R. V. İslamov

 

 

- 4 - 

1.

 

Volfram içlik-katod 

2.

 

Qalliumu yığmaq üçün qab 

3.

 

Üzvü şüşədən hazırlanmış təknə 

4.

 

Su köynəyi 

5.

 

Nikel təbəqə-anod 

Elektroliz  prosesi  50-55 

o

C-də  aparılır. Qallat  məhlulu  (Ga  – 30-200 q/l; 

NaOH – 200 q/l) təknəyə tökülür. Elektroliz 0,5-1,0 A/sm

2

 katod cərəyan sıxlı-

ğında aparılır. Elektrolitin temperaturu 50-55 

o

C. Prosesdən əvvəl cərəyan sıxlığı 

və katod səthinə əsasən cərəyan gücü hesablanılır:  

                                      

                                      J = D

k

 

.

 S                                             (1.1) 

Burada,  

D

k

 – katod cərəyan sıxlığı , A/sm

2 

 

S – katodun səthi , sm

2

 

                                       

                                      S = π d H                                            (1.2) 

Burada, 

H – katodun hündürlüyü 

D – katodun diametridir. 

Reostat vasitəsilə lazımi cərəyan gücünü təmin edirik. Elektroliz 0,5 saat 

müddətdə aparılır. Məhluldan ayrılan qallium qabda və içlikdə çökür. Elektroliz 

sona  çatdıqdan  sonra  cərəyan  kəsilir  və  katod  qaldırılır.  Katodda  qalmış  qal-

liumu qaba tökürlər. Qallium soyuduqdan sonra elektrolitdən soyuq su ilə yuyu-

lur, süzgəc kağızında qurudulur  və çəkilir. Cərəyana görə qalliumun çıxımı he-

sablanılır: 

                  

                     η 

 

=( M

Ga 

/ J 

.

 r 

.

 0,867) 

.

 100%                          (1.3) 

Burada,  

     M

Ga

 – katodda ayrılmış qallium miqdarı, q 

     J – cərəyan gücü, A 

     r – təcrübənin davam etmə müddəti, saat 

     η – qallium çıxımı, % 

     0,867 – qalliumun elektrokimyəvi ekvivalenti, q/A 

.

 saat = M / 3 

.

 26,8 

     M- qalliumun molekulyar çəkisi 

     26,8 – Faradey ədədi. 

İşi yerinə yetirərkən təhlükəsizlik texnikası qaydalarına ciddi riayət etmək 

lazımdır. Belə ki, iş zamanı ölçü cihazlarına , cərəyan ötürücülərinə  əl vurmaq 

olmaz, təknə işləyə-işləyə katod və anodu qaldırmaq olmaz, qələvi məhlulları ilə 

ehtiyatlı davranmalı və s. bu kimi təlimatlara riayət edilməlidir. 

                                                     

Lazımi material və qurğular 

 

1.

 

Elektrolitik təknə 

2.

 

Diametri 1,3-5 mm  volfram içlik 

---

 

 

- 5 - 

3.

 

Nikel təbəqə 

4.

 

Termostat 

5.

 

Düzləndirici 

6.

 

Natrium qallat məhlulu 

                                                                   

İş üzrə yoxlama sualları 

 

1.

 

  Qalliumun xassələri  

2.

 

Qalliumun əsas xammal mənbələri 

3.

 

Elektroliz zamanı qarışıqlar 

4.

 

Sənayedə yüksək təmizlikli qallium istehsalı 

5.

 

Qarışıqlardan təmizləmə üsulları 

6.

 

Elektroliz zamanı çıxıma təsir edən amillər 

7.

 

  Prosesin fiziki-kimyəvi əsasları 

                                     

Ədəbiyyat 

 

1.

 

 А.Н.Зеликман , Б.Г.Коршунов “Металлургия редких металлов”.  

    М. 1991. 

2.

 

 А.Н.Зеликман “Металлургия редких металлов”. М. 1980. 

3.

 

 М.А.Коленкова,  О.Е.Крейн  “Металлургия  рассеянных  и  легких 

редких металлов”. М. 1977.  

4.

 

 В.К.Кулифеев и др. “Металлургия редких металлов и порошковая ме-

таллургия”. Лаб. практикум. М. МИС и С. 1987. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

- 6 - 

LABORATORİYA İŞİ №2 

İNDİUMUN MƏHLULLARDAN SEMENTLƏMƏ PROSESİ İLƏ 

AYRILMASI 

İşin məqsədi 

Laboratoriya  şəraitində  sementləmə  ilə  indiumun  alınması  proseslərinin 

öyrənilməsi işin əsas məqsədidir. 

Nəzəri hissə 

İndium  1861-ci  ildə  ingilis  fizikləri  Reyx  və  Rixter  tərəfindən  sink  ob-

mankasında snektral analiz üsulu ilə kəşf edilmişdir. İndiumun atom nömrəsi 49, 

atom çəkisi 114,82 , sıxlığı 7,362 q/sm

3

, ərimə temperaturu 156,4

  o

C, qaynama 

temperaturu  2000-2100 

o

C  və  s.  təşkil  edir.  Havada  bərk  halda  indium 

dayanıqlıdır. Maye metal ərimə temperaturundan yuxarı Jn

2

O

3

 əmələ gətirməklə 

oksidləşir. İndium soyuqda tədricən, qızdırdıqda isə tez duru mineral turşularda 

həll  olur.  Qatı  turşularda  indium  asan  həll  olur.  İndiumun  yüksək  oksidləşmə 

dərəcəli  birləşmələri    daha  dayanıqlıdır.  Lakin  2  və  3  valentli  birləşmələri  də 

məlumdur.  

İstehsal  olunan  indiumun  əsas  hissəsi  yarımkeçirici  elektronikasında 

tətbiq  edilir.  İndiumun  yer  qabığında  miqdarı  10

-5

%  təşkil  edir.  İndiumun 

mineralları  çox  nadirdir  və  sənaye  əhəmiyyəti  kəsb  etmir.  Nisbətən  indiumun 

miqdarı  kilindrit  Pb

6

Sb

2

Sn

6

S

2

(0,1-1,0%Jn),  franklit  Pb

2

Sb

2

Sn

2

S

12

(0.1%-ə  kimi 

Jn),  stannin  CuFeSnS

4

(0,1%-ə  kimi  Jn)  minerallarında  çoxluq  təşkil  edir. 

Sfaleritdə  0,1-0,0001% Jn var. İndiumun əsas xammal mənbəyi sink, qurğuşun 

və qalay istehsalı tullantıları və aralıq məhsullarıdır. İndiumun alınması adətən 

üç mərhələdən ibarətdir:                                                                                                

1. Tərkibində 1-2%-dən az olmayan indium olan indium konsentratının 

alınması.                                2. Qara (çirkli) indiumun alınması.                                                                                                             

3. Qara indiumun saflaşdırılması.  

Metallurgiyada indiumun alüminium və sink təbəqələrində əvvəlcədən tə-

mizlənilmiş  sulfat  turşulu  məhlullardan  sementləmə  ilə  ayrılması  geniş  tətbiq 

edilir. 

Sementləmə 

metal-sementator 

ilə 

çıxarılacaq  metal  arasında 

elektrokimyəvi  reaksiyaya  əsaslanan  prosesdir.  Sementləmə  prosesinin  baş 

verməsinin termodinamiki mümkünlüyü elektrod potensiallarının ölçüsü nisbəti 

ilə  müəyyən  edilir.  Beləki  sıxışdırıb  çıxaran  metal  daha  çox  mənfi  elektrod 

patensialına    malik  olmalıdır.  Tərkibində  çıxarılan  metal  ionları  olan  məhlula 

metal-sementator  daxil  etdikdə  bunlar  arasında  elektrokimyəvi  əlaqə  baş  verir. 

Nəticədə sementləyici səthində çıxarılan metal təbəqə-katod sahəsi əmələ gəlir. 

---