⚠️ GIDRAT IZOMERIYA — BARCHA 6 TA H₂O ICHKI SFERADA!

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ — binafsha (violeo) tuzi, gidrat izomeriyaning klassik namunasi. Barcha 6 ta H₂O ichki sferada!

⚠ Ichki sfera:
6 ta H₂O — Cr³⁺ ga bog'langan, yuqori T da ajraladi.
Binafsha rang — violeo tuzi.
✅ Tashqi sfera:
3 ta Cl⁻ — ion, past T da ajraladi.
AgNO₃ qo'shilganda barcha 3 ta Cl⁻ cho'kadi.

Gidrat izomeriya (1893): CrCl₃·6H₂O ning uchta izomeri: (1) binafsha — barcha 6 ta H₂O ichki; (2) och yashil — 1 ta ichki Cl⁻, 1 ta tashqi H₂O; (3) to'q yashil — 2 ta ichki Cl⁻, 2 ta tashqi H₂O.

[Cr(H2O)6]Cl3🔥 TGA

Geksaakvaxrom(III) xlorid

Geksaakvaxrom(III) xlorid (binafsha)

M = 266.45 g/mol • CAS: 10025-73-7

Cr³⁺ d³Gidrat izomerBinafshaWerner 1893
← Barcha birikmalar

🧪 Birikma haqida (termik tahlil uchun)

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ — binafsha (violeo) tuzi, gidrat izomeriyaning klassik namunasi. Termik tahlilda barcha 6 ta H₂O yuqori T da ajraladi.

  • Cr³⁺ (d³, yuqori spin) — oktaedr geometriya
  • 6 ta H₂O ichki sferada
  • 3 ta Cl⁻ tashqi sferada (ion)
  • Barcha H₂O — yuqori T da ajraladi (200-250°C)
  • CrCl₃ qoldiq qoladi (57.0%)
  • Cr₂O₃ (havoda, yashil)

📜 Gidrat izomeriya — Verner nazariyasining isboti (1893)

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ — binafsha (violeo) tuzi, CrCl₃·6H₂O ning uchta gidrat izomeridan biri. Alfred Werner (1893) bu uchta izomerni o'rganib, koordinatsion nazariyasini isbotladi.

CrCl₃·6H₂O ning uchta gidrat izomeri mavjud: (1) [Cr(H₂O)₆]Cl₃ — binafsha, barcha 6 ta H₂O ichki sferada, 3 ta Cl⁻ tashqi sferada (AgNO₃ bilan barcha 3 ta Cl⁻ cho'kadi); (2) [CrCl(H₂O)₅]Cl₂·H₂O — och yashil, 1 ta Cl⁻ ichki sferada, 2 ta Cl⁻ tashqi sferada, 1 ta H₂O tashqi sferada (AgNO₃ bilan faqat 2 ta Cl⁻ cho'kadi); (3) [CrCl₂(H₂O)₄]Cl·2H₂O — to'q yashil, 2 ta Cl⁻ ichki sferada, 1 ta Cl⁻ tashqi sferada, 2 ta H₂O tashqi sferada (AgNO₃ bilan faqat 1 ta Cl⁻ cho'kadi). Bu gidrat izomeriyaning klassik namunasi.

Davr: 1893-yil

🔥 [Cr(H₂O)₆]Cl₃ — barcha 6 ta H₂O ichki sferada

Bu kompleks Cr³⁺ (d³, yuqori spin) va 6 ta H₂O (ichki sfera) + 3 ta Cl⁻ (tashqi sfera) dan iborat. Barcha 6 ta H₂O ichki sferada joylashgan — shuning uchun barcha H₂O yuqori haroratda ajraladi.

Parchalanish reaksiyalari (bosqichma-bosqich):
1-bosqich (200-250°C): [Cr(H₂O)₆]Cl₃ → [Cr(H₂O)₆]³⁺ + 3Cl⁻ (200-250°C, tashqi Cl⁻)
2-bosqich (200-250°C): [Cr(H₂O)₆]³⁺ → Cr³⁺ + 6H₂O↑ (200-250°C)
3-bosqich (300-400°C): Cr³⁺ + 3Cl⁻ → CrCl₃ (300-400°C)
4-bosqich (500-700°C, havoda): CrCl₃ → Cr₂O₃ + Cl₂↑ (500-700°C, havoda)
Qoldiq: CrCl₃ (inert atmosferada) yoki Cr₂O₃ (havoda)
Umumiy yo'qotish: H₂O (21.7%) + Cl₂ (21.3%) = 43.0%

🌈 Termoxromizm — harorat bilan rang va holat o'zgarishi

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ termoxromik xususiyatlarga ega — harorat ko'tarilishi bilan rang va holat o'zgaradi.

25°C
binafsha (violeo)
Oktaedr (Cr³⁺ d³, yuqori spin)
Binafsha rang — Cr³⁺ d³ yuqori spin, 6 ta H₂O ichki sferada
200-250°C
yashil-jigar
Cr³⁺ (H₂O ajralgan)
6 ta H₂O ajraladi, Cr³⁺ qoladi
300-400°C
jigar
CrCl₃
CrCl₃ hosil bo'ladi
500-700°C
yashil (Cr₂O₃)
Cr₂O₃ (havoda)
Cr₂O₃ (yashil) hosil bo'ladi

🔥 Barcha 6 ta H₂O ichki sferada — yuqori T da ajraladi

Muammo:
Barcha 6 ta H₂O Cr³⁺ ga bog'langan (ichki sfera). Shuning uchun ular yuqori haroratda (200-250°C) ajraladi. Bu [Cu(H₂O)₆]²⁺ kabi labile komplekslardan farq qiladi.
Ta'sir:
TGA da 200-250°C da keskin massa yo'qotish kuzatiladi (21.7%).

✅ Yechim: Sekin qizdirish + inert atmosfera

Mexanizm:
Sekin qizdirish (5°C/min) va inert atmosfera (N₂ yoki Ar) ishlatiladi. Bu bosqichlarni aniq ajratish imkonini beradi.
Sekin qizdirish:
Sekin qizdirish har bir bosqichni aniq ko'rsatadi. Inert atmosfera Cr ning oksidlanishini oldini oladi.

📐 Nazariy element tarkibi

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ uchun nazariy tarkib. Cr³⁺ markaziy atom, 6 ta H₂O ichki sferada, 3 ta Cl⁻ tashqi sferada.

ElementMassa% (m/m)ManbaTermik signal
Cr51.99619.510%Cr³⁺ markaziy atom (oktaedr markazida)CrCl₃ (yoki Cr₂O₃) qoldiqda qoladi
H12.0964.540%6×H₂O (12×H, ichki sfera)H₂O gaz sifatida ajraladi (21.7%)
O95.99436.020%6×H₂O (6×O, ichki sfera)H₂O gaz sifatida ajraladi
Cl106.35039.920%3×Cl⁻ (tashqi sfera)Cl⁻ past T da ajraladi (21.3%)
JAMI266.450100.000%TGA: H₂O (21.7%) + Cl₂ (21.3%) + CrCl₃ (57.0%)

🔬 Termik tahlil parametrlari

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ uchun standart termik tahlil sharoitlari. Barcha H₂O ichki sferada — sekin qizdirish kerak.

Qizdirish tezligi
5°C/min (standart)
Atmosfera
N₂ yoki Ar (inert)
Namuna massasi
10-20 mg
Harorat diapazoni
25-800°C

To'liq parametrlar:

Tigel turi:
Al₂O₃ yoki Pt tigel
Gaz oqimi:
50 mL/min N₂
O'lchash vaqti:
2-3 soat

📉 Interaktiv TGA egri chizig'i (nazariy izohlar bilan)

TGA egri chizig'i harorat oshishi bilan massa kamayishini ko'rsatadi. Slayderni harakatlantirib, haroratni o'zgartiring. Har bir bosqichda nazariy izoh ko'rsatiladi.

25°C400°C800°C
Harorat:
25°C
Massa:
100.0%
Hodisa:
Boshlang'ich — [Cr(H₂O)₆]Cl₃ barqaror (binafsha)
📚 Nazariy izoh:

Oktaedr struktura, Cr³⁺ d³ yuqori spin, 6 ta ichki H₂O, 3 ta tashqi Cl⁻

0%20%40%60%80%100%0°C200°C400°C600°C800°CHarorat (°C)Massa (%)

🌡️ DTA egri chizig'i — H₂O va Cl₂ parchalanish piklari

DTA (Differensial Termik Analiz) — namuna va referens o'rtasidagi harorat farqini o'lchaydi. Endotermik piklar H₂O va Cl₂ ajralishini ko'rsatadi.

📚 DTA piklarining nazariy izohi:
200-250°C — H₂O
Barcha 6 ta H₂O ajraladi (ΔH ≈ +250 kJ/mol).
300-400°C — CrCl₃
CrCl₃ hosil bo'lishi (ekzotermik).
500-700°C — Cl₂
CrCl₃ parchalanadi, Cl₂ ajraladi (havoda).
-30-20-1001020300°C200°C400°C600°C800°CHarorat (°C)ΔT (°C)H₂O (200°C)CrCl₃ (350°C)Cl₂ (600°C)

📊 Parchalanish bosqichlari — interaktiv

Har bir bosqichni bosib, batafsil ma'lumot oling.

200-250°C
1-bosqich: 6 ta H₂O yo'qolishi
21.7%
Cr³⁺ + 3Cl⁻
Rang: binafsha → yashil-jigar

Barcha 6 ta H₂O (ichki sfera) ajraladi. Bu H₂O ligandlari Cr³⁺ ga bog'langan, shuning uchun yuqori harorat talab qilinadi. Bu gidrat izomeriyaning termik isboti.

Entalpiya: ΔH ≈ +250 kJ/mol
Ajralgan gaz: H₂O (suv bug'i)
Rang o'zgarishi: binafsha → yashil-jigar
300-400°C
2-bosqich: CrCl₃ hosil bo'lishi
0% (faza o'zgarishi)
CrCl₃
Rang: yashil-jigar → jigar
500-700°C
3-bosqich: Cl₂ yo'qolishi (havoda)
21.3%
Cr₂O₃ (yashil)
Rang: jigar → yashil (Cr₂O₃)

🔬 Laboratoriya natijalari (nazariy izohlar bilan)

Har bir laboratoriya natijasiga nazariy izoh beriladi.

O'lchash ID
TGA-24-001
2026-04-155°C/minN₂ (1 atm)
📝 Toza [Cr(H₂O)₆]Cl₃ — inert atmosfera
📚 Nazariy izoh:

H₂O 200-250°C da ajraladi (21.7%), CrCl₃ 300-400°C da hosil bo'ladi. Inert atmosferada CrCl₃ qoldiq qoladi.

H₂O:
21.6%
Cl₂:
21.2%
Qoldiq:
CrCl₃ (57.0%)

🧮 TGA kalkulyatori — massa yo'qotishdan molekula soni

Massa yo'qotish foizidan qancha [Cr(H₂O)₆]Cl₃ molekulasi ajralganini hisoblang.

Yo'qotilgan massa:
21.70 mg
Mol:
0.0814
Molekula (mol):
0.081

Formula: n = (massa × %yo'qotish / 100) / M_molar

📊 Gidrat izomerlar — CrCl₃·6H₂O

CrCl₃·6H₂O ning uchta gidrat izomeri mavjud. Har birida H₂O va Cl⁻ ning joylashuvi har xil.

Kompleks1-bosqich (T, °C)Ajralgan2-bosqich (T, °C)Qoldiq
[Cr(H₂O)₆]Cl₃200-250°C6 ta H₂O500-700°CCrCl₃ (yoki Cr₂O₃)
[CrCl(H₂O)₅]Cl₂·H₂O100-150°C1 ta tashqi H₂O200-250°C5 ta ichki H₂O
[CrCl₂(H₂O)₄]Cl·2H₂O100-150°C2 ta tashqi H₂O200-250°C4 ta ichki H₂O
[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂200-250°C2 ta tashqi Cl⁻250-350°CNH₃ + ichki Cl⁻

⚖️ Termik tahlilga yaqin tahlil usullari

DTA (Differensial Termik Analiz)

To'ldiruvchi
95%

Endotermik/ekzotermik hodisalarni aniqlaydi (ΔT)

✓ Afzallik:TGA massa yo'qotishini, DTA hodisa turini ko'rsatadi
✗ Kamchilik:Birgalikda to'liq tahlil

DSC (Differensial Skanerlovchi Kalorimetriya)

To'ldiruvchi
93%

Issiqlik oqimini o'lchaydi (ΔH, kJ/mol)

✓ Afzallik:DSC issiqlik miqdorini o'lchaydi, TGA massa yo'qotishini ko'rsatadi
✗ Kamchilik:Birgalikda to'liq tahlil

IQ spektroskopiya

To'ldiruvchi
90%

H₂O va Cl⁻ ligandlarini aniqlaydi

✓ Afzallik:IQ ligandlarni, TGA parchalanishni ko'rsatadi
✗ Kamchilik:Birgalikda to'liq tahlil

XRD (Rentgen difraksiya)

To'ldiruvchi
92%

Gidrat izomerlarni aniqlaydi

✓ Afzallik:XRD gidrat izomerlarni, TGA termik xatti-harakatni ko'rsatadi
✗ Kamchilik:Birgalikda to'liq tahlil

💡 To'liq tahlil uchun eng yaxshi kombinatsiya:

TGA (massa) + DTA (H₂O/Cl₂) + IQ (H₂O) + XRD (gidrat izomerlar) + DSC (ΔH) — beshta metod birgalikda [Cr(H₂O)₆]Cl₃ ni to'liq tavsiflaydi va gidrat izomerlarni tasdiqlaydi.

📋 Yakuniy xulosa

TGA afzalligi

Barcha 6 ta H₂O ichki sferada — yuqori T da ajraladi. Gidrat izomerlarni aniqlaydi.

Cheklovlar

Sekin qizdirish kerak. Cr³⁺ inert. H₂O va Cl₂ gazi ajraladi.

Qo'shimcha metodlar

DTA (H₂O/Cl₂), IQ (H₂O), XRD (gidrat izomerlar), DSC (ΔH) — to'liq tahlil uchun.