Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi Azərbaycan Texniki Universiteti

Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi

Azərbaycan Texniki Universiteti

Fakültə:Energetika,elektrotexnika və avtomatika

Kafedra:Kimya

Fənn:Kimya

Laboratoriya işi № 8

İxtisas:Elektrik və elektronika mühəndisliyi

Kurs:I

Qrup:220a1

Tələbə:Axundov Babacan

Müəllim:Mirzəyeva Gülnaz

Mövzu:Xromun birləşmələri və xassələri

Xrom

Xrom yer qabığının çəki ilə 3,5×10^-2%-ni təşkil edir. Onun təbiətdə ən çox yayılmış mineralları aşağıdakılardır:

FeO × Cr2O3 – Fe(CrO2)2	xromit
Pb CrO4	krokait
FeS × Cr2S3	dobrelit

Alınması

Xrom 1797-ci ildə fransız alimi L.Vokelen tərəfindən kro­ko­it mineralının tərkibində kəşf edilmişdir. Lakin 1894-cü ildə Holdşmit tərəfindən alümotermiya üsulu ilə alınmışdır. Hal-hazırda xromu təmiz, həm də ferroxrom şəklində emal edirlər.

1. Xromiti elektrik sobalarında karbonla reluksiya etdikdə tərkibində 60-65%, xrom və 4-6% karbon olan xromun dəmirlə ərintisi – ferroxrom alınır ki, bundan polad növlərinin istehsalında istifadə olunur.

FeO × Cr₂O₃ + 4CO = + 4CO

Həmçinin, xromiti alüminiumla reduksiya etməklə tərki­bin­də karbon olmayan ferroxrom almaq mümkündür.

3Fe(CrO₂)₂ + 8Al = + 4Al₂O₃

2. Xrom təmiz halda alümotermiya üsulu ilə alınır və pro­ses aşağıdakı mərhələlər üzrə gedir:

4Fe(CrO₂)₂ + 8Na₂CO₃ + 7O₂ = 8Na₂CrO₄ + 2Fe₂O₃ + 8CO₂

2Na₂CrO₄ + H₂SO₄ = Na₂Cr₂O₇ + Na₂SO₄ + H₂O

Na₂Cr₂O₇ + 2C = Cr₂O₃ + Na₂CO₃ + CO

və ya

Na₂Cr₂O₇ + S = Cr₂O₃ + Na₂SO₄

Cr₂O₃ + 2Al = 2Cr + Al₂O₃

Xrom 3-oksidi silisiumla reduksiya etməklə də sərbəst me­tal alırlar:

2Cr₂O₃ + 3Si = 4Cr + 3SiO₂.

Yüksək təmizliyə (99,8%) malik olan xrom elektroliz üsulu ilə alınır.

Xassələri

Xrom gümüşü-ağ rəngli parlaq, bərk və çətin əriyən metal­dır. İstiliyi və elektriki yaxşı keçirir. Sıxlığı 7,2 q/sm³, ərimə tem­peraturu 1855⁰C, qaynama temperaturu isə 2570⁰C-dir.

Xrom adi şəraitdə passiv olub, hava və suya qarşı müqavi­mə­ti yüksəkdir. Havada onun üzəri oksid təbəqəsi ilə örtülür ki, o da onu sonrakı oksidləşmədən qoruyur. Lakin közərmiş xrom su buxarı ilə qarşılıqlı təsirdə olur və hidrogen ayırır.

4Cr + 6H₂O = 2Cr₂O₃ + 6H₂

Xrom duru xlorid və sulfat turşularından hidrogeni çıxa­rır.

Cr + 2HCl = CrCl₂ + H₂­

Cr + H₂SO₄ = CrSO₄ + H₂­

Xromun ikivalentli duzları havanın oksigeni ilə asanlıqla oksidləşir.

4CrCl₂ + 4HCl + O₂ = 4CrCl₃ + 2H₂O

4CrSO₄ + 2H₂SO₄ + O₂ = 2Cr₂(SO₄)₃ + 2H₂O

Xrom qələvilərdə oksidləşdiricilərin iştirakı ilə həll olur.

Cr + 3KNO₃ = 2KOH = K₂CrO₄ + 34KNO₂ + H₂O

Oksigenli birləşmələr

Xromun aşağıdakı oksidləri məlumdur:

.

a. Xrom 2-oksid xromun civə ilə ərintisinin oksigenlə ok­sid­ləşməsindən alınır. O, qara bərk maddə olub, 100⁰C-dən yüksək temperaturdu xrom 3-oksidə çevrilir və suda həll ol­mur.

4 CrO + O₂ 2Cr₂O₃.

Ona uyğun gələn xrom 2-hidroksid dolayı üsulla alınır.

CrCl₂ + 2NaOH = Cr(OH)₂ ¯ + 2NaCl

Xrom 2-oksid və xrom 2-hidroksid əsasi birləşmələrdir, turşu­larla müvafiq duzlar əmələ gətirir.

Cr(OH)₂ + 2HNO₃ = Cr(NO₃)₂ + H₂O

b. Xrom 3-oksid yaşıl rəngli toz halında çətin əriyən mad­də olub suda və turşularda həll olmur. Onu aşağıdakı üsullar­la almaq olar.

K₂Cr₂O₇ + 3C K₂O + Cr₂O₃ + 3CO

K₂Cr₂O₇ + S K₂SO₄ + Cr₂O₃

4Cr(NO₃)₃ 2Cr₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂

2Cr(OH)₃ Cr₂O₃ + 3H₂O

Laboratoriyada isə xrom 3-oksidi ammonium-bioxromat duzunu parçalamaqla alırlar.

(NH₄)₂Cr₂O₇ Cr₂O₃ + N₂ + 4H₂O

Xrom 3-oksid qələvilərdə və qələvi metalların karbonatları ilə əridildikdə, amfoter xassələi olduğundan müvafiq xromit­lə­rə çevrilir

Cr₂O₃ + 2KOH = 2KCrO₂ + H₂O

Cr₂O₃ + K₂CO₃ = 2KCrO₂ + CO₂

Xrom 3-oksid suda həll olmadığına görə onun uyğun hid­ro­­ksidini üçvalentli xrom duzlarına qələvilərlə təsir etməklə əl­də edirlər. O, bozumtul-yaşıl rəngli çöküntüdür, amfoter xas­sə­yə malikdir.

Cr₂(SO₄)₃ + 3NaOH = 3Na₂SO₄ + 2Cr(OH)₃ ¯

Cr(OH)₃ + 3HCl = CrCl₃ + 3H₂O

Cr(OH)₃ + NaOH = NaCrO₂ + 2H₂O (əridildikdə)

.

Cr(OH)₃ + 3NaOH = Na₃[Cr(OH)₆] (məhlulda)

c. Xrom 6-oksid tünd qırmızı rəngli kristal maddə olub, zə­hərlidir. O, qüvvətli oksidləşdiricilər sırasına daxil olub, qız­dı­rıldıqda asanlıqla parçalanır.

4CrO₃ 2 Cr₂O₃ + 3O₂ ­

Xrom 6-oksidi bixromit və xromatlara qatı H₂SO₄ turşusu ilə təsir etməklə əldə edirlər.

K₂Cr₂O₇ + = K₂SO₄ + 2CrO₃ + H₂O

K₂CrO₄ + = K₂SO₄ + CrO₃ + H₂O

Xrom 6-oksid turşu oksidi olub suda yaxşı həll olaraq aşağı­da­kı turşularla çevrilir.

CrO₃ + H₂O = H₂CrO₄ – xromat turşusu

2CrO₃ + H₂O = H₂Cr₂O₇ – bixromat turşusu

Xrom 6-oksid turşu xassəli olduğundan əsaslar, əsasi ok­sid­lərlə qarşılıqlı təsirdə olub, müvafiq xromatlara çevrilir.

CrO₃ + 2NaOH = Na₂CrO₄ + H₂O

CrO₃ + Ca(OH)₂ + CaCrO₄ + H₂O

CrO₃ + BaO = BaCrO₄

Xromat və bixromat turşuları yalnız məhlulda məlumdur. lakin duzları davamlı birləşmələr olub, xromat və bixromatlar adlanırlar. Mühitin pH-dan asılı olaraq xromatlar və bixro­mat­lar bir-birinə çevrilirlər. Turş mühitdə xromatlar bixro­mat­lara çevril­diyindən məhlulun sarı rəngi narıncı rəngə çev­rilir.

2K₂CrO₄ + 2HCl = K₂Cr₂O₇ + 2KCl + H₂O

2K₂CrO₄ + H₂SO₄ = K₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

Əsasi mühitdə isə bixromatlar xromatlara çevrildiyindən məhlulun narıncı rəngi sarı rəngə çevrilir.

K₂Cr₂O₇ + 2KOH = 2K₂CrO₄ + 2H₂O

Xromat və bixromatlar turş mühitdə qüvvətli oksid­ləşdi­ri­ci­lərdir.