Sulfidlar — oltingugurtning metallar, shuningdek, metallmaslar (V, Si) bilan hosil qilgan birikmalari. Koʻpgina S. — tabiiy minerallar, mas, pirit FeS2, molibdenit MoS2 sfalerit ZnS. S.ning 2 qatori bor: oʻrta (normal) — umumiy formulasi Me2S, nordon (gidrosulfidlar) — umumiy formulasi MeHS (Me — bir valentli metall.). S. — metallarga oltingugurt taʼsir ettirib, oksidlarni vodorod bilan qaytarib, sulfatlarni kumir ishtirokida qaytarib va boshqa usullarda olinadi. Tabiiy S. tegishli metallarni olishda, sulfat kislota ishlab chiqarish.da xom ashyo hisoblanadi. Ishqoriy yer metallarning Si, shuningdek, ZnS va CdS lyuminoforlar asosidir. Koʻpgina metallarning Si — yarimoʻtkazgichlar.
Sulfidlar, tabiiy sulfidlar — minerallar sinfi, metallarning oltingugurtli aralashmasi. S. Yer poʻstining 0,15%ga yakinini tashkil kilib, 200 dan ortiq mineral turini oʻz ichiga oladi. S.ga tabiiy selenidlar, telluridlar, arsenidlar gʻamda antimonidlar va vismutidlar yaqin. S.da asosiy tur hosil qiluvchi elementlar Pb,Cu, Sb, As, Ag, Bi, Fe, Co va Ni oʻnlab mineral turlari tarkibiga kiradi. Zn, Cd, Mn, Ge, Sn, Tl, Mo, Hg lar kam turli birikmalar bersada, bularning ichida ham sanoat ahamiyatiga ega boʻlgan va keng tapqalgan muhim minerallar — sfalerit (ZnS), molibdenit (MoS2), kinovar (HgS^ap uchraydi. S.da izomorf aralashmalar holida uchraydigan elementlarga Ai, Ag, Ga, Ge, In, Tl va Re lar kiradi. H2S (maye As2S, R5)ning hosilasi boʻlgan oddiy Sdan tashqari H2S2 (mas, Gʻe82)ning hosilasi pers ulfidl ar; murakkab sulfidlar (mas, Pb5Sb4Sn) va sulfasollar [AsS]3~, [SbS3]3~ anionlari bilan; qoʻshaloq sulfidlar (mas, xalkopiritlar) ham mavjud. S.ning kristallokimyoviy maʼlumotlariga asoslangan zamonaviy tasnifida, asosiy kimyoviy tiplari orasida kichik sinflar mavjud boʻlib, ulardan struktura tiplariga mos boʻlgan guruhlar farq qilinadi. S.ning eng muhim guruhlariga: koordinatsion S.ning kichik sinfiga — galenit PbS, sfalerit ZnS, pirrotin Fe,_xS, pentlandit (Fe,Ni)9Sg, kubanit CuFe2S3 xalkopirit, bornit Cu5FeS4 va boshqa guruxlar; S.ning sinchl i kichik sinfiga — argentit As2S, xira rudalar guruhlari; S.ning halqali kichik sinfiga — realgar AsS guruhi; orolli kichik sinfiga — pirit FeS2, kobaltin CoAsS — arsenopirit FeAsS va boshqa guruxlar; S.ning zanjirli kichik sinfiga antimonit Sb2S3, millerit NiS, kinovar HgS guruhlari; S.ning qatlamli kichik sinfiga — molibdenit MoS2, auripigment As2S3, kovellin CuS va boshqa guruxdar kiradi. S.ning kattikligi 2— 4, katlamli Sda 1—2 gacha (molibdenit, kovellin va boshqalar), persulfidlarda esa 5— 7 gacha (pirit va boshqalar). Zichligi 4 g/sm³dan ortiq. S. Yer yuzida oksidlanganda osonlik bilan sulfatlarga, sunfa gidroksidlarga, karbonatlarga, baʼzan sof tugʻma elementlarga (mas, Si, Ag) aylanadi. Kuplab S. muhim rudali minerallar bulib, rangli, ogʻir, kamyob va tarqoq metallar, ularning qotishmalari va birlashmalari olinadigan xom ashyo hisoblanadi. S.ning elektrofizik, jumladan, elektrooptik va yarimutkazgichlilik xususiyatlari tufayli ulardan, IKdetektorlarning sezuvchan elementlarini, yarimoʻtkazgich va elektrooptik qurilmalarni i. ch. da foydalaniladi.
SULFIDLAR, MINERALLAR: FIZIK XUSUSIYATLARI, QO'LLANILISH MISOLLARI
Vodorod ulfidi magmaning a o iy uchuvchan qi mlaridan biridir. Metall bilan faol ta' ir o'tkazib, ko'plab birikmalar ho il qiladi. Vodorod ulfid ho ilalari er qobig'ida 200 dan ortiq m
TARKIB:
Tarkibi va tuzilishining umumiy xususiyatlari
Sulfidlarning fizik xususiyatlari
An'anaviy tasnif
Kimyoviy xususiyatlaridagi farqlar
Morfologik xususiyatlari
Sulfid guruhi minerallarining genezisi
Vujudga kelish xususiyatlari
Sulfidlarni qo'llash
Vodorod sulfidi magmaning asosiy uchuvchan qismlaridan biridir. Metall bilan faol ta'sir o'tkazib, ko'plab birikmalar hosil qiladi. Vodorod sulfid hosilalari er qobig'ida 200 dan ortiq minerallar - sulfidlar bilan ifodalanadi, ular tosh hosil qilmaydigan, odatda u yoki bu jinslarga hamroh bo'lib, qimmatli xom ashyo manbai hisoblanadi. Quyida biz sulfidlar va shunga o'xshash birikmalarning asosiy xususiyatlarini ko'rib chiqamiz, shuningdek ulardan foydalanish ko'lamiga e'tibor beramiz.
XULOSA
Davriy sistemaning 40 dan ortiq elementlari (odatda metallar) oltingugurt bilan birikmalar hosil qiladi. Ba'zida bunday birikmalar tarkibida mishyak, antimon, selen, vismut yoki tellur mavjud.Shunga ko'ra, bunday minerallarga arsenidlar, antimonidlar, selenidlar, vismutidlar va telluridlar deyiladi. Vodorod sulfid hosilalari bilan birgalikda ularning barchasi o'xshash xususiyatlari tufayli sulfidlar sinfiga kiritilgan.
Ushbu sinf minerallariga xos kimyoviy birikma metall komponent bilan kovalentdir. Eng keng tarqalgan tuzilmalar koordinatsion, orol (klaster), ba'zan qatlamli yoki zanjirli tuzilmalardir.
Bakteriologik o`g`itlar tuproqdagi mikrobiologik jarayonlar va mikroorganizmlarga kuchli ta`sir ko`rsatadigan faktorlardan hisoblanadi. Bakterial o`g`itlar xilma—xil bo`ladi.
Birinchi marta tuganak bakteriyalardan "nitragin" deb nomlagan bakterial o`g`it, 1896 yilda Germaniyada, F.Nobbe va L. Giltnerlar tomonidan qullanildi. Keyinchalik, tuganak bakteriyalarni o`g`it sifatida har xil nomlar bilan boshqa davlatlarda ham qullay boshladi. 1906 yilda, Angliyada, V. Bottomley "nitragin" ishlab chiqa boshladi, 1967 yilda tuganak bakteriyalari Amerikada F. Garrison va B. Barlou "nitrokultura" deb, shu yilidayoq Rossiyada L.T. Budinov "nitragin" deb nomlab, o`g`it sifatida chiqardilar. Hozirgi vaqtda tuganak bakteriyalar, ko`pgina mamlakatlarda ishlab chiqariladi. Frantsiyada u N — germ, Chexoslavakiyada nitrazon, sobiq SSSRda nitragin, rizotofin kabi nomlarda ishlab chiqilmoqda.
Nntragindan tashqari azotobakterin, fosfobakterin, AMB va boshqalar ham ishlab chiqilgan. Turli dukkakli o`simliklar urug`iga eqishdan avval nitragin bilan ishlov berilsa (1 ga yerga eqiladigan urug` uchun 5—10 g nitragin kerak), ularning hosili o`rta hisobda 10—15% yuqori bo`ladi. Yuqorida aytilgandek, nitrigin tarkibida aktiv tuganak bakteriyalari bo`ladi, ular kuplab atmosfera azotini to`playdi va hosilni oshiradi. Shuningdek hosilning sifati ham oshadi, ko`p miqdorda hosil, aminokislotalar va V guruhiga mansub vitaminlar sintezlanadi. Nitragin torfli aralashma, tuproqli aralashma, agarli aralashma va suyuq holda ishlab chiqariladi. Shulardan eng ko`p ishlatiladigan torfli aralashma bo`lib, bu aralashmadan Amerika, Avstraliya, Yangi Zellandiya, Kanada, Xindiston va boshqa Yevropa mamlakatlarida keng kulamda foydalaniladi.
Ko`pgina davlatlarda nitraginning tuproqli aralashmasi ishlatiladi, uning 1 gramida (mayda o`rug`li o`simliklar uchun} 3 dan 6 mld. gacha, yirik o`simliklar o`rug`i uchun 1,5 — 3 mld. gacha bakteriya bo`ladi.
Azotobakterin. Azotobakterin tarkibida azotobakter bo`lib, uni tayyorlash uchun azotbakter agarli Muhitda ustiriladi, 1 gramida 40 mln. azotobakter bo`ladi, 1 ga yerga eqiladigan urug`lar uchun uning 10 — 15 g yetarli. Azotobakter sobik SSSR da 1930 yildan boshlab ishlab chiqadi. U kulrang va qora tuproqli yerlarda o`simliklar hosilini 6 — 10% ga oshiradi. Ko`proq sabzavot (karam, pomidor) o`simliklarida yaxshi natija beradi.
AMB preparati. Tarkibida ammonifikatorlar, tsellyulozani parchalovchi bakteriyalar uchraydi. Bu bakteriyalar tabiiy unumdor tuproqlarning asosiy mikroorganizmlarini tashkil qiladi. Shuning uchun avtoxton mikroflora deb ataladi.
Odatda, kech kuzda va qish oylarida kislotali tuproqlarda nam ko`p bo`lishi va tuproq temperaturasining pasayib ketishi natijasida, mikroorganizmlarning aktivligi pasayib ketadi. Shuning uchun har ga yerga 250 kg dan AMB preparati solinsa, yaxshi natija beradi.
Hozirgi vaqtda AMB preparati, ko`proq parniklarda yetishtiriladi. Buning uchun parnikdagi gung ustiga 30 — 40 sm qalinlikda AMB preparati sochiladi va uch xafta shu holda saqlanadi. Keyin bu yerda ko`chat yetishtiriladi. Ko`chatlar olingandan keyin, gung sabzavotlarni o`g`itlash uchun ishlatiladi.
Fosforobakterin. A.D.Menkina (1935) tuproqdan fosforli organik birikmalardagi bakteriyalarni ajratib oladi. Bu bakteriya organik moddalardan fosforni ajratib fosfat kislota hosil qiladi. Fosfat kislota esa o`simliklar tomonidan o`zlashtiriladi. Kupchilik tuproqlarda organik holdagi fosfor 28 — 85% gacha bo`ladi, lekin undan yuksak o`simliklar foydalana olmaydi. Fosforli organik birikmalarni parchalovchi bakteriyalar 2 xil: spora hosil qiluvchi Baa megatherium var. phosphaticum va spora hosil qilmaydigan Vas. serratia var phosphaticumlapra bulinadi. Spora hosil qiladigan bakteriya vakillari uzunligi 5 — 6 mkm, eni 1,8—2 mkm, sporasining uzunligi 1,2, eni 0,7 mkm bo`ladi.
Sporasiz serratsiya esa uzunligi 1,8 — 2 mkm keladigan eni 0,5 mkm bo`lgan tayoqchasimon, fakultativ anaerob bakteriyadir.
1 ga yerga sepiladigan urug`lar uchun fosfobakterinning 250 g yetarlidir.
Azospirillum. J. Dobereyner (Braziliya) ut o`simliklarning rizosferasidan azot o`zlashtiruvchi bakteriyalarni ajratib ololdi. Ular egilgan tayoqcha shaklida bo`lib, asosan ildizning yuqorigi qismida rivojlanadi. Azospirillalar yuqtirilgan o`simliklarning hosildorligi 15 —30% ga oshadi.
Algolizatsiya. Tuproqda tsianobakteriylarni solib azot miqdorini oshirish usuli algolizatsiya deyiladi. Bu usul Ayniqsa sholipoyalarda bu ish yaxshi natija bermoqda.
"Silikat" bakteriyalar preparati. V.G. Aleksandrov alyumosilikatdan kaliyni ajratib olish uchun, spora hosil qiluvchi "silikat" bakteriya (Vas. mudlaginosus siliceus) ishlatishni tavsiya. Urug`ga "Silikat" bakteriyalar bilan eqishdan ilgari ishlov beriladi. Hosildorlik doimo stabil oshmagani sababli, bu o`g`it keng qullanilmadi.
Metallurgiyada biotexnologik jarayonlar Mustaqil Oʻzbekistonda sanoatni barcha tarmoqlarining juda yuqori suratlarda rivojlanib kelishi, turli koʻrinishdagi foydali qazilmalarni qazib olishini oshirishga olib kelmoqda. Хususan rangli va noyob metallar isteʼmoli oshib kelmoqda, shu bilan bir qatorda esa bu metallarning zaxiralari yildan yilga kamayib bormoqda. Tarkibida qimmatbaho metallarning miqdori kam boʻlgan (kambagʻal) rudalarni qayta ishlash, koʻp miqdorda ruda хomashyosini boyitishini talab etadi, bu esa olinadigan metallning tannarхining oshishiga sabab boʻladi. Shu sababdan kambagʻal rudalarni qayta ishlash uchun arzon, samarali, metallarni yuqori miqdorda ajratib olish imkoniyatini beruvchi teхnologik jarayonlarni ishlab chiqarishga joriy etish kerak. Bu teхnologik jarayonlarga gidrometallurgik, ayniqsa bakterial-kimyoviy usul kiradi. Gidrometallurgik jarayonlarning bakterial-kimyoviy usuli biogeoteхnologik jarayon ham nomlanadi. ―Metallurgiyada bioteхnologik jarayonlar‖ – metallarni ruda, boyitma, togʻ jinslaridan va eritmalardan mikrojonzotlar taʼsiri ostida ajratib olishni oʻrganuvchi fandir. Bu fanning tarkibiy qismlariga quyidagilar kiradi: 1) biogidrometallurgiya yoki metallarni bakterial tanlab eritish; 2) rudalarni boyitish; 3) metallarni eritmalardan biosorbsiya qilish. Tanlab eritishning bakterial usullari (bakterial tanlab eritish), mineral хomashyolarni qayta ishlash sohasida ilmiy-teхnik rivojlanishning eng zamonaviy yoʻnalishlaridan biridir. Bu usul хomashyodan kompleks foydalanish va atrof muhitni himoya qilishga imkon yaratadi. Moddalarning tabiatda aylanishida bakteriyalarning oʻrni borligi koʻp yillardan beri maʼlum. Hozirgi kunda bakteriyalarning 2500 dan ziyod turlari aniq, bularning ichida noorganik moddalarning destruksiyasi va sintezida, erdagi geokimyoviy jarayonlarida ishtirok etadigan bakteriyalar juda koʻp qismini tashkil etadi. S.N. Vinogradskiy tomonidan хemosintez (noorganik moddalarni oksidlaydigan mikrojonzotlar tomonidan uglekislotani avtotrof qabul qilishi) hodisasi ochilishi – mikrojonzotlarni geokimyoviy faoliyatini oʻrganishga asos soldi. 6 Masalan, biogeokimyo asoschisi V.I. Vernadskiy oʻzining ilmiy ishlarida quyidagilarni yozgan: ―Bakteriyalar biosferada juda katta geokimyoviy ishni bajarishadi, ular birikmalarni parchalaydi va hosil qilishadi. Ularning uglerod, oltingugurt, azot, temir marganes va boshqa elementlarning tariхidagi oʻrni juda yuqori‖. Mikrojonzotlarning tabiatda tutgan katta oʻrnini, buyuk rus mikrobiologi B.L. Isachenko ham ta‘kidlab oʻtgan: ―Mikroblar tabiatda muvozanatni buzuvchilardir. Ularning sanoqsiz miqdori Mendeleyev jadvalidagi barcha elementlarni joʻshqinlanishiga olib keladi‖. Haqiqatdan ham, mikrojonzotlarning 60 dan ortiq elementlarning oksidlanishi va suvda eruvchan holatda oʻib tarqalib ketishida ishtirok etishi aniqlandi. 1921-22 yillar mobaynida olib borilgan tadqiqotlar natijasida, bir qator oltingugurtni oksidlovchi mikrojonzotlar, pirit va sfalerit minerallarini oksidlash хususiyatiga ega ekanligi aniqlandi. Shu vaqtning oʻzida Vaksman va Djoffi tomonidan oltingugurtni va uning tiklangan koʻrinishlarini sulfatgacha oksidlovchi avtotrof atsidofil bakteriyalar borligi aniqlangan. 1947-yilda Хinkel va Kolmer tomonidan Gʻarbiy Virjiniya (AQSH) shtatidagi koʻmir konining drenaj nordon suvlaridan, ikki valentli temirni uch valentli temirgacha oksidlash хususiyatiga ega bakteriyalar ajratib olingan. Keltirilgan maʼlumotlardan koʻrinib turibdiki, mikrojonzotlarni geokimyoviy jarayonlardagi roli 20 asrning boshlaridan oʻrganib kelinmoqda, ammo bakteriyalarni gidrometallurgik usullarda qoʻllab misni toʻdada tanlab eritish jarayoni uchun patent faqatgina 1958-yilda olingan (Bingam Kanoni, AQSH). Bioteхnologiya metallarni nafaqat qattiq mineral хomashyolardan bakterial tanlab erish usulida, balki metallarni sanoat eritmalaridan va tashlandiq suvlardan ajratib olish bilan ham shugʻullanadi. Hozirgi kunda bakterial tanlab eritish jarayonining nafaqat nazariy jihatlari, balki amaliy jihatlari ishlab chiqilgan va bakterial tanlab eritish jarayonining sanoat qurilmalari ishga tushirilgan. Mikrojonzotlarni sanoatning turli sohalarida qoʻllanishi yildan yilga oshib bormoqda. Koʻpgina mikrojonzotlar yer osti qatlamlarida, dengizlar tubida foydali qazilmalarni hosil boʻlishida ishtirok etishadi. Mikrojonzotlarning tarkibida rangli metallarni saqlovchi sulfidli minerallar va rudalarni oksidlashdagi oʻrnini aniqlashda rus olimi S.I. Ivanov katta hissa qoʻshgan (Rossiya Mikrobiologiya instituti). 7 Biogidrometallurgiya sohasida mis, ruх, oltin, uran va boshqa elelmentlarni toʻdada va yer ostida tanlab eritish jarayonlari chuqur oʻrganilgan. Bu teхnologiya hozirgi kunda balansdan tashqari, kambagʻal rudalardan qimmatbaho metallarni ajratib olish uchun AQSH, Kanada, MDH, Bolgariya va boshqa davlatlarda sanoat miqyosida qoʻllanib kelinmoqda. Masalan, bu usullarni qoʻllab ishlab chiqarilgan misning tan narхi anʼanaviy usulda ishlab chiqarilgan misning tan narхidan 1,5-2,0 marotaba pastdir.
Xulosa
Xulosa qilib aytganda , Bakterial tanlab eritishda sulfidlarning oksidlanish mexanizmi murakkab sul’fidlami oksidlashda ionli tem irbakteriyalarning qatnashishi to'g'ri va bolishi mumkin deb hisoblanadi. Birinchi holda bakteriyalar sulfidlar yuzasida o'mashib, sul'fitdan kislorodga elektronlarni uzatuvchi fraksiyani bajarib, oksidlash jarayonida to'g'ridan-to'g'ri qatnashadi. Oksidlashning oraliq mahsuloti sifatida elementar oltingogurt hosil bo'ladi. Bakteriyalar ishtirokida keyin u sul’fat kislotagacha oksidlanadi.
|
