Kükürdiň alnyşy

Kükürt birnäçe allatropik görnüşleri emele getirip biler. Meselem: a) romb görnüşli kükürt - bu sary reňkli kristallik maddadyr. Onuň eremek temperaturasy 444,6°C. Suwda az ereýär. Kükürt benzolda we beýleki organiki eredijilerde oňat ereýär. Bu görnüş kükürdiň iň bir köp ýaýran görnüşleriniň biridir; b) plastik görnüşli kükürt - - romb şekilindäki kükürdi tä gaýnaýanea gyzdyryp, soňra ony tiz sowuk suwly stakana guýlanda plastik kükürt emele gelýär. Plastik görnüşli kükürt, ýene romb görnüşli kükürde geçip bilýär; ç) monoklin kükürt - -gyzdyrylyp eredilen kükürt howada ýuwaş-ýuwaşdan sowadylanda emele gelýär. Şonda onuň ilki uzyn iňňe şekilli kristallary emele gelip, soňra has sowadylanda oktaedr görnüşine (romb görnüşli kükürt ýaly) geçýär. Kükürdiň dürli allotropik görnüşleriniň bardygyny, onuň dürli kristal gurluşy bilen düşündirmek bolýar. Eger biz minerallaryň nusgalaryna syn etsek, onda kükürdiň sary reňklidigini, glauber duzunyň we gipsiň bolsa çalym tyl ak reňklidigini göreris. Türkmenistanda Magdanly käninde, erkin ýagdaýyndaky kükürt duşýar we ol gazylyp alynýar. Glauber duzy Garabogaz köl aýlagynda, gips bolsa Türkmenbaşyda we Köýtendagda köp mukdarda bardyr. Kükürdiň atomynyň daşky elektron gatlagynda alty sany elektron bolup, şol elektronlaryň hasabyna birleşmelerinde II, IV we VI walentliligi ýüze çykaryp bilýär. Onuň kisloroddan tapawudynyň sebäbi 3d - orbitaly boşdur.

Himiki häsiýetleri. Kükürt birnäçe sada (Al, Fe, Cu) we çylşyrymly maddalar bilen täsirleşip bilýär. Şol birleşmelerde kükürt -1 we -2 , 0, +2, +4 we +6 okislenme derejelerini ýüze çykarýar. Kükürt sada maddalar bilen täsirlesip, kükürtli birleşmeleri emele getirýär:

Asgarlaryň suwdaky erginlerinde kükürt ereýär we täsirleşme şeýle geçýär:

Gyzdyrylanda kislotalar bilen hem täsirleşýär: :

SO. - kükürt (Il) oksidi ýa-da kükürtli gaz, ýiti ysly, reňksiz, zäherli maddadyr. 01 -10°C-de reňksiz suwuklyga öwrülýär. Ony tejribede iki ýol bilen alyp bolýar

1. Natriý sulfiti bilen kükürt kislotasynyň arasyndaky täsirleşme netijesinde alynýar:

Senagatda ol ýöriteleşdirilen peçlerde kükürdi howada ýa-da kislorodda ýakmak bilen alynýar:

Ýa-da ol metallaryň kükürtli birleşmelerini (köplenç halatlarda demir kolçedanyny FeS) ýakmak bilen alynýar.

gök önümleri konserwirlemekde, käbir ýagdaýlarda emele gelýän m ..gijilewügini aýyrmakda) we käbir zatlary agartmak üçin ulanylýar. Ol özüne örän güýçli çyg çekiji maddadyr. 01 howada güýçli «tüsseleýär», sebäbi ol howadaky suw buglary bilen birleşip, kükürt kislotasynyň maýdaja damjalaryny emele getirýär. Şonuň üçin ony agzy jebis ýapylan çüýşe gaplarda saklaýarlar. Kükürt oksidini, kükürt ýakylanda emele gelen kükürt (IV) oksidine kislorod täsir etdirip almak bolyar.

s uwda az ereýär. Kükürt kislotasynda oňat ereýär, özem örän güýçli okslendriji maddadyr.

Küklirdiň wodorod bilen birleşmesi, adatea, sulfidlere güýçli kislotanyň ergininiň täsirinde alynýar, mysal üçin:

Has arassa kükürtwodorody alýuminiý sulfidini gidroliz edip alyp bolýar:

Şonda bölünip çykýan kükürtwodorod gazynyň ýaramaz ysy (çüýrän palak ýumurtgadan gelýän ys) bardyr. K ükürtw odorod gazy örän zäherli maddadyr. 01 suwda eräp, gowsak, iki esasly kükürtwodorod kislotasynyň gowşadylan erginini emele getirýär. Şu täsirleşmeleri sorujy şkafda geçirip göreliň. Bölünip çykýan gazyň howada ýanýandygyna syn edeliň (6 we 7-nji suratlar). Kü- kürtw odorod kislotasynyň duzlaryna su lfidler we gidrosu lfid ler diýilýär.

Kükürtwodorod galogenler we aşgarlar bilen täsirleşýär: Sulfidler we kükürtwodorod kislotasy himiki analiz etmek işinde giňden peýdalanylýar.

Önümçilikde kükürt kislotasynyň üç görnüşi, başnýa kislotasy (75%), akkumulýator kislotasy (92-93%) we oleum (düzüminde 20% S03 bolan kükürt kislotasy) öndürilýär. Arassa kükürt kislotasy dykyzlygy 1,85 g/sm3 deň bolan, yssyz, reňksiz agyr ýagjymak suwuklykdyr.

Önümçilikde kükürt kislotasynyň üç görnüşi, başnýa kislotasy (75%), akkumulýator kislotasy (92-93%) we oleum (düzüminde 20% S03 bolan kükürt kislotasy) öndürilýär. Arassa kükürt kislotasy dykyzlygy 1,85 g/sm3 deň bolan, yssyz, reňksiz agyr ýagjymak suwuklykdyr. 01 özüne güýçli çyg çekiji madda bolup, açyk howada özüne suwy siňdirip bilýär. Teniňe ýa-da egin-eşigiňe degende «ýakmak» häsiýeti hem, onuň özüne suwy birleşdirýändigi bilen baglydyr. Kükürt kislotasy bilen işlenilende seresap bolmaly we tehniki howpsuzlygynyň düzgünlerini doly berjaý etmeli. 01 suw bilen birleşende ýokary temperaturada gyzgynlyk çykarýar (gidratlaşmak hadysasy). Teniňe ýa-da egin-eşigiňe kükürt kislotasynyň damjasy daman ýagdaýynda, ony örän tiz wagtda köp mukdarda suw bilen ýuwmaly, soňra sodanyň ergini bilen bitaraplaşdyrmaly. Kükürt kislotasynyň esasy mukdary önümçilik zerurlyklary (ýuwujy başnýalarda ýuwujy, guradyjy başnýalarda guradyjy, şonuň ýaly-da, dökün önüm çiliginde başlangyç madda hökmünde, nebit önümlerini arassalamakda, emeli süýüm öndürilende katalizator hökmünde) üçin peýdalanylýar. Akkumul- ýator kislotasyny peýdalanmaýan kärhana ýa-da hojalyk ýokdur. Kükürt kislotasy kislotalaryň ähli häsiýetlerini ýüze çykarýar. Onuň gowsadylan ergini bilen metallar täsirleşip wodorod, konsentrirlenen ergini bilen gyzdyrylanda bolsa ýaly maddalar emele gelýar.

Kükürt kislotasynyň konsentrirlenen ergininde asylly metallar gyzdyrylanda aşakdaky ýaly täsirleşmeler geçýär.

Kükürt kislotasy metallaryň oksidleri, gidroksidler we duzlar bilen täsirleşdirilende oruntutma we ion çalyşma täsirleşmeleriň geçmegine gözegçilik edilýär.

Kükürt kislotasynyň duzlaryna sulfatlar diýilýär.
Pb, Sr we Ba elementleriniň sulfatlary suwda eremeýär, kümüş we kalsiý sulf atlary bolsa az ereýärler. Beýleki sulfatlar we ähli gidrosulfatlar suwda gowy ereýär. Sulfatlaryň halk hojalygyndaky ähmiýeti uludyr. Kükürt kislotasynyň alnyşynyň kuporos, nitroz v/e kontakt usullary bellidir. 01 usullardan diňe kontakt usuly, häzirki wagtda iň oňat usul hökmünde, dünýäniň ähli ýurtlarynda peýdalanylýar. Şu usul boýunça Türkmenabadyň himiýa zawodynda kükürt kislotasynyň önümçiligi ýola goýlandyr Kükürt kislotasyny öndürmek üçin, çig mal hökmünde, kükürt kolçedany (FeS) we arassa kükürt (bizde Magdanlynyň kükürdi) peýdalanylýar. Kükürt kislotasynyň kontakt usuly bilen öndürilişi yzygider geçýän üç sany basgançakdan ybaratdyr (eger-de çig mal hökmünde kükürt kolçedanyndan peýdalanylsa, onda dört basgançaklydyr). Kolçedana derek kükürt ýakylanda emele gelýän kükürtli gaz has arassa bolany üçin, ony arassalamak gerek bolmaýar. Şonuň üçin, kükürtden kükürt kislotasy öndürilende kükürtli gazy arassalamak gerek bolmaýar. Şonuň üçin, kükürtden kükürt kislotasy öndürilende kükürtli gazy arassalamak gerek bolmaýar . Birinnji basgançakda kukurdi peçde ýakyp alýarlar.

Bu täsirleşme köp mukdarda ýylylygyň bölünip çykmagy bilen bolup geçýär. Bölünip çykan ýylylyk utilizasiýa (täsirleşýäniň ýylylygyny, suw buglaryny almak üçin peýdalanm ak) edilenden soň, ik in ji basgançagynda kontakt apparatynda katilizatoryň gatnaşmagynda öwrulýar.

Önümçiligiň üçünji basgançagynda kükürt angidridi kükürt kislotasynyň düzümindäki suw bilen täsirleşip, oleum we monogidrat absorberlerinde kükürt kislotasyna öwrülýär:

Ýokary temperaturada gazlaryň korroziýalaşdyrma täsirine garşylyk görkezmek ukybyna metalyň gyzgyna durnuklygy diýilýär. Köpülenç ýagdaýlarda metallaryň gyzgyna çydamlygy olaryň termodinamiki durnuklygyna bagly bolýar, eger-de berilen gaz gurşawynda belli bir temperaturada we dyzmaç komponentiň parsial basyşynda aňlatma (32) arkaly hasaplanýan izobar - - izotermiki potensial ΔΖт ulalýan ýa-da hiç bolmanda üýtgemeýän bolsa, başgaça aýdanda ΔΖт ≥ 0 (37) bolsa. Metalyň termodinamiki mümkin bolan himiki korroziýalaşmak hadysasynyň durnukly tizligi aýratyn hadysalaryň ýuwaşamagy bilen kesgitlenýär: a) Aktiwasiýalaşmak energiýasyna baglylykda metal bilen korroziýalaşdyrýan (korrozion) gurşaw arasyndaky geçýän himiki reaksiýanyň haýallamagy (hadysa kinetiki gözegçilik); b) Metal bilen reaksiýalaşýan dyzmaç reagentiň metalyň üstünde korroziýanyň önümlerinden emele gelen perdäniň gatlagyndan diffuziýa arkaly geçip metalyň üstüne barlamagynyň haýallamagy (hadysa diffuzion gözegçilik); c) Bu iki tapgyryň bir wagtyň özinde haýal geçmegi (hadysa kinetiki - diffuzion gözegçilik). Kinetiki gözegçilikde (metalyň üstünde emele gelýän perde, küpürsi, gorapbilijilik ukyby ýok bolanda) gaz korroziýasy hadysasynda metalyň gyzgyna durnuklygy onuň öz tebigatyna bagly bolýar. Hadysa diffuzion gözegçilik astynda geçende (perde sydyrgyn, dykyz we gorapbilijilik ukyby bar bolanda) onda metalyň gyzgyna durnuklygy onuň üstünde emele gelen oksid perdäniň gorapbilijilik ukyby bilen kesgitlenýär, başgaça aýdanda, perdäniň metalyň üstüne gazyň (kislorodyň) geçmegini kynlaşdyrýan ukubyna bagly bolýar. Metallaryň we gatyerginleriň gyzgyna durnuklygyny olary legirlemek arkaly örän ýokarladyryp bolýar. Metallaryň fiziki–himiki häsiýetlerini himiki elementleri goşup üýtgetmeklige olary legirlemek diýilýär. Goşulýan maddalar bolsa legirleýji elementler diýilýär. Mysal üçin, 900oС-da demiriň okisleşmek (korroziýalaşmak) tizligini iki esse azaltmak üçin oňa 3,5% alýuminiý goşmak ýeterlik bolýar, dört esse azaltmak üçin bolsa 5,5 % töweregi Al goşmak ýeterlik. Legirleýji goşandyň mukdary iňňän az bolmagy hem uly täsir etmegi mümkin. Meselem, eredilen magniý howada şeýle bir çalt okisleşýär welin öz-özinden ýanaýmaga (otlanaýmaga, ot almaga) ukyply bolýar. Emma magniýa bary – ýogy 0,001% berilliý goşulsa (Be bilen legirlense) onuň okisleşme tizligi üzül – kesil peselýär. Legirleýji elementleriň täsiri metalyň (gatyerginiň) üstünde goraýjy oksid perdäniň emele gelmegi bilen düşündirilýär. Goraýjy perde ýa legirleýji goşandyň diňe özüniň emele getiren oksid perdesinden, ýa-da legirleýji element goralýan esasy metal bilen bilelikde emele getirýär. Garyşyk oksid perdesinden ybarat bolýar. Birinji ýagdaýda legirleýji goşand emele gelýän oksid perdesiniň kristallynyň gözenegindäki boş ýerleri (wakansiýalary) eýeläp kemçilikleri (defektleri) azaldýar ýa-da düýbinden düzedýär. Netijede şol kemçilikleriň üsti bilen korroziýalaşýan ionlaryň diffuziýa arkaly reaksiýa geçýän meýdanyna gelmegini azldýar ýa-da düýbinden kesýär, ýa-da metalyň (gatyerginiň) üstünde goraýjy ukyby ýokary bolan oksid perdesini emele getirýär. Meselem, alýuminiýli poladyň we bronzanyň üstlerinde ýokary goraýjy ukyblary bolan berilliýli bronznyň üstünde BeO, latunlaryň üstünde ZnO perdeleriň emele gelmegi. Ikinji ýagdaýda legirleýji goşand esasy metall (gatyergin) bilen bilelikde örän ýokary goraýjy ukyply iki gat (gatyşan) şpinel ksymly perdäni emele getirýär. Meselem, hromly polatlaryň üstünde hromnikellli polatlaryň üstünde e nihromyň üstünde perdeleriň emele gelmegi. Şeýlelikde, metallary legirlemek gaz korroziýasyndan goranmagyň birinji esasy usuly bolup durýar. Gaz korroziýasyna garşy göreşiň 2-nji usuly – goraýjy atmosferany ulanmak. Metalyň tebigatyna baglylykda gaz gurşawy düzüminde okislendirijileri saklamaly däl (polat üçin) ýa-da tersine, dikeldijileri saklamaly däl (mis üçin). Bir näçe ýagdaýlarda inert gazlary (azot, argon) ulanylýar. Bu usul iş ýüzinde diňe ýörite ýagdaýlarda ulanylýar: termotimarlama we kebşirleme işlerinde. Mysal üçin, polady “ýakmak” (otžig) işleri azot, wodorod we oksid uglerod garyndysyndan düzülen atmosferada (gurşawda) geçirilýär. Aluminiýden, magniýdan titandan we olaryň gatyerginlerden ýasalan şaýlaryň kebşirlenmegi argon gurşawynda üstünlikli amala aşyrylýar. Gaz korroziýasynyň tizligini peseltmegiň 3-nji usuly – goralýan metalyň üstüni ýörite gyzgynadurnukly örtgi bilen örtmek. Mysal üçin, bir ýagdaýlarda polat şaýlaryň üsti termodiffuziýa usulyny ulanyp, demir – alýuminiý ýa-da demir hrom gatyergin bilen örtülýär. Bu hadysa degişlilikde alitirlemek we termohromlamak diýilýär. Olaryň örtgileri (perdeleri) ýokary goraýjy häsiýetli. Başga bir ýagdaýlarda metalyň üstüne keramiki – metall (kermet) örtgi örtüp ony gaz korroziýasyndan goraýarlar (hojalyk we senagat peçleriň, gaz turbinalaryň we ş.m. aýratyn şaýlary). Kermetiň gyzykdyrýan häsiýeti ol keramikanyň (silisiumyň) kynereýjilik, gatylyk we gyzgyna çydamlylyk häsiýetlerini saklap, metalyň ýumuşaklygyny (plastiçnost) we elektrik akymyny geçirmek häsiýetlerini hem özine kabul edýär. Kermetiň metall däl goşandy hökmünde kynereýän we MgO oksidler, karbidler we nitridler kysymly birleşmeler ulanylýar. Metal goşandy hökmünde bolsa demir toparynyň metallary, şeýlede hrom, wolfram we molibden ulanylýar. Ulanylýan şertlerine baglylykda metalyň we gatyerginiň gyzgynadurnuklyk derejesi standartlaşdyrylan.

Haýsy hem bolsa bir metalyň atomlarynyň beýleki esasy metalyň goralýan üstüne diffuziýa arkaly geçip belli bir galyňlykda emele getirýän gatyergin gatlagyna termodiffuzion örtgi diýilýär. Metalyň üst gatlagyny legirlemek bu usul ýokary temperaturada geçýär. Şu sebäpden bu hadysa bilen metalyň üst gatlagynyň legirlemegine termodiffuzion örtgi diýilýär. Diffuziýa arkaly bir maddanyň (Al, Cr, Si) atomlary beýleki metalyň–köpülenç poladyň–üst gatlagyna geçip, ol metalyň şol legirlenen gatlagynyň fiziki-himiki häsiýetlerini düýüp-göter üýtgedýär. Emele gelen örtginiň mehaniki berkligi, süýgeşikligi, sürülmezlige (ýonulmazlyga) garşylygy elektrohimiki korroziýa we gyzgyna durnuklylary ýokarlanýar. Netijede polt maşyn şaýlarynyň ulanmak möhleti uzalýar sürülmezek (ýonulmazak) we ýük astynda ýadamazak bolýarlar, şeýle-de olaryň elektrolitlerde we gyzgyn gazlarda korroziýa durnuklygy ýokarlanýarlar. Polat şaýlaryň üstünde gyzgyna durnukly termodiffuzion örtgi almak üçin adaty ýagdaýlarda köpülenç poladyň üsti alýuminiýiň (Al), hromyň (Cr) ýa-da kremniýiň (Si) atomlary bilen “doýrulýar”. Eger örtgi almak üçin Al ulanylsa-alitirlemek (termodiffuziýa 800…950oC çäklerinde geçirilýär), Cr ulanylsa-termohromlamak (800…1050oC geçirilýär) we Si ulanylsa-termosilisirlemek (900…1100 oC geçirilýär) diýip hadysa at dakylan. Goraýjy örtgiler örtýän (legirleýji) metalyň “uny” (poroşogy) bilen ýokary temperaturada örtülýan metalyň üstüni diffuziýa arkaly doýuryp, ýa-da üsti örtülýän metaly legirleýji maddanyň gyzgyn erginine çümdürip, ýa-da legirleýji maddanyň gyzgyn erginini goralýan metalyň üstüne sepip, ýada gaz görnüşli dikeldiji atmosferada (gurşawda), ýa-da gaz halyndaky hlorda, ýa-da wakuumda alynýar. Goraýjy örtgiler himiki usullar bilen hem alynýar (sementirlemek, azotlaşdyrmak, sianlamak we başgalar). Emma bu örtgiler metaly korroziýadan goramak üçin däl-de onuň üstüniň mehaniki berkligini ýokarlandyrmak üçin ulanylýar. Goraýjy örtgileri almagyň iň ýönekeý we giň ýaýran usuly legirleýji maddanyň unynyň (poroşogynyň) içinde üsti örtilýan maşyn şaýyny ýerleşdirip termodiffuziýa hadysasyny geçirip almak bolup durýar. Bu usulda içinde reaksiýalaşýan maddanyň uny ýa-da onuň demir bilen emele getiren gatyerginiň (ferrosplawyň) uny bolan reaktorda maşyn şaýlaryny şol unlara gömýärler. Reaksiýalaşýan maddanyň uny gyzanda “bişip” tokglanmagynyň (spekaniýa) we unyň metal şaýyň üstüne ýapyşmagynyň öňüni almak üçin maddanyň unyna iň inert unyny we 2…5% hloridammoniý - naşatyr) goşulyp garyşdyrýarlar. Reaktor peçde hadysanyň temperaturasyna gyzdyrylanda ammiaga we hlorwodoroda dargap

Reaktordan termodiffuziýa hadysasyna zyýanly bolan howany gysyp çykarýar. Sebäbi howanyň kislorody reaksiýalaşýan maddany we metalyň üstüni okislendirýär. Legirleýji maddanyň uny bilen poladyň ýa-da çoýunyň üsti bir-biri bilen jebs galtaşanlyklary sebäpli diffuziýa arkaly metalyň üsti legirleýji madda bilen doýgunlaşýar. Legirleýji maddanyň (Al, Cr ýa-da Si) atomlaryny metalyň üstüne emele gelýän uçup ýören hloridler hem getirýär, meselem

Bu hloridler poladyň ýa-da çoýunyň üsti bilen galtaşanlarynda çalyşmak reaksiýalary geçýär, meselem

Emele gelen atomar Al (ýa-da Cr, ýa-da Si) poladyň üstüne diffuziýalaşyp, onuň üstünde galýar. Olar howanyň kislorodyny özlerine birleşdirip, kislorody reaktoryň reaksion bölümine goýbermeýärler. Termodiffuzion örtgitler tejribe şertlerinde bir tarapy kebşirlenip ýapylan polat trubadan ýasalan reaktorda ýa-da reaktorlarda 1 alynýar (26 sur.) reaktor iki–içki 2 we daşky 3 – gapakly ýaslýar we diametri 50…80 mm, beýikligi 60..100 mm bolýar. Reaktoryň diametri kiçi bolsa reagent az harçlanýar. Ölçegleri 10×10×2,5 mm bolan polat nusgalar naždak kagyzlar bilen ýalpyldaýança arassalanýar, belgilenýär (ýa-da nomerlenýär), himiki erediji bilen ýagsyzlandyrylýar we süzgiç kagyz bilen süpürip guradylýar. Soň nusgalary 15%-li HCl-da 30 sekund dowamynda saklap ýeňil arassalanýar (dekapirlenýar, trawit edilýär) we sowuk akar suwda gowy ýuwyp, süzgüç kagyz bilen süpürlip guradylýar. Reaktorlaryň aşakgy reaksion bölümine düzümintyergin emele getirýär, başgaça aýdanda, poladyň (ýa-da beýleki metalyň) üstünde legirlenen gatlak emele gelýär. Emele gelen legirlenen gatlagyň galyňlygy h termodiffuziýa hadysasynyň dowamyna τ we temperaturasyna t bagly bolýar:

bu ýerde: n – dereje görkeziji, adatda, n ≈ 2; k we A – hemişelikler; e – natural logarifmyň esasy, e = 2,72; Q – degerli (effektiw) aktiwasiýa energiýasy (ýylylygy ýa-da küpürlenmek energiýasy), J/(gr-atom); R – gaz hemişeligi, R=1,99, kkal/(grad·gr-atom), R=8,3381 kJ/(grad·gr-atom); T – absolýut temperatura, K. Termodiffuzion özgitleri bolan poladyň ýa-da çoýunyň gyzgyna durnuklygynyň örän ýokarlanmagy olaryň üstünde ýa-da iki gat oksidleriň emele gelmegi bilen düşündirilýär. Bu oksidler ýokary goraýjy häsiýetlere eýe. Reaktoryň reaksion göwrümi peçiň atmosferasy bilen galtaşmazlygy we reaksiýalaşýan maddalaryň okislenmeginiň öňüni almak üçin reaktor iki gapakly ýasalýar. Iki gapagyň aralygy çoýun ýa-da demir garyndysy (ýonuşkasy, ownuklary) ýa-da aktiwirlenen kömür bilen doldurylýar. Olar howanyň kislorodyny özlerine birleşdirip, kislorody reaktoryň reaksion bölümine goýbermeýärler. Termodiffuzion örtgitler tejribe şertlerinde bir tarapy kebşirlenip ýapylan polat trubadan ýasalan reaktorda ýa-da reaktorlarda 1 alynýar (26 sur.) reaktor iki–içki 2 we daşky 3 – gapakly ýaslýar we diametri 50…80 mm, beýikligi 60..100 mm bolýar. Reaktoryň diametri kiçi bolsa reagent az harçlanýar. Ölçegleri 10×10×2,5 mm bolan polat nusgalar naždak kagyzlar bilen ýalpyldaýança arassalanýar, belgilenýär (ýa-da nomerlenýär), himiki erediji bilen ýagsyzlandyrylýar we süzgiç kagyz bilen süpürip guradylýar. Soň nusgalary 15%-li HCl-da 30 sekund dowamynda saklap ýeňil arassalanýar (dekapirlenýar, trawit edilýär) we sowuk akar suwda gowy ýuwyp, süzgüç kagyz bilen süpürlip guradylýar. Reaktorlaryň aşakgy reaksion bölümine düzümind 49% legirleýji elementiň (haýsy örtgi alynýanlygyna baglylykda ýa Al, ýa-da Cr, ýa-da Si), ýa-da 60÷75% onuň ferrosplawynyň, 49÷20% inert we 2÷5 % hlorid ammoniýiň .naşatyryň) gowy garyşdyrylan unlary (poroşoklary) 5 içki gapagyň deňine çenli doldurylýar. Taýýarlanan üsti legirlenýän metal nusgalary 6 şol reagentleriň garyndysynyň içinde iki-ikiden ýa-da üç-üçden bir-birine degmez ýaly edip gömülýär we reaktorlaryň içki gapaklaryny 2 ýapýarlar. Soň reaktorlaryň ýokarky bölümleri demir ýa-da çoýun gyryntgylary (ownuklary) ýa-da aktiwirlenen kömür 4 bilen doldurylyp, daşky gapaklaryny 3 ýapýarlar. Aýry-aýrylykda alitirlemek, termohromlamak we termosilisirlemek hadysasy geçirilende degişlilikde alýuminiň, hromyň we kremniýiň öz ýa-da degişlilikde olaryň ferrosplawlarynyň unlary reagentler bilen gatyşdyrylýar.

27-nji surat. Termodiffuzion reaktor. 1 – reaktoryň daşy; 2 – içki gapak; 3 – daşky gapak; 4 – demir gyryntgysy; 5 – reaksion garyndy; 6 – nusgalar.

Demir ýa-da çoýun gyryntgy ýa-da aktiwirlenen kömür reaktor gyzanda onuň içine girýän kislorod bilen reaksiýalaşyp, onuň reaktoryň reaksion (aşakgy) bölümine gelmeginiň öňüni alýar. Reaktoryň diwary bilen onuň gapaklarynyň arasynda galan yşlar reaktoryň içinde reaksiýalaşýan gazlaryň basyşynyň çenden aşa ýokary galmagyna mümkinçilik döretmeýär. Örtginiň galyňlygyna h hadysnyň temperaturasynyň t täsirini öwrenende reaktorlalar 3÷4 sany berilen temperatura çenli gyzdyrylan peçlerde ýeke-ýekeden ýerleşdirip peçiň içinde τ ≈ 2÷3 sagat dowamynda saklanýar. Peçleriň temperaturasy awtomatiki sistemalaryň kömegi bilen tejribaniň dowamyda durnukly saklanýar. Berilen wagt τ geçenden soň reaktorlary jüpdek bilen peçden çykaryp asbest döşegiň üstünde sowadýarlar.

Metal näme?» diýen soraga jogap bermek aňsat däldir..
. Arassa metallaryň, olaryň splawlarynyň we dürli bölekli elementler bilen emele getiren birleşmeleriniň ähmiýeti uludyr. Häzirki wagtda belli bolan 110-dan gowrak himiki elementleriň 85 sanysy metallara degişlidir. Himiýanyň ösüşiniň birinji etabynda - alhimiýa döwründe bary-ýogy ýedi sany metal: altyn, kümüş, mis, simap, demir, gurşun we galaýy belli bolupdyr. Himiki elementleri metallara we metal dällere bölüp öwrenmekligiň çuňňur manysy bardyr. Çünki metallar diýlip atlandyrylýan elementler özüne mahsus bolan fiziki we himiki häsiýetleri bilen metal dällerden taputlanypdyr.

Şol tapawutlar käbir elementler üçin aýyl- -saýyl (mysal üçin, natriý - Na we hlor - Cl) bolsa-da, käbir elementler üçin (mysal üçin, uglerod - C we galaýy - Sn) şol tapawutlar onçakly aýdyň däldir. Şonuň üçin metal we metal däl elementler barada gürrüň edilende sol bir wagtda elementleriň metal we metal däl häsiýetleri barada hem aýdylsa, berlen habar hakykata has golaýlaşýar. Hakyky metal däl bolan ýod elementiniň metal ýalpyldysy bar, şonuň üçin himiýada metallik ýod diýen adalga gabat gelmegiňiz mümkin. Hakyky metal däl element bolan wodorodyň gaty halynda metallik ýalpyldysy bardyr. Hakyky metallara degişli bolan alýuminiý, altyn, demir, gurşun ýaly elementler metal däl häsiýetleri hem ýüze çykarýarlar. Periodiki sistemada ýerleşişi boýunça metallary A toparçanyň metallaryna: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (IA) Ba, Mg, Ca, Sr, Ra (IIA) AI, Ga, In, TI (IIIA) Ge, Sn, Pd (IVA) Sb, Bi (VA) Po (VIA) we B toparçanyň metallaryna bölýärler: Cu, Ag, Au (IB) Zn, Cd, Hg (IIB) Sc, V, La, Ac lantanoidler we aktinoidler (IIIB) Ti, Zr, Hf, Ru (IVB) V, Nb, Th, Ns (VB) Cr, Mo, W, R f (VIB) Mn, Tc, Re, Bh, Hn, Mt (VIIB) Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pa, Os, Ir, Pt (VIIIB) A toparçanyň elementleri bolan AI, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi we Po metal häsiýetleri ýüze çykarsalar-da, hakyky metallar däldirler. Metallaryň atomynyň elektron orbitallarynyň elektronlar bilen doldurylyş ýagdaýy boýunça olar s -, p -, d - we / - elementlere degişli edilip bilner (VII synpyň him iýasy «A tom yň elektron gabygynyň gurluşy» diýen baba seret). A we B toparçalaryň m etallary atom ynyň gurluşy boýunça tapawutlanýarlar. M etallaryň atomynyň elektron gurluşyna üns berilse, onda olaryň dasky elektron gatlagyndaky elektronlarynyň sanynyň bir, iki, üç we seýrek ýagdaýlarda köp hem bolýandygyny ýüze çykarmak bolýar. Şeýlelikde, atomyň daşky elektron gatlagynda bar bolan elektronlarynyň sany hem-de şol gurluş bilen bagly bolan himiki häsiýetleri boýunça metallara himiki taýdan şeýle kesgitleme bermek bolar. Daşky elektron gatlagynda bar bolan elektronlaryň sany üçden köp bolmadyk hem-de himiki tasirlesmede gaýtaryjy hasiýetleri ýuze çykarýan elementlere metallar diýilýar. Sada m addalaryň häsiýetleri, adatça, olaryň birmeňzes atomlarynyň arasynda emele gelýän himiki baglanyşygyň tebigaty bilen kesgitlenilýär. Metal däl elementler bir atomly molekulalardan başlap (asylly gazlaryň molekulalary), polýar däl kowalent baglany- şykly iki atomly (0 2, N2, Cl9 we beýlekiler), käbirleri bolsa atomlarynyň sany kesgitsiz we köp bolan äpet uly molekulalary (C, Si we beýlekiler) emele getirýärler we olaryň häsiýetleri molekuladaky atomlarynyň arasynda emele gelen baglanyşygyň görnüşini kesgitleýär. Metallaryň häsiýetlerini bolsa olaryň atomlarynyň arasynda emele gelýän baglanyşygyň görnüşi boýunça kesgitlem ek kyndyr. Şol maddalardan tapawutlylykda, sada madda görnüşinde metallaryň elektrik toguny we ýylylygy oňat geçirýändigi, şonuň ýaly-da kümüş ýalpyldysynyň bardygy, olaryň molekulasyndaky atom larynyň arasynda ýüze çykýan baglanyşyga baglanyşygyň aýratyn bir görnüşi hökmünde (metallik baglanyşyk) seretmäge mejbur edýär.

Geliň, metallaryň gurluşyny, olaryň atomlarynyň dykyz ýerleşmegi bilen emele getirilen granlarynda merkezleşen kub (Fe), göwrümi boýunça merkezleşen kub (Na) we geksogonal (Mg) krisstallik gözenekleri görnüşinde göz öňüne getireliň (20-nji surat). Metallar üçin kristallik gözenekleriň şol üç görnüşi mahsusdyr. Suratda görnüşi ýaly, molekulada atomlaryň dykyz ýerleşendigine garamazdan, olaryň arasynda boşluklar bardyr. Şol boşluklara bolsa beýleki elementleriň atomlary aralasyp bilýär. Şonuň bilen baglanyşyklykda, metal dällerden tapawutlylykda, metallar splawlar diýlip atlandyrylýan, birnäçe häsiýetleri boýunça aýry-aýry metallaryň häsiýetlerinden tapawutlanýan, iki ýa-da birnäçe metallaryň garyndylaryny emele getirip bilýärler..
Metallaryň möhüm fiziki häsiýetleriniň biri, olaryň elektrik toguny geçirijiligidir. Metallaryň elektrik geçirijiligini, metal dälleriň beýleki häsiýetlerini, aramgeçirijileriň bolsa olar bilen deňeşdirilende aralyk ýagdaýy eýeleýändigi fizika dersinde elektron teoriýasy bilen düşündirilýär («Metallaryň elektrik geçirijiligi» diýen tema seret). Şeýle-de bolsa ýene bir gezek gaty halyndaky elementleriň atomlarynyň elektron gurluşyny göz öňüne getireliň (VII synpyň himiýasy. «Atomlaryň elektron gabygynyň gurluşy» diýen baba seret). Sada maddalaryň gaty halynyň emele gelmegi atomlaryň elektron gatlagyndaky, aýratyn-da daşky elektron gatlagyndaky, elektronlaryň biri-birleri bilen täsirleş- megi netijesinde bolup geçýär. Şonda daşky gatlakdaky aýratyn atom bilen deňeşdirilende gaty maddadaky atomlaryň elektronlary güýçli özgerişe sezewar bolýarlar we netijede metallarda daşky elektron gatlagyndaky elektronlar walent zonasyny, metal dällerde gadaga n.

ŞOL NAZARÝETE ZONALAR NAZARÝETI DIÝIL,ÝAR .,Şonuň üçin adaty şertlerde metallar elektrik toguny oňat geçirýärler. Aramgeçirijilerde bolsa belli bir ugur boýunça geçirijiligiň ýüze çykmaklygy üçin temperaturanyň ýokarlanmagy ýa-da oňa ýylylyk görnüşindäki energiýanyň berilmegi ýeterlikdir. M etallaryň metallik ýalpyldysynyň barlygyny zonalar nazaryýeti bilen düşündirip bolýar. Metallik kristallaryň elektronlary ýagtylyk energiýasyny kabul edip, has ýokary energiýaly ýagdaýa - walent zonasyna, ýa-da geçiriş zonasyna geçýär. Soňra ol elektronlar çaltlyk bilen öňki ýagdaýyna gaýdyp gelýär we şonda şöhle görnüşinde energiýany özünden goýberýär. Şu ýagdaý ýylylyk görnüşindäki energiýa berlende hem ýüze çykýar Metallaryň kristallarynda biri-birine golaý bolan energetik gatlaklaryň barlygy üçin, olar üstüne düşýän. agtylyk energiýasyny doly gaýtarýarlar. Şonuň üçin metallaryň we splawlaryň üsti aýna ýaly ýalpyldap durandyr. Şol häsiýetlerine esaslanyp, mekdep okuwçylary «Metallaryň häsiýetleri» diýen temany heniz öwrenmedik bolsalar-da, metal böleklerini ýygnanlarynda, ýalňyşman olary tanap we toplap bilýärler. Amaly sapaklar geçilende biz aýry-aýry metallaryň we olaryň splawlarynyň daşky görnüşiniň aýratynlyklary bilen tanyş bolarys. Geliň, häzir bolsa metallaryň beýleki fiziki we himiki häsiýetleri bilen tanşalyň. Metallaryň elektrik we ýylylyk g e çirijilig i tem peraturanyň artdyrylmagy bilen peselýär. Metallaryň möhüm fizik i häsiýetlerine olaryň suwukluga geçmek we gaýnamak temperaturalary, gatylygy, m aýyşgaklygy, şepbeşikligi, portlugy, taplanmak häsiýetleri, udel massasy, ýylylyk sygymy, adaty şertlerde agregat haly, durulygy, reňki we beýlekiler degislidir. Adatça, metallar gaty halyndaky maddalar bolup (diňe simap suwuklyk halyndadyr), olary suwuklyga geçmek temperaturasy boýunça aňsat ereýän (Cs, Pb we beýlekiler), kyn ereýän (W, Ir we beýlekiler); gatylygy we ýumşaklygy boýunça örän gaty (W, Bi we beýlekiler), gaty (Fe, Ag we beýlekiler) we ýumşak (Na, Ca, A1 we beýlekiler); udel massasy boýunça agyr (Au, Pb we beýlekiler) we ýeňil (Al, Ti we beýlekiler), reňki boýunça reňkli (Au, Cu we beýlekiler) we gara (Fe we onuň splawlary) metallara bölýärler. Metallaryň içinde egreltseň ses edýänleri-de bar (Sn). M etallaryň hem m esiniň diýen ýaly ýylylyk sygym kiçidir toplanmak hasiyeti bardyr. Elektron gatlagyndaky elektronlary bilen ýadronyň aradaşlygy (atomyň radiusy) uly bolany üçin, olaryň arasyndaky çekişme güýçleri gowşak bolýar (ýa-da metallaryň atomlarynyň elektrootrisatelligi kiçidir). Şol sebäpli hakyky m etallar bilen hakyky metal däl elementler özara täsirleşenlerinde, adatça, metallar gaýtaryjy häsiýeti ýüze çykarýarlar ýa-da olar aňsatlyk bilen elektronlaryny ýitirip, položitel zarýadly ionlary emele getirýärler. Mysal üçin, natriý bilen hlor özara täsirleşdirilende natriý hlorda ýanyp, nahar duzuny emele getirýär.

Beýleki metal däl elementler bilen metallaryň täsirleşmesiniň elektron mehanizm i aşakdaky görnüşdedir. Mysal üçin, kislorod bilen metallar täsirleşip, täsirleşme netijesinde metallaryň kislorodly birleşmeleri emele gelýär. Şonda metallaryň atomlary özünden bir, iki ýa-da üç elektronyny ýitirip, položitel okislenme derejeli birleşm esini emele getirýärler. Magniden ýasalan «Bengal otjagazlary» diýen oýunjagy oýnap görmedigiňiz ýok bolsa gerek. Şonda magniý howanyň kislorodynda ýanyp, magniý oksidini emele getirýär.

Metallar çylşyrymly maddalar bilen hem täsirleşýarler, şonda, adatça, metallar elektronlaryny ýitirip, gaýtaryjy häsietli bolýarlar: Mysal üçin, magniý bilen duz kislotasynyň ergini täsirleşdirilse, onda magniý iki elektronyny ýitirip ergine öwrülýär we täsirleşme netijesinde kislotanyň düzümindäki wodorod gysylyp çykarylýar.

Metallar tebigatda, köplenç, birleşmeler görnüşinde duş gelýärler. Düzüminde önümçilik (senagat) ähmiýetli metallary saklaýan dag jynslaryna magdanlar diýilýär. Türkmenistanda magdanlar onçakly köp duş gelmeýär. Köýtendag etrabyndaky gurşun känleri, Takyrgyrdaky altyn we uran känleri hem-de günbatar Türkmenistanda duş gelýän senagat ähm iýetli alýum iniý elem entini saklaýan alunit bellidir. Tebiatda duş gelýän metallaryň magdanlary, köplenç, oksidler, sulfidler we beýleki duzlar görnüşindedir.

Ekzotermiki we endotermiki reaksiýal

Ekzotermiki reaksiýalar. Mysal üçin

Şeýlelikde ýylylygyň bolip çukmagy bilen bolup geçýan reaksiýalara ekzotermiki reaksiýalar diýilýar.

Endotermiki reaksiýalar. Mysal üçin

Diýmek, ýylylygyň siňdirilmegi bilen geçýän reaksiýalara endotermiki reaksiýa diýilýär.
iV. Öwrülişikliligine laýyklykda bolup geçýän himiki reaksiýalar aşakdaky toparlara bölünýär:
1. Öwrülişikli däl himiki reaksiýalar. Mysal üçin

Öwrülişikli däl himiki reaksiýalar diýlip, ahyryna ýagny, reaksiýa gatnaşýan maddallaryň biriniň doly sarp bolmagyna çenli geçýan reaksiýa aýdylýar.

Öwrülşikli himiki reaksiýalar. Mysal üçin

Ýagny berlen şertde gapma garşylykly tarapa geçyan himiki reaksiýalara öwrulşikli reaksiýa. Radikal mehanizm boýunça bolup geçýan reaksiýa.

Reaksiýa baglanyşygyň gomolitiki üzülmegi bilen geçip başlaýar. Iki ýagdaýda hem reaksiýa aşakdaky ýaly başlaýar.

Birinnji ýagdaýda reaksiýa seýle dowam edýar.

Ikinnji ýagdaýda bolsa aşakdaky ýaly bolar.

Şeýlelikde, baglanyşygyň gomolitiki üzülmegi netijesinde radikallaryň emele gelmegi we dowam etmegi bilen geçýan reaksiýalara radikal mehanizmi boýununça bolup geçýan reaksiýalara radikal mehanizm bilen geçýan reaksiýalara radikal mehanizm boýunça bolup geçýan reaksiýalar diýilýar..
2. Ion mehanizmi boýunça bolup geçýän reaksiýalar.
Mysal üçin:

Reaksiýa gatnaşýan maddalaryň biri ion ýa-da güýçli
polýar kowalent baglanyşykly bolup, baglanyşyk geterolitiki
üzülip ionlar emele gelýär. Şonuň üçin hem, baglanyşygyň
geterolitiki üzülmegi netijesinde ionlaryň emele gelmegi bilen bolup geçýän reaksiýalara ion mehanizmi boýunça bolup geçýän reaksiýalar diýilýär. Ýagny:

Hemişelik toguň täsir etmeginde suwuň wodoroda we kisloroda dargaýandygyny geçilenlerden ýatlap oňa energiýanyň belli bir mukdarynuň siňdirilýandigini aşakdaky yaly .

Islendik hadysada bolşy ýaly, bu reaksiýada hem siňdirilýän energiýa ýitip gitmeýär-de, eýsem başga görnüşe geçýär. Ýagny, bölünip çykýan wodorodda (H2) we kislorodda (O2) jemlenilýär. Bu diýildigi alynýan wodorodyň (H2) we kislorodyň (O2) energiýalary, olary almak üçin sarp bol- ýan maddanyňkydan, ýagny suwuňkydan 571,6 kJ köpdür.
Onuň şeýledigine alnan wodorody (H2) alnan kislorodda (O2) ýakyp, suwuň emele gelmeginde bölünip çykýan energiýanyň mukdary bilen deňeşdirilende göz ýetirmek bolar::

Bu ýagdaýda bölünip çykýan energiýa hem ýitip gitmeýär-de, nähili maksat bilen ulanýandygyna baglylykda energiýanyň başga görnüşine öwrülýär. Mysal üçin awtomobiliň motorynda benziniň ýanmagy netijesinde bölü- nip çykýan ýylylyk mehaniki energiýa öwrülýär ýa-da tebigy gazy ýakyp elektrik energiýanyň alynmagy we beýlekiler.
Umuman, geçýän hemme himiki reaksiýalar energiýanyň saklanmak we öwrülmek kanunyna laýyklykda bolup geç- ýärler. Ýagny, energiýa hiç ýerden döremeýär, ýitip hem gitmeýär. Ol bir görnüşden başga görnüşe öwrülýär. Himiki reaksiýalar ýylylygyň siňdirilmegi ýa-da -
nip çykmagy bolnip çukmagy boýunça ýunça iki topara, ýagny ekzotermiki we endotermiki reaksiýalara degişli iýip belläpdik. Adatça, himiki reaksiýalaryň geçmegi üçin ýylylyk berilýär ýa-da olardan ýylylyk bölünip çykýar. Diýmek, ekzotermiki we endotermiki reaksiýalarda kesgitli mukdardaky ýylylygyň siňdirilmegi ýa-da bölünip çykmagy bolup, ol ýylylyk effekti
diýlip atlandyrylýan ululyk bilen kesgitlenilýär. Ýagny, himiki reaksiýalarda siňdirilýän ýa-da bölünip çykýan ýylylygyň mukdaryna reaksiýanyň ýylylyk effekti diýilýär. Şol, siňdirilýän ýa-da bölünip çykýan ýylylyk
mukdaryny görkezmek bilen ýazylan himiki deňlemeler bolsa, termohimiki deňlemeler diýilýär.
Himiýada «maddanyň emele gelmeginiň ýylylygy» hem- -de «maddanyň ýanmagynyň ýylylygy» diýen düşünjeler hem giňden ulanylýar. Maddanyň emele gelmeginiň ýylylygy diýlip, sada maddalardan 1 mol mukdardaky maddanyň mele gelmeginde siňdirilýän ýa-da bölünip çykýan ýylylygyň mukdaryna düşünilýär. Ýokarda suwuň sada maddalardan emele gelmeginiň termohimiki deňlemesi getirilen

Deňlemäni 1 mol mukdardaky suwuň emele gelmegi üçin alarys .

Diýmek, 1 mol mukdardaky suwuň emele gelmeginiň
ýylylygy 285,8 kJ. Maddanyň ýanmagynyň ýylylygy diýlip, şol maddanyň
1 mol mukdary ýananda bölünip çykýan ýylylygyň mukdaryna aýdylýar. Ýokarda ýanmagynyň termohimiki deňlemesi getirilen. Deňleme boýunça 1 mol mukdardaky
metan ýananda 890,2 kJ ýylylyk bölünip çykýar. Diýmek, metanyň ýanmagynyň ýylylygy 890,2 kJ..

Reaksiýalaryň gornişleri.

Himiki reaksiýalaryň, esasan, dört görnüşi bolup, olar: 1) birleşme; 2) dargama; 3) run tutma; 4) orun çalyşma reaksiýalarydyr. 1. Iki we ondan köp sada ýa-da çylşyrymly maddalardan başga bir çylşyrymly maddanyň emele gelmegi bilen geçýän reaksiýalara birleşme reaksiýalary diýilýär. Birleşme reaksiýasyny umumy görnüşde aşakdaky ýaly ýazmak bolar: A + B → AB. Mysal üçin, alýuminiý bilen kükürdiň we kükürt bilen kislorodyň özara täsiri birleşme reaksiýasyna degişlidir.

2. Bir çylşyrymly maddadan iki we ondan köp sada ýa- -da çylşyrymly maddalaryň emele gelmegi bilen geçýän reaksiýalara dargama reaksiýalary diýilýär. Dargama reaksiýalaryny umumy görnüşde aşakdaky ýaly ýazmak bolar:

AB → A + B

Mysal üçin, suw elektroliz edilende, malahit bolsa gyzdyrylanda, başky maddalara meňzemeýän täze maddalary emele getirip, dargaýarlar.

3. Sada we çylşyrymly maddalaryň arasynda, çylşyrymly maddany düzýän himiki elementleriň biriniň atomynyň ornuny sada maddanyň atomynyň tutmagy bilen geçýän reaksiýalara orun tutma reaksiýalary diýilýär.

Orun tutma reaksiýalaryny umumy görnüşde aşakdaky ýaly
ýazmak bolar: A + BC → AC + B. Mysal üçin, mis (II) hloridiniň mawy erginine demir çüýi goýberseň, çüý şol bada bölünip çykýan gyzyl reňkli mis bilen örtü- lip başlar. Erginiň mawy reňki reaksiýanyň ahyrynda ýaşylymtyl reňke geçer. Indi erginde mis (II) hloridine derek demir (II) hloridi bolar:

Kaliý ýodidiniň ergininden hlor gazy goýberilende, ýoduň bölünip çykmagy hem orun tutma reaksiýasyna degişlidir.

4. Iki sany çylşyrymly maddalaryň arasynda düzüm
bölekleriniň çalyşmagy bilen geçýän reaksiýalara orun çalyşma reaksiýalary diýilýär.
Orun çalyşma reaksiýasyny şeýle görnüşde şekillendirmek bolar: