Ə. A.ƏLBƏndov



Yüklə 6,87 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə49/62
tarix31.01.2017
ölçüsü6,87 Mb.
#6788
1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   62

          Xassələr 

 

7



 

15



  

  

33

As 

 

51

Sb 

 

83

Bi 

 

484


 

 

 



 

2s 


2p 

*

Təqribi qiymət;  **Ağ fosfor üçün 



Atmosfer azotundan azotlu birləşmələrin əmələ gəlməsi iki 

yolla: a) ildırım boşalmaları zamanı azot oksidlərinin əmələ gəl-

məsi,  b)torpaq  bakteriyalarının  və  bəzi  bitkilərin  (yoncaların, 

soya bitkilərinın və s.) köklərinin təsirindən azotun ammonyaka 

və sonra nitratlara çevrilməsı yolu ilə baş verir. Bitki və heyvan 

orqanizmlərinin  məhvindən  sonra  zulalların    azotu  yenidən 

ammonium  birləşmələrinə  çevrilir  və  beləliklə,  təbiətdə  azotun 

dövranı  baş  verir.  Nitratlar  və  ammonium  birləşmələri  torpağa 

həmçinin gübrələr şəklində verilir.  

Sənayedə azot mayeləşdirilmiş havanın fraksiyalı distilləsin-

dən alınır. 

Adi  şəraitdə  azot  rəngsiz,  iysiz  qazdır.  Suda  az  həll  olur. 

20

0

S-də 100q suda həll olma qabiliyyəti 15,4 ml təşkil edir. 



Azot atomunun (1s

2

2s



2

2p

3



) xarıci energetik səviyyəsində va-

lent elektronlarının paylanması aşağıdakı kimidir: 

 

                               

      

 

                           7

N  ↑↓    ↑    ↑   ↑    

 

 



Elektron quruluşu 

 

2s

2

2p



 

3s

2

3p

3

 

 

4s

2

4p

3

 

 

5s

2

5p

3

 

 

62s

2

6p

3

 

Atom radiusu, nm 

0,070 

0,110 

0,128 

0,136 

0,146 

Birinci ionlaşma                  

 enerjisi, kC/mol 

1402 

1012 

    947 

834 

703 

Birqat  rabitənin    ener-

jisi  B-A

*

 , kC/mol 

163 

 200 

    150 

120 



Üçqat  rabitənin  ener-

jisi A



B, kC/mol 



941 

  480 

   380 

295 

195 

Sıxlığı, q/sm

3

 

0,81 

1,82

**

 

     5,7 

6,7 

9,8 

Ərimə temperaturu,

0



 

-210 

  44

**

 

610

o

-də 

süblümə    

 edir. 

630 

271 

Qaynama 

temperatu-

ru,

0



-196 

280

**

 

 

1630 

1551 

Xarakterik  oksidləşmə 

 dərəcələrı 

-3, -2,-1, 

+1,+2,+3

,+4,+5 

-3, +3, 

   +5 

-3, +3, 

   +5 

-3, +3, 

   +5 

-3, +3, 

   +5 

 

485


Göstərilən  quruluşa  əsasən  azot  atomu  üç  qoşalaşmamış 

elektronun    hesabına  üç  kovalent  rabitə  əmələ  gətirə  bilər.  2s-

yarımsəviyyəsində  olan  elektron  cütü  hesabına  isə  donor  atom 

rolunu oynayaraq donor-akseptor mexanizmli dördüncu rabitəni 

əmələ  gətirir.  Beləliklə,  azot  birləşmələrdə  maksimum  dördva-

lentli ola bilər.  

 

Üçqat rabitənin  olması  ilə əlaqədar azot molekulu (N ≡ N) 



çox  davamlı  olub,  adi  şəraitdə  kimyəvi  inertliyi  ilə  xarakterizə 

olunur. 


Qızdırıldıqda bir çox metallarla (Ca

3

N



2

, Mq


3

N

2



, AlN və s.),   

yüksək təzyiq və temperaturda katalizator iştirakı ilə hidrogenlə 

(NH

3

),  elektrik  qövsi  temperaturunda  (3000-4000



0

S)  oksigenlə 

(NO) təsirdə olur. 

 Azotun  sərbəst  halda  tətbiqi  məhduddur.  Bu  halda  əsasən 

elektrik  lampalarının  doldurulmasında  və  inert  qaz  mühitinin 

yaradılmasında istifadə olunur. 



Hidrogenli  birləşmələri. 

Azotun  hidrogenli  birləşmələri 

içərisində ammonyak NH

3

 xüsusi əhəmiyyət kəsb edir.  



Ammoniyak 

rəngsiz, kəskin iyli qazdır. Su ilə enerjili surətdə 

qarşılıqlı  təsirdə  olaraq  NH

3

.nH



2

O  (n  =  1,  2,  3  ...)  tərkibli 

hidratlar əmələ gətirir. Normal şəraitdə 100 q suda 87,5 q (115l

NH

3



 həll olur. 

Sulu  məhlulu  əsasi  reaksiyaya  malikdir.  Bu,  ammonyakın 

suya nisbətən daha güclü proton akseptorluğuna malik olması ilə 

bağlıdır: 

 

                       NH



3

 + H


2

O       NH

4

+

 + OH



-

  

   



Suda məhlulu ammonyaklı su adlanır, 10%-li məhlulu naşa-

tir spirti 

adı  ilə tibbdə tətbiq edilir. 

Duzları  ammonium  (NH

4

+



)  duzları  adlanır.  Praktiki  olaraq 

bütün ammonium duzları suda yaxşı həll olur. 

Ammonium duzlarını ammonyakın turşulara təsirindən alır-

lar. Məsələn: 

→ 

← 


 

486


                   

                    2NH

3

 + H


2

SO

4



 = (NH

4

)



2

SO



   

                    NH

+H

3



PO

4

 = NH



4

H

2



PO

4

 və s. 



   

Sənayedə ammonyak  450

0

S-də 30 MPa-da tərkibinə alümi-



nium  və  kalium  oksidləri  əlavə  edilmiş  dəmir  katalizatorun 

iştirakı ilə H

2

 və N


2

-nin sintezindən alınır: 

 

                              3H



2

 + N


2

       2NH

 

Đstehsal olunan ammonyakın xeyli hissəsi nitrat turşusunun 



və onun duzlarının istehsalına sərf olunur. Ammonyak həmçinin 

ammonyak  -  xlorid  üsulu  ilə  soda  və  karbamid  CO(NH)

2

 

istehsalında istifadə olunur  və s. 



Maye  ammonyak,  onun  sulu  məhlulu,  ammonium  duzları: 

[NH


4

NO

3



,  (NH

4

)



2

HPO


4

,  (NH


4

)

2



SO

4

]  azot  gübrələri  kimi  tətbiq 



olunur. 

Ammonyakdan başqa azot hidrogenlə hidrazin  N

2

H

4



 (H

2

N- 



-NH

2

),  hidroksilamin  NH



2

OH  (H


2

N-OH)  və  azid  turşusu  HN

3

 

(HN-N ≡ N  və  ya  NH=N=N)  adlanan  daha  üç  birləşmə  əmələ 



gətirir.  

Hidrazin  adi  şəraitdə  mayedir.  Reduksiyaedici  xassəli  olub 

sulu məhlullarda əsasi reaksiyaya malikdir: 

 

                     N



2

H

4



 + H

2

O       N



2

H

5



+ OH


-

 

 



Hidrazin raket yanacağı kimi və elektrostansiyalarda isə su-

dan oksigenin ayrılmasında istfadə edilir.  

Hidrazin və onun birləşmələri zəhərlidir. Azid turşusu part-

layışla  parçalanan  davamsız  mayedir.  Partlayıcıların  və  hərbi 

sursatların hazırlanmasında istifadə olunur. 

Oksidlərı. 

Azot  altı  oksid  əmələ  gətirir  (cəd.  12.5).  Cəd- 

vəldən görünür ki, azot oksidləri standart şəraitdə öz-özünə alına 

→ 

← 



→ 

← 


 

487


bilməz  (∆G

298



>  0).  Buna  baxmayaraq    N



2

O

3



  (∆G

298


=

 



-24 

kC/mol)  və  N

2

O

5



-i  (∆G

298


=  -10,6  kC/mol)  çıxmaq  şərtilə  bu 

oksidlər kifayət qədər davamlıdır.

   

 

N

2



O-nu (şadlandırıcı qaz) çıxmaq şərtilə bütün azot oksid-

ləri  zəhərlidir.  N

2

O  tibbdə  ümumi  narkoz  kimi  tətbiq  olunur. 



Digər narkozlarla, məsələn, CHCl

3

 və efirlə müqayisədə daha az 



mənfi təsirə malikdir.  

Azot  2-oksid

  sənayedə  Pt-Rh  katalizatorun  iştirakı  ilə 

ammonyakın oksidləşməsindən alınır: 

 

                       4NH



3

 + O


2

 = 4NO + 6H

2



 



NO molekulunda atomlararası üçqat rabitə vardır  (:N ≡ O:). 

Molekulunda bölünməmiş elektron cütlərinin olması ilə əlaqədar



 

kompleksəmələgəlmədə liqand kimi istirak edir. 

Son  illər  müəyyən  edilmişdir  ki,  insan  orqanizmində  NO 

sintez  (sutkada  100  mq-a  qədər)  olunur.  Aşkar  edilmışdir  ki, 

azot 2-oksid qan təzyiqinin, insulin şirəsinin, böyrək süzməsinin 

tənzimlənməsində,  yaddaş  mexanizmlərinin  funksilaşdırılma-

sında  və  digər  proseslərdə  mühüm  rol  oynayır.  Azot  2-oksid 

oksigenlə azot 4-oksidə oksidləşır: 

             

     2NO + O

2

 = 2NO


2

  ( ∆G


298

0

 = -35 kC/mol NO) 



 

 

Çədvəl 12.5. Azot oksidlərinin bəzi xassələrı

 

*Süblümə temperaturu



Xassələr 

                              Azotun oksidləri 

N

2



O  

NO  


N

2

O



3

    NO


2

  

N



2

O

4



   N

2

O



5

  

25



o

 S-də halı 

Rəng-

siz qaz   



    

Rəng-


siz qaz   

   


 Göy r.     

  maye 


Qonur    

r.  qaz 


Sarı r. 

 maye 


Ağ  r.  

kristal 


H



o

298


,kC/mol 

81,6 


90,4 

    - 


33,5 

9,7 


     - 



G

o

298



, kC//mol 

103,6 


86,7 

162,5 


51,8 

98,3 


114,2 

.

qay

τ



o



-88,5 


-151,6 

    - 


21 

      - 


33

*

 



 

488


 

Azot  4-oksid

  qüvvətli  oksidləşdiricidir.  Kömür,  kükürd  və 

fosfor NO

2

 mühitində alışıb yanır. Aşağı temperaturlarda dimer-



ləşərək N

2

O



4

 əmələ gətirir. Suda həll olduqda nitrit və nitrat tur-

şularını əmələ  gətirir: 

 

                  2NO



2

 + H


2

O = HNO


2

 + HNO


 

Azot  oksidlərinin  atmosferdə  qatılığının  artması  nitrat  tur-



şusunun  əmələ  gəlməsinə  və  bununla  əlqədar  turşu  yağışının 

meydana çıxmasına səbəb olur ki, bu da ciddi ekoloji problem-

lərin yaranmasını meydana çıxarır. 

Nitrit  turşusunu

 HNO


2

 azot 3-oksidi suda həll etmək və ya 

nitritlərə duru sulfat turşusunun təsirindən almaq olar: 

 

            2NaNO



2

 + H


2

SO

4



 = Na

2

SO



4

 + 2HNO


 

Davamsız  zəif  turşudur  (K=4.10



-4

),  qatılaşdırdıqda  və  ya 

qızdırdıqda parçalanır: 

                           

                    2HNO

2

 = NO



2

 + NO + H

2



 



Nitrit turşusunun duzları oksidləşdirici və inqibitor kimi tət-

biq olunur. Nitritlər zəhərlidir. 



Nitrat turşusu. 

Susuz nitrat turşusu HNO

3

 rəngsiz mayedir. 



Saxladiqda işığın təsirindən saralır. Bunun səbəbi işığın təsirin-

dən  nitrat  turşusunun  qismən  parçalanmasından  qonur  rəngli 

NO

2

-nin əmələ gəlməsi ilə bağlıdır. 82,6



0

S-də qaynayır, -41,6

0

S-

də  isə  donur.  Qüvvətli  elektrolitdir,  sulu  məhlullarda  tamamilə 



dissosiasiya edir: 

 

                        HNO



→ H


+

 + NO


3

-

  



 

Termodinamik  davamlı  Au,  Rt,  Rh, 

Đr və passivləşməyə meyilli metalları: Ti, 

əh

su

ll

a



n

 p

a

yi



%

 


 

489


Ta, Zr, Hf, Nb çıxmaqla əksər metalları oksidləşdirir. Al, Cr, Fe, 

Co,  Ni  səthlə-rində  passiv  örtük  pərdəsinin  əmələ  gəlməsi 

nəticəsi olaraq qatı nitrat turşusunun təsirinə davamlıdırlar.    

Adətən   nitrat   turşusunda  metallar həll olduqda müxtəlif 

reduksiya  məhsulları,  ilk  növbədə  (NO

2



NO, N

2

O, N



2

, NH


3

) əmələ  gəlir.    



 

Reduksiya məhsullarının tərkibi  me-

talın təbiətindən və turşunun qatılığından  

asılıdır (şək.12.4).                                                          

Qatı  HNO

3

  qələvı,  qələvi-torpaq 



metalları, Mq, Zn-lə təsirdə əsas reduksiya məhsulu kimı N

2

O-



ya,  göstərilən  ağır  metalları  çıxmaqla  ağır  metallarla  təsirdə 

NO

2



-yə; duru nitrat turşusu qələvi və qələvi-torpaq metalları Zn, 

Fe-lə  NH

3

(NH


4

NO

3



)-ə,  ağır  metallarla  isə  NO-ya  reduksiya 

olunur.  Nitrat  turşusu  qeyri-metalları  müvafiq  turşulara, 

məsələn, kükürdü H

2

SO



4

, fosforu H

3

PO

4



, arseni H

3

AsO



4

-ə və s. 

oksidləşdirir.  Bu  zaman  adətən  qatı  turşu  NO

2

  ,  duru  turşu  isə 



NO-ya reduksiya olunur. 

Qatı nitrat və xlorid turşusunun uyğun olaraq 1:3 nisbətində 

qarışığı “çar arağı” (zərhəll) adlanır. Quvvətli oksidləşdirici qa-

rışıq olub Pt və Au kimi inert metalları həll edir (bax 11.8; 11.9). 

Nitrat  turşusunun  bütün  duzları  (nitratlar)  suda  yaxşı  həll  olur. 

Nitratları  nitrat  turşusunun  metallara,  metal  oksidlərinə  və 

əsaslara təsirindən almaq olar. 

Nitratlar güclü qızdırıldıqda parçalanırlar. Bu zaman qələvi 

və  qələvi-torpaq  metallarının  nitratları  nitritlərə  və  oksigenə, 

qalan  əksər metalların nitratları metal oksidinə, azot 4-oksidə və 

oksigenə, nəhayət passiv metalların (Aq, Au, Pt və s.) oksidləri 

isə sərbəst metala, azot 4-oksidə və oksigenə parçalnır. Məsələn: 

 

                   2KNO



3

 = 2KNO


2

 + O


                   2Cu(NO)

3

 = 2CuO + 4NO



2

 + O


                   2AqNO

3

 = 2Aq + 2NO



2

 + O


 

HNO



3

-ün kütlə payı, 

Şəkil 12.4. HNO

3

-ün 

Fe-lə reduksiya 

məhsullarının 

tərkibinə turşunun 

qatılığının

 

təsiri

 


 

490


Pt 

Sənayedə nitrat turşusunun alınması NH

3

-un katalitik oksid-



ləşməsindən alınan NO-nin HNO

3

-ə oksidləşməsinə əsaslanır: 



 

      4NH

3

 + 5O


2

 = 4NO + 6H

2

O;     2NO + O



2

 = 2NO


             4NO

2

 + O


2

 + 2H


2

O = 4HNO


3

 

 



Alınan  turşu  45-60%-li olur. Sualıcı maddələrin iştirakı ilə 

(məsələn,  qatı  H

2

SO

4



)  distillə  etməklə  97-98%-li  nitrat  turşusu 

almaq olar.   

Nitrat  turşusu  kimya  sənayesinin  ən  mühüm  məhsulların-

dan biridir. Əsas tətbiq sahələri mineral gübrələr, boyalar, barıt 

və  digər  partlayıcı  maddələr,  plastik  kütlələr  və  süni  liflər, 

dərman maddələri istehsalıdır.  

Son  illər  torpağa  artıq  miqdarda  azotlu  gübrələrin  veril-

məsi, turşu yağışlarının yağması və digər səbəblərlə bağlı olaraq 

qida  məhsullarında  nitratların  artıq  miqdarda  olması  müşahidə 

olunur. Nitratların artıq olması insan orqanizmi üçün təhlükəli-

dir.  Belə  ki,  onlar  zəhərli  maddələrə  çevrilirlər.  Bir  sıra  tədqi-

qatçıların fikrinə görə nitratlar orqanizmdə kanserogen maddələr  

olan nitrozoaminlərə çevrilə bilər: 

 

                            R 



                                   N-N = O 

                            R 



 

Fosfor. 

Yer  qabığında  kütlə  payı  0,08%  təşkil  edir.  Əsas 

minerallarına  fosforit  Ca

3

(PO



4

)

2



  və  ftoapatit  Ca

5

(PO



4

)

3



daxildir. 

Fosfor həyati vacib element kimi bəzi bitki və heyvani zü-

lalların  tərkibinə  daxildir.  Fosfor  həmçinin  çoxlu  miqdarda 

3Ca

3

(PO



4

)

2



.

 

Ca(OH)



və  3Ca


3

(PO


4

)

2



.

·CaCO


3

·



H

2

O  şəklində 



onur-ğalı heyvanların sümüklərinin tərkibinə daxildir. 

 


 

491


 Fosforu almaq üçün əsas xammal fosforit və apatitdir.  Xır-

dalanmış xammal, qum və kömür qarışığının elektrik sobaların-

da közərdilməsindən alınır: 

 

       Ca



3

(PO


4

)

2



 + 3SiO

2

 + 5C = 3CaSiO



3

 + 2P + 5CO 

 

Üç  əsas  allotropik  şəkildəyişməsi  vardır.  A  ğ    f  o  s  f  o  r 



yumşaq kristal maddədir. Tetraedrik quruluşlu P

4

 molekulların-



dan  təşkildir.  44

0

S-də  əriyir.  Kimyəvi  cəhətdən  çox  aktivdir. 



Qüvvətli zəhərdir. Havasız mühitdə qızdırdıqda(400

0

S) q ı r m ı- 



z  ı    f  o  s  f  o  r  a  çevrilir.  Qırmızı  fosfor  molekulları  müxtəlif 

sayda  fosfor  atomlarından  təşkil  olunmuş  bir  neçə  şəkildəyiş-

mələrin  qarışığından  ibarətdir.  Alınma  üsulundan  asılı  olaraq 

giqırmızı fosforun rəngi açıq-qırmızı, bənövşəyi və tünd qəhvəyi 

rəngə  qədər  dəyişə  bilər.  200

0

S  və  12QPa-da  ağ  fosfor  q  a  r  a     



f  o  s  f  o  r  a  çevrilir.  Xarici  görünüşcə  qrafiti  xatırladır. 

Yarımkeçiriçi xassəlidir. Qırmızı və qara fosfor ağ fosfora nis-

bətən kimyəvi davamlıdır, zəhərli deyildir. 

 Fosfor  olduqca  müxtəlif  sahələrdə  tətbiq  olunur.  Çoxlu 

miqdarda kibrit istehsalında sərf olunur. Bundan əlavə metallur-

giyada, yarımkeçirici materialların (GaP, ĐnP) alınmasında tətbiq 

edilir. Fosfor yandıqda sıx ağ duman əmələ gətirir. Odur ki, bu 

xassəsindən  hərbdə  duman  əmələ  gətirici  vasitə  kimi  istifadə 

olunur. Bunun üçün fosfor mərmilərin, aviobombaların tərkibinə 

daxil  edilir.  Fosfor  üzvi birləşmələrdən  ziyanverici  həşəratların  

məhv edilməsində istifadə edilir.  

Fosfor azot kimi birləşmələrində -3-dən +5-ə kimi müxtəlif 

oksidləşmə dərəcəsi göstərir. Bunlardan ən çox xarakterik olan-

ları -3, +3,  və +5 okidləşmə dərəcələridir. Fosfin (PH

3

) və fos-



forun  xlodidləri  zəhərlidir.  Fosforu  P

4

  yandirdıqda  fosfor  3-



oksid  P

4

O



6

  (oksigen  azlığında)  və  fosfor  5-oksid  P

4

O

10



  (oksi-

genin artıqlığında) əmələ gəlir: 

 

                       P



4(k)

 + 3O


2

 = P


4

O

6(K) 



 

492


                        



                       P

4(k)


 + 5O

2

 = P



4

O

10(k) 



       

Hər iki oksid turşu oksidi olub su ilə fosfit və fosfat turşu-

sunu əmələ gətirir: 

 

                       P



4

O

6



 + 6H

2

O = 4H



3

PO



                  

                      P

4

O

10



 + 6H

2

O = 4H



3

PO



 

Fosforun texnikada mühüm rol oynayan birləşmələrinə fos-

fat turşusu və onların duzları daxildir.  


Yüklə 6,87 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   62




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin