|
Ishqoriy metallardan kaliy va natriy haqida
|
| bet | 4/6 | | Sana | 08.10.2024 | | Hajmi | 417,91 Kb. | | #274111 |
Bog'liq Kurs ishi uchun taqriz2.2 Ishqoriy metallardan kaliy va natriy haqida.
1800-yilga kelib kimyogarlar natriy va kaliy elementlarining tabiatda mavjudligi haqida ma’lum nazariy bilimlarni to’plab qo’ygan edilar. Lekin ularni hech bir kimyogar amalda erkin holda olishni uddalay olmayotgan edi.
Umuman olganda natriy va kaliy juda keng tarqalgan elementlar sirasiga kiradi. Yer qobig’ining 2.5% dan biroz ko’proq qismi natriy ulushiga va yana 2.5% dan sal ozroq qismi kaliy xossasiga to’g’ri keladi.
Biz kundalik turmushda keng qo’llaydigan ayrim oddiy moddalar o’z tarkida natriy yoki kaliy atomi tutadi.
Masalan hammamiz ovqatga solib ishlatadigan osh tuzi natriy xloridi (NaCl) bo’ladi. Uning molekulasi bittada xlor va natriy atomlaridan iborat. Osh tuzi, ya’ni, natriy xlorid, xlorid kislota (HCl) ning asos va natriy gidroksidi bilan reaksiyaga kirishishida hosil bo’ladi. Shu sababli ham, kislotalar va asoslarning o’zaro ta’sirlashuvi natijasida hosil bo’ladigan moddalar uchun umumiy nom sifatida tuzlar atamasi qo’llanadi.
Tuzlar molekulasi tarkibidagi atomlar, elektr kuchlari ta’siri ostida to’g’ri tartibda joylashgan bo’ladi. Bunday atomlarni o’zaro ajratish juda mushkul. Shu sababli ham aksariyat tuzlarni parchalash (eritish) uchun katta harorat darajalari kerak bo’ladi. Siz bilasizki, suv, ya’ni, muz, 0 °C haroratda eriydi. Osh tuzi, ya’ni, natriy xloridi esa 801 °C dagina erishga o’tadi. Ko’plab tuzlardagi (va boshqa qattiq moddalardagi) atomlarning to’g’ri tartiblanishi, ularning qattiq holatidagi hosil qiladigan geometrik shakllariga o’z ifodasini topadi. Ya’ni, atomlari to’g’ri tartiblangan moddalar odatda to’g’ri va tekis qirralarga, hamda o’tkir burchaklarga ega bo’ladi. Qattiq moddalarning bunday to’g’ri shakllarini kristallar deyiladi. Natriy xloridining kristallari kub shaklida bo’ladi.
Natriy selitrasi, yoki, boshqacha nomi chili selitrasi deb nomlangan mineral o’git molekulasi - bitta natriy, bitta azot hamda uchta kislorod atomlaridan tarkib topgan bo’ladi va u natriy nitrati (NaNO3) deyiladi. Biz kundalik turmushda keng qo’llaydigan oddiy shisha esa, asosan murakkab molekulyar tuzilishga ega bo’lgan natriy silikat (Na2SiO3) molekulasidan iborat bo’lib, uning tarkibida natriy, kremniy va kislorod atomlari mavjud.
Kaliy esa, kaliy nitrati (KNO3) deb nomlanuvchi oddiy selitra tarkibida mavjud bo’ladi. Formulasidan ham ko’rinib turibdiki, unda bitta azot, bitta kaliy hamda uchta kislorod atomlari mavjud. Shuningdek kaliyni dala shpati hamda slyuda tarkibidan ham topish mumkin. Kaliy nitrati avvalgi zamonlarda harbiy maqsadlarda, asosan porox ishlab chiqarishda qo’llanilgan. Porox tayyorlash uchun natriy nitrati yaramaydi. Chunki u atrof-muhitdan namlikni o’ziga tez va yaxshi o’zlashtirib oladi. Namiqib qolgan porox esa, aslahalarni ham ishdan chiqaradi. Deyarli namiqmaydigan va namni o’ziga yuqtirmaydigan modda bo’lmish kaliy nitrati esa, zamonaviy kimyo fani va kimyo sanoati paydo bo’lgunga qadar asosan xonaki hayvonlarning chiqindilari tarkibidan olingan. Hukumatlarning harbiy korchalonlari o’z qo’l ostilaridagi otxona va qo’rxonalarida maxsus tayyorgarlikdan o’tgan mutaxassislar xizmatidan foydalanib, qo’shinning jangovar tayyorgarligi uchun qimmatbaho kristalllarni yig’dirishgan.
Biz kundalik turmushda keng qo'llaydigan ayrim oddiy moddalar o‘z tarkida natriy yoki kaliy atomi tutadi.
Masalan hammamiz ovqatga solib ishlatadigan osh tuzi natriy xloridi (NaCl) bo‘ladi. Uning molekulasi bittada xlor va natriy atomlaridan iborat. Osh tuzi, ya'ni, natriy xlorid, xlorid kislota (HCl) ning asos va natriy gidroksidi bilan reaksiyaga kirishishida hosil bo‘ladi. Shu sababli ham, kislotalar va asoslarning o‘zaro ta'sirlashuvi natijasida hosil bo‘ladigan moddalar uchun umumiy nom sifatida tuzlar atamasi qo‘llanadi.
Tuzlar molekulasi tarkibidagi atomlar, elektr kuchlari ta'siri ostida to‘g‘ri tartibda joylashgan bo‘ladi. Bunday atomlarni o‘zaro ajratish juda mushkul. Shu sababli ham aksariyat tuzlarni parchalash (eritish) uchun katta harorat darajalari kerak bo‘ladi. Siz bilasizki, suv, ya'ni, muz, 0 °C haroratda eriydi. Osh tuzi, ya'ni, natriy xloridi esa 801 °C dagina erishga o‘tadi. Ko‘plab tuzlardagi (va boshqa qattiq moddalardagi) atomlarning to‘g‘ri tartiblanishi, ularning qattiq holatidagi hosil qiladigan geometrik shakllariga o‘z ifodasini topadi. Ya'ni, atomlari to‘g‘ri tartiblangan moddalar odatda to‘g‘ri va tekis qirralarga, hamda o‘tkir burchaklarga ega bo‘ladi. Qattiq moddalarning bunday to‘g‘ri shakllarini kristallar deyiladi. Natriy xloridining kristallari kub shaklida bo‘ladi.
Natriy selitrasi, yoki, boshqacha nomi chili selitrasi deb nomlangan mineral o‘git molekulasi - bitta natriy, bitta azot hamda uchta kislorod atomlaridan tarkib topgan bo‘ladi va u natriy nitrati (NaNO3) deyiladi. Biz kundalik turmushda keng qo‘llaydigan oddiy shisha esa, asosan murakkab molekulyar tuzilishga ega bo‘lgan natriy silikat (Na2SiO3) molekulasidan iborat bo‘lib, uning tarkibida natriy, kremniy va kislorod atomlari mavjud.
Kaliy esa, kaliy nitrati (KNO3) deb nomlanuvchi oddiy selitra tarkibida mavjud bo‘ladi. Formulasidan ham ko‘rinib turibdiki, unda bitta azot, bitta kaliy hamda uchta kislorod atomlari mavjud. Shuningdek kaliyni dala shpati hamda slyuda tarkibidan ham topish mumkin. Kaliy nitrati avvalgi zamonlarda harbiy maqsadlarda, asosan porox ishlab chiqarishda qo‘llanilgan. Porox tayyorlash uchun natriy nitrati yaramaydi. Chunki u atrof-muhitdan namlikni o‘ziga tez va yaxshi o‘zlashtirib oladi. Namiqib qolgan porox esa, aslahalarni ham ishdan chiqaradi. Deyarli namiqmaydigan va namni o‘ziga yuqtirmaydigan modda bo‘lmish kaliy nitrati esa, zamonaviy kimyo fani va kimyo sanoati paydo bo‘lgunga qadar asosan xonaki hayvonlarning chiqindilari tarkibidan olingan. Hukumatlarning harbiy korchalonlari o‘z qo‘l ostilaridagi otxona va qo‘rxonalarida maxsus tayyorgarlikdan o‘tgan mutaxassislar xizmatidan foydalanib, qo‘shinning jangovar tayyorgarligi uchun qimmatbaho kristalllarni yig‘dirishgan.
Natriy va kaliyning birikmalari dengiz suvida hamda, tirik to‘qimalarda juda ko‘p miqdorda uchraydi. Ular hayot uchun muhimdir. Odam organizmning o‘zi ham 0.35 % qismi kaliydan va 0.15% qismi natriydan iboratdir.
Dengiz suvidagi natriy asosan natriy xloridining erigan holati ko‘rinishidan bo‘ladi. Umrida bir marta bo‘lsa ham dengiz suvini ichib ko‘rgan odam buni juda yaxshi biladi. Dengiz suvi xuddi namakob singari juda sho‘rligining sababi ana shunda aslida. Dunyo okeanidagi suvlarning deyarli barcha qismi aynan ushbu eritmadan, ya'ni, natriy xloridning suvdagi eritmasidan tashkil topgan. Akvatoriyasidan chiquvchi tashqi oqimga ega bo‘lmagan dengizlar suvida esa, natriy xloridning konsentratsiyasi undan-da baland bo‘lib, bu degani mazkur dengizlarning suvining sho‘rligi, boshqa dengiz va okeanlar suvidan yuqoriroq deganidir. Xususan, Iordaniya va Isroil davlatlari chegarasida joylashgan o‘lik dengiz suvida 20% gacha natriy xlorid mavjudligi aniqlangan. Shuningdek, butun dunyo bo‘yicha quruqlik hududlarida ham ko‘plab tuz konlari uchraydi. Bunday konlar asosan, bir zamonlar dengiz tubi bo‘lgan va hozirda quruqlikka aylangan hududlarda joylashgan bo‘lib, million yillar avval qurigan dengizlarning bizga qoldirgan merosi deyish mumkin. Sayyoramizning ayrim hududlarida hatto qalinligi bir necha kilometr keluvchi tuz konlari aniqlangan. Tuzni biz nafaqat ovqatga solish uchun ishlatamiz, balki undan inson hayotida asqotuvchi yana ko‘plab mahsulotlar ishlab chiqarishda foydalanamiz. Shu sababli ham tuz konlari sanoat uchun katta ahamiyat kasb etadi.
Natriy va kaliy elementlarining Yer yuzasi bo‘ylab anchayin keng tarqalganligiga qaramay, ushbu elementlarning o‘zini mustaqil holda olish oson ish emas. Ular shu darajada faolki, ularning atomlarini birikmalardagi boshqa elementlar atomlaridan ajratib olishning deyarli iloji yo‘q.
Ushbu elementlarni ilk bora mustaqil holda olishga faqatgina 1807-yildagina, ingliz olimi Gemfri Devi musharraf bo‘lgan. U kaliy va natriyli tuzlarni eritib, eritma orqali elektr tokini o‘tkazgan. Elektr toki ta'siri ostida, kaliy yoki, natriyning atomlari idishning bir tarafiga, boshqa birikmalar atomlari esa, idishning narigi tarafiga borib to‘plangan. Shu tarzda kaliy va natriy atomlarini birikmalar tarkibidan ajratib olish imkonli bo‘lgan. Ular kumush-oq rangli juda yumshoq metallar bo‘lib chiqdi. Yumshoqligi shu darajadaki, natriy va kaliyni eng o‘tmas tig‘li, to‘mtoq pichoq bilan ham kessa bo‘ladi. Bu elementlarning har ikkisi ham anchayin past haroratda, suvning qaynash haroratidan ham pastroq darajalarda eriydi. Xususan, natriyning erish harorati 98 °C bo‘lsa, kaliyniki 63 °C dir.
Ko‘p bora ta'kidlaganimizdek, kaliy va natriy elementlari juda faoldirlar. Ayniqsa kaliy bu borada yetakchi sanaladi. Alohida holatda olingan kaliy ham natriy ham, darhol yana birikma hosil qilishga kirishadi. Ochiq havoda kaliy va natriy elementlari shu zaxotiyoq kislorod bilan birikadi. Hosil bo‘lgan birikma esa, metallga xos bo‘lgan yarqiroqlikni darhol yo‘qotadi. Ya'ni, metall xiralashadi. Kaliy va kislorodning birikishi shu darajada energiyaga boy bo‘ladiki, kichik bir bo‘lak kaliy ham erib ketish va alangalanishga yetarli darajadagi issiqlik ajratib chiqara oladi. Shu tufayli ham, kaliy yoki natriyni biroz muddat saqlash zarur bo‘lsa, uni kerosinga solib qo‘yiladi.
Natriy va kaliyni havodagi kislorod bilan birikib yonib ketmasligi uchun ularni shunchaki suvda saqlash ham mumkin degan fikr xayolingizga kelgandir? Agar shunday bo‘lsa, bu fikrni miyangizdan chiqarib tashlay qoling! Chunki bu elementlar shu darajada faolki, ular kislorod bilan har qanday sharoitda ham birikishga intilaveradi. Bilasizki, suv molekulasida bir atom kislorod doimiy mavjud bo‘ladi. Agar suvga bir bo‘lsak kaliy yoki, natriy tashlansa, kislorodning kaliy yoki natriy bilan birikishi natijasida, endilikda erkin bo‘lib qolgan vodorod ajralib chiqishi kuzatiladi. Ushbu jarayon baland tovushli shovullash orqali kechadi. Chunki vodorod ko‘p miqdorda ajrala boshlaydi va suv (eritma) yuzasiga pufakchalar hosil qilgan holda ko‘tariladi. Ushbu reaksiya davomida ajralib chiqqan issiqlik evaziga esa, ajralib chiqayotgan vodorod ham yonib ketishga ulguradi.
Tez-tez natriy qo‘llanadigan o‘quv laboratoriyalarida talabalar natriyli yong‘in keltirib chiqarmaslik uchun, juda ehtiyotkor bo‘lishlari kerak. Bunday yong‘inning xatari shundaki, uni o‘chirish juda mushkul bo‘ladi. Ko‘pchilik odatga ko‘ra birinchi bo‘lib natriyli yong‘inga suv sepib o‘chirishga kirishadi. Lekin bu narsa vaziyatni battar qiyinlashtiradi xolos.
Kimyo laboratoriyalarida asosan natriydan biror bir reaksiyaning borishidagi suvdan qutilish uchun foydalaniladi. Efirlar bilan bajariladigan muayyan kimyoviy reaksiyalar faqatgina ularning tarkibida suv bo‘lmagan hollardagina amalga oshadi. Juda-juda kam miqdordagi suv ham bunday reaksiyani butunlay imkonsiz qilib qo‘yishi muqarrar bo‘ladi. Lekin, efir saqlanadigan istalgan idishda istaysizmi, yo‘qmi - baribir qandaydir miqdorda suv qoldig‘i bo‘ladi. o‘sha kichik miqdordagi suvdan xalos bo‘lish uchun esa, kimyogarlar tubida kichik tirqish bo‘lgan tor silindr idishga natriy bo‘lakchasini soladilar. Keyin esa silindrga porshen tiqiladi va richag yordamida pastga bosiladi. Porshen bosimi ostida yumshoq natriy silindr tubidagi tirqishdan chiqib keladi (xuddi tyubikdan tush pastasi siqib chiqarilgandek) va efir saqlanayotgan kolbaga tushiriladi. Kolba zich berkitiladi va natriy o‘z ishini boshlaydi. U efir bilan reaksiyaga kirishmaydi, lekin uning tarkibidagi suvni o‘ziga torta boshlaydi. Buni kolbada vodorod pufakchalari hosil bo‘lishidan bilish mumkin bo‘ladi.
Natriydan shuningdek, natriyli bug‘-yorug‘lik lampalarida foydalaniladi. Bu holatda, lampani to‘ldirib turgan neon gaziga ozgina natriy qo‘shiladi. Ushbu neon-natriy aralashmasidan elektr toki o‘tkazilganda, undagi natriy bug‘lanadi hamda juda yorqin sariq nur taratadi. Bunday lampadan taralgan nur, oddiy lampa nuriga qaraganda kuchliroq bo‘ladi va tuman sharoitida ancha uzoqroq masofani yoritib bera oladi.
Natriyning ko‘plab birikmalari bizga juda yaxshi tanish va kundalik turmushda keng qo‘llaniladi. Lekin, juda foydali, biroq, ko‘pchilikka notanish bo‘lgan natriyli birikma natriy peroksidi (Na2O2) deyiladi. U ikki atom natriy va ikki atom kisloroddan iborat bo‘lib, natriyning yonishidan hosil bo‘ladi. Xuddi vodorod periksi va ozon singari, natriy peroksid ham oqartiruv maqsadlarida qo‘llanishi mumkin. Lekin, uning bundan-da muhimroq o‘zga vazifasi ham mavjud. U uglerod dioksiddagi uglerod va bitta kislorod atomi bilan birikadi. Bunda bitta kislorod atomi erkin holda ajralib chiqadi. Agar nafas chiqarishda, chiqarilayotgan havoni natriy peroksiddan o‘tkazilsa, uning tarkibidagi karbonat angidrid gazi, ya'ni, uglerod dioksidi kislorod bilan almashadi. Natijada, o‘pkadan chiqqan havo yana nafas olishga yaroqli holga keladi. Natriy peroksidning ushbu xossasi, havodan erkin kislorod olishga bo‘lgan imkoniyat juda past bo‘lgan yopiq joylarda ishlovchi odamlar uchun kislorod ta'minotida juda muhim ahamiyat kasb etadi. Xususan, orbital stansiyalarda va suvosti kemalarida aynan bir hajm havoni nafas olishda takroran ishlatish uchun natriy peroksiddan foydalanish katta ahamiyatga ega bo‘ladi.
Natriy ta'sirida suv molekulasidan vodorod ajralib chiqishida, natriyning o‘zi bitta kislorod atomi, hamda, yana bir vodorod atomi bilan birikib oladi. Natijada, natriy gidroksidi (NaOH) hosil bo‘ladi. Uni boshqacha qilib o‘yuvchi natriy ham deyiladi.
Natriy gidroksidi, asoslar turkumiga kiradi. Bilasizki, kislotalarning molekulasi vodorod atomlarini juda bo‘sh holda tutib, arang ushlab turadi, asoslar molekulasi esa, aksincha, vodorod atomlarini juda mustahkam tutadi. Shu sababli ham, asoslarning xossalari odatda kislotalarning xossalariga teskari jihatlardan iborat bo‘ladi. Agar kislotaga asos qo‘shilsa, ular bir-birini o‘zaro neytrallaydi. Hosil bo‘lgan aralashma esa, kislota, yoki asosning har ikkalasini alohida olingan holatidagidan ham kimyoviy jihatdan kuchsiz bo‘lib chiqadi.
Natriy gidroksidi barcha asos birikmalar ichida eng arzoni va oson topiladigani bo‘lib, shunga ko‘ra sanoatda juda keng qo‘llaniladi. Uni olish uchun natriy xloridan elektr toki o‘tkazish kerak bo‘ladi. Bu jarayonda, xlor atomlari ajralib chiqib bir elektrodga yig‘iladi. Natriy atomlari esa ajralib ketmaydi, balki, suv molekulalari bilan reaksiyaga kirishib, undagi vodorodni ajratib chiqara boshlaydi va natriy gidroksidi hosil qiladi.
Natriy gidroksidi moy va yog‘larning molekulalarini glitserin va yog‘ kislotalarga parchalaydi. Natriyning tomlari yog‘ kislotalar bilan birikib, sovunga aylanadi. Tinchlik zamonida ushbu texnologik jarayon orqali olinadigan eng foydali mahsulot aynan sovun bo‘lsa, harbiy harakatlar olib borilayotgan paytda esa asosiy o‘ringa glitserin chiqadi. Chunki undan portlovchi moddalar tayyorlashda xom-ashyo sifatida foydalaniladi. Masalan II-jahon urushi yillarida Buyuk Britaniyada aholiga ovqatdagi yog‘-moy qoldiqlarini tashlab yubormasdan, balki ularni to‘plab maxsus qabul punktlariga topshirish kerakligi haqida ko‘rsatma bo‘lgan.
Natriy gidroksidining yog‘lar molekulasini parchalash xususiyatining boshqa maqsadlarda qo‘llash yo‘nalishlari ham bor. Masalan, yog‘ qoldiqlar bilan tiqilib qolgan quvurlarga natriy gidroksidi quyilsa, u hech bo‘lmaganda tiqilib to‘g‘anoq bo‘lib turgan yog‘ qatlami (moslashib ketgan joylarni) yumshatadi va tozalash ishlarini osonlashtiradi. Bu maqsadda ishlatiladigan natriy gidroksidni ba'zan eskicha nomlash bilan ishqor ham deyiladi. Mutaxassislar orasida esa uning kaustik soda tarzidagi atamasi ham keng muomalaga kirgan. Bu atamadagi "kaustik" so‘zining aynan tarjima ma'nosi o‘zbek tilidagi "tishlog‘ich" degani kabi bo‘lib, u mazkur moddaning inson terisiga tushganida, terida paydo bo‘ladigan o‘yilish-yorilish jarohatlariga ishora tarzida shunday atalgan. Natriy gidroksidining eng katta hajmda ishlatilishi kuzatiladigan soha bu - yog‘och qirindilaridan viskoza, yoki qog‘oz ishlab chiqarish texnologiyalaridir. Agar paxta tolasiga ham avvaldan natriy gidroksidi bilan ishlov berilsa, uning mustahkamligi ortib, mayinlashadi hamda, bo‘yash ham osonlashadi. Natriy gidroksidning paxta tolasiga bunday ijobiy ta'sir ko‘rsatish xususiyatini 1850-yilda ingliz olimi Jon Marser tomonidan aniqlangan bo‘lib, shu sabali odatda bunday ishlovdan o‘tgan paxta tolasini marserlangan tola ham deyiladi.
Shuningdek natriyli birikmalar orasida, nisbatan kuchsiz asos xossasiga ega bo‘lgan natriy karbonati (Na2CO3) haqida ham to‘xtalib o‘tish joiz. Uning molekulasida ikkita natriy, bitta uglerod hamda uchta kislorod atomlari bo‘ladi.
Natriy karbonati kislotalar bilan birikishga kirishganida, undagi uglerod va kislorod atomlari uzilib chiqib, CO ko‘rinishida uchib chiqa boshlaydi. Natriy karbonatning nisbatan kengroq tarqalgan va maishiy turmushda qo‘llaniladigan boshqa nomi - soda hisoblanadi. Soda nomi, odamlar hali natriy karbonat va umuman atomlar haqida mutlaqo bilmagan zamonlardayoq maishiy turmushda allaqachon bor edi. Shu sababli ham ingliz tilida so‘zlashuvchi mamlakatlarning kimyoga oid adabiyotlarida natriyni "sodium" tarzida ifodalashadi. Sababi natriy elementini soda tarkibidan aniqlangan edi.
Natriy karbonatidan asosan uglerod dioksidi (CO2) hosil qilish manbasi sifatida foydalaniladi. Masalan, uglerod dioksidili o‘t o‘chirish vositalarini ushbu gaz bilan to‘ldirishda aynan natriy karbonat asosiy manba bo‘lib xizmat qiladi.
Aslida kuchsiz asos bo‘lishiga qaramay, ayrim masalalarda hatto natriy karbonatning asoslik xossalari ham ancha kuchlilik qiladi. Bunday hollarda esa kimyogarlarga undan-da kuchsizroq asos bo‘lmish natriy bikarbonat (NaHCO3) asqotadi. Uning molekulasida atiga bitta natriy atomi bo‘ladi. Natriy bikarbonat ham kislotalar bilan birikkanida CO2 gazi ajralib chiqadi. Lekin uning asoslik xossalari shu qadar yumshoqki, uni odam iste'mol qilishi ham mumkin. o‘ylaymanki siz kundalik turmushda ichimlik sodasi atamasini albatta eshitgansiz. o‘sha soda aynan bikarbonat natriy bo‘ladi.
Natriy va kaliyning birikmalari dengiz suvida hamda, tirik to’qimalarda juda ko’p miqdorda uchraydi. Ular hayot uchun muhimdir. Odam organizmning o’zi ham 0.35 % qismi kaliydan va 0.15% qismi natriydan iboratdir.
Dengiz suvidagi natriy asosan natriy xloridining erigan holati ko’rinishidan bo’ladi. Umrida bir marta bo’lsa ham dengiz suvini ichib ko’rgan odam buni juda yaxshi biladi. Dengiz suvi xuddi namakob singari juda sho’rligining sababi ana shunda aslida. Dunyo okeanidagi suvlarning deyarli barcha qismi aynan ushbu eritmadan, ya’ni, natriy xloridning suvdagi eritmasidan tashkil topgan. Akvatoriyasidan chiquvchi tashqi oqimga ega bo’lmagan dengizlar suvida esa, natriy xloridning konsentratsiyasi undan-da baland bo’lib, bu degani mazkur dengizlarning suvining sho’rligi, boshqa dengiz va okeanlar suvidan yuqoriroq deganidir. Xususan, Iordaniya va Isroil davlatlari chegarasida joylashgan o’lik dengiz suvida 20% gacha natriy xlorid mavjudligi aniqlangan. Shuningdek, butun dunyo bo’yicha quruqlik hududlarida ham ko’plab tuz konlari uchraydi. Bunday konlar asosan, bir zamonlar dengiz tubi bo’lgan va hozirda quruqlikka aylangan hududlarda joylashgan bo’lib, million yillar avval qurigan dengizlarning bizga qoldirgan merosi deyish mumkin. Sayyoramizning ayrim hududlarida hatto qalinligi bir necha kilometr keluvchi tuz konlari aniqlangan. Tuzni biz nafaqat ovqatga solish uchun ishlatamiz, balki undan inson hayotida asqotuvchi yana ko’plab mahsulotlar ishlab chiqarishda foydalanamiz. Shu sababli ham tuz konlari sanoat uchun katta ahamiyat kasb etadi.
Natriy va kaliy elementlarining Yer yuzasi bo’ylab anchayin keng tarqalganligiga qaramay, ushbu elementlarning o’zini mustaqil holda olish oson ish emas. Ular shu darajada faolki, ularning atomlarini birikmalardagi boshqa elementlar atomlaridan ajratib olishning deyarli iloji yo’q.
Ushbu elementlarni ilk bora mustaqil holda olishga faqatgina 1807-yildagina, ingliz olimi Gemfri Devi musharraf bo’lgan. U kaliy va natriyli tuzlarni eritib, eritma orqali elektr tokini o’tkazgan. Elektr toki ta’siri ostida, kaliy yoki, natriyning atomlari idishning bir tarafiga, boshqa birikmalar atomlari esa, idishning narigi tarafiga borib to’plangan. Shu tarzda kaliy va natriy atomlarini birikmalar tarkibidan ajratib olish imkonli bo’lgan. Ular kumush-oq rangli juda yumshoq metallar bo’lib chiqdi. Yumshoqligi shu darajadaki, natriy va kaliyni eng o’tmas tig’li, to’mtoq pichoq bilan ham kessa bo’ladi. Bu elementlarning har ikkisi ham anchayin past haroratda, suvning qaynash haroratidan ham pastroq darajalarda eriydi. Xususan, natriyning erish harorati 98 °C bo’lsa, kaliyniki 63 °C dir.
Ko’p bora ta’kidlaganimizdek, kaliy va natriy elementlari juda faoldirlar. Ayniqsa kaliy bu borada yetakchi sanaladi. Alohida holatda olingan kaliy ham natriy ham, darhol yana birikma hosil qilishga kirishadi. Ochiq havoda kaliy va natriy elementlari shu zaxotiyoq kislorod bilan birikadi. Hosil bo’lgan birikma esa, metallga xos bo’lgan yarqiroqlikni darhol yo’qotadi. Ya’ni, metall xiralashadi. Kaliy va kislorodning birikishi shu darajada energiyaga boy bo’ladiki, kichik bir bo’lak kaliy ham erib ketish va alangalanishga yetarli darajadagi issiqlik ajratib chiqara oladi. Shu tufayli ham, kaliy yoki natriyni biroz muddat saqlash zarur bo’lsa, uni kerosinga solib qo’yiladi.
Natriy va kaliyni havodagi kislorod bilan birikib yonib ketmasligi uchun ularni shunchaki suvda saqlashham mumkin degan fikr xayolingizga kelgandir? Agar shunday bo’lsa, bu fikrni miyangizdan chiqarib tashlay qoling! Chunki bu elementlar shu darajada faolki, ular kislorod bilan har qanday sharoitda ham birikishga intilaveradi. Bilasizki, suv molekulasida bir atom kislorod doimiy mavjud bo’ladi. Agar suvga bir bo’lsak kaliy yoki, natriy tashlansa, kislorodning kaliy yoki natriy bilan birikishi natijasida, endilikda erkin bo’lib qolgan vodorod ajralib chiqishi kuzatiladi. Ushbu jarayon baland tovushli shovullash orqali kechadi. Chunki vodorod ko’p miqdorda ajrala boshlaydi va suv (eritma) yuzasiga pufakchalar hosil qilgan holda ko’tariladi. Ushbu reaksiya davomida ajralib chiqqan issiqlik evaziga esa, ajralib chiqayotgan vodorod ham yonib ketishga ulguradi.
Tez-tez natriy qo’llanadigan o’quv laboratoriyalarida talabalar natriyli yong’in keltirib chiqarmaslik uchun, juda ehtiyotkor bo’lishlari kerak. Bunday yong’inning xatari shundaki, uni o’chirish juda mushkul bo’ladi. Ko’pchilik odatga ko’ra birinchi bo’lib natriyli yong’inga suv sepib o’chirishga kirishadi. Lekin bu narsa vaziyatni battar qiyinlashtiradi xolos.
Kimyo laboratoriyalarida asosan natriydan biror bir reaksiyaning borishidagi suvdan qutilish uchun foydalaniladi. Efirlar bilan bajariladigan muayyan kimyoviy reaksiyalar faqatgina ularning tarkibida suv bo’lmagan hollardagina amalga oshadi. Juda-juda kam miqdordagi suv ham bunday reaksiyani butunlay imkonsiz qilib qo’yishi muqarrar bo’ladi. Lekin, efir saqlanadigan istalgan idishda istaysizmi, yo’qmi - baribir qandaydir miqdorda suv qoldig’i bo’ladi. o’sha kichik miqdordagi suvdan xalos bo’lish uchun esa, kimyogarlar tubida kichik tirqish bo’lgan tor silindr idishga natriy bo’lakchasini soladilar. Keyin esa silindrga porshen tiqiladi va richag yordamida pastga bosiladi. Porshen bosimi ostida yumshoq natriy silindr tubidagi tirqishdan chiqib keladi (xuddi tyubikdan tush pastasi siqib chiqarilgandek) va efir saqlanayotgan kolbaga tushiriladi. Kolba zich berkitiladi va natriy o’z ishini boshlaydi. U efir bilan reaksiyaga kirishmaydi, lekin uning tarkibidagi suvni o’ziga torta boshlaydi. Buni kolbada vodorod pufakchalari hosil bo’lishidan bilish mumkin bo’ladi.
Natriydan shuningdek, natriyli bug’-yorug’lik lampalarida foydalaniladi. Bu holatda, lampani to’ldirib turgan neon gaziga ozgina natriy qo’shiladi. Ushbu neon-natriy aralashmasidan elektr toki o’tkazilganda, undagi natriy bug’lanadi hamda juda yorqin sariq nur taratadi. Bunday lampadan taralgan nur, oddiy lampa nuriga qaraganda kuchliroq bo’ladi va tuman sharoitida ancha uzoqroq masofani yoritib bera oladi.
Natriyning ko’plab birikmalari bizga juda yaxshi tanish va kundalik turmushda keng qo’llaniladi. Lekin,juda foydali, biroq, ko’pchilikka notanish bo’lgan natriyli birikma natriy peroksidi (Na2O2) deyiladi. U ikki atom natriy va ikki atom kisloroddan iborat bo’lib, natriyning yonishidan hosil bo’ladi. Xuddi vodorod periksi va ozon singari, natriy peroksid ham oqartiruv maqsadlarida qo’llanishi mumkin. Lekin, uning bundan-da muhimroq o’zga vazifasi ham mavjud. U uglerod dioksiddagi uglerod va bitta kislorod atomi bilan birikadi. Bunda bitta kislorod atomi erkin holda ajralib chiqadi. Agar nafas chiqarishda, chiqarilayotgan havoni natriy peroksiddan o’tkazilsa, uning tarkibidagi karbonat angidrid gazi, ya’ni, uglerod dioksidi kislorod bilan almashadi. Natijada, o’pkadan chiqqan havo yana nafas olishga yaroqli holga keladi. Natriy peroksidning ushbu xossasi, havodan erkin kislorod olishga bo’lgan imkoniyat juda past bo’lgan yopiq joylarda ishlovchi odamlar uchun kislorod ta’minotida juda muhim ahamiyat kasb etadi. Xususan, orbital stansiyalarda va suvosti kemalarida aynan bir hajm havoni nafas olishda takroran ishlatish uchun natriy peroksiddan foydalanish katta ahamiyatga ega bo’ladi.
Natriy ta’sirida suv molekulasidan vodorod ajralib chiqishida, natriyning o’zi bitta kislorod atomi, hamda, yana bir vodorod atomi bilan birikib oladi. Natijada, natriy gidroksidi (NaOH) hosil bo’ladi. Uni boshqacha qilib o’yuvchi natriy ham deyiladi.
|
| |
