Mustaqil ishi mavzu: Aluminiy fizik va kimyoviy xossalari

O`ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O`RTA MAXSUS TA`LIM VAZIRLIGI NAVOIY DAVLAT KONCHILIK VA TEXNOLOGIYA UNIVERSITETI
KIMYO METALLURGIYA FAKULTETI
7A-23KT TALABASI BOZOROV SHAHZODNING YO’NALISHGA KIRISH FANIDAN
TAYYORLAGAN
MUSTAQIL ISHI
Mavzu:Aluminiy fizik va kimyoviy xossalari.
Qabul qildi: SHaripov S.

Aluminiy fizik va kimyoviy xossalari.
Reja:
1.Aluminiy haqida malumot.
2.Aluminiyning fizik va kimyoviy xosaalari.
3.Alyuminiy qotishmalari va sanoatdagi ahamiyati.




Aluminiy haqida malumot.
1827 yil nems kimyogari, ma’lumoti vrach bo`lgan Fridrix Veler kimyoviy birikma tarkibidan kulrang kukun sifatidagi, kirganda metall yaltiroqligini beradigan metallni olgan edi. Veler 18 yil tinmay ishlab 1845 yil tashqi ko`rinishi kumushga o`xshash, undan 4 marta, misdan 3,5 marta, temirdan 3 marta yengil ekanligini muvafaqiyatli hal qildi.
Bu tajribalarida xomashyo sifatida tanish achchiqtosh (lotincha- “alyumen”) ni qo`lladi va hosil bo`lgan metallni alyuminiy deb atadi. Alyuminiy ajratib olishdagi mashaqqatlar uni dastlabki paytda oltindan o`sha paytlarda 80 rubl qimmat baholashga to`g`ri kelgan. Alyuminiyning nomi lotincha Aluminimum-achchiqtosh so’zidan olingan
Alyumniy birikmalar ko’rinishida (achchiqtoshlar) juda qadimdan ma’lum. Alyuminiy erkin holda birinchi marta 1825 yilda (Ernsted, daniya) alyuminiy xloridni amalgama holida olingan kaliy bilan qaytarib olingan (biroq alyuminiyni olishni noto’g’ri isbotlangan). 1827 yilda bu reaksiya uchun toza kaliydan foydalanib toza alyuminiy ajratilgan (Vyoler, Germaniya).

Alyuminiy metallar orasida tabiatda eng ko’p tarqalgan elementlardan biri (8,8%) bo’lib, kislorod va kremniydan keyin 3-chi o’rinda turadi. Metallar ichida birinchi o’rinni egallaydi. Shunday qilib, alyuminiy metallar orasida eng ko’p tarqalgan hisoblanadi. Hamisha bog’langan holda, asosan, har xil alyumosilikatlar holiday uchraydi.

Alyuminiy qimmatbaho metallar qatoridan o`rin olib zargarlik buyumlari tayyorlangan.
Napaleon III alyuminiy yengil bo`lganligi uchun askarlarning metall qalqonlarini undan tayyorlatishni orzu qilgan. Taniqli fransuz kimyogari Sen-Kler-Devilloga cheklanmagan mablag` evaziga katta miqdor alyuminiyni olishni topshiradi, ammo bu olim alyuminiyni nihoyat qimmatga tushadigan ajratish usulini topadi. Napaleon III o`z orzusini faqat imperatorni qo`riqlaydigan oz sonli ofitserlar uchun yasaladigan qalqonlarga qo`lladi, xolos.
Vaqt o`tishi bilan alyuminiyni olish takomillashib borsada uning narxi oltindan taxminan 2,5 marta arzonlashadi, ammo zargarlikda qo`llanish davom etaverdi. Hatto 1889 yil rus olimi D.I. Mendeleyev Londonga borganida kimyo taraqqiyotida xizmatlarini taqdirlab, mahsur qimmatbaho sovg`a sifatida oltin va alyuminiydan tayyorlanilgan torozini berishadi.
Oradan 30 yil o`tgach, ikki yosh yigit, amerikalik Charlz Martin Xoll va fransuz injeneri Eru, bir-biridan xabarsiz, holda alyuminyni bir xil olish usulini kashf qilganlar. Alyuminiyni olishning bu yangi usuli tozalangan kriolitning suyuqlantirilgan holatidan elektr toki yordamida ajratib olishga asoslangan edi. Alyuminy oksid yoki glinozem ko`p minerallar va mahsulotlar tarkibiga kiradi. Ularning ko`p tarqalganlari dala shpatlari (albit, anortir, boksit, ortoklaz va boshqalar), turli tuman loylar, ular orasida eng tozasi kaolin hisoblanadi.
Alyuminy olishning elektrolitik usuli ko`p energiya talab qiladi (1 t alyuminy olishga 20000 kvt/soat). Shuning uchun elektr energiyasi arzon joylarda bu zavodlar qurilgan. Masalan, Neytgauzen (Shvetsariya)da Reyn sharsharasida elektrolitik usulda alyumin olinadigan birinchi zavod faoliyatini boshlagan.
Shundan boshlab, o`zining almashtirib bo`lmaydigan yaxshi xossalari tufayli alyuminy texnikada qo`llanila boshlagan.
Alyuminiy qotishmalaridan korroziyaga turg`un, issiqlikka chidamli sisternalar, avtomashina dvigatellari, porshenlari (alyuminy +13% kremniyli qotishma) tayyorlaniladi.
Yangi texnikalar paydo bo`lishi alyuminiy va uning birikmalarini sputniklarda, kemalarda va boshqa maqsadlarda foydalanishga olib keldi. Alyuminiyda korpuslar, trubkalar hatto mebellar ham tayyorlaniladi. Hozir “Akva” nomi bilan tayyorlanayotgan romlar va eshiklar qurilishda keng foydalanilmoqda. Alyuminiyga 100-150^oC da oson ishlov berilganligi sababli 0,01 mm qalinlikda falga va elektr kondensatorlari taryorlashda ishlatiladi.
Alyuminiyning kukuni yonuvchi va portlovchi aralashmalar, havo ta’siriga chidamli kumushsimon bo`yoqlar tayyorlashda ishlatiladi. Uning dag`al kukunlari algometrmiyada (1859 yil kashf qilingan) qo`llaniladi. Undan “termit” tayyorlaniladi. (alyuminiy va temir oksidlari aralashmasi).
Alyuminiy oksidi -tabiiy mineral korund deb ataladi va qattiq bo`lganligi uchun sayqal berish toshlari yasaladi. Uni maydalab najdak ( jilvir) qog`ozlari tayyorlanadi. Bu maqsadda boksiddan olingan, texnikada alezid deb ataladigan alyuminy oksidi ham qo`llaniladi.
Alyuminiy tabiatda al’bit, anortit, ortoklaz, tuproqning har xil turlari tarkibiga kiradi.
Kriolit noyob mineral bo’lib, alyuminiy ftorid va natriy ftoriddan iborat. Alyuminiyni elektr tokida olish katta energiya talab etadi. Bu energiya suvdan olinadi . 1 marta alyuminiyni elektr toki yordamida olish Evropaning Reyn daryosi yonida zavod ishga tushirilgan.
Elektrotexnika sanoatida alyuminiy mis bilan yonma- yon turadi. Mashinalarning porsheni alyuminiy qotishmasidan yasaladi.
Alyuminiydan yasalgan materiallar korroziyaga chidamli bo’lib, kontsentrlangan peroksid saqlovchi sisternalar tayyorlangan. Alyuminiy 100-150^◦ C yumshaydi , undan qalinligi 0,05 mm li fol’galar yasash mumkin. Fol’galar kondensator sifatida foydalaniladi.
Alyuminiy kukuni portlovchi moddalar tayyorlashda , kumushsimon bo’yoqlar olishda ishlatiladi. Yirik bo’laklaridan alyuminotermiyada foydalaniladi. Alyuminotermiya metall oksidlarini yuqori temperaturada alyuminiy bilan qaytarishga asoslangan.
Tibbiyotda ishlatilishi. Alyuminiy birikmalari tibbiyotda ishlatiladi. Alyuminiy gidroksidi adsorbsiya qiluvchi va o‘rovchi material. Uni surtmalar tayyorlashda, o’tkir va surunkali oshqozon yaralarini davolashda, shuningdek oshqozonni kislotaligi ortib ketganda tavsiya etiladi. U almagel preparati tarkibiga kiradi.
Kaliy alyuminiyli kvas –KAl(SO₄)₂·12H₂O tashqaridan qon to‘xtatish uchun ishlatiladi. Alyuminiyning farmakologik ta‘siri Al³⁺ ioning oqsillar (proteinlar) bilan gel hosil qilib cho‘kadigan komplekslar hosil qilishiga asoslangan. Bu mikrob to‘qimalarining cho‘kishiga va yallig‘lanish jarayoning kamayishiga olib keladi.
Alyuminiy haqli ravishda galliy gruppasiga ham skandiy gruppasiga ham boshlang’ich (bosh) element deb hisoblash mumkin. Buni galliy guruhchasi va skandiy guruhchasi elementlarining oksidlari va galogenidlarning hosil bo’lish entalpiyalarning o’zgarish xarakterli alyuminiynikiga o’xshaganligidan bilish mumkin.
Alyuminiy oksidining hosil bo’lish entalpiyasi galley va uning analoglaridan keskin farq qiladi. Nihoyat, ikkinchi tipik elementlar alyuminiy va kremniyda gorizantal o’xshashlik kuzatiladi. Bu yer qobig’ida ko’p tarqalgan alyumosilikatlarda yorqin nomoyon bo’ladi. Bularga dala shtatlari-yer qobig’i massasini yarmidan ko’pini tashkil qiladi, tuproqli minerallar, slyudalar va boshqalar.
Alyumosilikatlarda- kremniy kislorodli [SiO₄]^4- temperaturalarining bir qismi, alyumokislorodli [AlO₄]^5- tertaedrlarga almashgan. Bunday almashinishda yuzaga keladigan ortiqcha manfiy zaryadlar Na⁺ va K⁺ ionlari bilan konpensasiyalanadi va alyumosilikatlarni elektroneytralligi saqlanadi.