Alyuminiy nitrat eritmasining 18 temperaturadagi zichligi

Alyuminiy nitrat eritmasining 18 temperaturadagi zichligi:
|
1 %
|
2 %
|
4 %
|
6 %
|
8 %
|
10 %
|
12 %
|
14 %
|
Zichlik g/l
|
1006,5
|
1014,4
|
1030,5
|
1046,9
|
1063,8
|
1081,1
|
1098,9
|
1117,1
|
16 %
|
18 %
|
20 %
|
24 %
|
28 %
|
30 %
|
32 %
|
—
|
1135,7
|
1154,9
|
1174,5
|
1215,3
|
1258,2
|
1280,5
|
1303,6
|
—
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Alyuminiy nitrat alyuminiy hamda nitrat kislota qoldig’idan tashkil topgan noorganik birikma. Suvda juda yaxshi eriydi. 25 haroratda 100 g suvda 63,7 g miqdorda alyuminiy nitrat tuzi eriydi. Juda kuchli oksidlovchi xossaga ega bo’lib,alkil efirlar bilan hosil qilgan aralashmasi portlashni yuzaga keltirishi mumkin. Monoklonik kristall panjaraga ega, 35 temperaturada metanolda eruvchanligi 14,45 g ni tashkil etadi. Etanolda esa xuddi shu haroratda 8,63 g miqdorda erisa, etilenglikoldagi eruvchanligi 18,32 g ni tashkil etadi. Molekulasida markaziy atom atom azot bo’lib, uning gibridlanishi xilida bo’ladi. Alyuminiy nitrat molekulasini hosil qilishda hammasi bo’lib 54 ta orbitalishtirok etgan bo’lib, shundan 36 tasi bog’hosil qilishda qatnashadi. Molekulada 12 ta orbitallar mavjud bo’lib, ulardan oltitasi - bog’ini hosil qiladi. gibridlangan orbitallar soni esa 30 tani tashkil etib, shular ichidan 18 tasi bog’ hosil etishda ishtirok etgan. Molekulada - bog’lar soni oltitaga teng bo’lib, kislorod hamda azot atomlari orasida bo’ladi. P orbitallar soni 12 ta, p bog’lar esa 6 tani tashkil etadi. Molekulada sp gibridlangan atom orbitallar mavjud emas.
Alyuminiy nitrat molekulasida ion, qutbli kovalent va donor-akseptor xilidagi bog’lanishlar mavjud. Molekuladagi donor-akseptor bog’ kislorod hamda azot atomlari o’rtasida vujudga keladi. Buni tushunish uchun dastlab nitrat kislotaning qurilish sxemasini ko’rib chiqamiz.Agar nitrat kislota formulasini Luyis nazariyasi asosida tasvirlasak, azot atomi o’nta elektron bilan qurshalib qoladi. Lekin oktet nazariyasiga muvofiq azot atrofidagi elektronlar soni sakkiztadan oshmasligi kerak. Demak oktet oktet nazariyasi to’g’ri bo’lsa, nitrat kislotaning tuzilish formulasini quidagicha ifodalash mumkin:
Hozirda nitrat kislota anioni ()ning formulasi
ko’rinishidagi sxema shaklida tasvirlamnadi. Nitrat kistotaning sxemasidagi har qaysi chiziq bitta to’liq bog’lanishga, punktir chiziqlar qolgan ikki bog’larning hamma bog’lar orasida delokallashganini anglatadi. To’liq va punktir chiziqlarning birgalikdagi holatiga bir bog’dan ortiq, lekin ikki bog’dan kam bog’ sifatida qarash o’rinlidir.
Alyuminiy nitrat tarkibida bog’larning hosil bo’lishi deyarli shu prinsipga asoslanadi, faqatgina nitrat kislotadan farqi vodorod atomi o’rniga alyuminiy keladi va shuning hisobiga alyuminiy hamda kislorod orasida ion bog’lanish yuzaga keladi.
Bizga ma’lumki, elektroliz deb elektr toki ta’sirida elektrolit eritmasida sodir bo’ladigan oksidlanish-qaytarilish reaksiyasiga aytiladi. Bunda katodda qaytarilish, anodda oksidlanish jarayoni amalga oshadi. Alyuminiy nitrat tuzi ham elektrolizga uchraydi
Alyuminy nitarat aktiv metall (Al) hamda kislorodli kislota qoldig’i ()dan tarkib topgan. Uning elektroliz jarayoni quidagi tartibda amalga oshadi:
Beketov yaratgan metallarning aktivlik qatorida alyuminiy magniydan keyinda joylashgan. Aktivlik qatorida alyuminiydan vodorodgacha bo’lgan metall tuzlarining eritmalari elektroliz qilinganda katodda ham metall, ham vodorod ajraladi. Buni o’ta kuchlanish hodisasi deb atash mumkin. Alyuminy nitrat birikmasi tarkibidagi manfiy ion ya’ni kislota qoldig’i- tarkibida kislorodning mavjudligi tufayli, elektroliz vaqtida anodda OH ioni oksidlanib, gazsimon kislorod ajralib chiqadi:
Buning sababi gidroksid ionlarining zaryadsizlanishidir. Gidroksid ionlari parchalangan sari suvning yangi molekulalari dissotsiyalanaveradi: natijada anod yaqinida vodorod ionlarining konsentratsiyasi ortib ketadi.
Yuqorida aytib o’tilgan qoidalar bo’yicha alyuminy nitratning elektrolizga uchrashini quidagicha ifodalash mumkin:
Dastlab elektrolitning dissotsiyalanishini yozamiz
+
+O→Al + + +
Alyuminiyning elektrokimyoviy qatordagi aktivligi tajribada kuzatiladigan xususiyatidan kattaroq bo’ladi, chunki uning yuza qavatidagi oksid parda metallning aktivligidan kichik, agar shu parda bo’lmaganda edi, amalda bu metall aktivroq bo’lar edi. Bunday vaziyatda yuqoridagi elektroliz jarayonini quidagicha davom ettirish mumkin:
⇄ +
Katodda sodir bo’ladigan jarayon:
O⇄ +
+ 12e→
Anodda sodir bo’ladigan jarayon:
O⇄ +
-12e→ O + ↑
+O →↓ + ++
Bu hodisaning sababi oksid pardasi mavjud bo’lmagan o’ta toza alyuminiy eritmaning suvi bilan reaksiyaga kirishadi:
Al+O→++
|