M etall turlari va ularning xususiyatlari Reja: 1. Metall ar to‘g’risida umumiy ma’lumotlar. 2. Metallarni ng xalq xo‘jaligida, texnikada ishlatilishi va qo‘llanilishi . 3. Metallarning fizik, mexanik va texnologik xossalari

Metall ar to‘g’risida umumiy ma’lumotlar. Metallar (yun. metalleuo — qaziyman, yerdan qazib olaman) — oddiy sharoitda yuqori elektr o tkazuvchanligi, issiq o tkazuvchanligi, elektrʻ ʻ o tkazuvchanligi, elektr magnit to lqinlarini yaxshi qaytarishi, plastikligi kabi ʻ ʻ o ziga xos xususiyatlarga ega bo lgan oddiy moddalar. Metallar qattiq holatda ʻ ʻ kristall tuzilishda bo ladi. Bug holatida esa bir atomlidir. Metallarning oksidlari ʻ ʻ suv bilan birikkanida ko pincha gidroksidlar (asoslar) ga aylanadi. Metallar ʻ elektron tuzilishi tu-fayligina yuqorida aytib o tilgan o ziga xos xususiyatlarga ega. ʻ ʻ D.I. Mendeleevning elementlar davriy sistemasi o‘z ichiga 109 kimyoviy elementni oladi. Tabiatda 89 element tabiy holda uchraydi, qolganlari su’niy ravishda yadro reaksiyalari natijasida olinadi. Kimyoviy elementlarni metal va metalmaslarga ajratish qabul qilingan. Metalmaslarga quyidagi 19 element kiradi: vodorod (N 2 ), bor (V), uglerod (S), kremniy (Si), azot (N), fosfor (R), kislorod (O 2 ), oltingugurt (S), ftor (F), xlor (Cl), borm (Br), yod (J), astat (At), va inert gazlar: galiy (Ne), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Rn). Qolgan 86 element metallik xususiyatlarga egadir. Metallik holatini metallik yaltiroqligi va shaffofligi, yuqori issiqlik va elektr o‘tkazuvchanlik, egiluvchanlik, kristall tuzilishi, och va to‘q kulrang rangi kabi umumiy xususiyatlar belgilaydi. Bundan tashqari tipik metallar uchun elektr o‘tkazuvchanlikni haroratga bog’liqligi: harorat oshishi bilan elektr o‘tkazuvchanligi kamayishi kabi umumiy xusususiyatlar mavjud. Metallarni ng xalq xo‘jaligida, texnikada ishlatilishi va qo‘llanilishi Ishlatilishi jihatdan tarixi atigi ikki asrga teng bo‘lgan alyuminiy egallaydi. Alyuminiyning kichik zichligi, yuqori qattiqlikka ega bo‘lgandagi egiluvchanligi, korroziyaga bardoshligi kabi xususiyatlari Yangi texnika yaratuvchilarni – konstruktorlarni diqqatini jalb qilmoqda. Elektr va isiqlik o‘tkazuvchanligi bo‘yicha u faqatgina misdan keyin turadi. Boshqa metallar (Si, Mg, Be, Ti, Cu, Ni) bilan legirlanishi va termik ishlov berilganda qattiqligi va muustahkamligi jihatdan

alyuminiydan ancha ustun bo‘lgan turli qotishmalar olish mumkin. Bunday xususiyatlari uchun alyuminiy aviasiya va raketasozlik sanoatidagi asosiy metall hisoblanadi. Alyuminiyning raketalardagi ulushi teng yarimni, fukaro aviasiyasida esa 2/3 yoki 3/4 qismni tashkil etadi. Boshqa transport vositalarida ham alyuminiy ulushi uzluksiz ortib bormoqda. Alminiyning eng yirik iste’molchisi uzatkich, kabel, transformator o‘ramlari, kondensatorlar ishlab chiqaradigan elektrotexnika sanoati hisoblanadi. Alyuminiyning korroziyaga chidamligi uning yuzasida yupqa oksid qavat hosil bo‘lishi va bu metallni keyingi havo bilan oksidlanishidan saqlashi bilan izohlanadi. Alyuminiy po‘latdan kislorodni tortib oluvchi qaytaruvchi va ko‘pgina metall va qotishmalar olish uchun ishlatiladigan alyumotermik usulda faol kimyoviy element sifatida metallurgiyada ishlatiladi. Uchinchi o‘rinda ishlab chiqarilishi va ishlatilishi jihatdan mis turadi. Mis - yuqori elektr o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan elektrotexnikadagi asosiy metal hisoblanadi. Yaxshi bolg’alanuvchan va yuqori o‘tkazuvchanlik qobiliyatiga ega bo‘lgani uchun o‘tkazgich, kabel, kontakt kabi tok o‘tkazuvchan mahsulotlar ishlab chiqarishda mis eng ma’qul metall hisoblanadi. Misning o‘ta yuqori issiqlik o‘tkazuvchanligi uni isitgich, sovutgich va boshqa ko‘plab issiqlik o‘tkazuvchi qurilmalar ishlab chiqarishda almashtirib bo‘lmaydigan qilib qo‘ydi. Misning rux bilan (latun) va qalay bilan (bronza) qotishmalari keng tarqaldi. Misning nikel bilan qotishmasi tanga (pul belgisi) ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Nikel . Ochilgandan so‘ng 150 yil davomida uning sanoat miqyosida ishlab chiqarilishi yo‘lga qo‘yilmadi. XIX asr ikkinchi yarmida, po‘latni sifatini yaxshilaydigan nikel xossalari ochilgandan so‘ng, uning ishlab chiqarilishi tez sur’atlar bilan o‘sdi. Nikelning 70% ga yaqini o‘tga chidamli va zanglamaydigan po‘lat ishlab chiqarishga sarflanadi. Nikel boshqa metallar bilan birga qattiq va o‘ta qattiq po‘latlar tarkibiga kiradi. Texnikada tarkibida nikel bo‘lgan 3000 ga yaqin qotishma ishlatiladi. Nikel ayirim kimyoviy jarayonlarda katalizator, boshqa metallarni bezaydigan va korroziyadan saqlash uchun qoplama sifatida ishlatiladi. Sanoatda ishqorli temir – nikeli akkumulyatorlar ishlab chiqarish yo‘lga qo‘yilgan.

Rux temirdan yasalgan detallarni korroziyadan saqlash uchun qoplamalar sifatida, elektr batareyalarini ishlab chiqarishda, sinilli eritmalardan oltin va kumushni cho‘ktiruvchi vazifasida, mis va bir qancha metallarni qotishmalarini ishlab chiqarishda keng qo‘llanadi. Qo‘rg’oshin uchdan bir qismi avtomobil va boshqa transport vositalari uchun elektr akkumulyatorlar ishlab chiqarishda ishlatidadi. Qo‘rg’oshin plastinalari nurlanishdan (rentgen, radiaktiv izotoplarini nurlari) himoyalanish maqsadida xonalarni pardozlashda, ko‘pchilik kimyoviy reaktorlarni (bir qator kislota va ishqorlarga qarshi yuqori bardoshliligini hisobiga) ichki tomonini qoplashda keng qo‘llanadi. Magniy ning boshqa metallardan farq qiladigan muhim xususiyati kichik zichligi - 1,74 g/sm 3 hisoblanadi. Olimlar magniy ishtirok etgan engil, mustahkam, issiqqa bardoshli bir qator qotishmalar kashf etishga muvaffaq bulishdi. Magniyni legirlash uchun Ti, Au, Be, Li, Cd, Ce kabi metallar ishlatiladi. O‘zining kimyoviy barqarorligi, tashqi ko‘rinishi jozibadorligi va yuqori baholanishi sababli oltin va kumush mahsulot – pul muomalasi rivojlanish davrida, narx - qiymatini belgilaydigan pul vazifasini bajara boshladi. Kumush Kime sanoatida bir qator kimyoviy jarayonlarni tezlashtiradigan katalizator, foto va kino sanoatida yrug’lik sezuvchan emulsiyalar ishlab chiqarishda ishlatila boshlandi. Hozirgi vaqtda oltin va kumush yuvelir mahsulotlari ishlab chiqarishdan tashqari ishonchli oksidlanmaydigan elementlar sifatida elektron qurilmalarda ishlatila boshlandi. XX asr o‘rtasidagi texnika inqilobi natijasida yangi jarayonlar, texnologiyalar, sanoatning elektronika, yadro energetikasi, raketa – kosmik komplekslar kabi tarmoqlari paydo bo‘ldi. Ularni hayotga tatbiq qilish uchun yangi xususiyatlar va xossalarga ega Y a ngi materiallar talab etilardi. Volfram va molibden kabi qiyin eriydigan metallar elektr pechlarida isitgich, elektr va yorug’lik lampalari qismlari, elektr kontaktlar, buyoqlar, moylash materiallari ishlab chiqarishda ishlatiladi. Biroq bu metallarning asosiy qismi asbobsoz, tez kesar, o‘tga chidamli, emirilishga chidamli, kislota bardoshli va boshqa turdagi legirlangan po‘latlar olishga yo‘naltiriladi.

Titan asosidagi qotishmalar yuqori solishtirma mustahkamlikka ega, shuning uchun uni asosiy ishlatadigan soha reaktiv aviasiya va raketa – kosmik texnika bo‘lib qoldi. So‘nggi vaqtda titanli qotishmalar kemasozlik, kimyoviy mashinasozlik, tibbiyot uskunalari ishlab chiqarishda ishlatila boshlandi. Titan karbidi qattiq asbobsozlik qotishmalari tarkibiga kiradi. Sirkoniy yadro reaktorlari elementlarini tayyorlashda eng mos material bo‘lib qoldi. Elektronikada sirkoniyni gazlarni yaxshi yutishi evaziga elektron qurilmalarda yuqori vakuum saqlab turish qobiliyatidan foydalaniladi. ZrO 2 va ZrSiO 4 ko‘rinishida sirkoniy yarmidan ortig’i o‘tga chidamli materiallar, farfor, emal, shisha ishlab chiqarishda ishlatiladi. Tantal va niobiy radioelektronika va elektrotexnikada, o‘tga chidamli, qattiq qotishmalar ishlab chiqarishda, atom energetikasida, kimyoviy mashinasozlikda ishlatiladi. Reniy. Asosan kimyo va neft sanoatidagi kimyoviy jarayonlarda katalizator vazifasida ishlatiladi. Reniyning ko‘p miqdori o‘tga chidamli, qattiq qotishmalar olishga yo‘naltiriladi.Noyob er–metallari - metall, qotishma, kimyoviy birikmalar ko‘rinishida qora va rangli metallurgiyada, shisha va keramika sanoatida, atom energetikasida ishlatiladi. Noyob er – metallarini ishlatilishi cheklanmagan va lantanoid, uning qotishmalari va birikmalarini xossalari o‘rganilishi kengayishi bilan yangi ishlatilish sohalari yaratilmoqda. Metallarning fizik, mexanik va texnologik xossalari Bizga ma’lumki, metall va qotishmalar bir-biridan ma’lum bir o‘zlariga xos xususiyatlari bilan ajralib turadi. Shuning uchun ulardan buyum va dyetallar tayyorlashda ma’lum xossalariga asosan tanlab olinadi. Metall va qotishmalarning xossalarini shartli ravishda fizikaviy, kimyoviy, mexanikaviy va texnologik xossalarga bo‘lish mumkin. Ana shu xossalarni qisqacha ko‘rib o‘tamiz: Metall va qotishmalarning fizikaviy xossalari. Bunga ularning zichligi (solishtirma og’irligi), suyuqlanuvchanligi, issiqlikdan kyengayuvchanligi, suyuqlanishda hajmining o‘zgarishi, issiqlik sig’imi, issiqlik o‘tkazuvchanligi va magnit xossalari kiradi. Metall va qotishmalarning fizikaviy xossalarining