Mavzu: Inert gazlarning olinishi,xossalari va birikmalari

Inert gazlarning olinishi, xossalari va birikmalari

Reja:

• Mavzu: inert gazlar
• Reja:
• Kirish
• I. Asosiy qism
• I.1. Inert gazlarning umumiy tavsifi
• I.2.Tabiatda tarqalishi
• I.3.Fizik kimyoviy xossalari
• II.Inert gazlarning ishlatilishi va birikmalari
• II.1 Olinishi
• III.Xulosa
• IV. Foydalanilgan adabiyotlar

• Inert gazlar (lot. iners - faoliyatsiz), asl gazlar, nodir gazlar - Mendeleyev davriy sistemasining O guruhiga mansub kimyoviy elementlar: geliy Ne (at. raqami 2), neon Ne (10), argon Ag (18), kripton Kg (36), ksenon Xe (54) va radon Rn (86). Bulardan fakat radon radiofaol element, barqaror izotopi yo'q. l. g. atomlarining tashki elektron kavati (geliyda 2 ta, qolgan I. g. da 8 ta elektron bor) mustahkamligidan ular kimyoviy jihatdan nihoyatda sust (I. g. nomi shundan olingan). 1868 yilda fransuz J. Jansen va ingliz N. Lokyer kuyosh spektridan birinchi inert gaz - geliyni topishgan. 1892-1908 yilda boshqa I. g. kashf qilindi. I. g. ning molekulalari bir atomli. Barcha I. g. rangsiz va xidsiz bo'ladi. I. g. havoda (1 m3 havoda 9,41), suvda, ba'zi mineral va tof jinslarida bor. Geliy yer osti gazlari va mineral manbalar gazlari tarkibida uchraydi. Radon uran va radiyning radioaktiv preparatlaridan, boshqa I. g. esa havodan ajratib olinadi. Tashki elektron qavati to'la (8 ta elektron) bo'lgani uchun I. g. ni qattiq yoki suyuk holatda olish juda qiyin. Uzoq vaqtgacha I. g. ning birikmalarini olish mumkin bo'lmadi. 1962 yilda kanadalik olim N. Barlett Xe bilan PtF3 birikmasini sintez qshtib, I. g. kimyoviy reaksiyalarga mutlaqo kirishmaydi, degan fikrlarga chek qo'ydi. Hoz. vaqtda I. g. ning ko'p kimyoviy birikmalari olingan. Birikmalardagi I. g. ning oksidlanish darajalari +1, +2, +4, +6 va +8 ga teng. I. g .ftor, ftorli birikmalar bilan birika oladi. Ularning oksidlari (Xe03, Xe04), oksigalogenidlari olingan. Geliydan tash-kari barcha

• (75 birika oladi. Ularning oksidlari (Xe03, Xe04), oksigalogenidlari olingan. Geliydan tash-kari barcha I. g. suv va fenol bilan birikmalar hosil kila oladi. Radio va elektronika sanoatida, shuningdek, lyuminessent va axborot lampalarini, havo sharlarini to'ldirishda ishlatiladi

• Ushbu guruh inert gazlar deb atalishining boisi ham, ularning boshqa
• moddalar bilan umuman reaksiyaga kirishmaydi deb hisoblangani
• sababidan bo'lgan. Biroq, bu narsa faqat neon va argon
• gazlariga tegishli gap xolos. Kriptonga muayyan sharoitlar qilib
• berilsa, u ftor bilan reaksiyaga kirishib, rangsiz va qattiq modda KrF2
• hosil qiladi. Qolaversa, ksenonning ham ftor hamda, kislorod bilan
• turli kimyoviy birikmalar hosil qilishi malum. Kashf qilinishi.
• inert gazlar ichida eng birinchi bo'lib argon kashf etilgan. Ushbu gazning kashf qilingani haqidagi xabar butun dunyoga 1894-yilda Angliyadan tarqalgan. Kashfiyot mualliflari lord Reley (1842-1919) va Uilyam Ramzay (1852-1916) bolishgan. Argonning kashf etilishda, muayyan hajmdagi havo ajratib olingan va undan avvaliga azot va keyin kislorod chiqarib yuborilgan. Natijada, tajriba idishlarida, hali fanga nomalum bo'lgan gaz qolgan. Birinchi tajribaning o'zidayoq Ramzay laboratoriyada 100 m² atrofidagi argon gazini olishga muvaffaq bo'lgan edi. "Argon" yunon tilidan olingan atama bo'lib, uning ma'nosi "nofaol", "sust" degan ma'nolarni beradi.

• Inert gazlarning fizik va kimyoviy xosslari
• Inert gazlarning molekulalari bir atomli. Barcha Inert gazlar rangsiz va xidsiz boʻladi. Inert gazlar havoda (1 m³ havoda 9,4 l), suvda, ba'zi mineral va tof jinslarida bor. Geliy yer osti gazlari va mineral manbalar gazlari tarkibida uchraydi. Radon uran va radiyning radioaktiv preparatlaridan, boshqa Inert gazlar esa havodan ajratib olinadi. Tashki elektron qavati toʻla (8 ta elektron) boʻlgani uchun l. g. ni qattiq yoki suyuk holatda olish juda qiyin. Uzoq vaqtgacha Inert gazlarning birikmalarini olish mumkin boʻlmagan. 1962 yilda kanadalik olim N. Barlett Xe bilan PtF3 birikmasini sintez qshtib, Inert gazlar kimyoviy reaksiyalarga mutlaqo kirishmaydi, degan fikrlarga chek qo'ydi. Hoz. vaqtda inert gazlarning juda ko'p kimyoviy birikmalari olingan. Birikmalardagi inert gazlarning oksidlanish darajalari +1, +2, +4, +6 va +8 ga teng. Inert gazlar ftor, ftorli birikmalar bilan birika oladi. Ularning oksidlari (XeO3, Xe04), oksigalogenidlari olingan. Geliydan tash-kari barcha l. g. suv va fenol bilan birikmalar hosil kila oladi. Radio va elektronika sanoatida, shuningdek, lyuminessent va axborot lampalarini, havo sharlarini to'ldirishda ishlatiladi

• Inert gazlar (lot. iners - faoliyatsiz), asl gazlar, nodir gazlar - Mendeleyev davriy sistemasining O guruhiga mansub kimyoviy elementlar: geliy Ne (at. raqami 2), neon Ne (10), argon Ag (18), kripton Kg (36), ksenon Xe (54) va radon Rn (86). Bulardan fakat radon radiofaol element, barqaror izotopi yo'q. Inert gazlar atomlarining tashki elektron kavati (geliyda 2 ta, qolgan Inert gazlar da 8 ta elektron bor) mustahkamligidan ular kimyoviy jihatdan nihoyatda sust (Inert gazlar nomi shundan olingan). 1868 yilda fransuz J. Jansen va ingliz N. Lokyer kuyosh spektridan birinchi inert gaz - geliyni topishgan. 1892-1908 yilda boshqa Inert gazlar kashf qilindi.

• Ksenon (Sh)-oksid, XeO, — oddiy sharoitda rangsiz kristall modda. Suvli eritmalarda oksidlovchi, koʻpgiva organik moddalarni parchalab SO2 ajratib chiqaradi. Kristall holatdagi XeO3 — portlovchi modda. 30 mg dan ortiq miqdorda oʻz-oʻzidan portlaydi. XeO3dantashqari Ksenon (1U)-oksid, XeO4 (suyuqlanish temperaturasi — 35,8°, oddiy sharoitda oson parchalanadi) ham maʼlum.
• Ksenon sanoatda havodan olinadi. Uni kripton-ksenonli konsentratdan ajratib olish ham mumkin. Elektrovakuum texnikasida, gaz yorugʻlik lampalari, kuchli gazrazryadli- va impulsli yorugʻlik manbalarini radiografiya va tibbiyot diagnostikasida, shuningdek, vakuum qurilmalaridagi yoriqlarni aniqlashda qoʻllaniladi.

• Radon (radonum), Rn — Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruhiga mansub kimyoviy radioaktiv element. Tartib raqami 86. Inert gazlar jumlasiga kiradi. Eng barqaror izotopining massa soni 222. Radiy (226Ra)ning a — yemirilishida 222Rn (T1/2=3,823 kun) hosil boʻlganligi sababli unga "Radon" nomi berilgan. Bu izotopni 1899-yilda nemis olimi Radon Dorn kashf qilgan. Hozirgi vaqtda Radonning 20 dan ortiq izotopi maʼlum. Radonning 3 ta izotopi (radon — Rn, toron — Tp va aktion — An) tabiiy 3 radioaktiv katordagi izotoplar jumlasiga kiradi. Ular havoda, suvda va tuprokda uchraydi. Normal sharoitda 1m³ havoda 7106 Radon boʻladi.
• Radon normal sharoitda rangeiz, hidsiz va taʼmsiz gaz. Suyuqlanish temperaturasi — 71°, kaynash temperaturasi —62°, zichligi 9,9 kg/m³. Radon radioaktivligi jihatidan juda xavfli zaharli moddalar jumlasiga kiradi. Radon radiy tuzlaridan olinadi. U xuddi ksenon kabi baʼzi moddalar bilan molekulyar birikmalar hosil qiladi.
• Radon ilmiy tadqiqotlarda va tibbiyotda (Radonli vannalar) ishlatiladi (qarang Alfaterapiya). Metall sirtlarining notekisligini aniqlashda, radioaktiv elementlarni topishda qoʻllanadi

• Ksenon (yun. xenos — begona, lot. Xsepop), Xe — Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib raqami 53, atom massasi 131,29. Inert gazlar jumlasidan. Havodan ajratib olingan tabiiy Ksenon 9 ta izotopdan iborat: i24Xe (hajmi jihatidan 0,096%), l26Xe(0,090%), 128Xe(1,92%), 129Xe(26,44%), 13OXe(4,O8%), |3|Xe(21,18%), 132Xe(26,89%), |34Xe(10,44%), |36Xe(8,87%). Uran minerallaridan ajratib olingan. Ksenonning izotop tarkibi bundan farq qiladi, chunki 235U va 238U boʻlinganda radioaktiv izotoplar hosil boʻladi. Yadroviy portlashlarda ham shu hodisa kuzatiladi. Poling boʻyicha elektromanfiyligi 2,6; at. radiusi 0,218 nm. Ksenon hajm jihatidan atmosferaning 0,86-10~5%ni tashkil etadi. Fazoda juda siyrak tarqalgan (7,7108 atom geliyga 1 atom Ksenon toʻgʻri keladi). Ksenon — bir atomli rangsiz va hidsiz gaz. Qaynash temperaturasi 165,05K; qattiq holatdagi Ksenonning zichligi 2,700 g/sm³ (133K), suyuq holatdagi Ksenonniki 2,987 g/sm³ (165K), gaz holatdagi Ksenonniki 5,85 kg/m³ (273K, 0,1 MPa). Ksenon faqat ftor bilan bevosita birikadi va Ksenon ftoridlari (XeF2 XeF4 va XeF6) hosil qiladi. Ksenonning boshqa birikmalari bilvosita usullar yordamida Ksenon ftoridlardan olinadi.

• Atmosferada hajmi jihatidan 1,1410~~4% Kripton boʻlib, uning atmosferadagi zahirasi 5,3-1012 ga teng. Tarkibida uran boʻlgan mineral gazlarda 2,5— 3,0% Kripton bor. Yadro reaktorlarining nurlangan yoqilgʻilarida 0,04% gacha Kripton boʻladi. Koinotda 6-107 atom Ne ga 1 atom Kripton toʻgʻri keladi. Kripton ning kimyoviy birikmalaridan faqat kripton diftorid KrF2 va uning hosilalari, mas, KrFT, SbF~, Kr,F,AuF", KrH+, Ta2 F~ olingan. Kripton havoni parchalashda oraliq mahsulot sifatida hosil boʻladi. Choʻgʻlanma lampalar, gazorazryad va rentgen trubkalarni toʻldirishda qoʻllanadi. Kripton ning radioaktiv izotopi 85Kg tibbiyotda r-nurlanuvchi sifatida hamda vakuum uskunalaridagi yoriqlarni aniqlashda, korroziya hodisalarini tekshirishda, detallarning yedirilishini nazorat qilishda qoʻllanadi.

• Kripton (lot. Krypton), Kr - Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruhiga mansub kimyoviy element; tartib raqami 36, atom massasi 83,80. Havodan ajratib olingan Kripton 6 ta izotopdan tuzilgan; 78Kg (0,354% hajmiga nisbatan), 80Kg (2,27%), 82Kg (11,56%), 83Kg (11,55%), 84Kg (56,90%) va 86Kg (17,37%). Uran minerallaridan ajratib olingan Kriptonning izotop tarkibi bundan birmuncha farq qiladi, chunki 235U va 238U parchalanganda radioaktiv izotoplar, mas, 85Kg (T, =10,6 y, r-nurlanuvchi) ham hosil boʻladi. Oksidlanish darajasi +2, at. radiusi 0,198 nm, kovalent radiusi 0,109 nm. Kripton — bir atomli hidsiz va rangeiz gaz. Suyuqlanish temperaturasi 119,80 K; qattiq Kripton ning zichligi 3000 kg/sm³ (OK), suyuq Kripton niki 2412 kg/m³ (120 K), gaz holatdagi Kriptonniki 3745 kg/m³ (273 K, 0,1 MPa) Diamagnetik. Suv va organik moddalar bilan koʻshimchali birikmalar (klatratlar) hosil qiladi. Ultrabinafsha lazerdarda qoʻllaniladigan eksimer birikmalar, mas, KrF, KrCl, KrBr, KrO lar maʼlum.

• Asl gazlar odatda inertsiz bo'lsa-da, xenon aslida boshqa elementlar bilan bir necha kimyoviy birikmalar hosil qiladi. Misollar xenon heksafluoroplatinat, xenon flüoridlar, ksenon oksifloridlar va ksenon oksidi. Ksenon oksidi juda portlovchi. Xe2Sb2F1 birikmasi ayniqsa e'tiborga loyiqdir, chunki u Xe-Xga kimyoviy bog'lanishni o'z ichiga oladi, bu insonga ma'lum bo'lgan eng uzun element elementli birikmasini o'z ichiga olgan tarkibiy misol qilib keltiradi.
• 1. Xenon uni suyultirilgan havodan chiqarib olinadi. Gaz kam uchraydi, lekin atmosferada 11,5 mln.ga (1 mln. Gaz Marsning atmosferasida taxminan bir xil konsentratsiyada mavjud. Xenon Yer qobig'ida, ma'lum mineral manbalardagi gazlar va quyosh tizimining boshqa joylarida, shu jumladan Quyosh, Yupiter va meteoritlarda topilgan.
• 2. Elementga yuqori bosim o'tkazish orqali qat'iy xenon qilish mumkin (yuz kilobar). Ksenonning qattiq qattiqligi osmon moviy rangga ega. lonlashgan xenon gazi ko'k-binafsha rangga, odatdagidek gaz va suyuqlik rangsizdir.
• 3. Ksenonning ishlatilishidan biri ionli harakatlantiruvchi vosita. NASAning Xenon lon Search mexanizmi yuqori tezlikda kichik miqdordagi xenon ionlarini (chuqurlikdagi Space 1 probasi uchun 146000 km/soat) yong'inga olib keladi. Drayv kosmik kemalar chuqur kosmik missiyalarda harakatlantirishi mumkin.

• Neon (neo..., lot. Neon), Ne — Mendeleyev davriy sistemasining 0 guruh elementi, inert gazlarga mansub. Tar-tib raqami 10, atom massasi 20,179. 1 m³ havoda16 sm³ ga yaqin Neon boʻladi. Uchta barqa-ror izotopi; 20Ne(90,92%), 2lNe (0,257%), 22Ne (8,82%) bor. Sunʼiy yoʻl bilan juda qisqa muddat (T’/2<200 sek.) mavjud boʻladigan radioktiv izotoplari ham olingan. 1898-yilda ingliz olimlari Neon Ramzey va Neon Travers toptan. Gaz holatdagi Neonning zichligi 0,90035 g/l (273 K, 0,1 MPa), suyuklanish temperaturasi — 248,6°; qaynash temperaturasi — 245,9° (273 K, 0,1 MPa). Suyuqholatdagi Neonning zichligi 1240 kg/m³. Neon, odatda, kimyoviy reaksiyalarga kirishmaydi. Lekin uning Ne-6H2O tarkibli gidrati, molekulyar bogʻlangan bi-rikmalari hosil qilingan. Neon sanoatda suyuq havodan ajratib olinadi. Ra-diotexnikada, elektron asboblarda, vakuum texnikasida ishlatiladi

• Yer yuzidagi Geliyning asosiy qismini 4Ne tashkil etadi. 4He uran, toriy kabi radioaktiv elementlarning parchalanishidan hosil boʻladi. 3He juda oz miqdorda uchraydi. Tarkibida 2 g uran va 10 g toriy tutgan 1 t granit radioaktiv parchalanganda 1 mg Geliy ajralib chiqadi. Atmosferada vodorodning ogʻir izotopi tritiy (T) parchalanganda 3He hosil boʻladi. Geliy normal sharoitda bir atomli gaz. Zichligi 0,17846 g/l, qaynash temperaturasi — 268,9°. Geliy normal bosimda har qancha sovitilganda ham suyuq holatini saqlay oladigan yagona modda. Geliy 2,5 MPa bosim ostida kristallanadi. Issiqlik oʻtkazuvchanligi 0,1437 Vt/(m. K.). Geliy atomining radiusi 0,85 dan 1,33 Ye gacha. 20° da 1 l suvda 8,61 {\displaystyle sm^{3}}{\displaystyle sm^{3}}/l, etanodda 3 {\displaystyle sm^{3}}{\displaystyle sm^{3}}/l Geliy eriydi. 4He izotoplaridan iborat suyuq Geliyning ajoyib xossalari bor. U tarkibida Geliy boʻlgan tabiiy gazlardan olinadi. Geliyning inertlik xossasidan metallarni qirqishda, payvandlash va oziq-ovqat mahsulotlarini konservalashda foydalaniladi. Geliyning yonmasligi va zichligining kichikligi stratostatlarni toʻldirishda qoʻl keladi. Geliy yuqori issiqlik oʻtkazuvchanligi, kimyoviy inertligi, yadro reaksiyasidagi neytronlar bilan deyarli reaksiyaga kirishmasligi tufayli atom reaktorlarini sovitishda qoʻllaniladi. Suyuq holdagi Geliy yer yuzidagi eng sovuq suyuqlikdir, u turli ilmiy tekshirishlarda sovutkich sifatida ishlatiladi.

• Geliy (lotincha: Helium), He — Mendeleyev davriy sistemasining sakkizinchi guruh kimyoviy elementi, tartib raqami 2, atom massasi 4,0026, rangsiz va hidsiz gaz. Tabiiy Geliy ikki izotop aralashmasidan iborat (3He, 4He). 1868-yilda fransuz astronomi Geliy Jansen va ingliz astronomi Geliy Lokyer quyosh spektrida yangi sariq chiziqni aniqladilar. U oʻsha vaqgda maʼlum boʻlgan elementlar chizigʻiga sira oʻxshamasdi. Bu nomaʼlum elementga Geliy deb nom berildi (yun. helios — quyosh). 1895-yilda ingliz kimyogari Geliy Ramzay Geliyni radioaktiv kleveit mineralidan olishga muvaffaq boʻldi. Kleveitni qizdirilganda ajralib chiqqan gaz spektrida ham oʻsha chiziq bor edi. Yerda Geliy juda kam: 1 {\displaystyle m^{3}}{\displaystyle m^{3}} havoda bor-yoʻgʻi 5—24 {\displaystyle sm^{3}}{\displaystyle sm^{3}}, 1 kg yer moddasida 0,003 mg Geliy bor. Geliy fazoda eng koʻp tarqalgan elementlardan biri (vodoroddan keyin 2-oʻrinda turadi). Kosmos massasining deyarli 23% i Geliydan iborat. U hajm jihatidan yer atmosferasining 0,0005% ini tashkil etadi. Yer yuzida Geliy asosan Yer poʻstidagi radioaktiv elementlar (kleveit, monatsit va torianit) tarkibida uchraydi. Geliy sanoat miqyosida tabiiy gazlardan va neft gazlarining uglevodorodli yoki azotli birikmalaridan olinadi. Koʻpgina neft va gaz konlarida tabiiy Geliy zaxiralari bor.

•