Tabiy fanlar kafedrasi


Nitridlar Zirkonyum nitridi : ZrN Karbonillar



Yüklə 0,63 Mb.
səhifə6/9
tarix16.03.2023
ölçüsü0,63 Mb.
#88079
1   2   3   4   5   6   7   8   9
titan

Nitridlar


  • Zirkonyum nitridi : ZrN

Karbonillar


  • Zirkonyum heptakarbonil : Zr(CO) 7

Komplekslar


  • Zirkonyum disulfat tetrahidrat : Zr(SO 4 ) 2 .4H 2 O

  • Zirkonyum tetranitrat pentahidrat : Zr(NO 3 ) 4 .5H 2 O

Zirkonyum oksidi - ZrO 2 ( zirkonyum dioksid ), rangsiz kristallar , t pl = 2715 ° S. Zirkonyum oksidi eng o'tga chidamli metall oksidlaridan biridir.
Zirkonyum dioksid amfoter xususiyatga ega , suvda va ko'pgina kislotalar va ishqorlarning suvli eritmalarida erimaydi , ammo u gidroflorik kislotada eriydi :
���2+6��2���6+22ZrO2+HF=H2ZrF6
Konsentrlangan sulfat kislotada ammoniy sulfat qo'shilishi bilan uzoq vaqt qizdirilganda eriydi:
���2+2�2��4+(��4)2��4→300��(��4)2��(��4)3+2�2� ZrO2+2H2SO4+(NH4)2SO4=(NH4)2 Zr(SO4)3+2H2O
Ishqoriy eritmalar bilan o'zaro ta'sir qiladi:
���2+2����→�����2���3+�2� ZrO2+2NaOH=Na2ZrO3+ H2O
Biz uglerod ishtirokida xlorlash yordamida eruvchan holatga o'tamiz:
���2+2�+2��2→�������4+2�� ZrO2+2C+2Cl2=ZrCl4+2CO


III Bob
Gafniy (lot. "Hafnia" - Kopengagen; lot. "Hafnium"). Hf – kimyoviy elementlar davriy jadval - ning IV guruh elementi, tartib raqami 72, atom massasi 178,49. Tabiatda gafniy 6 ta izotopidan tashkil topgan:174 (0,18-0,20%), 176 (5,15-5,30%), 177 (18,39-18,55%), 178 (27,08- 27,23%), 179 (13,73-13,84%), 180 (35,07- 35,44%). SEE lariga tegishli. Elementning elektron konfiguratsiyasi 1s22s22p6 3s23p64s3d104p65s24d105p66s24f145d2.
Gafniy 1923 yilda D.Xeveshi va D.Koster – nazariy fizika instituti olimlari tomonidan (Kopengagen) sirkoniy katori rudalarini o‘rganish natijasida kashf etilgan.
Tabiatda uchrashi: Gafniyning yer qobig`idagi massa bo‘yicha miqdori (3-4)∙10-4%. O‘zining individual minerallariga ega emas, izomorf qo‘shimcha sifatida tsirkoniy minerallarida uchraydi. (Odatda (ZrO2+ HfO2) massasiga nisbatan 1-2% ni tashkiletadi. Sirkoniyning ayrim minerallarida (ZrSiO4) gafniyning miqdori ancha yuqori: gafniy litsirkonda - 31% gacha, naegitda - 10% gacha, alvitda - 15% gacha, sirtolitda - 24% gacha, tortveytitda (Y, Sc) Si2O7tsirkoniyva Hf qo‘shimchalar ko‘rinishida bo‘ladi, lekin unda Hf miqdori sirkoniynikidan yuqoriroq bo‘ladi.
Xossalari: Metall holatidagi gafniydan, asosan, aero kosmik texnika, atom sanoati, maxsus optika uchun qotishmalar ishlab chiqariladi.
Atom texnikasida neytronlarni tutib qolish qobiliyatiga ko‘ra ishlatiladi' va uning atom sanoatida, bu – boshqaruv sterjenlari ishlab chiqarishda, maxsus keramika va shisha (oksid, karbid, borid, oksokarbid, disproziyga fnati, litiyga fnati) lar ishlab chiqarishda foydalaniladi. Gafniy diboridning muhim va afzallik tomoni shundaki, borning "yonishi" jarayonida undan oz miqdordagi gaz (geliy, vodorod) ajralib chiqishidir. Optikada gafniy oksidining qo‘llanilishining asosiy sababi temperaturaga barqarorligi (suyuqlanish temperaturasi 2780 C°) va nurni sindirish ko‘rsatkichining juda yuqoriligi hisoblanadi.
Gafniy bilan legirlangan titan qotishmalari olinadi, gafniy bilan legirlangan nikelning qotishmalari nafaqat uning mustahkamligini va korrozion turg‘unligini oshiribgina qolmay, balki payvandlanishini va payvandlangan bo‘g‘imlar mustahkamligini oshiradi. Gafniy maxsus markali shishalarni optik-tolali buyumlar hamda juda sifatli optik buyumlar, oynalarga qoplama, shu jumladan, tungi ko‘rish qurilmalari, teplovizorlar ishlab chiqarishida foydalaniladi.
Ishlatilishi: Gafniy karbid va boridi (suyuqlanish temperaturasi 3250 °C) o‘ta yuqori yemirilishga chidamli qoplamalar va juda qattiq qotishmalar ishlab chiqarishda qo‘llaniladi. Bundan tashqari, gafniy karbidi juda qiyin eriydigan moddalardan biri (suyuqlanish temperaturasi 3960°C) va shusababli u kosmik kemalar soplosini va gaz fazali yadro reaktiv dvigatellari uchun konstruksion elementlar ishlab chiqarishda qo‘llaniladi.
Gafniy nisbatan eng kam elektron chiqarish qobiliyatigaega (3,53 eV) va shuning uchun kuchli radiolampa va elektronpushkalar uchun katodlar ishlab chiqarishda qo‘llaniladi. Bir vaqtning o‘zida, bu uning sifati, yuqori suyuqlanish temperaturasi bilan bir qatorda, metallarni argonda payvandlashda gafniyni qo‘llash imkonini beradi va asosan elektrodlar (katodlar) karbonat angidridida kam uglerodli po‘latni payvandlash maqsadida ishlatiladi. Bu kabi elektrodlarning barqarorligi volfram asosida tayyorlangan elektrodlarnikiga nisbatan karbonat angidridigazida 3,7 marta yuqori barqarorlikni namoyon qiladi. Kam qiymatdagi chiqishishiga ega bo‘lgan samarali katodlar sifatida bariy gafnati ham ishlatiladi.
Gafniy karbidi mayda govakli keramik buyum sifatida seziy - 133 bug‘lariustida,uningbuglanishiuchunvakuumdao‘tayuqorieffektivelektronlarkollektorisifatidaqo‘lla nilishimumkin. Buholatdaelektronlarningchiqishfoydaliishi 0,1-0,12 eVdankamroqqapasayadivabueffektyuqorisamaradortermoemissionelektrogeneratorl arvakuchlikuchlidvigatellarqismlariniyaratishdaqo‘llanilishimumkin.

Gafniy va nikel diboridlari hisobiga yuqori yemirilishga chidamli va qattiq kompozitsion qoplamalar avvaldan ishlatilib kelinmoqda.


Tantal-volfram-gafniy qotishmasi gazsimon fazali yadroviy raketa dvigatellari uchun maqbul yoqilg‘I uzatgichi hisoblanadi.
Lantanid qisqarishi tufayli gafniy (IV) ning ion radiusi (0,78 ångström) tsirkoniy (IV) (0,79 angstrom ) bilan deyarli bir xil . Binobarin, gafniy (IV) va sirkoniy (IV) birikmalari juda oʻxshash kimyoviy va fizik xususiyatlarga ega. Gafniy va tsirkoniy tabiatda birga uchraydi va ularning ion radiuslarining oʻxshashligi ularning kimyoviy ajratilishini ancha qiyinlashtiradi. Gafniy +4 oksidlanish holatida noorganik birikmalar hosil qilishga intiladi . Galogenlar u bilan reaksiyaga kirishib, gafniy tetragalidlarini hosil qiladi. Yuqori haroratlarda gafniy kislorod bilan reaksiyaga kirishadi, azot , uglerod , bor , oltingugurt va kremniy . Gafniyning quyi oksidlanish darajasidagi baʼzi birikmalari maʼlum
Gafniy (IV) xlorid va gafniy (IV) yodid gafniy metalini ishlab chiqarish va tozalashda ba'zi ilovalarga ega. Ular polimer tuzilishga ega uchuvchi qattiq moddalardir. Bu tetrakloridlar hafnosen diklorid va tetrabenzilgafniy kabi turli organogafniy birikmalarining kashshoflaridir.
Oq gafniy oksidi (HfO2 ), erish nuqtasi 2,812 ° C va qaynash nuqtasi taxminan 5,100 ° C bo'lib, tsirkoniyaga juda o'xshaydi , lekin biroz asosiyroqdir .  Gafniy karbid ma'lum bo'lgan eng o'tga chidamli ikkilik birikma bo'lib, erish nuqtasi 3,890 °C dan yuqori va gafniy nitridi barcha ma'lum bo'lgan metall nitridlar ichida eng o'tga chidamli bo'lib, erish nuqtasi 3,310 °C. Bu gafniy yoki uning karbidlari juda yuqori haroratga duchor bo'lgan qurilish materiallari sifatida foydali bo'lishi mumkinligi haqidagi takliflarga olib keldi. Aralash karbid tantal gafniy karbid ( Ta4HfC5) hozirda ma'lum bo'lgan har qanday birikmaning eng yuqori erish nuqtasiga ega, 4,263 K (3,990 °C; 7,214 °F). [28] Yaqinda oʻtkazilgan superkompyuter simulyatsiyalari erish nuqtasi 4400 K boʻlgan gafniy qotishmasini taklif qilmoqda .


Xulosa
Titan, zirkonyum va gafniydan foydalanishni ko'rib chiqayotganimizda, bu muhim kimyoviy elementlar ekanligini tushunishimiz kerak, ular laboratoriya va sanoatda bir nechta kimyoviy reaktsiyalarda qo'llanilgan. Titan tijorat jihatdan muhim element hisoblanadi. Ko'p miqdorda TiO 2 pigment va plomba sifatida ishlatiladi va Ti metalli uning mustahkamligi, past zichligi va korroziyaga chidamliligi uchun muhimdir. TiCl 3 muhim sirkonyum suv bilan sovutilgan yadroviy reaktorlarda yonilg'i tayoqlari uchun qoplama qilish uchun ishlatiladi . Gafniy ma'lum reaktorlar uchun boshqaruv rodlarini tayyorlash uchun ishlatiladi.
Titan er qobig'ida og'irligi bo'yicha to'qqizinchi element hisoblanadi . Asosiy rudalar ilmenit FeTiO 3 va rutil TiO 2 dir . 1992 yilda jahon ishlab chiqarishi 7,8 million tonna ilmenit va 471 000 tonna rutilni tashkil etdi. Ularda TiO 2 miqdori 4,1 million tonna edi. Asosiy ishlab chiqaruvchilar Kanada 27% Avstraliya 24% va Norvegiya 9%. Zr o'n sakkizinchi eng keng tarqalgan element bo'lib, asosan zirkom ZrSiO 4 va oz miqdorda baddeleyit, ZrO 2 shaklida topilgan.. 1992 yilda tsirkoniy minerallarining jahon ishlab chiqarishi 808 000 tonnani tashkil etdi. Gafniy lantanidning qisqarishi tufayli o'lchami va xususiyatlari bo'yicha zirkoniyga juda o'xshash. Shunday qilib, Hf Zr rudalarida 1 - 2% gacha bo'ladi. Zirkoniy va gafniyni ajratish ayniqsa qiyin - lantanidlarni ajratishdan ham qiyinroq .
Er qobig'idagi elementlarning og'irligi bo'yicha ko'pligi





Yüklə 0,63 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




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

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin