimaydi 
va  asos  hosil  qilish  reaksiyalarida  qatnashm aydi.  Lekin  ular 
kislotalami  neytrallaydi  va  shuning  uchun  asosli  oksid  hisoblanadi.
MgO +  2HCI  =  MgCl
2
  +  H20
Fe
2
0
3
 +  3H
2
S 0
4
 =  Fe
2
(S 0
4 ) 3
 +  3H20
3.  Sharoitga  qarab  ham  kislota,  ham  asos  xossalarini  namoyon 
qiladigan  oksidlar  amfoter  oksidlar  deyiladi.  Amfoter  oksidlar  suv 
bilan  bevosita  birikmaydi,  lekin  ular  ham  kislota,  ham  asoslar 
bilan  reaksiyaga  kirishadi.  Masaian:
A l
2
0
3
 + 6HC1  = 2A1CI
3
 +  3H20  
A1
2
0
3
 +  2KOH  =  2KA10
2
 +  H20
Bulardan  tashqari  indifferent  va  aralash  oksidlar  ham  ma’-
lum.
4.  Indifferent  (betaraf)  oksidlar.  Kislotalar  va  asoslar  bilan 
reaksiyaga  kirishm aydigan,  tuz  hosil  qilm aydigan  oksidlar 
indifferent  oksidlar  deyiladi.  Bularga  misol  qilib,  quyidagilarni 
keltiramiz:
CO — uglerod  (II)  oksid; 
NO  — azot  (II)  oksid;
N20  — azot  (I)  oksid; 
SiO — kremniy  (II)  oksid.
5.  Aralash  oksidlarga  Pb
2
0 3,  Pb
3
0 4,  M n
3
0 4,  Fe
3
0
4
  lami 
misol  qilib  keltiramiz.  Hozirgi  kunda  ular  tu&imon  oksidlar  ham 
deyiladi.  Tuzsimon  oksidlaming  tuzilish  formulalarini  quyidagicha 
yozish  mumkin:
/
0
\
Pb
2
0
3
  (PbO  P b 0 2) 
P b ^  
Pb =  о
^ o ^
6
.  Oksidlaming  yana  bir  turini  peroksidlar  tashkil  etadi.  Ular 
odatda  kuchsiz  kislota  xossalarini  namoyon  qiladigan  vodorod 
peroksid  H
2
0
2
  ning  turlari  sifatida  qaraladi.  Masaian:  Na
2
0 2, 
K
2
0 2,  C a 0 2,  B a0 2.
Download 35.68 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling