⚠️ JAHN-TELLER EFFEKTİ VA NH₃ GAZI!

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O — tetraammismis(II) sulfat, Shveytser reagenti bilan bog'liq. Cu²⁺ d⁹ Jahn-Teller effekti!

⚠ Ichki sfera:

4 ta NH₃ — Cu²⁺ ga bog'langan, kvadrat-tekis (Jahn-Teller).

To'q ko'k rang — Cu²⁺ d⁹.

✅ Tashqi sfera:

SO₄²⁻ + 1 ta H₂O — ion, past T da ajraladi.

NH₃ gazi ajraladi — ventilyatsiya majburiy!

Jahn-Teller effekti: Cu²⁺ (d⁹) kvadrat-tekis geometriyaga ega — 4 ta NH₃ ekvatorial tekislikda, 2 ta aksial pozitsiya bo'sh. 100-150°C da H₂O, 150-250°C da NH₃, 700-800°C da SO₃ ajraladi.

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O🔥 TGA

Tetraammismis(II) sulfat monogidrat

Tetraammismis(II) sulfat monogidrat (to'q ko'k)

M = 277.62 g/mol • CAS: 14283-20-0

Cu²⁺ d⁹Jahn-TellerTo'q ko'kShveytser 1857

← Barcha birikmalar

🧪 Birikma haqida (termik tahlil uchun)

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O — tetraammismis(II) sulfat monogidrat, Shveytser reagenti bilan bog'liq. Termik tahlilda Jahn-Teller effekti va bosqichma-bosqich parchalanish kuzatiladi.

Cu²⁺ (d⁹, Jahn-Teller) — kvadrat-tekis geometriya
4 ta NH₃ ichki sferada (ekvatorial)
SO₄²⁻ + 1 ta H₂O tashqi sferada
H₂O — past T da ajraladi (100-150°C)
NH₃ — bosqichma-bosqich ajraladi (150-250°C)
CuO qoldiq (yoki CuSO₄, havoda qora)

📜 Shveytser reagenti — sellyuloza erituvchi

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O — mis(II) ning tetraammin kompleksi. 1857-yilda Matthias Eduard Schweizer [Cu(NH₃)₄](OH)₂ ni kashf qildi — bu sellyuloza, ipak va boshqa tabiiy polimerlarni erita oladigan yagona reagent edi.

Shveytser reagenti birinchi sun'iy ipak (kuprammoniy rayoni) ishlab chiqarishda ishlatilgan. Cu²⁺ (d⁹) Jahn-Teller effekti tufayli kvadrat-tekis geometriyaga ega — 4 ta NH₃ ligand ekvatorial tekislikda joylashgan, 2 ta aksial pozitsiya bo'sh yoki kuchsiz bog'langan. Bu kompleks labile — NH₃ ligandlari tez almashinadi. 100-150°C da tashqi H₂O ajraladi, 150-250°C da 4 ta NH₃ bosqichma-bosqich ajraladi, 700-800°C da SO₃ ajraladi va CuO (qora) qoldiq qoladi.

Davr: 1857-yil

🔥 [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O — Jahn-Teller effekti va bosqichma-bosqich parchalanish

Bu kompleks Cu²⁺ (d⁹, Jahn-Teller) va 4 ta NH₃ (ichki sfera) + SO₄²⁻ + 1 ta H₂O (tashqi sfera) dan iborat. 100-150°C da H₂O, 150-250°C da NH₃, 700-800°C da SO₃ ajraladi.

Parchalanish reaksiyalari (bosqichma-bosqich):

1-bosqich (100-150°C): [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O → [Cu(NH₃)₄]SO₄ + H₂O↑ (100-150°C, tashqi H₂O)

2-bosqich (150-200°C): [Cu(NH₃)₄]SO₄ → [Cu(NH₃)₂]SO₄ + 2NH₃↑ (150-200°C)

3-bosqich (200-250°C): [Cu(NH₃)₂]SO₄ → CuSO₄ + 2NH₃↑ (200-250°C)

4-bosqich (700-800°C, havoda): CuSO₄ → CuO + SO₃↑ (700-800°C, havoda)

Qoldiq: CuSO₄ (inert atmosferada) yoki CuO (havoda, qora)

Umumiy yo'qotish: H₂O (6.5%) + NH₃ (12.3%) + SO₃ (14.4%) = 26.8%

🌈 Termoxromizm — harorat bilan rang va holat o'zgarishi

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O termoxromik xususiyatlarga ega — harorat ko'tarilishi bilan rang va holat o'zgaradi.

25°C

to'q ko'k

Kvadrat-tekis (Cu²⁺ d⁹, Jahn-Teller)

To'q ko'k rang — 4 ta NH₃ + H₂O

100-150°C

ko'k

[Cu(NH₃)₄]SO₄ (H₂O ajralgan)

Tashqi H₂O ajraladi

150-200°C

pushti-jigar

[Cu(NH₃)₂]SO₄ (2 ta NH₃ ajralgan)

2 ta NH₃ ajraladi

200-250°C

oq-sarg'ish

CuSO₄ (barcha NH₃ ajralgan)

Barcha NH₃ ajraladi, CuSO₄ hosil bo'ladi

700-800°C

qora (CuO)

CuO (havoda)

CuO (qora) hosil bo'ladi

🔥 Jahn-Teller effekti va bosqichma-bosqich parchalanish

Muammo:

Cu²⁺ (d⁹) Jahn-Teller effekti tufayli kvadrat-tekis geometriyaga ega. 4 ta NH₃ bosqichma-bosqich ajraladi: 2 ta (150-200°C), 2 ta (200-250°C). Sekin qizdirish kerak.

Ta'sir:

TGA da 3 ta bosqich kuzatiladi: H₂O (100-150°C), 2×NH₃ (150-200°C), 2×NH₃ (200-250°C).

✅ 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 Cu ning oksidlanishini oldini oladi.

📐 Nazariy element tarkibi

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O uchun nazariy tarkib. Cu²⁺ markaziy atom, 4 ta NH₃ ichki sferada, SO₄²⁻ va H₂O tashqi sferada.

Element	Massa	% (m/m)	Manba	Termik signal
Cu	63.546	22.890%	Cu²⁺ markaziy atom (kvadrat-tekis markazida)	CuSO₄ (yoki CuO) qoldiqda qoladi
N (NH₃ ichki)	56.028	20.190%	4×NH₃ (4×N, ichki sfera)	NH₃ gaz sifatida ajraladi (12.3%)
H (NH₃ ichki)	12.096	4.360%	4×NH₃ (12×H, ichki sfera)	NH₃ gaz sifatida ajraladi
H (H₂O tashqi)	2.016	0.730%	1×H₂O (2×H, tashqi sfera)	H₂O gaz sifatida ajraladi (6.5%)
O (H₂O tashqi)	15.999	5.770%	1×H₂O (1×O, tashqi sfera)	H₂O gaz sifatida ajraladi
O (SO₄²⁻)	63.996	23.060%	SO₄²⁻ (4×O, tashqi sfera)	SO₃ gaz sifatida ajraladi (700-800°C)
S (SO₄²⁻)	32.065	11.550%	SO₄²⁻ (tashqi sfera)	SO₃ gaz sifatida ajraladi
JAMI	277.620	100.000%	TGA: H₂O (6.5%) + NH₃ (12.3%) + SO₃ (14.4%) + CuSO₄ (81.1%)

🔬 Termik tahlil parametrlari

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O uchun standart termik tahlil sharoitlari. Bosqichlarni aniq ajratish uchun sekin qizdirish kerak.

Qizdirish tezligi

5°C/min (standart)

Atmosfera

N₂ yoki Ar (inert)

Namuna massasi

10-20 mg

Harorat diapazoni

25-900°C

To'liq parametrlar:

Tigel turi:

Al₂O₃ yoki Pt tigel

Gaz oqimi:

50 mL/min N₂

O'lchash vaqti:

3-4 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.

Harorat: 25°C

25°C450°C900°C

Harorat:

25°C

Massa:

100.0%

Hodisa:

Boshlang'ich — [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O barqaror (to'q ko'k)

📚 Nazariy izoh:

Kvadrat-tekis struktura, Cu²⁺ d⁹ Jahn-Teller, 4 ta ichki NH₃ + SO₄²⁻ + H₂O tashqi sferada

🌡️ DTA egri chizig'i — H₂O, NH₃ va SO₃ parchalanish piklari

DTA (Differensial Termik Analiz) — namuna va referens o'rtasidagi harorat farqini o'lchaydi. Endotermik piklar H₂O, NH₃ va SO₃ ajralishini ko'rsatadi.

📚 DTA piklarining nazariy izohi:

100-150°C — H₂O

Tashqi H₂O ajraladi (ΔH ≈ +50 kJ/mol).

150-200°C — 2 ta NH₃

2 ta NH₃ ajraladi (ΔH ≈ +70 kJ/mol).

200-250°C — 2 ta NH₃

Oxirgi 2 ta NH₃ ajraladi.

700-800°C — SO₃

CuSO₄ parchalanadi, SO₃ ajraladi.

📊 Parchalanish bosqichlari — interaktiv

Har bir bosqichni bosib, batafsil ma'lumot oling.

100-150°C

1-bosqich: 1 ta H₂O yo'qolishi (tashqi sfera)

−6.5%

→ [Cu(NH₃)₄]SO₄

Rang: to'q ko'k → ko'k

Tashqi sferadagi H₂O ajraladi. Bu H₂O Cu²⁺ ga bog'lanmagan, shuning uchun past haroratda ajraladi.

Entalpiya: ΔH ≈ +50 kJ/mol

Ajralgan gaz: H₂O (suv bug'i)

Rang o'zgarishi: to'q ko'k → ko'k

150-200°C

2-bosqich: 2 ta NH₃ yo'qolishi

−6.2%

→ [Cu(NH₃)₂]SO₄

Rang: ko'k → pushti-jigar

200-250°C

3-bosqich: yana 2 ta NH₃ yo'qolishi

−6.2%

→ CuSO₄

Rang: pushti-jigar → oq-sarg'ish

700-800°C

4-bosqich: SO₃ yo'qolishi (havoda)

−14.4%

→ CuO (qora)

Rang: oq-sarg'ish → qora (CuO)

🔬 Laboratoriya natijalari (nazariy izohlar bilan)

Har bir laboratoriya natijasiga nazariy izoh beriladi.

O'lchash ID

TGA-24-001

2026-08-15 • 5°C/min • N₂ (1 atm)

📝 Toza [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O — inert atmosfera

📚 Nazariy izoh:

H₂O 100-150°C da ajraladi (6.5%), NH₃ 150-250°C da bosqichma-bosqich ajraladi (12.4%). CuSO₄ qoldiq qoladi.

H₂O:

6.4%

NH₃ (2×):

12.4%

Qoldiq:

CuSO₄ (81.1%)

🧮 TGA kalkulyatori — massa yo'qotishdan molekula soni

Massa yo'qotish foizidan qancha [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O molekulasi ajralganini hisoblang.

Boshlang'ich massa (mg):

Massa yo'qotish (%):

Molyar massa (g/mol):

Yo'qotilgan massa:

18.70 mg

Mol:

0.0674

Molekula (mol):

0.067

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

📊 Boshqa komplekslarning parchalanish bosqichlari

Boshqa komplekslar bilan solishtirish.

Kompleks	1-bosqich (T, °C)	Ajralgan	2-bosqich (T, °C)	Qoldiq
[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O	100-150°C	1 ta tashqi H₂O	150-250°C	4 ta NH₃ (bosqichli)
[Ni(H₂O)₆]SO₄	100-300°C	6 ta H₂O (3 bosqich)	700-800°C	NiO (yoki NiSO₄)
[Cr(H₂O)₆]Cl₃	200-250°C	6 ta H₂O	500-700°C	CrCl₃ (yoki Cr₂O₃)
[Co(NH₃)₆]Cl₃	200-350°C	6 ta NH₃ (bosqichli)	450-600°C	CoCl₂

⚖️ 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%

NH₃ va SO₄²⁻ ligandlarini aniqlaydi

✓ Afzallik:IQ ligandlarni, TGA parchalanishni ko'rsatadi

✗ Kamchilik:Birgalikda to'liq tahlil

XRD (Rentgen difraksiya)

To'ldiruvchi

92%

Kristall strukturani aniqlaydi (CuSO₄ yoki CuO)

✓ Afzallik:XRD strukturani, TGA termik xatti-harakatni ko'rsatadi

✗ Kamchilik:Birgalikda to'liq tahlil

💡 To'liq tahlil uchun eng yaxshi kombinatsiya:

TGA (massa) + DTA (H₂O/NH₃/SO₃) + IQ (NH₃, SO₄²⁻) + XRD (CuSO₄/CuO) + DSC (ΔH) — beshta metod birgalikda [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O ni to'liq tavsiflaydi va Jahn-Teller effektini tasdiqlaydi.

📋 Yakuniy xulosa

✓

TGA afzalligi

Bosqichma-bosqich H₂O va NH₃ yo'qotishini aniqlaydi. CuSO₄ yoki CuO qoldiqni ko'rsatadi.

⚠

Cheklovlar

Sekin qizdirish kerak. Jahn-Teller effekti. NH₃ va SO₃ gazi ajraladi.

⚖

Qo'shimcha metodlar

DTA (H₂O/NH₃/SO₃), IQ (NH₃, SO₄²⁻), XRD (CuSO₄/CuO), DSC (ΔH) — to'liq tahlil uchun.

← Termik tahlil Barcha birikmalar →