IV.3. Qo’rg’oshin. Texnogen qo’rg’oshin manbalari
Qo‘rg‘oshin rudalardan ajratib olish oson bo‘lganligi uchun qo‘rg‘oshin
insonlarga qadim zamonlardan beri ma‘lum. U faqat birikmalar holida uchraydi.
91
Qo‘rg‘oshinning eng muhim minerali galenit yoki qo‘rg‘oshin yaltirog‘i PbS dir.
Uning angelezit – PbSO
4
, serrusit –
RbSO
3
krokoit
–
PbCO
4
, kabi minerallari ham
sanoat ahamiyatiga ega. Qo‘rg‘shin uran va toriy elementlarining radioaktiv
yemirilishidan kelib chiqqan eng oxirgi mahsulot sifatida uran va toriy rudalarida
uchraydi. Uran
235
92
U dan kelib chiqqan qo‘rg‘oshinning atom massasi 207, toriy
Th
232
90
dan hosil bo‘lgan qo‘rg‘oshinniki 208 va uran
238
92
U dan kelib chiqqan
qo‘rg‘oshinniki 206 ga teng. Tabiiy qo‘rg‘oshin bu izotoplar aralashmasidan
iborat.
Sanoatda qo‘rg‘oshinni asosan qo‘rg‘oshin sulfiddan va qisman
qo‘rg‘oshinning kislorodli birikmalaridan olinadi. Qo‘rg‘oshin rudalarida
qo‘rg‘oshin miqdori 4% chamasi bo‘ladi. Shu sababli avval rudani flotatsiya yo‘li
bilan boyitilib, kontsentrat olinadi. So‘ngra uni maxsus pechda havo oqimida
mumkin qadar to‘liq, ravishda kuydiriladi. Hosil bo‘lgan qo‘rg‘oshin (II)- oksidni
vertikal pechda koks bilan qaytariuladi:
2PbS + 3O
2
→ 2RbO + 2SO
2
2RbO + S →Rb + SO
Xossalari.
Qo‘rg‘oshin kul rang tusli yaltiroq metall bo‘lib, uning sirti
havoda xiralanib qoladi. Qo‘rg‘oshinning qalin bo‘lmagan bo‘laklarini pichoq
bilan kesish mumkin. Qo‘rg‘oshin og‘ir metall, uning zichligi 11,34 g/sm
3
,
327,4°S da suyuqlanadi va 1751
0
C da qaynaydi. Issiqlik va elektr tokini ancha
yomon o‘tkazadi. Qo‘rg‘oshinning normal elektrod potentsiali E° = -0,129 V ga
teng.
Havoda qo‘rg‘oshin sirti oksid parda bilan
qoplanib qoladi, bu parda qo‘rg‘oshinni bundan
keyingi oksidlanishdan saqlaydi. Qo‘rg‘oshinning
galogenlar, oltingugurt hamda vodorod bilan
hosil qilgan birikmalarida kimyoviy bog‘lanish
qisman kovalent tabiatga ega bo‘ladi, uning uglerod, kremniy kabi moddalar bilan
hosil qilgan birikmalari yarim o‘tkazgich xossalariga ega.
92
Qo‘rg‘oshin galogenlar bilan sal qizdirilgandayoq shiddatli reaksiyaga
kirishib PbF
4
, RbS1
2
, PbF
2
, RbVg
2
, Rb
4
, Rb
2
, tarkibli birikmalar hosil qiladi.
Qo‘rg‘oshinga xlor va brom ta'siridan RbSl
2
va RbVr
2
hosil bo‘lishining sababi
shundaki, RbS1
4
va RbVr
4
lar beqaror moddalardir.
Pb + Cl
2
= PbCl
2
Pb + Br
2
=PbBr
2
Qo‘rg‘oshin oltingugurt bilan reaksiyaga kirishib qo‘rg‘oshin (II)- sulfidni
hosil qiladi.
Pb + S = PbS
Qo‘rg‘oshin azot bilan bevosita birikmaydi. U ko‘pchilik metallar bilan
intermetall birikmalar hosil kiladi.
Suv yuqori temperaturada qo‘rg‘oshin sirtidagi oksid pardani erita olishi
sababli, qo‘rg‘oshin issiq suvda asta- sekin oksidlanadi. Qo‘rg‘oshin xlorid va
sulfat kislotalarda eriydi, lekin bu vaqtda uning sirti oz eruvchan xlorid va sulfat
qavatlar bilan qoplanib qolishi sababli, erish jarayoni sustlashib ketadi.
Pb + 2HCl → PbCl
2
+ H
2
Qo‘rg‘oshin suyultirilgan nitrat kislotada yaxshi eriydi:
3Pb + 8HNO
3
→ 3Pb (NO
3
)
2
+ 2NO + 4H
2
O
Bu reaksiya davomida hosil bo‘lgan qo‘rg‘oshin nitrat suvda yaxshi erishi
sababli, qo‘rg‘oshinning suyultirilgan nitrat kislotada erishi davom etaveradi.
Kontsentrlangan nitrat kislota qo‘rg‘oshinni oksidlaydi.
Pb + 4HNO
3
→ Pb (NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O
Qo‘rg‘oshin sirka kislotada kam (ayniqsa kislorod ishtirokida) eriydi:
2Pb + 4CH
3
COOH + O
2
→ 2Pb (CH3COO)
2
+ 2H
2
O
Qo‘rg‘oshin xuddi qalay kabi, kontsentrlangan ishqor eritmasida
qaynatilganda eriydi. Bunda vodorod gazi ajraladi va plumbitlar hosil bo‘ladi.
Pb + NaOH + N
2
O → Na[Pb(OH)
3
] + N
2
Qo‘rg‘oshin birikmalari. Ikki va to‘rt valentli qo‘rg‘oshin birikmalari mavjud.
Qo‘rg‘oshin kislotalarda eriganda ikki valentli tuzlari hosil bo‘ladi. Ikki valentli
qo‘rg‘oshin birikmalari nihoyatda barqaror, ularni to‘rt valentli qo‘rg‘oshin
93
birikmalariga o‘tkazish uchun kuchli oksidlovchilar ta'sir ettirish kerak. Ikki
valentli qo‘rg‘oshin birikmalari kuchsiz qaytaruvchi xossalar namoyon qilmaydi,
to‘rt valentli qo‘rg‘oshin birikmalari esa kuchli oksidlovchilar hisoblanadi.
To‘rt valentli qo‘rg‘oshin birikmalarining umumiy soni ikki valentli
qo‘rg‘oshin birikmalarinikiga qaraganda ancha kam.
Qo‘rg‘oshin uch xil oksid RbO, RbO
2
va Rb
3
O
4
hosil qiladi. Ular rangli
moddalardir. Qo‘rg‘oshinning barcha birikmalari zaharli.
Ikki valentli qo‘rg‘shin birikmalari. Qo‘rg‘oshin (II) oksid. Qo‘rg‘oshin
havoda qizdirilsa sariq rangli qo‘rg‘oshin (II) oksid PbO olinadi. Qo‘rg‘oshin (II)-
gidroksid qizdirilganda u o‘z tarkibidagi suvni yuqotib, qizil rangli qo‘rg‘oshin
(II)- oksidga aylanadi. PbO glyot nomi bilan yuritiladi.
2Pb + O
2
→ 2PbO
Pb(OH)
2
→ PbO + H
2
O
Agar glyot uzoq vaqt qizdirilsa, qovoq rangli kukun holidagi surik Rb
3
O
4
hosil bo‘ladi.
6PbO + O
2
→ 2Pb
3
O
4
Qo‘rg‘oshin (II)-gidroksid oq rangli modda bo‘lib, qo‘rg‘oshin tuzlari
eritmasiga kuchli ishqor ta'sir etishidan hosil bo‘ladi.
Pb(NO
3
)
2
+ 2NaOH → Pb(OH)
2
+ 2NaNO
3
U ishqorlar bilan ham, kislotalar bilan ham reaksiyaga kirishadi. 100 g suvda
20C da 1,2 mg Pb(OH)
2
eriydi. Uning asos sifatidagi birinchi bosqich
dissotsilanish konstantasi 4-10
~5
ga teng. Uning kislota sifatidagi dissotsilanish
konstantasi 10
-12
ga teng.
Pb(OH)
2
+ 2HCl = PbCl
2
+ 2H
2
O
Pb(OH)
2
+ 2NaOH = Na
2
PbO
2
+ 2H
2
O
Qo‘rg‘oshin (II) sulfid — tabiatda galenit minerali holida uchraydi. U
kislotalarda oz eriydigan sulfidlardan biridir. Uning eruvchanlik ko‘paytmasi
E
K=[Rb
2+
]•[S
2-
] = 3,4-10
-28
. Qo‘rg‘oshin (II)- sulfid kristallari detektor apparatlar
uchun ishlatiladi.
Qo‘rg‘oshin (II)- galogenidlar PbF
2
, RbS1
2
, RbVr
2
, RbI
2
tarkibga ega. Ular
94
suvda oz eriydi. Ayniqsa PbF
2
,
va RbI
2
sovuq suvda kam eriydi. RbI
2
issiq suvda
yaxshi eriydi. RbS1
2
va RbBr
2
larning suvda eruvchanligi temperatura ko‘tarilishi
bilan ortadi.
Qo‘rg‘oshin (II) karbonat RbSO
3
tabiatda serussit minerali holida uchraydi.
Agar uni suvga solib qaynatilsa, RbSO
3
∙(RbON)
2
tarkibli moddaga — qo‘rg‘oshin
oq bo‘yog‘iga o‘tadi, uni alif moyi bilan qorib, oq bo‘yoq sifatida ishlatiladi.
Qo‘rg‘oshin (II) karbonat va qo‘rg‘oshin oq bo‘yog‘i suvda juda oz eriydi.
Qo‘rg‘oshin atsetat Rb(SN
3
SOO)
2
∙2N
2
O —shirin mazali (zaharli), oq kristall
modda, suvda yaxshi eriydi. Uning suvdagi eritmasi tibbiyotda ishlatiladi.
To‘rt valentli qo‘rg‘oshin birikmalari. Qo‘rg‘oshin (IV)- gidrid nihoyatda
beqaror modda. Biror kislota eritmasini katta zichlikka ega bo‘lgan tok ta'sirida
elektroliz qilish natijasida qo‘rg‘oshin katodda hosil bo‘ladigan vodorodda juda oz
miqdorda RbN
4
hosil bo‘lishi aniqlangan.
Qo‘rg‘oshin (IV)- oksid PbO
2
ikki valentli qo‘rg‘oshin tuzlarini xlor,
gipoxloritlar ta'sirida oksidlash yoki elektroliz yo‘li bilan oksidlash natijasida hosil
bo‘ladi, masalan:
Pb(NO
3
)
2
+ SI
2
+ 2N
2
O → PbO
2
+ 2KSI + 2HNO
3
yoki
Pb(CH
3
COO)
2
+ SI
2
+ 4KOH → PbO
2
+ 2KSI + 2CH
3
COOK +H
2
O
Texnikada PbO
2
olish uchun oksidlovchi sifatida xlorli ohakdan
foydalaniladi.
Qo‘rg‘oshin (IV)- oksid katta zichlikka (d= 9,37 g/sm
~3
) ega bo‘lgan q‘o‘ng‘ir
tusli kukun bo‘lib, rutil (TiO
2
) tuzilishida kristallanadi (1-rasm).
Qo‘rg‘shin (IV)- oksid kislotali muhitda juda kuchli oksidlash xossasini
namoyon qiladi. Masalan, kislotali muhitda ikki valentli marganesni yetti valentli
holatga o‘tkazadi:
2Mn(NO
3
)
2
+ 5RbO
2
+6HNO
3
= 2HMnO
4
+5Pb(NO
3
)
2
+2N
2
O
yoki 5RbO
2
+ 2MnSO
4
+ 3H
2
SO
4
= 5PbSO
4
+ 2HMnO
4
+ 2H
2
O
Qo‘rg‘oshin (IV)- oksid 344°C ga qadar qizdirilganda Pb
3
O
4
va qo‘rg‘oshin
(IV)- oksidga o‘yuvchi natriy qo‘shib qizdirilsa, Na[Pb(OH)
6
] tarkibli kompleks
95
birikma hosil bo‘ladi. Bu tuz suv yuqotganda metaplyumbat tuzi K
3
RbO
3
ga
aylanadi.
PbO
2
+2NaOH+2H
2
O→Na
2
[Pb(OH)
6
]
Na
2
[Pb(OH)
6
]→Na
2
PbO
3
+3H
2
O
S u r i k
Rb
3
O
4
ortoplumbat kislota N
4
RbO
4
ning qo‘rg‘oshinli tuzidir.
Rb
2
[RbO
6
]. U qovoq rang kukun bo‘lib, zichligi 9,1 g/sm
--3
ga teng.
Surik Pb
3
O
4
— kuchli oksidlovchi, masalan, kaliy yodidni kislotali muhitda
yodga qadar oksidlaydi:
2KJ + Rb
3
O
4
+ 8SN
3
SOON →2SN
3
SOOK +J
2
+
+ 3Rb(SN
3
SOO)
2
+ 4 N
2
O
Surik 500°C ga qadar qizdirilsa termik dissotsilanish ro‘y beradi:
2Pb
3
O
4
→ 6PbO + O
2
Qo‘rg‘oshin (IV)- galogenidlar. Qo‘rg‘oshin (IV)- xlorid, xuddi qalay (IV)
xlorid kabi, suyuq modda. Qo‘rg‘oshin (IV)- xlorid olish uchun qo‘rg‘oshin (II)
xlorid suspenziyasiga xlor yuboriladi:
PbCl
2
+ Cl
2
= PbCl
4
Qo‘rg‘oshin (IV)- xlorid suvda gidrolizga uchraydi:
RbSI
4
+2N
2
O = RbO
2
+4NSI
Bu modda nihoyatda beqaror. Uning zichligi 3,18 g∙sm
-3
. U 15°C da qotib
sarg‘ish kristall massaga aylanadi. Ishqoriy metallarning xloridlari qo‘rg‘oshin(IV)
xlorid bilan birikib barqaror kompleks birikma, masalan, K
2
[PbCI
6
] ni hosil qiladi.
2KCI + PbCI
2
=K
2
[PbCI
6
]
Tetraetilqo‘rg‘oshin — Rb(S
2
N
5
)
4
200°C da qaynaydigan suyuqlik, zaharli.
Bu modda to‘rt valentli qo‘rg‘oshinniug boshqa birikmalaridan shu bilan farq
qiladiki, u gidrolizga uchramaydi va oksidlovchi xossalarni namoyon qilmaydi.
Hozirgi vaqtda izooktan sanoatda izobutanni kislotali katalizatorlar (H
2
SO
4
,
H
3
PO
4
, HF, AlCl
3
) ishtirokida izobutilen bilan alkillash orqali olinadi va hokazo.
Neftdan ajratib olingan benzinning oktan soni kam bo‘lsa, bunday benzin motor
yoqilg‘isi uchun yaramaydi. Bunday benzinning oktan sonini oshirish uchun uning
tarkibidagi normal uglevodorodlar katalizatorlar (masalan, platina oksidlar)
96
ishtirokida qizdirish yo‘li bilan izomerlanadi va aromatlanadi. Bu jarayon
Dostları ilə paylaş: |