Galogenlar (VII gruppa p-elementlari) ga ftor F, xlor ci, brom Br, yod j va astat At kiradi
Yüklə 64,63 Kb.
|
|
GALOGENLAR. Galogenlar (VII gruppa p-elementlari) ga ftor F, xlor CI, brom Br, yod J va astat At kiradi. Galogen so’zi yunoncha «golos» (tuz) va «genodos» (tug’diruvchi ) so’zidan kelib chiqqan. Galogenlarning dastlabki to’rttasi tabiatda anchagina tarqalgan. Oxirgi galogen - astat esa tabiiy radioaktiv yemirilishlarning oraliq maxsulotlari tarkibida uchraydi. Galogenlar atomlarining sirtqi qavatida yettitadan elektron (s2p5- elektronlar) bo’ladi. Shu sababli, galogen atomi o’ziga yana bitta elektron biriktirib olib, o’zining sirtqi qavatini sakkiz elektronli (ya'ni S2P6) oktet konfigurasiyaga o’tkazishga intiladi. Galogenlarning xammasi xam erkin xolatda kuchli oksidlovchilar bo’lib, ayniqsa, ftor bizga ma'lum bo’lgan barcha oksidlovchilar orasida eng kuchlisi xisoblanadi. Galogenlar gruppasining birinchi a'zosi ftor boshqa galogenlardan birmuncha farq qiladi. U faqat - 1 ga teng bo’lgan oksidlanish darajasiga ega. Uning kislorodli birikmasi -F2O da xam ftor - 1 valentlidir; shuning uchun F2O ning nomi kislorod ftorid deyiladi. Ftorning vodorodli birikmasi vodorod ftorid H2F2suvda yaxshi eriydigan suyuqlik. CI2, Br2, va J2o’zlarining ko’pchilik birikmalarida - 1 valentli bo’ladi. Bu elementlar yana boshqa valentliklarni xam namoyon qila oladi. HCI, HBr, HJ ning suvdagi eritmalari kuchli kislotalar bo’lib, HCI dan HJ ga o’tgan sayin kislotaning kuchi ortib boradi, chunki C1-1, Br-1, J-1 qatorida chapdan o’ngga o’tgan sari ionning zaryadi o’zgarmagan xolda radiusi kattalasha boradi. Shu sababli HCI, HBr, HJ ning qaytaruvchilik xossalari xam HCI dan HJ ga tomon kuchayib boradi. CI2, Br2, J2o’z birikmalarida - 1 dan tashqari +1 dan +7 ga qadar oksidlanish darajalarini namoyon qila oladi. +1 HCIO, HBrO, HJO +5 HCIO3, HBrO3, HJO3 +7 HCIO4, H5JO6 Xlor CL2, tartib nomeri Z=17, atom og’irligi 35,5 izotoplarning massa sonlari 35 va 37. Elektron konfigurasiyasi 1S22S22p63S23r5 Xlorni 1774 yili Sheyele xlorid kislotaga MnO2ta'sir ettirish yo’li bilan kashf etgan. Faqat 1810 yilda Devining xizmatlari tufayli, xlor ximiyaviy element sifatida tanilgan (yunoncha «xloros»-yashil-sariq) Xlor tabiatda, yer qobig’ida og’irlik jixatidan 4,810-2 % tarqalgan. Xlor tabiatda birikmalar xolida bo’ladi: NaCI, NaCIKCI, MgCI26H2O, MgSO4KCI3H2O. NaCI tuzi xlor sanoati uchun zaruriy xom ashyodir. Inson organizmida qariyb 0,25% gacha xlor bo’ladi. Nixoyat, oshqozon suyuqligida 0,3-0,4% HCL ning bo’lishi juda katta fiziologik axamiyatga ega. Inson va xayvonlar organizmida NaCI ning borligi organizm xujayralarida «suv balansini» boshqarib turadi. Tabiiy birikmalarda xlor ikki izotop xolida uchraydi: 3517Cl, 3717Cl. Xlorning tabiiy izotoplaridan tashqari 5 ta sun'iy radioaktiv izotoplari 3317Cl, 3417Cl, 3617Cl, 3817Cl, 3917Cl lar olingan. Laboratoriyada xlor asosan xlorid kislotaga oksidlovchilar ta'sir ettirish yo’li bilan olinadi. 4HCI+MnO2=CI2+MnCI2+2H2O 16 HCI +2KMnO4=5CI2+2MnCI2+2KCI+8H2O Texnikida Cl2faqat osh tuzini suvdagi eritmasini elektroliz qilish yo’li bilan olinadi. elektroliz Texnikada 2NaCI+2H2O H2+CI2+2NaOH Shunday qilib, bu reaksiyadan asosiy maqsad NaOH olish bo’lsada, qo’shimcha maxsulot sifatida juda ko’p miqdorda Cl2olinadi. Xlor sariq-yashil tusli gaz, uning qaynash xarorati-34oS; qotish xarorati - 102,4oS. Xlor molekulasi 727oS da 0,03%, 1727oS da esa 52% parchalanadi. Uy xaroratida bir xajm H2O da 2,3 xajm CI2eriydi. Xlorning suvdagi eritmasi «xlorli suv» dan + 8oC dan past xaroratlarda CI2x 8H2O tarkibli xlor gidrat ajratib olinishi mumkin. Vodorod xlorid olishning yana bir usuli-osh tuziga konsentrlangan H2SO4ta'sir ettirishdir. Reaksiya ikki bosqichda boradi: NaCI+H2SO4=NaHSO4+HCI (odatdagi xarorat) NaCI+NaHSO4=Na2SO4+HCI (800oC da) Vodorod xlorid odatdagi sharoitda gaz, uning qaynash xarorati -84,90 C, muzlash xarorati - 114,8oC, 20oC da 1l suvda 450 litr HCI gazi eriydi. HCI ning suvdagi (37,29%) eritmasi kuchli kislota bo’lib, xlorid kislota (tuz kislotasi) nomi bilan yuritiladi. Xlorid kislota eritmasi past xaroratlarga qadar sovitilganda HCIH2O, HCI2H2O, HCl3H2O tarkibli kristallgidratlar xosil bo’ladi. Xlor bilan kislorod bevosita birikmaydi, lekin bilvosita yo’llar bilan xlorning quyidagi oksidlari olingan: Cl2O, ClO2, CI2O6(yoki ClO3), Cl2O7 Shuningdek, ClO2va Cl2O parchalanganda oraliq maxsulot sifatida ClO xosil bo’lishi xam isbot qilingan. Cl2O-xlor(I)-oksid, quruq simob(II)- oksidga 0o C da xlor yuborish yo’li bilan xosil qilinadi: 2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O Cl2O- sariq qo’ng’ir gaz, u beqaror modda bo’lganidan salga portlaydi. Bu moddaning dipol momenti 1,96 debay, xlor atomi bilan kislorod atomi orasidagi masofa(CI-O-masofasi) 1,6 8 Aoga teng. CIO- gipoxlorit- ion nomi bilan yuritiladi masalan, NaCLO- natriy gipoxlorit deyiladi. Gipoxlorit kislota (HCLO), u xlorning gidrolizi natijasida xosil bo’ladi: CL2+H2O --HCLO + HCL. HCLO juda kuchsiz kislotalardan xisoblanadi: uning dissosilanish konstantasi K=310-8 ga teng. Gipoxlorit kislota parchalanib, atomar kislorod chiqarib turadi. HCLO=HCL+O Shu sababli nam xlor oqartirish xossasiga ega bo’ladi. Gipoxloritlarni olish uchun ishqorlarning eritmalariga xlor ta'sir etiriladi: CL2+2NaOH=NaCL+NaCLO+H2O Bu reaksiya natijasida xosil bo’lgan suyuqlik ko’p vaqtlardan beri Laborak suvi nomi bilan oqartirish maqsadlari uchun ishlatilib keladi. Kaliy gidroksid eritmasiga CL yuborilishidan xosil bo’lgan suyuqlik javel suvi deyiladi va matolarni oqartirish uchun ishlatiladi. Gipoxlorit kislota tuzining oqartirish xossasi quyidagi reaksiyaga asoslangan: KCLO+CO2+H2O=HCLO+KHCO3, HCLO=HCL+O Oqartirish, shuningdek, dizenfeksiya qilish uchun xlorli oxak keng ishlatiladi, modda Ca(OH)2gaCL2ta'sir ettirib olinadi. 2Ca(OH)2+2CL2=CaCL2+Ca(CLO)2+2H2O Ca(CLO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HCLO Qaynoq ishqor eritmasiga CI2yuborish yo’li bilan bertole tuzi KCIO3olinadi: 6KOH+3CI2=5KCI+KCIO3+3H2O FTOR
Ftor (yunoncha: phthoros — oʻlim, buzilish), F — Mendeleyev davriy sistemasining VII mansub guruhiga kimyoviy element; galogenlarga kiradi. Tartib raqami 9, atom massasi 18.998403. Ftor bir izotop |9Gʻ dan iborat. Shuning uchun Ftor "sof element" hisoblanadi. Ftorning 5 ta radioaktiv izotopi sunʼiy ravishda olingan. Ftorning dastlab maʼlum boʻlgan birikmasi kaltsiy ftorid SaGʻ2 dir. 1771 yilda shved kimyogari Ftor Sheyele ftorid kislota NGʻ ni oldi. Ftor Amper 1810 yilda ftorid kislotaning xlorid kislotaga oʻxshashligiga asoslanib, xlor kabi yana bir element mavjud, u kashf etilishi kerak degan fikrga keldi. Fransuz kimyogari Ftor Muassan 1886 yilda kaliy ftorid qoʻshilgan suvsiz ftorid kislotani platina idishda — 55° da elektrolizlab ilk bor erkin Ftor olgan. Ftorning eng muhim minerallari: flyuorit yoki kalsiy ftorid SaGʻ2 (tarkibida 48,7% Ftorbor) va kriolit Na3AlF6 (tarkibida 54,3% Ftor bor). Ftor birikmalari tabiiy suvda, oʻsimlik va hayvon organizmida uchraydi. Ftor Yer poʻstining massa jihatidan 2,710~2% ini tashkil qiladi. Ftor och sariq tusli, oʻtkir hidli, zaharli gaz. Nafasni boʻgʻadi. Suyuqlanish temperaturasi — 219,6°, qaynash temperaturasi — 188,1°. Gaz holatdagi Ftorning zichligi 1,693 g/l (0°, 760 mm sim. ust.da). Erkin Ftor 2 atomli molekula — Gʻ2 dan iborat. Ftor birikmalari juda mustahkamligidan, uni kimyoviy usullarda erkin holatda ajratib olib boʻlmaydi. Ftor suv bilan reaksiyaga kirishadi, benzol, xloroform kabi erituvchilarda eriydi. Ftor juda faol element, eng kuchli metallmas, eng kuchli oksidlovchi. Ftor kislorod va azotdan boshqa barcha elementlar bilan makbul reaksion sharoitda bevosita birikadi. Ftor vodorod bilan hatto qattiq holatda (—250°da) ham shiddatli reaksiyaga kirishib vodorod ftorid NGʻ hosil kiladi. Uning bilvosita usulda olingan kislorodli birikmasi Gʻ2O zaharli gaz. Ftor platina, oltin va b. asl metallarga ularning choʻgʻ holatida taʼsir etadi. Qoʻrgʻoshin, nikel va misning sirti Ftor atmosferasida 100°dayoq shu metallar ftoridlari qavati bilan qoplanadi va bu qavat metallni Ftorning keyingi taʼsiridan sakdaydi. Ftor oʻz birikmalarida — 1 valentli. Flyuorit CaF2 Ftor ishlab chiqarishda asosiy xom ashyo hisoblanadi. Unga 130° da sulfat kislota taʼsir ettirib vodorod ftorid olinadi. Sof holdagi Ftor olish uchun KFHF yoki KF2HF tarkibli tuzlarning elektrolizidan foydalaniladi. Olingan Ftorning asosiy qismi ftororganik birikmalar (freon CF2C12, vinil ftorid CH2=CHF) tayyorlash uchun sarflanadi. Suyuq Ftor raketalarda ishlatiladigan suyuq yonilgʻilar uchun oksidlovchi sifatida qoʻllanadi. Gazsimon Ftor atom texnikasida uran (IV)ftoridni oksidlab uran ^1)ftoridga aylantirish uchun ketadi. Ftor, shuningdek, xlor ftorid C1F3 (bu modda suyuq raketa yonilgi uchun oksidlovchi sifatida ishlatiladi), kobalt, kumush, marganets, surma kabi metallarning ftoridlarini tayyorlashda qoʻllanadi (bu ftoridlar ftorlovchi vosita sifatida ishlatiladi). Odam organizmida massa jihatidan 110~5% Ftor bor. Bir sutkada organizmga ovqat orqali 1 mg ga yaqin miqdorda Ftor kiradi. U barcha organ va toʻqimalar tarkibida boʻladi, lekin uning asosiy qismi — 99,4%i qattiq toʻqimalar (suyaklar, tishlar, soch)da toʻplanadi. Ftor — zaharli, u nafas yoʻllari, oʻpka va markaziy nerv sistemasi va b. organlar (yurak, koʻz)ga salbiy taʼsir etadi. Ftor teriga tekkanda suv bilan yaxshilab yuvish kerak. Ftor oʻtga chidamsiz, portlaydi. Shu sababli Ftor bilan ishlaganda ehtiyoj choralariga rioya qilish talab etiladi. Galogenlar tashqi qavatida 1 tadan elektronlar bo’lib, bir zaryadli anionlar hosil qiladi. Ftordan tashqari o’z elektronlarini berib har xil + о. d. +1 yoki +7 gacha namoyon qiladi.
Ftor atomining elektronlarni qo’zg’algan holatiga o’tkazish mumkin emas. Shuning uchun uning valentligi 1. Boshqa atomlarda juftlashmagan elektronlarni qo’zg’atish mumkin. Masalan valentlik 3, 5, 7 bo’ladi. At da 7 valentlik birikmasi yo’qligi haligacha tushuntirilmagan. Galogenlar atomi oksidlanish darajasi -1 bo’lgan ionlar hosil qiladi, atom radiusi qancha kichik bo’lsa, shuncha yaxshi. Neytral atomlarning qaytaruvchanlik xosssasi atom radiusi ortishi bilan ortadi va oksidlovchilik xossasi kamayadi. F2 CL2 Bг2 J2 qaytaruvchi — Xlor molekulasining atomlarga dissotsiyalanish energiyasi ftordan ko’ra ko’p. Ftorning bu anomal xossasi d-pog’onaning yo’qligi bilan tushuntiriladi. Xlor va boshqa molekulalarda bo’sh d-orbitallar bor. Shuning uchun bunda qo’shimcha donor-akseptor bog’lanish yuziga keladi, buning hisobiga bog’ mustahkamlanadi. F 2s 2p CL 3s 3p ftor. Juftlashmagan 1 elektron ftorda bo’lishi uni xossalarini vodorodga o’xshashligiga olib keladi. Elektromanfiyligi eng katta ftorning oksidlanish darajasi -1 ga teng. Ftor ko’p tarqalgan element. Yer sharidagi miqdori 0,03%. Ftorning minerallaridan ahamiyatga egasi СаF2 – plavik shpati. (flyuarit) Na3AlF6 – kumolit. 3Ca3(PO4)2 · CaF2 – ftorappatit. Ftorli birikmalar odam organizmida (asosan tish va suyakda) bo’ladi : F : F : F — F Ftor molekulasi kichik massaga ega va juda harakatchan. Shuning uchun F2 och sariq rangli gaz. Ximiyaviy aktiv, kuchli oksidlovchi. F2 molekulasining ximiyaviy aktivligi yuqoriligi, uning dissotsiatsiya energiyasi kamligi bilan tushuntiriladi.(156 kJ/mol) Lekin F2 ni hosil qilgan birikmalarining barqarorligi yuqori bo’ladi. (ajr. energiyasi 200-600 kJ/mol) Lekin F2 ishtirok qiladigan reaksiyalarning aktivlanish energiyasi kam. ( Akademik А.Е. Fersman ta’biri bo’yicha ftor “hamma narsani yeydigan” element. Ftor atmosferasida suv, shisha ham yonadi.SiO2 + 2F2 = SiF4 + O2 2H2O + 2F2 = 4HF + O2
235ИF6 va 238ИF6 diffuzion metod ishlatiladi. Oxirgi paytlarda F2 har xil sovituvchi agentlar (freonlar) СF2Cl2 va polimer materiallar olishda ishlatiladi. Tetraftoretilen: СF2 = CF2 yuqori ximiyaviy aktivligiga ega. Suyuq ftor va uning birikmalari raketa yoqilg’isi sifatida ishlatiladi. Ftor 1886 yilda birinchi marta Musson tomonidan КНF2 ni plavik kislotada elektroliz qilib olingan. KF + 2HF (suyuqlanish temperaturasi = 700С) elektroliz qilinganda, idish Ni dan yasalgan bo’lishi kerak. Bu idish katod bo’ladi. Anod ko’mir elektrod, bu ko’mir mis yoki Ni diafragmasi bilan o’ralgan. Diafragmaning vazifasini katodda ajraladigan vodorod va anodda chiqadigan ftorni bir-biridan ajratish, bo’lmasa portlash yuz beradi. XLOR Tabiatda uchrashi. Tabiatda xlor erkin holda faqat vulqon gazlaridagina uchraydi. Uning birikmalari keng tarqalgan. Ulardan eng muhimlari: natriy xlorid N aCl, kaliy xlorid KC1, magniy xlorid MgCl • 6H 20 , silvinit, u N aC l bilan KC1 dan tarkib topgan, kam allit KC1 • M gCl2 • 6H20 , kainit M gS 04 • KC1 • 3H20 va b Xlor birikmalari okean, dengiz va koilarning suvlarida boiadi. Ular o'simlik va hayvonot organizmlarida oz miqdorlarda boiadi. Xlor yer p o 'stlo g i massasining 0,05% ini tashkil etadi. Olinishi. Laboratoriya sharoitida xlor xlorid kislotaga marganes (IV) oksid ta ’sir ettirish yo‘li bilan olinadi. Reaksiya qizdirilganda boradi: 4HCl+M n02=Cl2+MnCl2+2H20 Bu oksidlanish-qaytarilish jarayonidir. HC1, aniqrog‘i xloridion CL — qaytaruvchi; M nO, — oksidlovchi. Tenglamani tuzish usuda ko‘rib chiqilgan. Oksidlovchi M n 0 2 o'm iga kaliy permanganat K M n 04 ishlatish ham mumkin. Bu holda reaksiya odatdagi temperaturada, ya’ni qizdirilmasa ham boradi: 16HCl+2KMn04=5Cl2+2MnCl2+2KCl+8H20 Sanoatda xlor natriy xloridning konsentrlangan eritmasini elektroliz qilish yo'li bilan olinadi. Xlor anodda ajralib chiqadi. Bunda vodorod (katodda ajralib chiqadi) va natriy gidroksid (eritmada qoladi) ham hosil bo'ladi. Suyuqlikka aylantirilgan xlor (xona temperaturasida 600 kPa bosim da suyuqlikka aylanadi) po'lat ballonlarda saqlanadi va ishlatilish joyiga shu holda tashiladi. Fizik xossalari. Xlor — sarg'ish-yashil rangli o'tkir hidli zaharli gaz. Havodan 2,5 marta og'ir. 20 °C da 1 hajm suvda 2,3 hajm xlor eriydi. Xlorning suvdagi eritmasi xlorli suv deyiladi. Xlor organik erituvchilarda yaxshi eriydi. Xlor nafas yoilarini yalligiantiradi, ko'p miqdorda xlor bilan nafas olib bo'g'ilish oiim ga olib kelishi mumkin. Tabiiy xlor tarkibida ikkita izotop ,75Cl (75,4% )va^C l (24,6%) bo'ladi. Kimyoviy xossalari. Xlor molekulasi ikki atom dan tarkib topgan, unda bogianish qutbsiz kovalent. :Ci : Ci : yoki Cl2 Xlor metallar bilan o'zaro ta’sirlashganda kuchli oksidlovchilik xossalarini namoyon qiladi. Bunda metall atomlari elektronlarini beradi, xlor molekulalari esa ularni biriktirib oladi. Xlor ko'pchilik metallmaslar bilan ham reaksiyaga kirishadi. Masalan: 2P+3C12=2PC13 2P+5C12=2PC15 Xlor vodorod bilan o'ziga xos reaksiyaga kirishadi. Qorong'ida xlor bilan vodorod aralashtirilsa, reaksiyaga kirishmaydi. Lekin kuchli yoritilganda reaksiya juda tez, portlash bilan sodir boiadi: C12+H2=2HC1 Tekshirishlar ko'rsatishicha, bu reaksiya haqiqatda ancha murakkab ketadi. Cl2 molekulasi yorugiik kvanitini hv yutadi va atomlarga ajraladi (anorganik radikallar CL) (16.3-§ ga ham q.). Bu reaksiyani boshlab beradi (reaksiyaning dastlabki qo'zg'alishi). So'ngra u o‘z-o ‘zidan ketadi. Xlor Cl va atom-radikallaridan har biri vodorod molekulasi bilan reaksiyaga kirishadi. Bunda H ' va HC1 hosil boiadi. Vodorodning atom radikali H ' o ‘z navbatida Cl2 molekulasi bilan reaksiyaga kirishib, HC1 ham da CL hosil qiladi va h. Buni sxema tarzida yaqqol tasvirlash mumkin: С12+йу=СГ+СГ Н+С12=НС1+СГ vah C1+H=HC1+H Dastlabki qo'zg'atish ketm a-ket sodir boiadigan reaksiyalar zanjirini vujudga keltirdi. Bunday reaksiyalar zanjir reaksiyalar deyiladi. Xlorning vodorod bilan zanjir reaksiyasi oqibatida vodorod xlorid olinadi. N.N.Sem yonov zanjir reaksiyalar juda tarqalganligini va erkin atom lar yoki atom gruppalari — radikallar hosil b o iib , keyin ular o'zaro reaksiyaga kirishishini aniqladi. Bunday reaksiyalar k o 'p ch ilik m uhim kim yoviy jarayonlarda (yonish, portlash, polimerlanish jarayonlari va b.) katta rol o'ynaydi. Agar, masalan, Kipp apparatidan chiqayotgan vodorod oqimi o 't oldirilsa va u xlorli bankaga tushirilsa, bunda vodorod havorang alanga berib yonib, vodorod xlorid hosil qiladi. Xlor organik birikmalardan vodorodni tortib oladi, uglerod esa erkin holda qoladi. Shu sababli skipidar, parafin kabi moddalar xlorda yonadi va ko‘p m iqdorda qurum ham da vodorod xlorid hosil qiladi. Gipoxlorid kislota— kuchli oksidlovchi.Xlorning namlik(suv) ishtirokida oqartirish xossasi borligi ana shu kislota hosil bo'lishi bilan tushuntiriladi. Quruq xlor oqartiruvchi boim aydi. X lor kislorod, azot va k o 'm ir bilan bevosita reaksiyaga kirishmaydi (ularning birikmalari bilvosita y o i bilan olinadi). Namlik yo'g'ida xlor tem ir bilan reaksiyaga kirishmaydi. Bu hoi xlorni p o ia t ballon va sisternalarda saqlashga imkon beradi. Ishlatilishi. Xlor ichim lik suvini zararsizlantirish (suvni xlorlash), gazlama va qog'oz massalami oqartirish uchun ishlatiladi. Uning ko'p qismi xlorid kislota, xlorli ohak, shuningdek, tarkibida xlor boiadigan turli xil kimyoviy birikmalar olish uchun sarflanadi. Ftor, xlor, brom, yod va astat galogenlarga tegishli. Ular VII А guruhning p-elementlarini tashkil etadi. Ularga xarakterli metallmaslar. Electron konfiguratsiyasi s2p5 GALOGEN VODOROD KISLOTALARINING OLINISHI LABORATORIYA USULIDA OLINISHI:1. Н2 ni galogenlar bilan to’g’ridan-to’g’ri birikishi.
..
Ko’p miqdorda НCl organik moddalarni moddalarni xlorlashda qo’shimcha modda sifatida hosil bo’ladi. R – Н + Сl2 = R – Cl + HCl Kimyoviy toza НВr naftalinga Вr2 ta’sir ettirib olinadi: С10Н8 + Вr2 = C10H7Вr + НВr Qaytaruvchilik xossasi 2HBr + H2SO4 = Br2 + SO2 + 2H2O kons
kons8HJ + H2 SO4 = 4J2 + H2S + 4HOH . kons Shuning uchun НВr va HJ bromide va xloridlarga konsentrlangan sulfat kislota ta’sir ettirib olib bo’lmaydi бeлмайди. Molekulyar kislorod НJ ni oksidlaydi. 4НJ + O2 = 2J2 + 2H2O НВr juda sekin va НСl ta’sirlashmaydi. Ishlatilishi: НСl metallurgiya, to’qimachilik, oziq-ovqat va meditsinada ishlatiladi. Galogenlarning kislorodli birikmalari. Galogenlarning kislorodli birikmalari ko’p, lekin galogenlar kislorod bilan to’g’ridan-to’g’ri birikmaydi. Bu birikmalar kovalent bog’li birikmalar.
Ftorda + oksidlanish darajasi hech qachon bo’lmaydi, chunki tabiatda undan kuchli oksidlovchi yo’q. Uning ionlanish potensiali 17,42 V. Undan so’ng azot - 14,53 V, kislorod - 13,61V. 1927 yilda Lebo birinchi marta КНF2 elektrolizida ОF2 hosil bo’lishini ko’rsatdi. Bu modda gaz holatdagiftorni natriy ishqori eritmasidan o’tkazilsa hosil bo’ladi. 2NaOH + 2F2 = 2NaF + HOH + OF2 1930 yilda Ruff ОF2 konstantalarini tekshirib, uning kuchli oksidlovchiligini ko’rsatdi. OF2 – rangsiz, o’tkir hidli gaz. Тsuyuq = - 723,8oС. Тqayn = -144,8oС. 4НJ + OF2 = J2 + HOH + 2HF OF2 + 2NaOH = O2 + HOH + 2NaF Galogenlarning kislorodli birikmalari to’g’risida to’xtalamiz. Xlorda Сl2O; СlO2; Сl2O va Сl2O7 Xlor kislotalar hosil qiladi. НСlO; НСlO2; HClO3; HClO4. Cl2O – yashil jigarrang gaz. Nafas olish va \\ kuchli ta’sir qiladi. Тsuyuq = -115oС. Тqayn = + 3,7oС. d=3,02. Cl2O – kuchli endotermik modda. Shuning uchun u juda beqaror. Qizdirilganda, suyuq holatda kuydirilganda portlaydi. 2Cl2O = 2Cl2 + O2 Suvda Cl2O erib НСlO hosil qiladi: Cl2O + НОН = 2НСlO kuchli oksidlovchi: S + 2Cl2O = 2Cl2 + SO2 Disproporsiyalanish reaksiyasi: 3Cl2O + 6NaОН = 4NaCl + 2NaClO3 + 3HOH Olinishi: 2Сl2 + HgO = HgCl2 + Cl2O HClO – gipoxlorit kislota, beqaror, faqat suyultirilgan eritmalardagina mavjud: havoda turganda НСl va HClO3 hosil qiladi. HClO va uning tuzlari yaxshi oksidlovchi. Ular ishqoriy sharoitda РbO va МnO2, bilan oson ta’sirlashadi: qaytaruvchi: 3КСlO + 4KMnO4 + 2HOH = 4MnO2 + 3KClO3 + 4KOH disproporsiyalanish: 3КСlO = KClO3 + 2KCl НClO kuchsiz kislota, uning tuzlari gipoxloridlar xlorning suv bilan ta’siri orqali olinadi. Сl2 + H2O = HCl + HClO 1792 y. da Parij yaqinidagi Javel degan joyda Bertole gaz holatdagi xlorni kaliy karbonat eritmasidan o’tkazib, quyidagi moddalarni oldi: 2КОН + Сl2 = КСl + KClO + H2O Cl2 + 2K2CO3 + H2O = KClO + KCl + 2KHCO3 yilda Labray soda yoki natriy gidroksid eritmasidan xlor o’tkazib: 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
3S + 2KClO3 = 2KCl + 3SO26P + 5KClO3 = 3P2O5 + 3KCl 3C + 2KClO3 = 3CO2 + 2KCl Tajriba: С12Н22О11 + 8КClO3 = 12CO2 + 6KCl + 11H2OShakarni juda sekin tuz bilan aralashtiriladi va 1 tomchi konsentrlangan sulfat kislota qo’shilsa yorug’ alanga berib yonadi. Сl2O7 toza holda moysimon suyuqlik, qaynash temperaturasi 83°С. Qattiq chayqatilsa portlaydi. Oddiy sharoitda Р ва S ni oksidlaydi. Cl2O7 + H2O = 2HClO4 Cl2O7 ni olish uchun: P2O5 + 6HClO4 = 2H3PO4 + 3Cl2O7 HClO4 – 12 °С dan pastda harakatchan suyuqlik, havoda kuchli tutaydi, Olinishi: KClO4 + H2SO4 = HClO4 + KHSO4 Suyuq НClO4 – molekula dimerlangan. СlO-, ClO2-, СlO3 -, ClO4- Chapdan o’ngga qarab barqarorlik ortadi. Gipoxlorid har qanday muhitda oksidlovchi: NaClO + 2KJ + H2O = J2 + NaCl + 2KOH Xloratlarning oksidlovchilik xossasi ko’proq qattiq holda ko’rinadi: KClO3 + 3MnO2 + 6KOH = KCl + 3K2MnO4 + 3H2O Cl 5+ + 6е → Cl- 1 Mn4+ - 2е → Mn6+ 3 Gipobromid kislota HBrO erkin holda uchramaydi, hatto gipoxlorid kislota ham uchramaydi. Ular faqat past haroratda eritmadagina mavjud bo’ladi. Bu eritma sariq rangli. Tuzlari beqaror bo’lib, faqat eritmadagina mavjud bo’ladi. Gipobromid kislota tuzlari КСl tuzi kabi olinadi va gipobromidlar deyiladi. 3NaBrO → NaBrO3 + 2NaBr Bromat kislota – HBrO3 beqaror modda bo’lib, faqat suvdagi eritmalarida mavjud bo’ladi, 100оС da parchalanadi. HBrO3 – bir asosli kuchli kislota. SO2, H2S, HBr larni oksidlaydi. Olinishi: Br2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HBrO3 + 10HCl Ba(BrO3)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HBrO3 5HBr + HBrO3 = 3Br2 + 3H2O 5H2S + 2HBrO3 = 5S + Br2 + 6H2O 5SO2 + 2HBrO3 + 4H2O = 5H2SO4 + Br2 Bromat kislota BrF3 ning gidrolizi qilib olinadi: BrF3 + 2H2O = HBrO2 + 3HF Hosil bo’lgan bromat kislota disproportsiyalanadi: 3HBrO2 = 2HBrO3 + HBr 3BrF3 + 6H2O = 2HBrO3 + 9HF + HBr NaBrO3 + F2 + 2NaOH = NaBrO4 + 2NaF + H2O Gipoyodid kislota HJO juda beqaror bo’lib, eritmadagina mavjud bo’ladi, xolos. Uning tuzlari sovuqda ishqoriy yod eritmasida eritib olinadi. J2 + 2KOH = KJO + KJ + H2O KJO sovuqda disproportsiyalanadi: 3KJO = KJO3 + 2KJ Gipoyodid kislota simob oksidni yod bilan aralashtirib olinadi: HgO + 2J2 + H2O = 2HJO + HgJ2 Gipoyodid kislota gipobromit va gipoxlorit kislotaga nisbatan kuchsizroqdir. 10JO2 → J2 + 4J2O5 Yodat kislota HJO3 gipoxlorit va gipobromid kislotalarga nisbatan ancha barqaror. Suvda yaxshi eriydi. 310 g gipobromit kislotaga 100 g suvda eriydi. Yodat kislota molekulyar komplekslar hosil qiladi: 3HJO3 = HJ3O8 (HJO3·J2O5) Yod (V) oksidi oq kukun modda. Oson parchalanadi. 2J2O5 = 2J2 + 5J2 U oksidlovchi 5HJ + HJO3 = 3J2 + H2O Olinishi: NaJO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HJO3 J2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HJO3 + 10HCl KJO3 tuzi barqaror. KJ + 6KMnO4 + 6KOH = KJO3 + 6K2MnO4 + 3H2O 3J2 + 6KOH = KJO3 + 5KJ + 3H2O Periodat kislotasi – HJO4 . HJO4·2H2O (H5JO6 ) ortoyod kislotasi deyiladi. Bu kislotadagi hamma vodorod atomlari metallga aylanishi mumkin. Ag5JO6 tuzi ma’lum. H5JO6 gigroskopik modda. Olinishi: Ba5(JO6)2 + 5H2SO4 = BaSO4 + 2H5JO6 Ortoperiodatlar yodlarni xlor ishtirokida oksidlab olishi mumkin: KJO3 + Cl2 + 6KOH = K5JO6 + 2KCl + 3H2O KJO3 ni ishqoriy muhitda elektroliz qilib ham ortoperiodlar olish mumkin. XULOSA Galogen so’zi yunoncha «golos» (tuz) va «genodos» (tug’diruvchi ) so’zidan kelib chiqqan. Galogenlarning dastlabki to’rttasi tabiatda anchagina tarqalgan. Oxirgi galogen - astat esa tabiiy radioaktiv yemirilishlarning oraliq maxsulotlari tarkibida uchraydi. Galogenlar atomlarining sirtqi qavatida yettitadan elektron (s2p5- elektronlar) bo’ladi. Shu sababli, galogen atomi o’ziga yana bitta elektron biriktirib olib, o’zining sirtqi qavatini sakkiz elektronli (ya'ni S2P6) oktet konfigurasiyaga o’tkazishga intiladi. Galogenlarning xammasi xam erkin xolatda kuchli oksidlovchilar bo’lib, ayniqsa, ftor bizga ma'lum bo’lgan barcha oksidlovchilar orasida eng kuchlisi xisoblanadi. Galogenlar gruppasining birinchi a'zosi ftor boshqa galogenlardan birmuncha farq qiladi. U faqat - 1 ga teng bo’lgan oksidlanish darajasiga ega. Uning kislorodli birikmasi -F2O da xam ftor - 1 valentlidir; shuning uchun F2O ning nomi kislorod ftorid deyiladi. Ftorning vodorodli birikmasi vodorod ftorid H2F2suvda yaxshi eriydigan suyuqlik. CI2, Br2, va J2o’zlarining ko’pchilik birikmalarida - 1 valentli bo’ladi. Bu elementlar yana boshqa valentliklarni xam namoyon qila oladi. HCI, HBr, HJ ning suvdagi eritmalari kuchli kislotalar bo’lib, HCI dan HJ ga o’tgan sayin kislotaning kuchi ortib boradi, chunki C1-1, Br-1, J-1 qatorida chapdan o’ngga o’tgan sari ionning zaryadi o’zgarmagan xolda radiusi kattalasha boradi. Shu sababli HCI, HBr, HJ ning qaytaruvchilik xossalari xam HCI dan HJ ga tomon kuchayib boradi. Yüklə 64,63 Kb. Dostları ilə paylaş:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||