Reja: Kimyo fani asoslari

KIMYO FANINING SANOAT VA XALQ XO‘JALIGI RIVOJIDAGI AHAMIYATI
Reja:
1. Kimyo fani asoslari.
2. Kimyoning axamiyati va xalq xo‘jaligidagi roli.
3. Kimyo fanining tarixi.
4. Kimyoning asosiy qonunlari.

Kimyo fani. Kimyo tabiatni o‘rgatuvchi fanlardan biridir. Tabiatdagi jism va xodisalar juda xilma xilligiga qaramay, ular orasida birlik mavjud, bu birlik olamning moddiyligidan iborat. Bizni o‘rab turgan olam, borliq kishi ongiga boQliq bo‘lmagan xolda mavjuddir.

Jismlar turli moddalardan tuzilgandir. Moddalar - o‘z xossalari jixatidan bir-birlaridan farq qiladi. Moddalarning xossalarini eng sezgi organlarimiz va tafakkurimiz orqali bilamiz. Masalan: qant, tosh, suv va xokazo.
Moddalarning ichki boQlanishlarini (qonuniyatlarini) fikr yuritish va tajriba o‘tkazish yo‘li bilan bilamiz.
Moddalarni xossalariga qarab bir necha sinflarga bo‘linadi.
1. Elementlar zarrachalar (elektron, proton, neytron, pozitron, mezon va xokazo) bo‘lib, ularning soni 100 dan ortiq.
2. Oddiy moddalar. Kimyoviy elementlarni erkin xolatda mavjud bo‘ladigan turi. Xar qaysi oddiy modda bir elementdan iborat ularning soni 400 dan ortiq (kimyoviy elementlarni izotoplari bilan xisoblanganda).
3. Murakkab moddalar. Kimyoviy birikmalar buni o‘z navbatida organik va anorganik birikmalarga bo‘linadi.
4. Aralashmalar.
Kimyo fani-shu moddalarni tarkibi tuzilishi va xossalarini, shuningdek, ularning bir turdan ikkinchi turga o‘tishidagi sodir bo‘ladigan xodisalarni o‘rgatadigan fandir.
Shularga misol tariqasida bir qancha tajribalarni ko‘rib chiqamiz.
1. Birikish reaksiyasi: NH3 + HCl NH4Cl
2. Ajralish reaksiyasi: (NH4)2Cr2O7 t Cr2O3 + 4H2O + N2
Vulqon paydo bo‘ladi.
3. Almashinish reaksiyasi: FeCl3+3KCNS F e(CNS)3+3KCl
Јon rangli birikma xosil bo‘ladi. sariq qizil
4. KMnO4+H2SO4 K2SO4+H2O+Mn2O7
Mn2O7+3C2H5OH 2MnO2+6CO2+9H2O
Gugurtsiz alanga xosil bo‘ladi.
5. “Faraon iloni” xosil qilish:
4Hg(CNS)2+15O2 2HgS+2HgO+6SO2+2N2
6. Rangli fontan xosil qilish:
Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+NH3 (fenoftalin)
7. o‘chiruvchi gaz (SO2) xosil qilish:
CaCO3+2HCl CaCl2+2H2O+CO2
Biz kimyoviy jarayonlarni ma’lum maqsad bilan amalga oshirishimiz va ularni o‘zimiz uchun kerakli tomonga yo‘naltirib, istalgan fizikaviy, kimyoviy, biologik va xokazo xossalarga ega bo‘lgan moddalar xosil qilishimiz mumkin. Kimyogarlar moddalarning ayrim xossalarini o‘rganishda fizika, matematika, biologiya va boshqa fanlarning usullaridan foydalanadi.
Xozirgi davrda xamma soxalarning o‘zaro boQliqligi, bir fanning rivojlanishida ikkinchi fanning roli ancha kattadir. Jumladan kimyo maxsulotlari asosan xamma soxalarda ishlatilinib keliniladi. Shuning uchun xam kimyo fani va sanoatini yanada rivojlanishi,ko‘plab turli xil kimyoviy moddalarni ishlab chiqarilishi xalq xo‘jaligining xamma soxasini yuksak darajada rivojlanishiga katta xissa qo‘shgan bo‘ladi. Shu boisdan xam kimyo fanini chuqir va mustaxkam egallashimiz, fan-texnika soxasida, qolaversa butun kundalik turmushimizda kerak bo‘ladi.
Kimyoning axamiyati va xalq xo‘jaligidagi roli. Xozirgi vaqtda kimyo xilq xo‘jaligida katta axamiyatga ega, ishlab chiqarishning kimyo qo‘llanmaydigan birorta xam tarmoQi yo‘q desa bo‘ladi. M.V.Lomonosov 1751 yildayoq “Kimyo insonning barcha ishlariga o‘z qo‘llarini cho‘zmoqda, qayoqqa qaramaylik xamma joyda kimyo tufayli erishilgan muvaffaqiyatlar ko‘z o‘ngimizda namoyon bo‘lmoqda” degan edi.
Tabiat bizga yoQoch, tuz, toshko‘mir, neft, tabiiy gaz va xokazo xom ashyolarni beradi. Bu moddalardan zavod va fabrikalarda zarur maxsulotlar tayyorlanadi. Masalan, temir tabiatda ruda xolida uchraydi, uni kimyoviy yo‘l bilan qayta ishlab toza temir olinadi. Temir esa o‘z navbatida cho‘yan va po‘latga aylantiriladi. Po‘latdan turli xil stanoklar, uy-ro‘zQor buyumlari va xokazolar tayyorlanadi.
Sanoatimiz kimyoning yutuqlaridan foydalanib, yuqori sifatli maxsus po‘lat, qattiq qotishmalar, sintetik kauchuk, plastmassalar, sun’iy tolalar, mineral o‘Qitlar, motor yoqilQilari, dori-darmon moddalar, bo‘yoqlar va xokazolar ishlab chiqarilmoqda.
Јishloq xo‘jaligida mineral o‘Qitlar va o‘simliklarning zararkunandalar va kasalliklarga, begona o‘tlarga qarshi kurash uchun ishlatiladigan kimyoviy vositalardan keng foydalanilmoqda.
1931 yildan boshlab Chirchiq elektrokimyo kombinatini qurishga kirishildi. 1946 yilda Јo‘qon shaxrida fosfat o‘Qitlari zavodi, sulfat kislotasi zavodi tashkil qilindi. Buxoroda tabiiy gazning bitmas-tuganmas zapasi topilganligi o‘zbekiston kimyo sanoatini rivojlantirishda zo‘r omil bo‘ldi.
FarQona va Navoiy shaxarlarida gaz bilan ishlaydigan azot o‘Qitlari sintetik tolalar ishlab chiqaruvchi kombinatlar qurildi. Xozirda o‘zbekiston dexqonlarining azot o‘Qitlariga bo‘lgan extiyoji shu tariqa uzil-kesil xal qilindi.
Navqiron Olmaliq shaxri kimyogarlar maskaniga aylanib ammofos o‘Qiti ishlab chiqaruvchi yirik korxonaga aylandi. Endilikda serquyosh o‘zbekiston kimyo fani va sanoati yuksak taraqqiy etgan respublikaga aylanadi.
Kimyo fanining tarixi. Јadim zamonlarda kimyo fani Xindistonda, Xitoyda, Misrda paydo bo‘lgan. Eramizdan 5-6 ming yil ilgari kishilar oltin, kumush, misni bilgan 3-4 ming yil ilgari kishilar rudadagi misni ajratib olish va bronza tayyorlashni bilganlar, 2 ming yil ilgari rudadan temir ajratib olishni o‘rgangan, 4-5 ming yil ilgari kishilar shisha tayyorlashni, vino, sirka, dori-darmon, teri oshlashni, kulolchilikni bilganlar.
Nazariy kimyo esa eramizdan oldingi VII asrdan boshlab yuzaga kela boshladi.
Masalan: Empidokl degan olim: xamma modda to‘rt elementdan: suv, xavo, tuproq va olovdan tashkil topgan deydi.
Demokrit birinchi bo‘lib: xamma moddalar ko‘zga ko‘rinmaydigan zarrachalardan (atomlardan) tashkil topgan - deydi.
VIII-asrdan boshlab olimlar kimyo amaliyoti ustida ko‘p ishlar qildilar. o‘sha davrda va xozirda xam mashxur bo‘lgan olimlar: arab Jobr Ibn Xayyon, o‘rta Osiyo olimi: Farobiy (950), Abu Rayxon Beruniy (973-1048), Muso Xorazmiy, Abu Ali Ibn Sino (980-1037) va boshqalar kimyo soxasida dunyoga ma’lumdir.
Beruniyning 150 dan ortiq asari bo‘lib, ko‘pi minerallarga oiddir. U ko‘p elementlarni solishtirma oQirliklarini aniqlagan. Ular: materiya abadiydir, materiya xar xil formada mavjud bo‘la oladi, degan fikrni ilgari surganlar.
XVII asrda Irlandiyalik olim Robert Boyl: murakkab moddalarni parchalanishidan xosil bo‘lgan oddiy moddalarni element deb atadi va uning xaqiqiy ma’nosini fanga kiritdi.
Xaqiqiy ilmiy kimyoni mashxur rus olimi M.V.Lomonosov “Flagiston” (“olov materiyasi”) degan nazariyani puch ngazariya ekanligini ko‘rsatdi. U 1748 yil o‘z qonunini quyidagicha ta’rifladi: bir jismdan qancha narsa kamaysa, boshqa jismga shuncha narsa qo‘shiladi, bnobarin bir yerda qancha materiya kamaysa, boshqa yerda shuncha ko‘payadi. Tabiatning bu umumiy qonuni xarakatga xam taalluqlidir. Lomonosovning bu qonuni xozirgi vaqtda massaning saqlanish qonuni deyiladi: reaksiyaga kirishuvchi moddalarning massasi reaksiyadan xosil bo‘lgan moddalarning massasiga tengdir. Fransuz olimi A.Lavuaze, Lomonosov qonunlarini tajriba orqali tasdiqladi. V.M.Lomonosov 1781 yilda karbonat angidrid gazini 10 xil usul bilan xosil qildi va gaz tarkibida uglerod bilan kislorod massalari orasidagi nisbat 3:8 ekanligini aniqladi. Shunga asosan: xar qanday kimyoviy toza birikma, olinish usulidan qa’tiy nazar, o‘zgarmas miqdoriy tarkibga ega, degan xulosa chiqarildi. Bu tarkibning doimiylik qonuni deb ataladi.
Kimyoning asosiy qonunlari. Davriy qonun. D.I.Mendeleev elementlarni nisbiy atom oQirliklarining ortib borishi tartibida joylashtirib ularning xossalari davriy ravishda o‘zgarishini kuzatdi va bu kuzatishni 1869 yilda davriy qonun tarzida ta’riflab berdi: oddiy moddalarning (elementlarning) xossalari atom oQirliklarining qiymatiga davriy ravishda boQliq bo‘ladi. Xozirgi vaqtda atom tuzilish nuqtai nazaridan davriy qonun quyidagicha ta’riflanadi: moddalarning kimyoviy xossalari tashkil qiluvchi atomlar yadrosi zaryadiga davriy ravishda boQliq bo‘ladi.
Modda tarkibining doimiylik qonuni. (N.L.Prust 1756). Xar qanday toza modda qaysi usulda olinishidan qat’iy nazar o‘zgarmas sifat va miqdoriy tarkibga ega.
Masalan: suv qanday yo‘l bilan olinishidan qat’iy nazar, uning tarkibidagi vodorod va kislorod 1:8 oQirlik nisbatda bo‘ladi.
a) 2N2 + O2 = 2N2O
b) N2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 +H2O
v) Cu(OH)2 t CuO + H2O
g) Cu2(OH)2CO3 t 2CuO + CO2 + H2O
Ekvivalentlar qonuni. Ekvivalentlar qonuni XVIII asirning oxirida kashf etildi. Bu qonunga asosan, reaksiyaga kirishuvchi moddalar massasi shu moddalarning ximiyaviy ekvivalentlariga proporsionaldir.
Elementning I oQirlik qism vodorod 8 oQirlik qism kislorod bilan birikadigan yoxud o‘rin oladigan oQirlik miqdori shu elementning ximiyaviy ekvivalenti deyiladi.
Moddaning ekvivalenti oQirligiga son jixatidan teng qilib, gramm xisobida olingan miqdori gramm ekvivalent deyiladi.
Vodorodning ekvivalent oQirligi 1 g, kislorodniki esa 8 g ga teng.
Reaksiyaga kirishayotgan moddalarning massalari, shu moddalarning ekvivalentlariga proporsionaldir.
m1 = e1
m2 e2
e1 va e2 - reaksiyaga kirishuvchi moddalarning ekvivalentlari
m1 va m2 - ularning massalari.
Kislotaning gramm-ekvivalentlarini aniqlash uchun gramm-molekular oQirligi uning negiziga bo‘linadi. Masalan:
36,5 98
EHCL= ------- = 36,5 EH SO= ------ = 49
1 2 4 2
Asos va tuzlarning gramm-ekvivalentlarini aniqlash uchun ularning gramm molekular oQirligi shu asos yoki tuz tarkibidagi metall valentlik birliklarining umumiy soniga bo‘linadi. Masalan:
74 342
ECa(OH) =------- = 37 EAL (SO ) = ------ = 57
2 2 2 3 2*3
Xamma xollarda elementning ekvivalentini topish uchun uning ekvivalenti ma’lum bo‘lgan boshqa bir element bilan xosil qilgan birikmasining tarkibini bilish kifoya. Bu qonunlar kimyoviy reaksiya vaqtida sodir bo‘ladigan o‘zgarishlarni miqdoriy jihatdan tekshirish natijasida kashf etilgan bo‘lib, ular kimyo fanining nazariy negizini tashkil etadi. Kimyoning birinchi qonuni — moddalar massasining saqlanish qonunidir. Bu qonun dastlab M. V. Lomonosov va keyinchalik A.Lavuazze tomonidan ta’riflangan: