ДеуФосфор тыңайтқыштары.

Фосфор — барлық тірі организмнің қ ұ рамына кіретін маң ызды элемент. Фосфор ферменттердің, витаминдердің кұ рамында болады. Фосфорсыз хлорофилл тү зілмейді, онда ө сімдік жапырағ ы кемірқ ышқ ыл газын сің іре алмайды. Ө сімдікте фосфор жетіспесе, жапыракта қ ара кошқ ыл жасыл, қ ара дак пайда болып, ө сімдіктің гү лденуі мен пісуі баяулайды. Фосфор тың айтқ ышын топырақ қ а енгізу аркылы алынатын жемістің сапасы жақ сарып, енімі артады. Фосфор тың айткыштары суда еритін, ерімейтін болып бө лінеді (5-сызбанұ сқ а).

Қ азакстан жеріндегі бай фосфор қ орын ө ң деу жолын іздеу фосфорлы қ осылыстар химиясын дамытуга негіз болды. Академик Ә.Б. Бектұ ров Қ аратау фосфоритінен ә ртү рлі фосфор тың айтқ ыштарын алудың ғ ылыми негізін қ алады. Фосфор қ осылыстары мен фосфор тың айтқ ыштарын зерттеуде Ә.Б. Бектұ ров жә не оның шә кірттері кө п ең бек сің ірді. Қ аратау бассейнінің фосфорит кенінен Тараздың жә не Шымкенттің ө ндірістік бірлестіктері жә не баска химия кә сіпорындары фосфор тың айтқ ыштарын ө ндіреді.

Аммиак селитрасы жә не карбамид ө ндірісі.. Азотты тың айтқ ыштар — қ ұ рамында ө сімдікке қ орек болатын азоты бар органикалық (кө ң, шымтезек тағ ы басқ алар) жә не минералдық заттар. Азоттың табиғ и қ осылысы — натрий селитрасы (NaNO₃) тек Чилиде ғ ана кездеседі. Азотты тың айтқ ыштардың кө п тарағ ан тү рі: аммиак селитрасы, аммоний сульфаты, мочевина (карбамид), азотты сұ йық тың айтқ ыштар. Аммоний сульфаты — (NH₄)₂SO₄ дү ние жү зінде ең кө п мө лшерде шығ арылатын тың айтқ ыш. Аммоний нитратының [(NH₄)NO₃] қ ұ рамында ө сімдікке сің імді азоттың мө лшері басқ а азотты тың айтқ ыштарғ а қ арағ анда кө бірек келеді. Сұ йық аммиак жә не онымен қ анық тырылғ ан аммоний тұ здарының ерітінділері де қ ұ рамында азоты кө п тың айтқ ыштар болып табылады. Ал жоғ ары концентрлі азотты тың айтқ ыштарғ а карбамид (мочевина) жатады. Карбамидті жануарлар жеміне де қ осып пайдаланады. Ол кө мір қ ышқ ыл газы мен аммиактың ү лкен қ ысымда ә рекеттесуі нә тижесінде алынады: CO₂+2NH₃= CO(NH₂)₂ + H₂O. Азот топырақ қ а кү рделі минералдық тың айтқ ыштар тү рінде де кө птеп беріледі. Фосфор қ ышқ ылын аммиакпен ә рекеттестіру арқ ылы аммофос алынады. Оның қ ышқ ылын бейтараптандыру дә режесіне байланысты моноаммонийфосфат (NH₄H₂PO₄) немесе диаммонийфосфат [(NH4)₂HPO₄]ө ндіріледі. Нитрофоска — қ ұ рамында қ оректік азот, фосфор жә не калий бар кү рделі тың айтқ ыш. Оны ө ндірісте аммоний гидрофосфатының [(NH₄)₂HPO₄] аммоний нитратының (NH₄NO₃) жә не калий хлоридінің (немесе сульфатының) қ оспасын балқ ыту арқ ылы алады. Қ азақ станда азотты тың айтқ ыштар Ақ таудағ ы “Каскор” Акционерлік Қ оғ амында (аммиак селитрасы, натрофоска), Степногорск кен-химия комбинатында (нитрофоска), Тараз минералды тың айтқ ыштар зауытында (аммофос) ө ндіріледі.

Электрохимиялық ө ндіріс технологиясы. Электрохимиялық ө ндірістің физика-химиялық негізі. Каустикалық сода жә не хлор ө ндірісінің технологиясы. Технологиялық режим. Технологиялық схемасы. Процесс механизмі. Тұ з қ ышқ ылы ө ндірісінің технологиясы.

Уран жə не сирек кездесетін жерметалдардың элементтерін ө ндірудегі электрохимиялық жə не электротермиялық технология курсы – металды бө ліп шығ аруды қ амтамсыз ететін сонымен қ атар электр энергия кө зін ө ндіретін балқ ымалар мен сулы ерітінділердің электролиз ү рдісін жə не оның кө птеген бө лімдерін қ арастырады. Химиялық жə не электрлік энергияның ө зара алмасу мү мкіндігі ХІХ ғ асырдың басында ашылғ ан. Қ азіргі кезде сулы ерітінділердің тұ здарының электролизі, балқ ымалардың электролизі аккумулятор ө ндірісі мен гальваникалық батарея ө ндірісінің негізі – электрохимиялық ө ндіріс боп табылады. Аз уақ ыт ішінде кө птеген химиялық ə дістер электрохимиялық ə дістермен шеттелген. Бұ л хорды, Al, Mg, Na сирек жерметалдары мен т.б. элементтерді алудың бір ғ ана жолы болып отыр. Электрохимиялық ү рдістер мыс, цинк, кадмий, никель, берилий, цирконий, индий металлургиясында жə не бағ алы металдарды алуда негізгі орын алады. Химиялық ток кө зі ретінде электрохимия болашақ та энергияны ө ндіруде ү лкен міндет атқ арады. Сонымен, термоядерлі электростанциялардың энергиясы негізінен, суды ыдырату шығ ынымен жұ мсалады. Алынғ ан сутегі экологиялық таза жылу тасымалдағ ыш болады. Қ аланы жылумен қ амтамасыз етуге, қ ондырғ ыларды электромобилді қ озғ алтуда кең інен қ олданылады. Электрохимия химиялық энергияның электрлікке (гальваникалық элементтер) ө згеру ү рдісімен қ атар, электр энергиясының химиялық (электролизбен металдарды алу жə не тазарту) ерітінділер, олардың тұ здары мен балқ ымаларына ө згеру ү рдісін зерттейді. Электрліхимия жə не электротермияның негізгі тү сінігі.

8

Электрохимия химиялық энергияның электрлікке (гальваникалық элементтер) ө згеруімен қ атар электр энергиясының химиялық (электролизбен алу жə не тазарту) ө згеру ү рдістерін зерттейді. Электрохимия ғ ылым ретінде, екі ө ткізгіш фазаның, кө бінесе металл – электролит шекараларында ө тетін ү рдісті зерттейді. Электрохимиялық реакциялар бұ л шекарада иондар мен электрондар, кейбір кезде су молекулаларының қ атысында ө теді. Осындай ə діспен, фаза шекараларында (шегінде) электрохимиялық реакция ө ткенде ион алмасу ө теді. Фазалардың бө ліну шекарасында (шегінде) жү ретін электрохимиялық ү рдістер тотығ у жə не тотық сыздану жү ретін аймақ тарды қ атаң тү рде бө леді. Электрохимия жə не электротермияның кейбір тү сініктерін қ арап шығ у қ ажет. Бірінші жə не екінші тү рдегі ө ткізгіштер тү сініктер бар. Бірінші тү рдегі ө ткізгіштерге тогы электрондармен тасымалданатын материалдар жатады. Бұ л ө ткізгіштер – электродтар атауғ а ие, олар электролиттің балқ ымасымен немесе ерітіндісімен байланысады. Электродтардың кө мегімен электрохимиялық қ ондырғ ылардан электр энергиясының жеткізілуі немесе шығ арылуы іске асады. Ө ткізілетін ү рдіске байланысты электродтар ə р тү рлі тағ айындауларғ а (белгілеулерге) ие. Химиялық ток қ орек кө здерінде электрод материалы ережеге сə йкес, ө зінің химиялық қ ұ рамын ө згертіп немесе ери отырып, ток тү зуші реакцияғ а қ атысады. Химиялық ө нім алу кезінде электродтар кө п жағ дайда реакцияғ а қ атыспайды, тек электрохимиялық реакция жү ретін жерде электрод-ерітінді шекарасына (шегіне) электр кө зінің апарылуына қ ызмет етеді. Электрод дайындалатын материал арзан жə не тиімді болу керек. Уақ ыт ө тімінде электрод бетінің жағ дайы тұ рақ ты болуы аса маң ызды мə селенің бірі. Екінші Т тү рдегі ө ткізгіштерде ток иондармен тасымалданады. Оларғ а токты жақ сы ө ткізетін қ ышқ ыл, сілті, тұ здардың сулы ерітіндісі, балқ ығ ан қ осылыстар жə не шлактар жатады. Тү сті металдардың электротермия жə не электрометаллургиясында металл алудың негізгі ə дісі – оларды электр тогының кө мегімен ерітіндіден бө ліп алу. Бұ л электролиз деп аталады. Электролиз – тұ рақ ты электр тогын қ олдану арқ ылы электродтарда заттың тотық сыздануы немесе электрохимияның тотығ уы. Электролиз нə тижесінде электродтардың бірінде – тотығ у ү рдісі, екіншісінде – тотық сыздану ү рдісі жү реді. Тотық сыздану ү рдісі жү ретін электрод – катод, ал тотығ у жү ретін электрод – анод деп аталады. Ө зімізге белгілідей, катодқ а тұ рақ ты токты салғ анда катиондар қ озғ алады жə не онымен олар бə сең дейді. Электролизге тек сулы ерітінділер ғ ана емес, сонымен бірге балқ ығ ан тұ здар, шлактар да ұ шырайды. Бұ л жағ дайда электролизді балқ ығ ан электролиттің температурасынан жоғ ары температурада жү ргізеді. Жə не де металл электролиз температурасының жағ дайына байланысты сұ йық кү йде де, қ атты кү йде де катодта алынуы керек. Электролизді негізгі жə не жиі анық тайтын (параметр) кө рсеткіш токтың тығ ыздығ ы. Бірінші тү рдегі ө ткізгіштердегі ток тығ ыздығ ы – бұ л ө ткізгіштің бірлік қ имасы арқ ылы ө тетін ток кү ші. Жоғ арыда келтірілген анық тамағ а сə йкес, ток тығ ыздығ ы мынадай ө лшемдерге ие: А/см2; А/дм2; А/м2. А/см2ө лшемі – балқ ығ ан ортаның электролизінде; А/м2 – сулы ерітінділердің электролизінде; А/дм2 – гальваникалық орамдарда қ олданылады. Ескеру қ ажет, қ азіргі кезде тұ здардың сулы ерітінділерінің электролизі, балқ ымалар электролизі, ү лкен ө неркə сіп саласының бірі – электрохимиялық ө неркə сіп саналады. Электрохимиялық ө неркə сіптің міндеті ə ртү рлі. Негізгілері мыналар: тү сті жə не бағ алы металдарды тазалау; кеннен тү сті металдарды алу; сілтілік, сілтілі жер жə не басқ а да жең іл металл-хлор мен сілтілерді алу; судың электролитті ыдырауы, сə нді антикоррозиялық металл бү ркеніштерін алу болып табылады. Аз уақ ыт ішінде кө птеген химиялық ə дістер электрохимиялық пен ығ ыстырылды. Олар хлор, кейбір (перексидных).... қ осылыстар, тотық тырғ ыштар, аллюминий, магний, натрий жə не т. б. алудың бір ғ ана ə дісі болып табылуда. Қ азіргі жобалауларғ а сə йкес электрохимия болашақ тың энергетикасында негізгі басты роль ойнайды. Басқ арылатын термоядерлі реакцияны иеленгеннен соң, алынғ ан энергияны пайдалану мə селесі туындайды. Термоядерлік электробекеттердің энергиясы негізінен суды

9

ыдыратуғ а шығ ындалатын болады. Осындай тə сілмен алынғ ан сутегі экологиялық таза жылу тасымалдағ ыш болып қ алаларды жылытуғ а, сутегі-оттегі жанармай элементтерімен жұ мысы сенімді жабдық талғ ан электромобильдерді қ озғ алысқ а келтіруге пайдаланылады. Кенді жинағ ы пайдалану мə селесі шешілгенде, электрохимиялық ө неркə сіптің ү лкен болашағ ы бар. Концентрлі кен жинақ тарының тө сеніш болып тауысылуы қ азіргі кезде кедей кен орындарын ө ң деуді бастауғ а ə кеп отыр.