Nazariy qism - Termiz muhandislik-texnologiya instituti

|
Termiz muhandislik-texnologiya instituti
|
bet | 4/17 | Sana | 04.06.2024 | Hajmi | 8,73 Mb. | | #260035 |
Bog'liq BITIRUV MALAKAVIY ISHI YUZINazariy qism
Xom-ashyolarning kimyoviy va mineralogik tarkibi
Niobiy, belgisi Nb, Z=41. Nisbiy atom massasi 92,906. Niobiyning faqat bitta tabiiy izotopi 93 Nb ma’lum. Niobiyning elektron konfiguratsiyasi KLM 4s2 4p6 4d4 5s1 Niobiy еr qobig‘ining 1*10-3% ni tashkil qiladi. Tantal,belgisi Ta, Z=73. Nisbiy atom massasi 108,948.
Tantal ikkita tabiiy izotopga ega: 180Ta (tabiatdagi tantalning 0,0123% ni tashkil qiladi) va 181 Ta (tabiiy tantalning 99,987% ini tashkil etadi). Tantalning elektron konfiguratsiyasi KLM 5s2 5p6 5d4 6s2 .
1802 yilda shved olimi Ekeberg Skandinaviya va Finlandiyada uchraydigan minerallar tarkibida yangi bir element topib, uni yunon afsonasining qahramoni Tantal nomi bilan atadi, chunki bu element oksidi kislotalar ta’siriga nihoyatda chidamli ekanligi ma’lum bo‘lgan edi.
Tantal o‘z xossalari bilan 1801 yilda topilgan kolumbitga juda ham o‘xshash bo‘lib chiqdi. Ko‘p olimlar (shular jumlasidan Berselius ham) tantal bilan kolumbitni bir elementning turli ko‘rinishlari deb o‘ylaydilar. Aslini olganda, 1801 yili topilgan kolumbit va 1802 yili topilgan tantal, bu ikki elementning aralashmalari edi.
1844 yilda Roze bir mineralda ham tantal ham kolumbit elementlarining borligini aniqlashga muvaffaq bo‘ldi. U kolumbiyni niobiy (bu nom Tantalning qizi Niobeya nomidan olingan) deb ataladi.
Toza tantal 1903 yilda, toza niobiy 1907 yilda olindi. Niobiy va tantal tabiatda kolumbit ( Fe,Mn) (NbO3)2 va tantalit ( Fe,Mn) (TaO3)2 minerallari holida uchraydi.
Yuqorida ta’kidlab o‘tganimizdek tantal va niobiy tabiatda birga uchraydi. Ularning eng muhim minerali tantalit-kolumbit minerali bo‘lib, tarkibi (Fe,Mn)(Nb,Ta)2. Agar mineral tarkibida niobiy ko‘p bo‘lsa, u kolumbit, tantal ko‘p bo‘lsa tantalit deyiladi. Mineral tarkibida (Nb2O5+Ta2O5) yig‘indining miqdori 76-86 % ni tashkil etadi, zichligi 5,0 g/sm3 (tantalsiz toza kolumbit)dan 8,2 g/sm3 (niobiysiz toza tantalit) ga qadar o‘zgaradi. Ushbu guruhga mansub sanoat miqyosida ahamiyatli bo‘lgan mineral vodjinit bo‘lib, tarkibi (Mn,Fe)(Ta,Sn)2O6. Tantalit-kolumbit mineralida asosiy elementlarning miqdori (oksidlar, ko‘rinishida) quyidagicha bo‘ladi (%): Nb2O5 5,4-77,0;SiO2 0,48-7,20; Ta2O5 2,0-84,0; Fe2O3 1,57; SnO2 0,54 gacha; FeO 0,69-18,59;TiO2 6,28;MnO 2,14-15,0;ZnO2 0,13-0,54; Tantal va niobiy elektron-texnika va elektrovakuum texnikasida ishlatiladi. Bu elementlar radiotexnikada, radiolakatsiya va rentgen apparatlarda qo‘llaniladi.
Ular gazlarni yutish qobiliyatiga ega bo‘lganliklari uchun radiolampalar vakuum hosil qilishda ishlatiladi. Tantal va niobiy metallaridan «issiq armaturalar»-anodlar, setkalar, katod qizitkichlari kabi elektron lampalar va kuchli generatorlarning lampalari tayyorlanadi.
Hozirgi vaqtda ulardan elektrolitik kondensatorlar va tok to‘g‘rilagichlar ham yasalmoqda. Ulardan yasalgan kondensatorlar kichik va ixcham bo‘lib, kata hajmga va yuqori izolyatsiya qarshiligiga ega (-800S dan +2000S gacha ishlatish mumkin). Kichik kondensatorlar uzatuvchi radiostansiyalarda, radar qurilmalarida va boshqa har xil moslamalarda ishlatish mumkin.
Kimyoviy mashinasozlikda tantal va niobiy metallari o‘zini kislotali va boshqa muhitlarda ishlatiladigan konstruksion uskunalarni korroziyadan saqlashda, shu asboblarni tayyorlashda ishlatiladi.
Atom texnikasida tantal va niobiy konstruksion materiallarda ishlatiladi, chunki, ular erish temperaturasi yuqoriligi, yaxshi qayta ishlanishi mumkinligi, korroziyaga qarshiligi va o‘zining neytronlar issiqligini kichik sig‘imda torta olish qobiliyati bilan ajralib turadi.
Niobiy 9000S da ham uran bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun undan energiya beruvchi reaksiyalarda issiqlikdan saqlovchi va izolyatsiya qiluvchi material sifatida foydalaniladi.
O‘tga chidamli va qattiq qotishmalar ishlab chiqarishda tantal va niobiydan tayyorlangan qotishmalar asosida reaktiv dvigatellarning gaz chiqaruvchi quvurlarini yasashda ishlatiladi. Ular ishtirokida tayyorlangan turli xildagi qotishmalardan reaktiv dvigatellarning qismlarini tayyorlashda qo‘llaniladi, masalan, turbinalar paraklarini, qanotlarining old qismini, raketa va samolyotlarni burun qismlarini va raketalar qoplamalarini ulashda ishlatiladi. Niobiy va uning qotishmalarini 1000-12000S da ham ishlatish mumkin.
Tantal va niobiy karbidlari qo‘shib tayyorlangan materiallar turli xil po‘latlarni olishda va qirquvchi moslamalar tayyorlashda ishlatiladi.
Bulardan tashqarii, tantal va niobiy tibbiyotda-suyak va plastik jarrohlikda qo‘llaniladi. Bulardan yasalgan materiallar tirik organizm uchun zararsizdir.
Organik kimyoda niobiy va tantal, asosan moddalarni sintez qilishda katalizator sifatida ishlatiladi.
Qator tantalit-kolumbit minerallari granitli pigmentlar tarkibida uchraydi. Ular kasserit, volframit, titan va boshqa qator elementlar minerallari bilan assotsialangan holda bo‘ladi. Yeng yirik konlari Avstraliya, Kanada, Jazoir, Nigeriya va Braziliyada uchraydi.
|
| |