Anorganik kimyo
Yüklə 12,56 Mb.
|
| Xromning qo’llanilish sohalari
Xrom qattiq qizdirilganda kislorod, galogenlar va oltingugurt bilan ham birikadi. Xrom o’z birikmalarida ikki, uch va olti valentli bo’ladi. Xrom asosan xromli po’latlar tayyorlash uchun ishlatiladi. Xromli po’latlar qattiq bo’ladi, o’tga va korroziyaga yaxshi chidaydi, shuning uchun xrom o’tga chidamli va zanglamaydigan po’latlar tarkibiga kiradi. Masalan, tarkibida 1-2% xrom bo’lgan po’lat har xil asboblar, avtomobil ressoralari, miltiq stvollari va zirx po’lat taxtalar tayyorlash uchun ishlatiladi. Tarkibida 12% xrom bo’lgan po’lat korroziyaga va turli kislotalar ta’siriga chidamli bo’lgani uchun, undan zavodlarning kimyoviy uskunalari, kesish asboblari va qoshiq, pichoq kabi uy ro’zg’or buyumlari tayyorlanadi. Bunday po’latlar zanglamas po’lat deb ataladi. Kislotalar ishlab chiqariladigan zavodning uskuna va apparatlari 50-60% xromli qotishmalardan tayyorlanadi. 2, 3 va 6 valentli xromning har xil birikmalari va CrO, Cr2O3, CrO3 oksidlari bor. CrO asosli oksid, Cr2O3 , amfoter oksid, CrO3 esa kislotali oksid. Xromga xlorid kislota ta’sir ettirilsa, uning xloridi - CrCl2, sulfat kislota ta’sir ettirilganda esa sulfati - CrSO4 hosil bo’ladi. Bular ko’k tuslidir. CrF2 yashil, CrBr2 sariq, CrI2 esa qizil tusli tuzlardir. Cr2+ ga ishqor ta’sirida qo’ng’ir sariq tusli Cr(OH)2 hosil bo’ladi. CrCl2 + 2NaOH = Cr(OH)2 + 2NaCl Cr(OH)2 + H2SO4 = CrSO4 + H2O Cr(OH)2 → CrO +H2O 3CrO → Cr2O3 + Cr Cr(OH)2 va uning tuzlari nihoyatda tez oksidlanadigan moddalardir. Cr + 2HCl → CrCl2 +H2 Ochiq idishda CrCl2 oksidlanadi: 4CrCl2 +O2 +4HCl → 4CrCl3 +2H2O II valentli xrom gidroksidi asos xossalarini namoyon qiladi. U hatto suvni qaytaradi 2Cr(OH)2 +2H2O = 2Cr(OH)3 +H2 Cr(OH)2 havo kislorodi bilan ham oksidlanadi 4Cr(OH)2 + 2H2O +O2 → 4Cr(OH)3 Uch valentli xrom oksidi Cr2O3 barqarordir. Tabiatda xromning shu oksidi boshqa metallarning oksidlari bilan birga uchraydi (masalan, FeO∙Cr2O3). Sanoatda toza xrom olish uchun, qo’shimcha, yuqorida aytilgani kabi FeO∙Cr2O3 dan avval Cr2O3 olinib, keyin Cr2O3 dan alyuminotermiya usuli bilan xrom olinadi. FeO∙Cr2O3 dan Cr2O3 ni olish uchun unga soda qo’shilib, kislorod ishtirokida qizdiriladi: FeO∙Cr2O3 + 8Na2CO3 + 7O2 = 2Fe2O3 + 8Na2CrO4 + 8CO2 Hosil bo’lgan Na2CrO4 ga H2SO4 ta’sir ettirilib, Na2Cr2O7 olinadi: 2Na2CrO4 + H2SO4 = H2Cr2O7 + Na2SO4 Na2Cr2O7 ko’mir bilan qaytariladi: Na2Cr2O7 + 2С = Cr2O3 + Na2CO3 + СO Cr2O3 laboratoriyalarda (NH4)2Cr2O7 dan olinadi. Buning uchun (NH4)2Cr2O7 qizdiriladi: (NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + 4H2O + N2 Cr2O3 – juda qiyin suyuqlanuvchan yashil tusli kukun, suvda ham, kislotalarda ham erimaydi, u yashil bo’yoqlar tayyorlashda ishlatiladi. Shisha va chinnilarni yashilga bo’yashda ham Cr2O3 dan foydalaniladi. Uch valentli xrom gidroksidi Cr(OH)3 ni hosil qilish uchun uch valentli Cr tuzlariga asoslar ta’sir ettiriladi: Cr2(SO4)3+ 6NH4OH = 2Cr(OH)3+3(NH4)2SO4 Cr(OH)3 – ko’kimtir – kul rang tusli cho’kma, suvda oz eriydi, amfoterlik xossalariga ega. Cr(OH)3 + 3H+ → Cr3+ + 3H2O Cr(OH)3 + OH- → CrO-2 + 2H2O yoki Cr(OH)3 + 3HCl →[Cr(H2O)6]Cl3 Cr(OH)3 +3NaOH → Na3[Cr(OH)6] Cr(OH)3 ga kislotalar ta’siridan muvozanat chap tomonga siljiydi va Cr tuzlari masalan, HCl, H2SO4 ta’siridan CrCl3, Cr2(SO4)3 tuzlari hosil bo’ladi. Ishqorlar ta’sirida muvozanat o’ngga siljiydi va HCrO2 tuzlari masalan, KOH ta’siridan yashil tusli KCrO2 tuzi hosil bo’ladi. Bu tuz xromit deb aytiladi. Bunda Cr(OH)3 kislota xossalarini namoyon qiladi, uni H3CrO3 holida yozish mumkin, ammo u bir molekula suvni oson ajratib chiqarib, H2CrO2 ga aylanadi Cr(OH)3 kuchsiz asos, HCrO2 esa kuchsiz kislotadir. HCrO2 ning tuzlarida biri – xromning tabiatda ko’p uchraydigan birikmasi FeO•Cr2O3 dir, uni Fe(CrO2)2 shaklida ham yozish mumkin. Bu tuz suvda erimaydi, ammo suvda eriydigan xromitlar to’la gidrolizlanadi. Uch valentli xrom tuzlari, ko’pincha olti valentli xrom birikmalaridan olinadi, masalan: K2Cr2O7 +14HCl = 2KCl +2CrCl3 +3Cl2 +7H2O K 2Cr2O7 + 3SO2 + H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O Xrom tuzlari va birikmalarining ranglari diagrammasi Cr (III) tuzlari eritmalardan kristallogidratlar holida ajralib chiqadi:, К2SO4∙Cr2(SO4)3∙24H2O; (NH4)2SO4∙Cr2(SO4)3∙24H2O; Cr2(SO4)3∙17H2O Ular orasidagi eng muhimi va ko’p ishlatiladigani K2SO4∙Cr2(SO4)3∙24H2O dir. Bu modda yirik kristallardan iborat ko’kimtir binafsha tusli tuz bo’lib, xrom achchiqtosh deb ataladi. Xromli achchiqtosh terilarni oshlashda va matolarni bo’yash uchun ishlatiladi. Olti valentli xrom oksidi CrO3- to’q qizil tusli kristall modda, suvda yaxshi eriydi, unda kuchli oksidlash xossasi bor, chunki oson parchalanib kislorod chiqaradi: 4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2 K2Cr2O7 +H2SO4 → K2SO4 + 2CrO3 +H2O U kuchli oksidlovchi bo’lgani sababli, K2Cr2O7 ning odatdagi haroratda to’yingan eritmasi (1 hajm) bilan konsentrlangan H2SO4 eritmasi (1 hajm) aralashmasi laboratoriyada “xrom aralashmasi” nomi bilan yuritiladi, bu suyuqlik kimyoviy idishlarni yuvishda ishlatiladi. CrO3 kislotali oksid ya’ni angidriddir, uning xromat – H2CrO4 va bixromat - H2Cr2O7 kislotalari bor. Ular o’rtacha kuchdagi kislotalardir. H2CrO4 uchun K1 = 1,8∙10-4, K2 = 3,2∙10-7, H2Cr2O7 uchun K2 = 2∙10-2, demak bixromat kislota xromat kislotadan kuchliroq, xromat kislota ham, bixromat kislota ham erkin holda olinmagan, faqat eritmadagina ma’lum, ular juda tez suv ajratib chiqarib, CrO3 ga aylanadi. Ammo bu ikkala kislotaning tuzlari – xromatlar va bixromatlar ancha beqaror birikmalardir. Xromatlar va bixromatlar xromning eng muhim va ko’p ishlatiladigan birikmalaridir. Xromatlar CrO42- ko’pchiligi sariq, bixromatlarning Cr2O72- ko’pchiligi esa qizg’ish – sariq tuslidir. Xromatlar olish uchun yuqorida aytilganidek FeO*Cr2O3 ga soda qo’shilib, kislorod ishtirokida qizdiriladi: 4FeO∙Cr2O3 + 8Na2CO3 + 7O2 = 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2 Hosil bo’lgan Na2CrO4 suvda eritilib, Fe2O3 ajratib olinadi, agar K2CrO4 olish lozim bo’lsa, FeO∙Cr2O3 ga potash K2SO3 qo’shib qizdiriladi. Kisloroddan boshqa oksidlovchilar ta’sirida ham xrom birikmalaridan H2CrO4 tuzlarini olish mumkin: 2KCrO2 + 3Br2 + 8KOH = 6KBr + 2K2CrO4 + 4H2O Xromatni bixromatga va bixromatni xromatga aylantirish juda oson. Cr2O72- eritmadagi suv ionlari bilan reaksiyaga kirishib, CrO42- hosil qiladi: Cr2O72- + H2O ↔ 2CrO42- + 2H+ Bu reaksiyada, oz bo’lsada vodorod ionlari hosil bo’ladi, shuning uchun bixromatlar ishqorlar ta’sir ettirilsa, reaksiya o’ngga siljiydi va xromatlar hosil bo’ladi. Xromatlarga kislota ta’sir ettirilganda muvozanat chap tomonga siljib, xromatlar bixromatlarga aylanadi: Na2Cr2O7 + 2NaOН = 2Na2CrO4 + H2O 2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2SO4 + Na2Cr2O7 + H2O Bixromatlarning xromatlarga aylanishi va aksincha, xromatlarning bixromatlarga aylanishini eritma ranggining o’zgarishidan bilish mumkin. Xromat va bixromatlar kuchli oksidlovchi moddalar bo’lganidan katta ahamiyatga egadir. Natriy va kaliy bixromatlari oksidlovchi sifatida, ayniqsa ko’p ishlatiladi. Ular to’qimachilikda, terilarni oshlashda va kimyo laboratoriyada ishlatiladi. PbCrO4 dan sariq tusli moy bo’yoq tayyorlanadi. Xromning kompleks birikmalari ko’p bo’lib, ular juda zaharlidir. Yüklə 12,56 Mb. Dostları ilə paylaş:
|