Toshkent davlat texnika universiteti Olmaliq filiali “kimyoviy texnologiya” kafedrasi “Umumiy va noorganik kimyo”

(I.R. Asqarov, SH.H. Abdullayev 511 bet)
Lantanoidlar rangli metallar sanoatida, elektron asboblarda getterlar,magnit materiallari tayyorlashda kompanetlar, yondiruvchui tarkiblar, vodorod akkumulyatorlari, boshqa metallarni qaytaruvchilaer va po’lat tayyorlash sanoatida qo’llanilmoqda.
(Q.Axmerov 316 bet)
2. Aktinoidlar oilasi elementlari.
Aktinoidlar oilasining mavjudligi haqidagi gipoteza birinchi bo‘lib 1940 yilda G.Siborg tomonidan aytilgan.
Aktinoidlar oilasiga toriy Th, protaktiniy Pa, uran U, neptuniy Np, plutoniy Pu, ameritsiy Am, kyuriy Cm, berkliy Bk, kalifomiy Cm, eynshteyniy Es, fermiy Fm, mendeleyeviy Md, nobeliy No va lourensiy Lr lar kiradi.
Uran, toriy va protaktiniy Yer qatlamida uchraydi. Boshqa aktinoidlar (neptuniy va plutoniy larning juda oz miqdorini hisobga olmaganda) tabiatda uchramaydi. Ular 1940 - 1961 -yillari yadro reaksiyalari yordamida sun’iy ravishda olingan.
Transuran elementlarini sintez qilishda 30-40 MeV energiyada neytron, deytron va a - zarrachalar hamda 130 MeV energiyada ko‘p zaryadli ionlar (¹⁰ B³⁺, ¹²C⁴⁺, ¹⁴N⁵⁺, ¹⁶O⁶⁺, ²²Ne¹⁰⁺ ) dan foydalaniladi.
Yadro reaktorida uran-238 izotopini neytronlar oqimi bilan nurlantirish orqali Fm gacha bo‘lgan barcha transuran elementlarni sintez qilish mumkin:
²³⁸₉₂U(n,y)²³⁹ ₉₂U—^{- B 239} ₉₃Np—^{-B 239} ₉₄Pu
Aktinoidlar uchun spontan bo’linish hisobiga sodir bo’ladigan yadroviy yemirilish xarakterlidir. Ularning radioaktivligi yadro massasiga bogliq ravishda ortadi. Uranning yarim yemirilish davri 10¹⁶ yilga to‘g‘ri kelsa, plutoniy uchun 10¹⁰ yil, kyuriy uchun 10⁶ yil, kalifomiy uchun 1 yil, fermiy uchun bir necha soat, ²⁵⁶No uchun esa 1500 soniyani tashkil etadi.
Aktinoidlardan dastlabki 7 ta vakilining xossalari birmuncha o‘rganilgan. Ularning kimyoviy xossalarini o‘rganish radioaktiv yemirilish tufayli qiyinchilik tug‘diradi.
Aktinoidlar qatorida ularning yuqori oksidlanish darajalari avval ortib, so‘ngra kamayib boradi. Ular Uchun +3 (Es, Fm, Md, No, Lr), +4 (Th, Bk, Cf), +5 (Pa), +6 (U, Cm) va +7 (Pu, Am) oksidlanish darajalari yuqori oksidlanish darajasi sifatida namoyon bo’ladi. Cf-No qatorida +2 oksidlanish darajasining barqarorligi ortib boradi.
Lantanoidlarga analog sifatida aktinoidlarni toriy oilachasi (Th-Cm) va berkliy oilachasi (Bk-Lr) ga bo’lish mumkin.
Toriy va uran siyrak, protaktiniy esa kam tarqalgan element hisoblanadi. Toriy va uran minerallariga boy qazilmalar juda kam uchraydi. Ular qatoriga torit ThSiO³, uraninit UO_{2_3} larni kiritish mumkin. Protaktiniy uran bilan birgalikda uchraydi.
Oddiy modda holatida toriy, protaktiniy, uran, neptuniy, plutoniy, ameritsiy va kyuriylar kumushsimon oq rangli metallardir. Ular yuqori zichlik, qaynash va suyuqlanish haroratiga ega. Aktinoidlar kimyoviy jihatdan faol moddalardir. Ularning aksariyati havoda kislorod va azot ta’sirida to‘xtovsiz ravishda oksidlanib turadi. Kislorodda yondirilganda barqaror oksidlanish darajali birikmalarni hosil qiladi:
Th + O₂ ThO₂
4Pa + 5O₂ 2PaO₅
3U + 4O₂ U₃O₆ (UO₂∙2UO₃)
Pu + O₂ PuO₂
Aktinoidlar qizdirilganda ko‘plab metallmaslar bilan ta’sirlashadi. Toriy, uran va boshqa aktinoidlar o‘ziga vodorodni singdirib EH₂ dan EH₄ gacha bo‘lgan turli tarkibli gidridlarni hosil qiladi. Elektrokimyoviy faollik qatorida vodoroddan ancha oldinda joylashgani uchun aktinoidlar suv va boshqa kislotalar ta’sirida oksidlanadi. Aktinoidlarning kimyoviy faolligi yuqori bo‘lgani uchun aktinoidlar birikmalarining suyuqlanmasini elektroliz qilish, metallotermik va birikmalarini yuqori vakuum va yuqori haroratda parchalab olish mumkin. U va Th ftorli komplekslari suyuqlanmalarini elektroliz qilib, Th, Np, Pu, Am, Cm larni esa ftoridlarini bariy, kalsiy va natriy bug’lari yordamida qaytarib olish mumkin:
NpF₄ + 2Ba Np + 2BaF₂
Protaktiniy esa birikmalarini termik parchalab olinadi:
2PaCl₅ — 2Pa + 5Cl₂
Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Lr elementlari juda oz miqdorda sintez qilingani sababli metall holatida ajratib olinmagan va xossalari juda kam o‘rganilgan. Ularning fizik va kimyoviy xossalari lantanoidlar xossalariga o‘xshash bo’lishi taxmin qilinadi.
( I.R. Asqarov, SH.H. Abdullayev, O.SH. Abdullayev 515 bet)