Kimyo Olimpiada || Xoshimjonov Muso

Asosiy kislotalar haqida kerakli ma'lumotlar. O'zingizga kerakli kislota fo'rmulasi ustiga bosing.

H₃BO₃ H₂CO₃ H₂SiO₃ HCN HNO₂ HNO₃ HN₃ H₃PO₄ HPO₃ H₄P₂O₇ H₃PO₃ H₃PO₂ H₃AsO₄ H₃AsO₃ H₂S H₂SO₃ H₂SO₄ H₂S₂O₃ H₂S₂O₇ H₂S₂O₈ HCl HClO HClO₂ HClO₃ HClO₄ HBr HBrO HBrO₂ HBrO₃ HBrO₄ HI HIO HIO₂ HIO₃ HIO₄ va H₅IO₆ H₂CrO₄ H₂Cr₂O₇ H₂MnO₄ HMnO₄ HCNS


Super kislotalar
H[CB₁₁F₁₁H] HSO₃F HSbF₆ H₂SiF₆ HPF₆

@kimyoBM

Geksaftor fosfat kislota (HPF₆)
Geksaftor fosfat kislota — tarkibida bir fosfor, bir vodorod, va oltita ftor atomi bo‘lgan noyob, juda kuchli Brensted-Louri kislotasi. Ushbu kislota asosan kuchli superkislotalar qatoriga kiradi va ko‘p hollarda ilmiy tadqiqotlarda, xususan organik sintez va materiallar kimyosida qo‘llaniladi.

Molekulyar formula:
HPF₆

Tuzilishi:
Kislota markazida fosfor atomi joylashgan bo‘lib, u oltita ftor atomi bilan oktaedrik shaklda bog‘langan.
Ftor atomlari fosforni elektronegativlik bilan o‘rab, kislota kuchini yanada oshiradi.
Fizik va kimyoviy xususiyatlari:
Rangsiz yoki juda och suyuqlik.
Juda korroziyaga uchraydigan va toksik.
Suv bilan reaksiyaga kirishganda juda ekzotermik reaksiya yuzaga keladi.
Kimyoviy reaksiyalari:
Suv bilan gidrolizi:
HPF₆ + H₂O → H₃O⁺ + PF₆⁻

Bu reaksiya protonning ajralishini ko‘rsatadi va kuchli kislota xususiyatini namoyon etadi.

Organik moddalarga ta’siri:
HPF₆ ko‘p hollarda kationik polimerizatsiya reaktsiyalarida katalizator sifatida ishlatiladi. Bu kislota organik moddalarning protonlanishini osonlashtiradi.

@kimyoBM

Geksaftor silikat kislota (H₂SiF₆):

Geksaftor silikat kislota, kimyoviy formulasi H₂SiF₆, ftor va kremniy o‘rtasidagi murakkab birikma bo‘lib, noorganik kimyoda alohida o‘rin tutadi. Bu kislota ko‘plab sanoat jarayonlarida, ayniqsa, ftorid manbai sifatida keng qo‘llaniladi. Uning o‘ziga xos kimyoviy va fizik xususiyatlari ilmiy tadqiqotlar va texnologik amaliyotlar uchun muhim ahamiyatga ega.

Kimyoviy tuzilishi va fizik xususiyatlari
Tuzilishi:
Molekulada kremniy markaziy atom bo‘lib, unga oltita ftor atomi koordinatsion bog‘ orqali bog‘langan.
Tashqi ko‘rinishi:
Rangsiz yoki biroz sarg‘imtir suyuqlik.
Odatda suvli eritma shaklida mavjud.
Kislotalik:
H₂SiF₆ yuqori darajada dissotsiyalanadi:
H₂SiF₆ → 2H⁺ + SiF₆²⁻
Kimyoviy xossalari
Ftorid ionlarining manbai:
Geksaftor silikat kislota ftor ionlarini (F⁻) ajratib chiqaradi, bu esa uni ko‘plab sintez jarayonlarida foydali qiladi.

Reaksiyalar:
H₂SiF₆ ko‘plab asoslar va metall ionlari bilan reaksiyaga kirishadi. Misol uchun:
H₂SiF₆ + 2NaOH → Na₂SiF₆ + 2H₂O

Bu kislota shisha va kremniy asosli materiallarga korroziya qiluvchi ta’sir ko‘rsatadi:
SiO₂ + 6HF → H₂SiF₆ + 2H₂O

Hosil bo‘lishi va sanoatda qo‘llanilishi
Hosil bo‘lishi:
Geksaftor silikat kislota fosfat rudalarining mineral kislotalar bilan ishlov berilishi jarayonida hosil bo‘ladi:
CaF₂ + H₂SO₄ + SiO₂ → H₂SiF₆ + CaSO₄

Qo‘llanilishi:
Ftorid manbai sifatida suvni tozalashda.
Shisha va keramika yuzalarini o‘ymakda.
Noorganik va organik ftoridlarning sintezida.
Xavfsizlik masalalari
Geksaftor silikat kislota yuqori toksik va korrozion xususiyatlarga ega bo‘lib, shisha va kremniy asosli materiallarni tezda yemiradi. Uning saqlanishi maxsus materiallardan tayyorlangan idishlarda amalga oshirilishi zarur.

@kimyoBM

Ftoroantimonat kislota (HSbF₆)

Ftoroantimonat kislota, kimyoviy formulasi HSbF₆, superkislotalar sinfiga kiruvchi eng kuchli kislotalardan biridir. Ushbu birikma proton donorligi va yuqori kislotali muhit hosil qilishi bilan ajralib turadi. HSbF₆ odatda boshqa kuchli kislotalar bilan aralashtirilgan holda ishlatiladi, chunki u o‘ta kislotali muhitni yaratishda hal qiluvchi rol o‘ynaydi.

Fizik-kimyoviy xususiyatlari
Molekulyar tuzilishi: Ftoroantimonat kislota poliatomli anion (SbF₆⁻) va protondan tashkil topgan.
Tashqi ko‘rinishi: Rangsiz suyuqlik yoki yuqori kontsentratsiyada gazsimon modda sifatida uchrashi mumkin.
Kislotalik koeffitsiyenti (H₀): −31, bu uni ma’lum kislotalar ichida eng kuchlilaridan biri qilib ko‘rsatadi.
Erituvchanligi: Organik va noorganik muhitda yuqori darajada erituvchi xususiyatga ega.
Hosil bo‘lishi
Ftoroantimonat kislota quyidagi reaksiya yordamida sintez qilinadi:
HF + SbF₅ → H⁺[SbF₆⁻]

Bu yerda vodorod ftorid (HF) va antimon pentaftorid (SbF₅) birikib, ftoroantimonat hosil qiladi. SbF₅ kuchli Lyuis kislotasi bo‘lib, HF’dan proton ajratib chiqarishni katalizlaydi.

Kimyoviy xususiyatlari
Proton donorlilik:
HSbF₆ proton berish qobiliyati bilan ajralib turadi. U juda kuchsiz asoslarni ham protonlashga qodir.

Polimerizatsiya katalizi:
Organik moddalarning protonlanishini kuchaytirish va polimerlanish reaksiyalarini boshlashda faol ishlatiladi.

Qo‘llanilishi
Organik sintez: Ftoroantimonat kislota murakkab organik molekulalarning sintezida ishlatiladi, ayniqsa protonlovchi muhit talab etiladigan reaksiyalarda.
Superkislotali muhit: U SbF₅ bilan HF aralashmasida ishlatilib, kuchli kislotalar sintezida qo‘llaniladi.
Neft-kimyo sanoati: Katalizator sifatida xom neftni qayta ishlashda qo‘llaniladi.
Spektroskopiya: Spektroskopik tadqiqotlarda o‘ta kislotali muhitlarni yaratishda ishlatiladi.

Suv bilan reaksiyaga kirishib, kislotalilikni oshiradi:
HSbF₆ + H₂O → H₃O⁺ + SbF₆⁻

@kimyoBM

Ftorosulfat kislota (HSO₃F)

Ftorosulfat kislota – o‘ziga xos fizik-kimyoviy xususiyatlarga ega bo‘lgan noyob birikma. Uning formulasi HSO₃F bo‘lib, u juda kuchli kislotali va oksidlovchi muhit yaratadi. Ushbu kislota kimyo sohasidagi turli tadqiqotlar va sintezlar uchun alohida ahamiyatga ega.

Fizik-kimyoviy xususiyatlari:
Tashqi ko‘rinishi: Rangsiz, suyuq modda.
Erish nuqtasi: -87 °C.
Qaynash nuqtasi: 162 °C.
Kislotalik koeffitsiyenti (H₀): -15.1 (superkislotalar toifasiga kiradi).
Sintezi:
Ftorosulfat kislota laboratoriyada quyidagi reaksiya yordamida olinadi:
SO₃ + HF → HSO₃F

Bu jarayon uchun sof oltingugurt trioksidi (SO₃) va vodorod ftorid (HF) ishlatiladi.

Kimyoviy xususiyatlari:
Suv bilan gidroliz:
HSO₃F suv bilan reaksiyaga kirishib, sulfat kislotasi va HF hosil qiladi:
HSO₃F + H₂O → H₂SO₄ + HF

Oksidlovchi xususiyat:
U metallarning yuqori oksidlanish darajalarini stabilizatsiya qiluvchi kuchli oksidlovchi sifatida faoliyat ko‘rsatadi.

Organik reaksiyalar:
Ftorosulfat kislota organik molekulalarning ftorlanish jarayonlarida, ayniqsa nozik kimyoviy sintezlarda qo‘llaniladi.

Qo‘llanilishi:
Superkislota tizimlari: HSO₃F boshqa kislotalar (masalan, SbF₅) bilan aralashtirilganda ultra kuchli kislotali muhit hosil qiladi. Bu muhit murakkab protonlanish jarayonlarini amalga oshirish imkonini beradi.
Ftorlangan birikmalar sintezida: Farmatsevtik vositalar va maxsus materiallar ishlab chiqarishda ishlatiladi.
Katalizator: Organik sintez reaksiyalarini tezlashtirish uchun ishlatiladi.

Modda teri va ko‘zga jiddiy zarar yetkazishi mumkin.
Ishlash jarayonida korroziyaga chidamli asbob-uskunalar va ventilyatsiya tizimlari qo‘llanilishi shart.

@kimyoBM

Rodanid kislota (HCNS)

Rodanid kislota yoki tiosiyanat kislota — HCNS formulaga ega bo‘lgan noorganik birikma. Bu kislota tarkibida bir atom oltingugurt va bir atom azot bilan birikkan sianid guruhi bo‘lib, uning kimyoviy va fizik xossalari juda qiziq.

Fizik xossalari
Tashqi ko‘rinishi: Sof holda uchramaydi, odatda suvli eritmada mavjud. Bu eritma rangsiz yoki och sariq rangga ega.
Erituvchanligi: Suvda yaxshi eriydi va ionlanish xususiyatini namoyon qiladi.
Kimyoviy xossalari
Ionlanish:
Rodanid kislota suvda parchalanganda tiosiyanat (SCN⁻) ioni hosil qiladi:
HCNS ⇌ H⁺ + SCN⁻

Barqarorlik:
HCNS nisbatan barqaror bo‘lsa-da, kuchli kislota yoki ishqor ta'sirida boshqa birikmalarga aylanishi mumkin.

Oksidlovchi va qaytaruvchi reaksiyalar:
Tiosiyanat ioni oksidlovchi muhitda oson oksidlanadi:
SCN⁻ + H₂O₂ → SO₄²⁻ + CN⁻ + H⁺

Kompleks hosil qilish:
Rodanid ioni bir qator metall ionlari bilan kompleks birikmalar hosil qiladi. Masalan:
Fe³⁺ + 3SCN⁻ → [Fe(SCN)₃]
Bu kompleks qizil rangga ega bo‘lib, analitik kimyoda temir(III) ionlarini aniqlash uchun ishlatiladi.

Qo‘llanilishi
Analitik kimyo:
Rodanid kislota va uning tuzlari temir, mis, kobalt kabi metallarning aniqlanishida keng qo‘llaniladi.

Sanoat:
Tiosiyanatlar organik sintezda va boshqa kimyoviy jarayonlarda reagent sifatida ishlatiladi.

Biokimyo:
Ba'zi tadqiqotlarda rodanid ionlarining biologik tizimlardagi reaksiyalari o‘rganilgan. Bu ionlar kislorod tashishda yoki ba'zi fermentativ jarayonlarda ishtirok etishi mumkin.

@kimyoBM

Permanganat kislota (HMnO₄)

Permanganat kislota – HMnO₄ formulali kuchli oksidlovchi kislota bo‘lib, marganets atomining +7 oksidlanish darajasi bilan tavsiflanadi. Bu kislota yuqori reaktivligi tufayli sof shaklda juda kam uchraydi, odatda suvli eritmada yoki tuzlari – permanganatlar (masalan, KMnO₄) shaklida mavjud.

Fizik va kimyoviy xossalari
Tashqi ko‘rinishi:
Permanganat kislota suvli eritmasi to‘q binafsha rangga ega.

Ionlanishi:
Suvda parchalanib, kuchli oksidlovchi permanganat ionlarini hosil qiladi:
HMnO₄ ⇌ H⁺ + MnO₄⁻

Stabil emas:
Permanganat kislota o‘zining yuqori oksidlanish darajasi tufayli barqaror emas va osonlikcha boshqa mahsulotlarga, masalan, marganets dioksid (MnO₂) yoki marganets tuzlariga parchalanadi.

Kuchli kislotalar qatorida:
HMnO₄ kuchli kislota bo‘lib, u kislotalar orasida kuchli oksidlovchi sifatida ajralib turadi.

Kimyoviy reaktivligi
Oksidlovchi xossalari:
Permanganat kislota oksidlovchi sifatida keng qo‘llaniladi va birikmalarni oksidlash uchun xizmat qiladi:
5Fe²⁺ + MnO₄⁻ + 8H⁺ → 5Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4H₂O

Parchalanishi:
HMnO₄ osonlik bilan disproporsionlanish reaksiyasiga kirishadi, bunda marganetsning boshqa oksidlanish darajalari hosil bo‘ladi:
4HMnO₄ → 2MnO₂ + 2H₂O + 3O₂

@kimyoBM

Manganat kislota (H₂MnO₄)

Manganat kislota, kimyoviy formulasi H₂MnO₄, nazariy jihatdan mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan, ammo sof shaklda ajratib olinmaydigan kislota hisoblanadi. U marganetsning +6 oksidlanish darajasi bilan tavsiflanadi va asosan, eritmada yoki tuzlari – manganatlar (MnO₄²⁻) shaklida uchraydi.

Fizik va kimyoviy xossalari
Ionlashishi:
Suvli muhitda manganat kislota quyidagicha ionlanadi:
H₂MnO₄ ⇌ 2H⁺ + MnO₄²⁻

Barqarorlik:
H₂MnO₄ nozik sharoitlarda barqaror hisoblanadi. U kuchli oksidlovchi vosita bo‘lib, asosan gidroliz yoki oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari natijasida boshqa birikmalarga aylanishi mumkin.

Tuzlari:
Manganat kislotaning asosiy hosilalari manganat tuzlari (masalan, Na₂MnO₄ yoki K₂MnO₄) bo‘lib, ular yashil rangga ega.

Olinishi
Manganat kislotani sof shaklda olishning imkoni yo‘q, lekin uning tuzlarini olish uchun quyidagi usullardan foydalaniladi:

Manganetsning oksidlanishi:
Mangan (IV) oksidi (MnO₂) ishqoriy sharoitda va oksidlovchi vosita ishtirokida oksidlanadi:
2MnO₂ + 4KOH + O₂ → 2K₂MnO₄ + 2H₂O

Permanganatning qaytarilishi:
Permanganat tuzlarining (KMnO₄) kimyoviy qaytarilishi natijasida manganatlar hosil bo‘ladi:

Kimyoviy reaktivligi
Disproporsionlanish:
Manganat ion (MnO₄²⁻) eritmada disproporsionlanish reaksiyasiga kirishadi:
3MnO₄²⁻ + 4H⁺ → 2MnO₄⁻ + MnO₂ + 2H₂O

Oksidlovchi xossalari:
H₂MnO₄ va uning ionlari oksidlovchi vosita sifatida o‘zini namoyon qiladi.

Qo‘llanilishi
Kimyoviy texnologiyalar:
Manganat tuzlari sanoatda oksidlovchi sifatida ishlatiladi.

Laboratoriya kimyosida:
K₂MnO₄ yoki Na₂MnO₄ reaktivlari birikmalarni oksidlashda qo‘llanadi.

Tahlil va sintez:
Organik va noorganik birikmalarni sintez qilishda marganets asosidagi reaksiyalar uchun muhimdir.

@kimyoBM