«Kelishildi» Kollej uslubchisi G. K. Mannonova

Takrorlash uchun savollar.
1.III-A-gurux elementlariga qanday elementlar kiradi?
2. Ular qanday o’xshashlik va farqga ega?
3. Bor birikmalari qanday olinadi va qanday xossalarga ega?
4. Qaysi modda tetraborat, bura ,tanakor deb nomlanadi?
5. Borning qanday kislota va tuzlari bor?
6.Borning tibbiyotda ishlatilishinnhaqida nimalar bilasiz?
Mavzuga oid tayanch iboralar.
Bura, tetraborat, magniy borid, anorganik benzol, borazol, borat, diboran,tetraboran, pentaboran, dekaboran.
Mavzuga oid adabiyotlar.
1. I.E.Toshev.R.Ro’ziyev.I.I.Ismoilov.”Anorganik kimyo”. «O`qituvchi», 2004.
2. S. Masharipov, I. Tirkashev. Kimyo. Toshkent, «O`qituvchi», 2002.
3. G. P. Xomchenko. Kimyo. Oliy o`quv yurtlariga kiruvchilar uchun. Toshkent, «O`qituvchi», 2001.
4. A. G. Muftaxov, H. T. Omonov, R. O. Mirzayev. “Anorganik kimyo’. Toshkent, «O`qituvchi», 2002.
5. M. M. Abdulxayeva, O`. M. Mardonov. Kimyo. Toshkent, «O`zbekiston», 2002.
6. G. P. Xomchenko. Kimyo. Oliy o`quv yurtlariga kiruvchilar uchun. Toshkent, «O`qituvchi», 2001.
Mavzu:III-A-guruh metali-Alyuminiy birikmalari va xossalari.
IV-A- guruh metallari-Qalay, Qo’rg’oshin birikmalari
va xossalari.
Reja:
-Alyuminiy va uning birikmalari olinishi, xossalari, ishlatilishi.
-Qalay va uning birikmalari olinishi, xossalari, ishlatilishi.
-Qo’rg’oshin va uning birikmalari olinishi, xossalari, ishlatilishi.
Alyuminiy. Tartib nomeri 13, atom massasi 26,9815. Barkaror izotopining massa soni 27. Elektron konfigurasiyasi KL3s²3p¹.

Alyuminiyli achchik tosh kadim zamonlardan beri bizga ma'lum; lekin metall xolidagi alyuminiyni dastlab Erstedt va Vyoler 1821-1827 yillarda olishga muvaffak bo'ldilar. Alyuminiy suzi "achchiktosh"ning lotincha nomidan kelib chiqqan.

Alyuminiy tabiatda tarkalganligi jixatidan barcha metallar ichida birinchi urinda turadi. U Yer pustlogining 8.8% ini tashqil etadi.
U tabiatda faqat birikmalar xolida uchraydi.
Alyuminiyning olinishi: Erstedt va Vyoler alyuminiy xloridga metall xolidagi kaliy ta'sir ettirib alyuminiy olganlar:
AlCl₃ + 3K --> Al + 3KCl
Xozirgi vaqtda alyuminiy olish uchun 1886 yilda Geru va Xoll topgan elektroliz usulidan foydalaniladi. Bu metod nazariyasi P.T.Fedotyev tomonidan taklif etilgan. Bunda xom-ashyo sifatida boksit (Al₂O₃nH₂O)dan foydalaniladi. Avval boksiddan alyuminiy oksid olinadi, so'ngra alyuminiy oksidning suyuqlantirilgan kriolitdagi eritmasi elektroliz qilinadi. Suyuq aralashmada 6-8% Al₂O₃, 92-94% Na₃AlF₆ bo'ladi. Suyuqlangan kriolitdan foydalanishning sababi shundaki, Al₂O₃ bilan Na₃AlF₆ 962°S da suyuqlanadigan evtektik kotishma xosil qiladi: bu evtektik kotishma tarkibida 10% Al₂O₃ bo'ladi. Shu sababli elektrolizni pastrok xaroratda olib borish mumkin. Elektrolitning suyuqlanish xaroratsini yanada pasaytirish maqsadida unga turli ftoridlar qushiladi. Elektroliz prosessi 900°S atrofida olib boriladi. Anod sifatida grafit tayokchalar va katod sifatida esa presslangan kumir yoki grafit ishlatiladi. Suyuq aralashmadagi alyuminiy oksid Al⁺³ va O^2- ionlariga parchalanadi.
Al₂O₃ = 2Al⁺³ + 3O^2-
Tok berilganida Al³⁺ ionlari katodda zaryadsizlanadi:
2Al³⁺ + 6e^- --> 2Al
O^2- ionlari esa anodda zaryadsizlanadi
3O^2- --> 1 O₂ + 6
Anodda ajralgan kislorod kumir bilan reaksiyaga kirishib CO va CO₂ xosil qiladi.
Elektrolizer tubiga suyuq xomaki alyuminiydan anod urnida, toza alyuminiydan esa katod sifatida foydalanib, tarkibida 99.99% Al bo'lgan toza maxsulot olinadi.
Alyuminiy - kumushsimon ok yengil metall. U 658.6°S da suyuqlanadi, 2447°S da qaynaydi; Uning issiqlik utkazuvchanligi misning issiqlik utkazuvchanligining kariyb 50% ini, elektr utkazuvchanligining 65% ini tashqil qiladi. Alyuminiy nixoyatda plastik modda, sovukda xam, issiqda xam alyuminiyga mexaniq ishlov berish kulay. Undan yupka varaka va ingichka simlar tayyorlash mumkin.
Alyuminiy kimyoviy jixatdan juda aktiv metall: u kislorod bilan birikish kobiliyati nixoyatda kuchli bo'lganligi sababli, uning sirti uzluksiz zich parda bilan koplanadi: bu parda metallga juda maxkam yopishgan bo'lib, alyuminiyni xavoda, suv ta'sirida kizdirganda yemirilishdan saklaydi.
Kukun xolidagi alyuminiy xavoda kizdirilganda yonadi:
4Al + 3O₂ --> 2Al₂O₃ + 798 kkal
Ximoya pardasi kuchirilgan alyuminiy suvdan vodorodni ajratib chiqaradi. Alyuminiy deyarli barcha kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi, kons. sovuk nitrat kislotada passivlanadi.
Alyuminiy ishqorlarda erib alyuminatlarga aylanadi: bunda reaksiya natijasida vodorod ajralib chiqadi:
2Al + 2NaOH + 6H₂O --> 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂
Kislotalarda eriganda xam vodorod ajralib chiqadi:
2Al + HCl --> 2AlCl₃ + 3H₂
Alyuminiy odatdagi xaroratda galogenlar bilan birikib alyuminiy gologenidlarni xosil qiladi. Masalan alyuminiy kukunining yod bilan aralashmasiga bir tomchi suv qushilganda issiqlik va yoruglik chiqadigan kuyidagi reaksiya sodir bo'ladi.
2Al + 3J₂ --> 2AlJ₃
Alyuminiy 800°S da azot bilan birikib alyuminiy nitrid AlN, 1000°S da oltingugurt bilan Al₂S₃, 2000°S da kumir bilan alyuminiy karbid Al₄C₃ xosil qiladi.
Alyuminiy vodorod bilan bevosita birikmaydi, lekin yuqori xaroratda vodorodni eritadi.
Alyuminiy trimetil Al(CN₃)₃ bilan vodorod aralashmasidan elektr razryad utkazib alyuminiy gidrid (AlH₃) olish mumkin, alyuminiy gidrid ok tusli amorf modda, 105°S da parchalanadi. Ishqoriy metallarning alyuminiyli gidridlari, masalan, litiy alyuminiy gidrid Li[AlH₄] katta axamiyatga ega moddadir. Li[AlH₄] xosil qilish uchun litiy gidrid va alyuminiy xloridning efirdagi eritmalari kuyidagicha o'zaro reaksiyaga kiritiladi:
4LiH + AlCl₃ --> Li[AlH₄] + LiCl
Li[AlH₄]-efirda eriydigan, kuruk xavoda barkaror, 125°S bilan 150°S orasida parchalanadigan kristall modda. U kaytaruvchi sifatida ishlatiladi.Uning efirdagi eritmasiga alyuminiyxlorid ta'sir ettirib alyuminiy gidrid olish mumkin:
4Li[AlH₄] + AlCl₃ --> 4AlH₃ + 3LiCl
Alyuminiy birikmalari. Alyuminiy o'zining barcha barkaror birikmalarida +3 valentli bo'ladi.Alyuminiy oksid Al₂O₃ ning bir necha shakl uzgarishlari mavjud, bulardan muximlari a – Al₂O₃ va  - Al₂O₃ dir.
a - Al₂O₃ nixoyatda barkaror va u korund mineralini tashqil qiladi.
Korund ok tusli kristall modda, u romboedrik kataklarda kristallanadi. Uning qattiqligi Mo^oS shkalasida 9 ga teng (olmosniki-10) 2046°S da suyuqlanadi. Shuning uchun alyuminiy juda kup metall oksidlaridan kislorodni tortib olib, metalni kaytaradi
8Al + 3Fe₃O₄ --> 4Al₂O₃ + 9Fe + 795 kkal
Bu reaksiya natijasida kup miqdorda issiqlik ajralib chiqadi, xarorat 3500°S ga kutariladi Shunga o'xshash reaksiyalar yordamida oksidlardan metallar N.N.Beketovning alyuminotermik usulida olinadi.
Alyuminiy (I) oksid Al₂O uchuvchan modda bo'lib, alyuminiy bilan Al2O3 aralashmasi yuqori xaroratda kizdirilganida xosil bo'ladi.
Alyuminiy gidroksid Al(OH)₃-alyuminiy tuzlari eritmasiga ishqorlar ta'sir ettirilganda Al(OH)₃ chukmasi xosil bo'ladi. U pH=4.1-6.5 kiymatga ega bo'lgan kuchsiz kislotali muxitda chukadi: suvda kam eriydi; uning eruvchanlik ko'paytmasi
[Al³⁺][OH^-]³ = 8 10^-32 mol⁴/l⁴ dir. Al(OH)₃
kislota kabi dissasilanish
Al(OH)₃ = H⁺ + AlO₂^- + H₂O
konstantasi 410 mol/l Al(OH)₃ amfoter elektrolit uning asos tarzida to'la dissasilanish konstantasi 110^-33 ga teng. AL(OH)₃ ishqorlarda xam kislotalarda xam yaxshi eriydi.
NaAlO₂-natriy metaalyuminat deb yuritiladi. Magniy metaalyuminat Mg(AlO₂)₂ tabiatda shpinel nomli mineral tarzida uchraydi.
Yukori xaroratda kislotali eritmadan AlO(OH) tarkibli chukma xosil bo'ladi. Juda yuqori xaroratda alyuminiy gidroksid - Al₂O₃ ga aylanadi: 1000° dan yuqorida a – Al₂O₃ xosil bo'ladi.
Al³⁺ ioni kichik radiusli va katta zaryadli bo'lgani uchun, kuchli kutblovchi ta'sir kursatadi. Shu sababli alyuminiy tuzlari eritmalardan suv molekulalari bilan birga kristallanadi; masalan Al₂(SO₄)₃18H₂O, Al(NO₃)₃9H₂O, AlCl₃6H₂O. Alyuminiy tuzlari rangsiz suvda yaxshi eriydi. Ularning ba'zilari, chunonchi Al₂S₃, Al(CH₃COO)₃ to'lik gidrolizlanadi. Kuchli kislotalarning alyuminiy tuzlari xam suvda gidrolizlanadi, ular kislotali reaksiya namoyon qiladi, masalan; alyuminiy sulfat suvni tozalashda, kogoz ishlab chikarishda va boshqalarda ishlatiladi.
Agar alyuminiy sulfat eritmasiga K₂SO₄ yoki (NH₄)₂SO₄ qushib xosil bo'lgan aralash eritma buglatilsa, kaliyli yoki ammoniyli achchiktoshlar kristallanadi. Achchik toshlar kaliy va alyuminiy sulfatlardan iborat qushalok tuzlardir:
K₂SO₄ Al(SO₄)₃  24H₂O va (NH₄)₂SO₄  Al₂(SO₄)₃  24H₂O
Achchiktoshlar sanoatda, medisinada, kandolatchilikda ishlatiladi.
Alyuminiy xlorid ALCL₃ kupincha organiq sintezlarda katalizator sifatida ishlatiladi.
Alyuminiyning bir qancha organiq birikmalari ma'lum. Masalan, trietilalyuminiy AL(C₂H₅)₃ etilendan polietilen olishda katalizator sifatida ishlatiladi.
To’rtinchi gruppa elementlarining ba’zi muhim xossalari

№	Xossalari	Uglerod	Kremniy	Germaniy	Qalay	Qo’rg’oshin
1.	Rangi	rangsiz kul qora	rangsiz	kumushsimon	sarg’ish	Oq
2.	Atom massasi	12,11	28,086	71,59	118,6	207,19
3.	Tartib raqami	6	14	32	50	82
4.	Sirtqi valent elektronlari	2s^22p^2	3s^23p^2	4s^24p^2	5s^25p^2	6s^26p^2
5.	Atom radiusi, A	0,77	1,17	1,39	1,58	1,75
6.	Suyuqlanish temperaturasi ^0C	3700	1413,00	958,5	231,91	327,4
7.	Qaynash temperaturasi ^0C	4800	2600	2850	2362	1740
8.	Ionlanish energiyasi	11,3	8,2	7,9	7,3	7,4
9.	Nisbiy elektromanfiyligi	2,50	1,74	2,02	1,72	1,55
10.	Vodorodli birikmalarining barqarorligi	CH4	SiH4	GeH4	ShH4	PbH4
^kamayib boradi

IV gruppa elementlarining vodorodli birikmalaridan birortasi ham kislota xossasiga ega emas. Ugleroddan qo’rg’oshinga o’tgan sari: a) RH₄ ning puxtaligi, b) vodorodli birikmasini soni kamayib boradi.