Xrom ekstraktlarini tayyorlashning hammabop usuli
Tarkibiy qismlarni hisoblashda, avvalo asoslik aniqlanadi:
ekv
Cr
miqdori
guruh
ОН
langan
bog
Cr
n
asoslik
'
yoki
%
100
3
ОН
n
а
3a = n
100
100
3a
n
Cr bilan bog‘langan OH guruhning miqdori asoslik bilan
bog‘lanadi. Xrom birikmalari asosligining umumiy formulasi:
145
100
3
3
100
3
a
X
a
СrOH
yoki
100
100
3
100
3
a
X
a
CrOH
X – bu erda bir valentli kislota qoldig‘i, agar u ikki valentli
bo‘lsa, unda
100
2
100
3
100
3
a
X
a
CrOH
yoki
100
100
5
,
1
100
3
4
a
SO
a
СrOH
Agarda, xromning asosli birikmalarida 2 ta Cr atomi bo‘lsa,
unda
100
100
3
100
6
4
4
2
a
SO
a
OH
Cr
100
100
3
100
2
100
6
a
a
100
100
5
,
1
..........
4
a
SO
Cr
100
100
3
..........
4
2
a
SO
Cr
Misol, asosligi 40 % bo‘lgan xrom ekstraktini monoxromatdan
olishda, sarf bo‘ladigan sul’fat kislotaning miqdorini aniqlash.
Jarayonni yozamiz:
Na
2
CrO
4
+ H
2
SO
4
Cr......(SO
4
)0.9 + Na
2
SO
4
0.9 qaerdan keldi, bu Cr …… (SO
4
)
9
,
0
100
40
100
5
,
1
100
100
5
,
1
а
Bir atom Cr ga kislotaning sarfi 0,9 + 1 = 1,9 mol
Na
2
CrO
4
+ 1.9H
2
SO
4
Cr(SO
4
) 0.9 + Na
2
SO
4
Kislotaning % dagi sarfi 162 gr.
N
2
CrO
4
100% 162 gr. 100%
H
2
SO
4
x,% 1,9 98 gr. x %
%
115
162
100
98
9
,
1
х
115 %, bu sul’fat kislotaning monoxromat massasiga nisbatan
olingan miqdori.
Asosligi 33,3 % bo‘lgan xrom oshlovchi birikmaning olish
reaksiyasining borish mexanizmi:
K
2
Cr
2
O
7
+ 3H
2
SO
4
+ R = K
2
SO
4
+ 2 CrOHSO
4
+ RO
3
+ H
2
O
bu erda R – qaytaruvchi.
Demak, asosligi 33,3 % bo‘lgan eritma tayyorlash uchun 294
o.h. (og‘irlik hisobida) shuncha, ya’ni 294 o.h. kislota sarf bo‘ladi.
146
Sarf bo‘lgan kislotaning 33,3 % miqdori neytral tuzlar hosil
bo‘lishiga sarf bo‘ladi:
%
100
'
darajasi
oksid
Cr
miqdori
guruh
ОН
langan
bog
bilan
Cr
asoslik
а
darajasi
oksid
Cr
miqdori
guruhning
SO
langan
bog
bilan
Cr
kislotalik
yoki
miqdori
kislota
100
'
4
(100-a) kg dixromatda mavjud bo‘lgan Cr ni SO
4
guruh bilan
bog‘lash uchun 1 mol dixromatga 3 mol H
2
SO
4
kerak bo‘ladi yoki
kg. da quyidagicha aniqlanadi:
4
2
100
294
98
3
100
SO
H
а
а
bu miqdorga, ya’ni 1 mol H
2
SO
4
qo‘shib olinadi, sabab, 1 mol
neytral tuzlar hosil bo‘lishi uchun sarf bo‘ladi. Shunday qilib, 100kg
K
2
Cr
2
O
7
kaliy bixromat uchun, n=(100-a) + 33,3 = 133,3- a, kg
H
2
SO
4
sarf bo‘ladi,
natriy bixromat uchun, n=132,1 - a, kg H
2
SO
4
sarf bo‘ladi.
Asoslikni oshirish Na
2
CO
3
yordamida amalga oshiriladi
2Cr(OH)SO
4
+ Na
2
CO
3
+H
2
O = Cr
2
(OH)
4
SO
4
+ Na
2
SO
4
+CO
2
Asoslikni 33,3 %dan 66,6 %gacha etkazish uchun 1 mol Cr
2
O
3
ga 1 mol Na
2
CO
3
sarf bo‘ladi yoki xrom oksidi massasiga nisbatan
69,8 % ni tashkil etadi. Asoslikni 1 % oshirish uchun sodaning
miqdori xrom oksidiga ( Cr
2
O
3
) nisbatan kerak bo‘ladi.
Asoslikni pasaytirish sul’fat kislota yordamida amalga
oshiriladi.
1 mol ( Cr
2
O
3
) ga 1 mol H
2
SO
4
to‘g‘ri keladi, ya’ni xrom
oksidining massasiga nisbatan 64,53 % H
2
SO
4
sarf bo‘ladi. 1%
asoslikni tushirish uchun
936
,
1
3
,
33
53
,
64
B % H
2
SO
4
sarf bo‘ladi.
147
7.2. Alyuminiy oshlovchi birikmalar
Alyuminiy birikmalarining oshlashda ishlatilishi
Alyuminiy bilan oshlash usuli qadimdan mavjud bo‘lgan.
Alyuminiy tabiatda tarqalishi bo‘yicha kislorod, vodorod,
kremniydan keyin to‘rtinchi o‘rinda turadi, ya’ni yer qobig‘idagi
elementlarning 5,5 % miqdorini tashkil qiladi. Xrom birikmalari
esa, 0,006 %ni tashkil qiladi. Uning zahirasi alyuminiy zahirasidan
600 marta kam. Shunday bo‘lsada, xrom birikmalari alyuminiy
birikmalariga nisbatan ko‘p ishlatiladi. Buning asosiy sababi shuki,
alyuminiy tuzlari bilan oshlangan charm suvli eritmalarda
oshsizlanish xususiyatiga ega. Xrom tuzlari bilan oshlangan charm
mustahkam bo‘ladi.
Oshlash uchun alyuminiy achchiqtoshlari ishlatiladi. Ya’ni
alyuminiy sul’fatlari, ular suvli eritmalarda tarkibiy ionlarga ajralib
ketadi. Suvli eritmalarda alyuminiy tuzlari kuchli gidrolizlanadi:
Al
2
(H
2
O)
12
(SO
4
)
3
2
4
10
2
2
2
\
/
SO
O
H
OH
Al
+ H
2
SO
4
Alyuminiy xloridining nordonligi xrom xloridnikidan past.
Alyuminiy sul’fatlarini qaynatishda faqat kation komplekslar hosil
bo‘lsa, xrom sul’fatlarini qaynatishda kation va neytral kompleks
ionlar hosil bo‘ladi. Alyuminiy sul’fatlarini ko‘p vaqt isitishda,
ularning ko‘p qismi cho‘kma hosil qilsa, xrom sul’fatlarini
qanchalik isitilmasin hech qanday cho‘kma hosil bo‘lmaydi.
Alyuminiy va xrom tuzlarini ishqorlar bilan neytrallashda
ikkala holatda ham uch bosqichda gidroksidlar hosil bo‘ladi.
Alyuminiy tuzlari gidrolizi.
3
2
\
/
\
/
\
3
2
2
2
4
2
3
3
6
2
O
H
HCl
HCl
HCl
OH
OH
OH
Al
Cl
HOH
OH
O
H
OH
Al
Cl
OH
O
H
HOH
Al
Сl
O
H
Al
geksaakvoalyuminiyxloridining gidrolizi
148
0
3
2
2
2
4
2
3
3
6
2
3
2
\
/
\
/
\
O
H
HCl
HCl
HCl
OH
OH
OH
Сr
Cl
HOH
OH
O
H
OH
Сr
Cl
OH
O
H
HOH
Сr
Сl
O
H
Cr
geksaakvoxromxloridning gidrolizi
Gidrolizning
hamma
bosqichlarida
alyuminiy
tuzlari
eritmalarida gidroliz konstantasi biri ikkinchisiga yaqin bo‘lsa,
xrom birikmalarinikida gidroliz konstantasi biri ikkinchisidan juda
farq qiladi. Shuning uchun ikkinchi bosqich gidroliz xrom tuzlari
eritmalarida ishqor qo‘shish bilan boradi va birinchi bosqich
gidroliz tugamaguncha ikkinchi bosqich gidroliz boshlanmaydi.
Ya’ni 33,3 %li asoslikdagi birikma hosil bo‘lgandan keyin 66,6 %li
va 100 %li asoslikdagi birikmalar hosil bo‘ladi. Alyuminiy tuzlari
gidrolizida bir vaqtning o‘zida uchala asoslikdagi birikmalar hosil
bo‘lishi mumkin.
Amalda bu nimani bildiradi
Bu degani shuki, amalda tiniq va aniq asoslikdagi alyuminiy
birikmalarini olib bo‘lmaydi. Shuning uchun ma’lum asoslikdagi
birikmalarni olishda asta-sekinlik bilan ishqorni, ya’ni sodani
qo‘shish bilan asosligi 20 %dan oshmagan alyuminiyning tiniq
sul’fat aralashmalarini olish mumkin. Ozgina ko‘proq qo‘shish
eritmani loyqalantiradi va alyuminiy tuzlari cho‘kmaga tusha
boshlaydi. Bular asosan alyuminiy sul’fatining kontsentratsiyasiga
bog‘liq. Har bir asoslikdagi eritma uchun alyuminiy sul’fatining
ma’lum kontsentratsiyasi mavjud. Masalan,
Olinadigan eritma asosligi, %
Alyuminiy sul’fatning
kontsentratsiyasi, %
30
5,1
40
8
50
13,3
60
24
149
Xromning asosli tuzlari singari alyuminiy asosli tuzlari
eritmalarda olifikatsiyalanadi, lekin bu jarayon sustroq bo‘lib, erkin
holda ajralib chiqadigan kislota miqdori kam bo‘ladi.
Asosli alyuminiy tuzlarining eskirishi bilan okso birikmalar
hosil bo‘ladi. Bunda eritmaning pH muhiti o‘zgarmaydi. Xromda
o‘zgaradi. Alyuminiy sul’fatlari kompleks birikmalarida OL
birikmalarning okso birikmalariga aylanishida suv ajralib chiqadi:
Al
HO
OH
Al
/
\
\
/
Al – O – Al + H
2
O
Harorat, kontsentratsiya, jarayon muddati va issiqlik ta’sirida
alyuminiy tuzlari olifikatsiyalanadi va polimerizatsiya natijasida
ko‘p yadroli komplekslarga aylanadi.
Alyuminiy tuzlarining kam ishlatilishiga sabab, ular barqaror
eritma hosil qilmasligi hisoblanadi.
|