Metaldyq berılı alý
Ońtústik Qazaqstan obylysy
Shardara aýdany
№ 16 kolej
Oryndaǵan: F-40 top stýdenti Jarylǵap Baqdáýlet Muratbeuly
Jetekshisi: Aıtenova Nurgýl Ydyrysqyzy
Berıl konsentrattaryn óńdeýdegi ónim - berılı oksıdi. Odan ary óńdeý metaldyq berılıdi qandaı ádispen alýǵa táýeldi bolady. Oksıdti totyqsyzdandyrý arqyly taza berılı alý múmkin emes.
1827 jyly Veler metaldyq berılıdi, berılı hlorıdyn metaldyq kalıımen totyqsyzdandyryp alǵan. Biraq alynǵan ónim oksıdtermen qatty kirlengen jáne bar bolǵany quramynda 80% qana berılı bolǵan.
Basqa silti jer metaldar sıaqty sýly eritindiden berılıdi elektrolız ádisimen alý ázirge múmkin emes. Berılıdiń qalypty potensıalynyń berilgen mánderi ár túrli zertteýshilermen alynǵan jáne ózara kelispeıdi. Potensıal mánderindegi aýytqýlar óte az ólshemderi bar berılı ıondarynyń ár túrli gıdratasıalaný dárejesimen túsindiriledi dep boljaýǵa bolady (berılıdiń atomdyq radıýsy 1,13, basqa metaldarmen salystyrǵanda kishkentaı, sondyqtan onyń kúshti gıdratasıalanýyna múmkindik beredi). Berılıdiń eń múmkin bolatyn qalypty potensıal máni — 1,7 V dep qabyldanǵan.
Metaldyq berılıdi alýdyń qanaǵattandyrarlyq ádisi — balqyǵan tuzdarynyń elektrolızi, biraq onda da qıyndyqtar kezdesedi. Berılıdiń balqyǵan tuzdary elektr toǵyn ótkizbeıdi, sol sebepti kompleksti qosylystarǵa, mysaly ftorıdterge nemese toq ótkizetin berılı tuzdarynyń qospasyn qoldanýǵa týra keledi.
Qazirgi ýaqytta osy ádistiń 2 túri bar:
1) berılıdiń balqý temperatýrasyn joǵarylatatyn ftorıdter balqymalarynyń elektrolızi;
2) berılıdiń balqý temperatýrasynan tómen temperatýradaǵy hlorıd balqymalarynyń elektrolızi;
Hlorıdti ádis tehnıkalyq múlde qarapaıym. Katod qyzmetin atqaratyn elektrolızerǵa natrıı hlorıdyn jáne sýsyz berılı hlorıdiniń qospasyn (1:1) salady. Elektrolızer qaqpaǵy arqyly onyń ortasyna tyǵyz grafıtten jasalǵan tútikshe — anod ótedi. Elektrolız kezinde bólingen hlor qaqpaǵyndaǵy tesik arqyly bólinip otyrady, al qabyrshaq túrinde irgege jabysqan metaldyq berılıdi ystyq kúıinde gazben jylynatyn qol presinde syǵady.
Metaldy tyǵyz kúıinde alý úshin ony kirpish tárizdi etip prestep elektr peshterinde balqytady. Hlorıdti ádistiń negizgi kemshiligi — sýsyz berılı hlorıdymen jumys isteý qajettiligi. Taza sýsyz berılı hlorıdin alý óte qıyn másele. Sýsyz berılı hlorıdin alýdaǵy bastapqy shıkizat quramynda 50% VeO bar berılı gıdroksıdi, ony kómirmen aralastyryp presteıdi de gazdy hlormen 700-800°S temperatýrada hlorlaıdy. Osy ádispen alynǵan shıki berılı hlorıdin temir alúmını jáne kremnıı hlorıdterinen tazalaý úshin qosymsha fraksıalyq aıdaýǵa jiberedi.
Berılı oksıdyn hlorlaý prosesin teorıalyq jáne praktıkalyq jaǵynan V.I.Spısyn, jáne N.Z.Shostak zerttegen.
Analıtıkalyq sıpattamasy
Berılıdiń analıtıkalyq anyqtamasy óte kúrdeli. Osy ýaqytqa deıin berılıdi alúmını men temirden sandyq bólinbeý qıyndyǵymen, tústi qosylystardyń jáne erigishtigi az tuzdardyń bolmaýymen túsindiriledi. Sonymen qatar, berılıdiń totyǵý-totyqsyzdaný reaksıasyna túspeıtindigimen jáne onyń sýly eritindi elektrolızinen bólinbeýi múmkindigimen baılanysty.
Berılıdi anyqtaý úshin (sapalyq taldaý) organıkalyq reaktıvter qoldanylady, sebebi tek solardyń kómegimen spesıfıkalyq tústi qosylys nemese tunba alýǵa bolady. Mysaly, belgili paranıtrobenzolazorsınmen reaksıasy. Reaksıany súzgi qaǵazynda júrgizedi: zertteletin eritindiniń álsiz qyshqyldy tamshysyna 1n kúıdirgish natr eritindisindegi 0,025%-ti reaktıv eritindisiniń tamshysyn qosady: berılı qatysynda qyzyl-qońyr tús paıda bolady. Osyndaı tústi mys jáne myrysh ıondary beredi. Sonymen qatar, eger mólsherler berılıdiń mólsherinen kóp bolsa ǵana magnıı men kobált ta kedergi keltiredi.
Berılı qatysynda úlpek túrinde tunbaǵa túsetin tústi nemese berılıdiń az mólsheri bolsa kók tús beretin hınalızarınmen reaksıasy usynylady. Biraq bul reaksıanyń spesıfıkalyǵy tómendeý: bir qatar elementter, ıaǵnı onyń ishinde Mg berılıdi ashýǵa kedergi jasaıdy. Berılıdiń asetılasetonmen reaksıasy spesıfıkalyq dep esepteledi. Asetılaseton berılı ıondarymen tússiz altyqyrly jáne rombalyq krıstaldar beredi, bul krıstaldardy osy reaktıv basqa da elementtermen túzetin krıstaldardan ońaı ajyratýǵa bolady. Reaksıa mıkrokrıstalloskopıalyq túrde oryndalady. Reaksıanyń sezgishtigi 1:10000.
Analızde berılı gıdroksıd túrinde tunbaǵa túse otyryp Ve(ON)2 amonı sýlfıdi tobynda bolady.
Berılıdi anyqtaý úshin gravımetrlik, tıtrımetrlik jáne kolorımetrlik ádister qoldanady.
Gravımetrlik ádisterdiń ishinde praktıkalyq mańyzy bar oksıhınolındi ádis. Oksıhınolın asetatty ortada alúmını men temirdi tunbaǵa túsiredi, al berılı eritindide qalady, ony amıakpen tunbaǵa túsirip qyzdyrýdan keıin VeO kúıinde ólshenedi. Bul ádis óte keń taralǵan jáne arbıtrajdy dep esepteledi.
Birneshe ádisterde, yńǵaıly dep eseptelip usynyldy. Olardyń ishinen berılıdi -pıkolın tunbaǵa túsiretinin eske ala ketýge bolady.
Ádebıetter tizimi:
1. Fersman A.E. Redkıe metaly. 1932, № 4-5.
2. Sajın N.P., Meerson G.A. Redkıe elementy v novoı tehnıke // Hım. naýka ı prom., 1956. T.İ, № 5.
3. Meerson G.A. ı Zelıkman A.N. Metalýrgıa redkıh metalov. Metıallýrgızdat, 1954.
4. Zelıkman A.N., Samsonov G.V., Kreın O.E. Metalýrgıa redkıh metalov. Metalýrgızdat, 1954.
5. Tronov V.G. Kklad rýsskıh ýchenyh v hımıý redkıh elementov. Izd. Znanıe, 1952.
6. Vınogradov A.P. Geohımıa redkıh ı rasseıannyh hımıcheskıh elementov v pochvah. Izd. AN SSSR, 1950.