Surma qanday o'qiladi? Surma atomining tuzilishi. Surmaning atom va molekulyar massasi

Surma (lat. Stibium; belgisi bilan belgilanadi Sb) - davriy tizimning beshinchi davri beshinchi guruhining asosiy kichik guruhining elementi kimyoviy elementlar D. I. Mendeleev, atom raqami 51.

Atom massasi - 121,76

Zichlik, kg/m³ - 6620

Erish nuqtasi, ° C - 630,5

Issiqlik quvvati, kJ / (kg ° C) - 0,205

Elektromanfiylik - 1,9

Kovalent radius, Å - 1,40

1-ionlanish potentsial, eV - 8,64

Surma haqida tarixiy ma'lumotlar

Oltin, simob, mis va boshqa oltita element bilan bir qatorda, surma tarixdan oldingi hisoblanadi. Uning kashfiyotchisining nomi bizgacha yetib kelmagan. Ma'lumki, masalan, Bobilda miloddan avvalgi 3 ming yil ichida. Undan kemalar yasalgan. Lotin nomi"stibium" elementi Pliniy Elderning yozuvlarida uchraydi. Biroq, bu nom kelib chiqqan yunoncha "stimon" dastlab surmaning o'ziga emas, balki uning eng keng tarqalgan minerali - surma yorqinligiga ishora qilgan.

Qadimgi Evropa mamlakatlarida faqat bu mineral ma'lum bo'lgan. Asr o'rtalarida ular undan yarim metall hisoblangan "surma qirolini" eritishni o'rgandilar. Oʻrta asrlarning eng yirik metallurgi Agrikola (1494...1555) shunday deb yozgan edi: “Agar surmaning maʼlum qismini qotishma orqali qoʻrgʻoshinga qoʻshilsa, tipografik qotishma olinadi, undan kitob chop etuvchilar foydalanadigan turi. qilingan.” Shunday qilib, 51-sonli elementning asosiy joriy foydalanishlaridan biri ko'p asrlikdir.

Surma olishning xossalari va usullari, uning preparatlari va qotishmalari Yevropada birinchi marta 1604 yilda nashr etilgan mashhur "Surmaning zafarli aravasi" kitobida batafsil bayon etilgan. Uning muallifi ko'p yillar davomida alkimyogar Benediktin hisoblangan. 15-asr boshlarida yashagan rohib Bazil Valentin. Biroq, o'tgan asrda bu Benedikt ordeni rohiblari orasida hech qachon sodir bo'lmagani aniqlandi. Olimlar "Vasiliy Valentin" o'z risolasini 16-asrning o'rtalarida yozgan noma'lum olimning taxallusi degan xulosaga kelishdi. ... Tabiiy oltingugurtli surmaga u bergan "antimon" nomini nemis tarixchisi Lipmann yunoncha anemon - "gul" (gullarga o'xshash surma yorqinligining igna shaklidagi kristallarining o'zaro o'sishi bilan) olingan. Asteraceae oilasidan).

Biroq, yana bir versiya mavjud. Uning taniqli tarafdorlari kamroq, ammo ular orasida Sveyk yaratuvchisi - Yaroslav Xasek ham bor.

Ibodatlar va uy yumushlari orasida Bavariyadagi Stahlxauzen monastirining abboti Leonardus ota faylasuf toshini qidirdi. Tajribalaridan birida u tigelda kuygan bid'atchining kulini o'z mushukining kuliga aralashtirdi va yonayotgan joydan olingan tuproq miqdorini ikki baravar oshirdi. Rohib bu "do'zax aralashmasini" qizdira boshladi.

Bug'lanishdan so'ng metall nashrida og'ir qorong'i modda olindi. Bu kutilmagan va qiziqarli edi; Shunday bo'lsa-da, Leonard ota g'azablandi: yondirilgan bid'atchiga tegishli bo'lgan kitobda faylasuflarning toshlari vaznsiz va shaffof bo'lishi kerakligi aytilgan ... Va Leonard ota hosil bo'lgan moddani zarardan - monastir hovlisiga tashladi.

Biroz vaqt o'tgach, u cho'chqalar u tashlagan "tosh" ni bajonidil yalaganini va shu bilan birga tezda semirib ketganini ko'rib hayron bo'ldi. Va keyin ota Leonardusga ajoyib fikr keldi: u o'zini kashf qildi, deb qaror qildi ozuqa moddasi, odamlar uchun ham mos. U "hayot toshining" yangi qismini tayyorladi, uni maydaladi va bu kukunni Masihdagi oriq birodarlari egan bo'tqaga qo'shdi.

Ertasi kuni Stahlhauzen monastirining barcha qirq rohiblari dahshatli azobda vafot etdilar. Qilgan ishidan tavba qilib, abbot o'z tajribalarini la'natladi va "hayot toshini" antimonium, ya'ni rohiblarga qarshi vosita deb o'zgartirdi.

Bu hikoya tafsilotlarining haqiqiyligiga ishonch hosil qilish qiyin, lekin aynan shunday versiya J. Xasekning “Hayot toshi” hikoyasida keltirilgan.

"Surma" so'zining etimologiyasi yuqorida batafsil muhokama qilinadi. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, ushbu elementning ruscha nomi - "surma" turkcha "surme" dan kelib chiqqan bo'lib, "ishqalanish" yoki "qorayish" deb tarjima qilinadi. 19-asrgacha. Rossiyada "qoshlarni qoraytirish" iborasi bor edi, garchi ular har doim ham surma birikmalari bilan "surmalangan" emas edi. Ulardan faqat bittasi - surma trisulfidining qora modifikatsiyasi qosh bo'yog'i sifatida ishlatilgan. U dastlab so'z bilan belgilandi, keyinchalik elementning ruscha nomiga aylandi.

Surma qadim zamonlardan beri ma'lum. Sharq mamlakatlarida u miloddan avvalgi 3000 yilda ishlatilgan. e. idishlarni tayyorlash uchun. Qadimgi Misrda allaqachon 19-asrda. Miloddan avvalgi e. surma yaltiroq kukuni (tabiiy Sb 2 S 3) chaqirdi mesten yoki poya qoshlarni qoralash uchun ishlatiladi. IN Qadimgi Gretsiya nomi bilan tanilgan stimulyatsiya Va stibi, shuning uchun lotincha stibium. Taxminan 12-14 asrlar. n. e. nomi paydo bo'ldi antimon. 1789 yilda A. Lavoisier surmani kimyoviy elementlar ro'yxatiga kiritdi antimoin(zamonaviy ingliz surma, ispan va italyan antimonio, nemis Antimon). Ruscha "surma" turk tilidan keladi surme; u qoshlarni qorayish uchun ham ishlatilgan (boshqa manbalarga ko'ra, "surma" - forscha "surme" - metalldan) qo'rg'oshin porlashi kukuni PbS ni bildirgan. Batafsil tavsif Surma va uning birikmalarini olishning xossalari va usullarini birinchi marta 1604 yilda alkimyogar Vasiliy Valentin (Germaniya) bergan.

Tabiatda surmani topish

Yer poʻstida surmaning oʻrtacha miqdori 500 mg/t. Uning magmatik jinslardagi tarkibi odatda cho'kindi jinslarga qaraganda kamroq. Choʻkindi jinslar ichida surmaning eng yuqori kontsentratsiyasi slanetslarda (1,2 g/t), boksit va fosforitlarda (2 g/t), eng pasti esa ohaktosh va qumtoshlarda (0,3 g/t) uchraydi. Ko'mir kulida surmaning ko'p miqdori topiladi. Surma, bir tomondan, tabiiy birikmalarda metall xossalariga ega va stibnit hosil qiluvchi tipik xalkofil element hisoblanadi. Boshqa tomondan, u turli xil sulfo tuzlari - burnonit, bulanjerit, tetraedrit, jamesonit, pirargirit va boshqalar hosil bo'lishida namoyon bo'lgan metalloid xususiyatlariga ega.. Surma mis, mishyak va palladiy kabi metallar bilan intermetallik birikmalar hosil qilishi mumkin. Surmaning ion radiusi Sb 3+ mishyak va vismutning ion radiuslariga eng yaqin boʻlib, buning natijasida fahlor va geokronit Pb 5 (Sb, As) 2 S 8 va kobellitda surma va vismutning izomorf almashinishi tufayli surma va mishyak Pb. FeBi 4 Sb 2 S 16 va boshqalar kuzatiladi Surma oz miqdorda (gramm, oʻnlab, kamdan-kam yuzlab g/t) galenalar, sfaleritlar, vismutinlar, realgarlar va boshqa sulfidlarda kuzatiladi. Uning bir qator birikmalarida surmaning uchuvchanligi nisbatan past. Surma galogenidlari SbCl 3 eng yuqori uchuvchanlikka ega. Gipergen sharoitida (er osti qatlamlarida va sirtda) stibnit taxminan quyidagi sxema bo'yicha oksidlanishdan o'tadi: Sb 2 S 3 + 6O 2 = Sb 2 (SO 4) 3. Olingan surma oksidi sulfat juda beqaror va tez gidrolizlanib, surma oxrasiga - servanttit Sb 2 O 4, stibiokonit Sb 2 O 4 nH 2 O, valentinit Sb 2 O 3 va boshqalarga aylanadi. Suvda eruvchanligi ancha past 1,3 mg/l. , lekin u ishqorlar va oltingugurt metallarining eritmalarida Na 3 SbS 3 tipidagi tio kislotasi hosil bo'lishi bilan sezilarli darajada oshadi. Asosiy sanoat qiymati stibnit Sb 2 S 3 (71,7% Sb). Sulfozalar tetraedrit Cu 12 Sb 4 S 13, burnonit PbCuSbS 3, bulanjerit Pb 5 Sb 4 S 11 va jamesonit Pb 4 FeSb 6 S 14 kichik ahamiyatga ega.

Surmaning fizik xossalari

Erkin holatda u metall yorqinligi, zichligi 6,68 g/sm³ bo'lgan kumush-oq kristallar hosil qiladi. Tashqi ko'rinishida metallga o'xshash kristalli surma mo'rtroq bo'lib, issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga ega. Surma kristall va uchta amorf shaklda (portlovchi, qora va sariq) ma'lum. Portlovchi Antimon (zichligi 5,64-5,97 g / sm3) har qanday aloqada portlaydi; SbCl 3 eritmasini elektroliz qilish jarayonida hosil bo'ladi; qora (zichligi 5,3 g/sm 3) - surma bug'ini tez sovutish bilan; sariq - kislorod suyultirilgan SbH 3 ga o'tganda. Sariq va qora Surma beqaror, qachon past haroratlar oddiy Surmaga aylanadi. Eng barqaror kristalli Antimon trigonal tizimda kristallanadi, a = 4,5064 Å; zichligi 6,61-6,73 g / sm 3 (suyuqlik - 6,55 g / sm 3); t pl 630,5 ° S; t qaynatish 1635-1645 °C: 20-100 °C da solishtirma issiqlik 0,210 kJ/(kg K); 20 °C da issiqlik o'tkazuvchanligi 17,6 Vt / (m K). Polikristalli Antimon uchun chiziqli kengayishning harorat koeffitsienti 0-100 ° S da 11,5 · 10 -6; bitta kristal uchun a 1 = 8,1 10 -6, 0-400 ° C da 2 = 19,5 10 -6, elektr qarshiligi (20 ° C) (43,045 10 -6 sm sm). Surma diamagnit, solishtirma magnit sezuvchanligi -0,66·10 -6. Aksariyat metallardan farqli o'laroq, surma mo'rt bo'lib, parchalanish tekisliklari bo'ylab osongina bo'linadi, kukunga aylanadi va uni soxtalash mumkin emas (ba'zan u yarim metallga ham kiradi). Mexanik xususiyatlar metallning tozaligiga bog'liq. Brinell qattiqligi quyma metall uchun 325-340 MN / m2 (32,5-34,0 kgf / mm2); elastik modul 285-300; kuchlanish kuchi 86,0 MN/m2 (8,6 kgf/mm2).

Surma metallmi yoki metall emasmi?

O'rta asr metallurglari va kimyogarlari ettita metalni bilishgan: oltin, kumush, mis, qalay, qo'rg'oshin, temir va simob. O'sha paytda kashf etilgan rux, vismut va mishyak surma bilan birgalikda "yarim metallar" ning maxsus guruhiga ajratilgan: ular kamroq soxtalashtirilgan va egiluvchanlik metallning asosiy xususiyati hisoblangan. Bundan tashqari, alkimyoviy g'oyalarga ko'ra, har bir metall qandaydir samoviy jism bilan bog'liq edi. Va ettita bunday jismlar ma'lum edi: Quyosh (oltin u bilan bog'langan), Oy (kumush), Merkuriy (simob), Venera (mis), Mars (temir), Yupiter (qalay) va Saturn (qo'rg'oshin).

Surma uchun samoviy jism etarli emas edi va shu asosda alkimyogarlar uni mustaqil metall sifatida tan olishni xohlamadilar. Ammo, g'alati, ular qisman to'g'ri edi, buni surmaning fizik va kimyoviy xususiyatlarini tahlil qilish orqali tasdiqlash oson.

Surmaning kimyoviy xossalari

Sb atomining tashqi elektronlarining konfiguratsiyasi 5s 2 5p 3. Birikmalarda u asosan +5, +3 va -3 oksidlanish darajasini ko'rsatadi. Kimyoviy faol emas. Havoda u erish nuqtasiga qadar oksidlanmaydi. Azot va vodorod bilan reaksiyaga kirishmaydi. Uglerod eritilgan surmada ozgina eriydi. Metall xlor va boshqa galogenlar bilan faol ta'sir o'tkazib, antimon galogenidlarini hosil qiladi. 630 °C dan yuqori haroratlarda kislorod bilan reaksiyaga kirishib, Sb 2 O 3 hosil qiladi. Oltingugurt bilan eritilganda surma sulfidlari olinadi va u fosfor va mishyak bilan ham o'zaro ta'sir qiladi. Surma suv va suyultirilgan kislotalarga chidamli. Konsentrlangan xlorid va sulfat kislotalar surmani asta-sekin eritib, SbCl 3 xlorid va Sb 2 (SO 4) 3 sulfat hosil qiladi; konsentrlangan nitrat kislota Surmani yuqori oksidga oksidlaydi, u gidratlangan birikma xSb 2 O 5 uH 2 O shaklida hosil bo'ladi. Amaliy qiziqish surma kislotasining kam eriydigan tuzlari - antimonatlar (MeSbO 3 3H 2 O, bu erda Me - Na, K) va tuzlar ajratilmagan metaantimon kislotasi - qaytaruvchi xususiyatga ega bo'lgan metaantimonitlar (MeSbO 2 ·3H 2 O). Surma metallar bilan birikib antimonidlarni hosil qiladi.

Surmaning kimyoviy xossalarini batafsil tahlil qilish ham uni nihoyat "na bu, na u" bo'limidan olib tashlashga imkon bermadi. Surma atomining tashqi, elektron qatlami beshta valentlik elektrondan iborat s 2 p 3. Ulardan uchtasi ( p-elektronlar) - juftlanmagan va ikkita ( s-elektronlar) – juftlashgan. Birinchisi atomdan osonroq ajraladi va surmaning 3+ valentlik xususiyatini aniqlaydi. Bu valentlik paydo bo'lganda, bir juft yakka valentli elektronlar s 2, go'yo, zaxirada. Ushbu zaxira iste'mol qilinganda surma besh valentli bo'ladi. Muxtasar qilib aytganda, u o'zining guruhdagi hamkasbi, metall bo'lmagan fosfor bilan bir xil valentliklarni namoyish etadi.

Keling, surma o'zini qanday tutishini ko'rib chiqaylik kimyoviy reaksiyalar kislorod kabi boshqa elementlar bilan va uning birikmalarining tabiati qanday.

Havoda qizdirilganda surma osongina oksidi Sb 2 O 3 - qattiq moddaga aylanadi. oq, suvda deyarli erimaydi. Adabiyotda bu modda ko'pincha antimon angidrid deb ataladi, ammo bu noto'g'ri. Axir, angidrid kislota hosil qiluvchi oksid bo'lib, Sb (OH) 3, Sb 2 O 3 gidratda asosiy xususiyatlar kislotalilarga nisbatan aniq ustunlik qiladi. Surmaning quyi oksidining xossalari surmaning metall ekanligini ko'rsatadi. Ammo antimonning yuqori oksidi Sb 2 O 5, albatta, aniq belgilangan kislotali xususiyatlarga ega angidriddir. Shunday qilib, surma hali ham metall emasmi?

Uchinchi oksid ham mavjud - Sb 2 O 4. Unda bir surma atomi uch valentli, ikkinchisi besh valentli bo'lib, bu oksid eng barqaror hisoblanadi. Uning boshqa elementlar bilan o'zaro ta'sirida bir xil ikkilik mavjud va metall surmami yoki metall bo'lmaganmi degan savol ochiq qolmoqda. Nima uchun u barcha ma'lumotnomalarda metallar orasida uchraydi? Asosan tasniflash uchun: uni biror joyga qo'yish kerak, lekin tashqi ko'rinishida u ko'proq metallga o'xshaydi...

Surma ishlab chiqarish texnologiyasi

Metall tarkibida 20-60% Sb bo'lgan konsentratlar yoki rudalarni pirometallurgiya va gidrometallurgik qayta ishlash yo'li bilan olinadi. Pirometallurgiya usullari cho'kindi va qaytaruvchi eritishni o'z ichiga oladi. Yog'ingarchilik bilan eritish uchun xom ashyo sulfidli kontsentratlardir; jarayon Surmani uning sulfididan temir bilan siljishiga asoslangan: Sb 2 S 3 + 3Fe => 2Sb + 3FeS. Temir zaryadga hurda shaklida kiritiladi. Erish 1300-1400 ° S haroratda reverberator yoki qisqa aylanadigan barabanli pechlarda amalga oshiriladi. Surmaning qo'pol metallga aylanishi 90% dan ortiq. Surmani qaytaruvchi eritish uning oksidlarini metallga qaytarishga asoslangan ko'mir yoki ko'mir changi va chiqindi jinslarning shlaklanishi. Reduksion eritishdan oldin 550 °C da ortiqcha havo bilan oksidlovchi qovurish amalga oshiriladi. Shlak tarkibida uchuvchan bo'lmagan antimon oksidi mavjud. Elektr pechlari ham yog'ingarchilik, ham reduksion eritmalar uchun ishlatilishi mumkin. Surma olishning gidrometallurgik usuli ikki bosqichdan iborat: xom ashyoni ishqoriy sulfid eritmasi bilan surmani surma kislotalari va sulfotuzlar tuzlari shaklida eritmaga o‘tkazish bilan qayta ishlash va elektroliz yo‘li bilan surmani ajratish. Dag'al surma, xom ashyo tarkibiga va uni ishlab chiqarish usuliga qarab, 1,5 dan 15% gacha aralashmalarni o'z ichiga oladi: Fe, As, S va boshqalar. Sof surma olish uchun pirometallurgik yoki elektrolitik tozalash qo'llaniladi. Pirometallurgiyani qayta ishlash jarayonida temir va mis aralashmalari oltingugurt birikmalari shaklida antimonit (krudum) - Sb 2 S 3 - surma eritmasiga kiritiladi, shundan so'ng mishyak (natriy arsenat shaklida) va oltingugurt puflash orqali chiqariladi. sodali shlak ostidagi havo. Eriydigan anod bilan elektrolitik tozalash jarayonida xom surma elektrolitda qolgan temir, mis va boshqa metallardan tozalanadi (loyda Cu, Ag, Au qoladi). Elektrolit SbF 3, H 2 SO 4 va HF dan tashkil topgan eritmadir. Tozalangan surma tarkibidagi aralashmalar miqdori 0,5-0,8% dan oshmaydi. Yuqori tozalikdagi surmani olish uchun inert gaz atmosferasida zonali eritish qo'llaniladi yoki surma oldindan tozalangan birikmalardan - oksid (III) yoki trixloriddan olinadi.

Surmani qo'llash

Surma asosan qoʻrgʻoshin va qalay asosidagi qotishmalar shaklida akkumulyator plitalari, simi gʻiloflari, podshipniklar (babbitt), bosmaxonada qoʻllaniladigan qotishmalar (hart) va boshqalar shaklida qoʻllaniladi. Bunday qotishmalarning qattiqligi, aşınmaya chidamliligi va korroziyaga chidamliligi oshgan. Floresan lampalarda Sb kaltsiy halofosfat bilan faollashtiriladi. Surma germaniy va kremniyga qoʻshimcha sifatida yarimoʻtkazgichli materiallarga, shuningdek antimonidlarga (masalan, InSb) kiradi. 122 Sb radioaktiv izotopi g-nurlanish va neytron manbalarida ishlatiladi.

U yarimo'tkazgich sanoatida diodlar, infraqizil detektorlar va Hall effektli qurilmalar ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Qo'rg'oshin qotishmalarining tarkibiy qismi bo'lib, ularning qattiqligi va mexanik kuchini oshiradi. Ilovalarga quyidagilar kiradi:

batareyalar
ishqalanishga qarshi qotishmalar
tipografik qotishmalar
kichik qurollar va izdosh o'qlar
kabel qoplamalari
mos keladi
dorilar, antiprotozoallar
lehimlash - ba'zi qo'rg'oshinsiz lehimlarda 5% Sb mavjud
linotip bosib chiqarish mashinalarida foydalanish

Kalay va mis bilan birga surma metall qotishma - babbitt hosil qiladi, bu ishqalanishga qarshi xususiyatlarga ega va tekis podshipniklarda qo'llaniladi. Sb yupqa quyish uchun mo'ljallangan metallarga ham qo'shiladi.

Oksidlar, sulfidlar, natriy antimonat va surma trixlorid ko'rinishidagi surma birikmalari o'tga chidamli birikmalar, keramik emallar, shisha, bo'yoq va sopol buyumlar ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Antimon trioksidi antimon birikmalarining eng muhimi bo'lib, birinchi navbatda olovga chidamli kompozitsiyalarda qo'llaniladi. Surma sulfid gugurt boshlari tarkibidagi moddalardan biridir.

Tabiiy surma sulfid, stibnit Injil davrida tibbiyot va kosmetika sohasida ishlatilgan. Stibnit hali ham ba'zi rivojlanayotgan mamlakatlarda dori sifatida qo'llaniladi.

Leyshmaniozni davolashda surma birikmalari, masalan, meglumin antimoniat (Glucantim) va natriy stiboglyukonat (Pentostam) ishlatiladi.

Surmaning inson tanasiga ta'siri

Surma miqdori (100 g quruq moddaga) o‘simliklarda 0,006 mg, dengiz hayvonlarida 0,02 mg, quruqlikdagi hayvonlarda 0,0006 mg. Hayvonlar va odamlarning tanasida surma nafas olish tizimi yoki orqali kiradi oshqozon-ichak trakti. U asosan najas bilan, oz miqdorda siydik bilan chiqariladi. Surma tanlab konsentratsiyalangan qalqonsimon bez, jigar, taloq. Surma asosan eritrotsitlarda +3 oksidlanish darajasida, qon plazmasida - oksidlanish darajasida to'planadi. +5. Antimonning ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyasi 100 g quruq to'qimalar uchun 10 -5 - 10 -7 g. Yuqori konsentratsiyalarda bu element lipidlar, uglevodlar va oqsillar almashinuvining bir qator fermentlarini inaktiv qiladi (ehtimol sulfhidril guruhlarini blokirovka qilish natijasida).

Surma tirnash xususiyati beruvchi va kümülatif ta'sir ko'rsatadi. Qalqonsimon bezda to'planib, uning ishini inhibe qiladi va endemik guatrni keltirib chiqaradi. Biroq, kirish ovqat hazm qilish trakti, surma birikmalari zaharlanishga olib kelmaydi, chunki u yerda Sb(III) tuzlari gidrolizlanib, yomon eriydigan mahsulotlar hosil qiladi. Bundan tashqari, surma (III) birikmalari antimon (V) birikmalariga qaraganda zaharliroqdir. Chang va Sb bug'lari burundan qon ketishiga, surma "quyma isitmasi", pnevmosklerozga olib keladi, teriga ta'sir qiladi va jinsiy funktsiyalarni buzadi. Suvdagi ta'mni his qilish chegarasi 0,5 mg / l ni tashkil qiladi. Kattalar uchun o'ldiradigan doz 100 mg, bolalar uchun - 49 mg. Surma aerozollari uchun ish joyining havosida maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiya 0,5 mg / m³, atmosfera havosida 0,01 mg / m³. Tuproqdagi MPC 4,5 mg/kg ni tashkil qiladi. IN ichimlik suvi Surma 2-xavf sinfiga kiradi, sanitariya-toksikologik LPV bo'yicha belgilangan maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyasi 0,005 mg / l. Tabiiy suvlarda tarkib standarti 0,05 mg/l ni tashkil qiladi. Biofiltrli tozalash inshootlariga tushiriladigan sanoat oqava suvlarida surma miqdori 0,2 mg/l dan oshmasligi kerak.

Surma haqida ko'p gapirish mumkin. Bu element bilan qiziqarli hikoya va qiziqarli xususiyatlar; uzoq vaqtdan beri va juda keng qo'llanilgan element; nafaqat texnologiya, balki umuminsoniy madaniyat uchun ham zarur element. Tarixchilar birinchi surma ishlab chiqarishi yilda paydo bo'lgan deb hisoblashadi qadimgi Sharq deyarli 5 ming yil oldin. Inqilobdan oldingi Rossiyada surma eritiladigan bironta ham zavod, bitta ustaxona yo'q edi. Va bu kerak edi - birinchi navbatda poligrafiya sanoatida (harflar uchun materialning tarkibiy qismi sifatida) va bo'yash sanoatida, bu erda № 51 elementning ba'zi birikmalari hali ham qo'llaniladi. 20-asr boshlarida. Rossiya har yili chet eldan ming tonnaga yaqin surma import qilgan.

30-yillarning boshlarida Qirgʻiziston SSR hududida, Fargʻona vodiysida geologlar surma xom ashyosini topdilar. Bu konni oʻrganishda atoqli sovet olimi akademik D.I. Shcherbakov. 1934 yilda Qadamjay konining rudalaridan trisulfidi surma ishlab chiqarila boshlandi va bir yildan so'ng tajriba zavodida ushbu kon konsentratlaridan birinchi sovet metall surma eritildi. 1936 yilga kelib, ushbu moddaning ishlab chiqarilishi shunday ko'lamga yetdiki, mamlakat uni chet eldan import qilish zaruratidan butunlay xalos bo'ldi.

Texnologiyani rivojlantirish va sovet surma ishlab chiqarishni tashkil etishga muhandislar N.P. Sajin va S.M. Melnikov, keyinchalik mashhur olimlar, Lenin mukofoti laureatlari.

20 yil o'tgach, Bryusseldagi Butunjahon ko'rgazmasida sovet metall surma dunyodagi eng yaxshi deb tan olindi va jahon standarti sifatida tasdiqlandi.

Surma tarixi va uning nomlari

Oltin, simob, mis va boshqa oltita element bilan bir qatorda, surma tarixdan oldingi hisoblanadi. Uning kashfiyotchisining nomi bizgacha yetib kelmagan. Ma'lumki, masalan, Bobilda miloddan avvalgi 3 ming yil ichida. Undan kemalar yasalgan. "Stibium" elementining lotincha nomi Elder Pliniyning yozuvlarida uchraydi. Biroq, bu nom kelib chiqqan yunoncha "stimon" dastlab surmaning o'ziga emas, balki uning eng keng tarqalgan minerali - surma yorqinligiga ishora qilgan.

Biroq, yana bir versiya mavjud. Uning taniqli tarafdorlari kamroq, ammo ular orasida Sveyk yaratuvchisi - Yaroslav Xasek ham bor.

Biroz vaqt o'tgach, u cho'chqalar u tashlagan "tosh" ni bajonidil yalaganini va shu bilan birga tezda semirib ketganini ko'rib hayron bo'ldi. Va keyin ota Leonardusga ajoyib fikr keldi: u odamlar uchun mos bo'lgan ozuqa moddasini kashf qildi, deb qaror qildi. U "hayot toshining" yangi qismini tayyorladi, uni maydaladi va bu kukunni Masihdagi oriq birodarlari egan bo'tqaga qo'shdi.

Bu hikoya tafsilotlarining haqiqiyligiga ishonch hosil qilish qiyin, lekin aynan shunday versiya J. Xasekning “Hayot toshi” hikoyasida keltirilgan.

"Surma" so'zining etimologiyasi yuqorida batafsil muhokama qilinadi. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, ushbu elementning ruscha nomi - "surma" turkcha "surme" dan kelib chiqqan bo'lib, "ishqalanish" yoki "qorayish" deb tarjima qilinadi. 19-asrgacha. Rossiyada "qoshlarni qoraytirish" iborasi bor edi, garchi ular har doim ham surma birikmalari bilan "surmalangan" emas edi. Ulardan faqat bittasi - surma trisulfidining qora modifikatsiyasi qosh bo'yog'i sifatida ishlatilgan. U birinchi bo'lib so'z bilan belgilandi, keyinchalik № 51 elementning ruscha nomiga aylandi.

Endi bu nomlar ortida nima yashiringanini bilib olaylik.

Metall yoki metall bo'lmaganmi?

Surma (aniqrog'i, uning eng keng tarqalgan kulrang modifikatsiyasi)* an'anaviy kulrang-oq rangdagi oddiy metallga o'xshaydi, engil mavimsi tusga ega. Moviy rang kuchliroq bo'lsa, shunchalik ko'p iflosliklar mavjud. Bu metall o‘rtacha qattiq va o‘ta mo‘rt: chinni ohakda bu metallni (!) osongina maydalash mumkin. Surma elektr va issiqlikni ko'pchilik oddiy metallarga qaraganda ancha yomon o'tkazadi: 0 ° C da uning elektr o'tkazuvchanligi kumushning elektr o'tkazuvchanligining atigi 3,76% ni tashkil qiladi. Boshqa xususiyatlarni keltirish mumkin - ular umumiy qarama-qarshi rasmni o'zgartirmaydi. Surmaning metall xususiyatlari juda zaif ifodalangan, ammo metall bo'lmagan xususiyatlar unga to'liq xos emas.

* Antimon vodorod SbH 3 dan -90°C da hosil bo'lgan sariq surma va qora rang ham ma'lum. Ikkinchisi surma bug'ini tez sovutish orqali olinadi; 400°C gacha qizdirilganda qora surma oddiy surmaga aylanadi.

Keling, surma boshqa elementlar bilan, masalan, kislorod bilan kimyoviy reaktsiyalarda qanday harakat qilishini va uning birikmalarining tabiati qanday ekanligini ko'rib chiqaylik.

Havoda qizdirilganda surma osongina oksidi Sb 2 O 3 - oq rangli, suvda deyarli erimaydigan qattiq moddaga aylanadi. Adabiyotda bu modda ko'pincha antimon angidrid deb ataladi, ammo bu noto'g'ri. Axir, angidrid kislota hosil qiluvchi oksid bo'lib, Sb (OH) 3, Sb 2 O 3 gidratda asosiy xususiyatlar kislotalilarga nisbatan aniq ustunlik qiladi. Surmaning quyi oksidining xossalari surmaning metall ekanligini ko'rsatadi. Ammo antimonning yuqori oksidi Sb 2 O 5, albatta, aniq belgilangan kislotali xususiyatlarga ega angidriddir. Shunday qilib, surma hali ham metall emasmi?

Surmani qanday olish mumkin?

Surma nisbatan kam uchraydigan element bo'lib, er qobig'ida 4·10-5% dan ko'p emas. Shunga qaramay, tabiatda №51 elementni o'z ichiga olgan 100 dan ortiq minerallar mavjud. Eng keng tarqalgan surma minerali (va eng katta sanoat ahamiyatiga ega) surma porlashi yoki stibnit, Sb 2 S 3 dir.

Surma rudalari bir-biridan metall tarkibi bilan keskin farqlanadi - 1 dan 60% gacha. Metall surmani 10% dan kam Sb bo'lgan rudalardan to'g'ridan-to'g'ri olish foydasizdir. Shuning uchun kambag'al rudalar majburiy ravishda boyitiladi - konsentrat allaqachon 30...50% surmani o'z ichiga oladi va u elementar surmaga qayta ishlanadi. Bu pirometallurgik yoki gidrometallurgik usullar bilan amalga oshiriladi. Birinchi holda, barcha transformatsiyalar ta'siri ostida eritmada sodir bo'ladi yuqori harorat, ikkinchisida - antimon va boshqa elementlarning birikmalarining suvli eritmalarida.

Surmaning qadimgi davrlarda ma'lum bo'lganligi, bu metallni Sb 2 S 3 dan isitish yordamida olishning qulayligi bilan izohlanadi. Havoda kalsinlanganda bu birikma trioksidga aylanadi, u ko'mir bilan oson reaksiyaga kirishadi. Natijada, rudada mavjud bo'lgan aralashmalar bilan yaxshilab ifloslangan bo'lsa-da, metall surma chiqariladi.

Endi surma reverberator yoki elektr pechlarda eritiladi. Uni sulfidlardan tiklash uchun quyma temir yoki po'lat talaşlardan foydalaniladi - temir surmaga qaraganda oltingugurtga ko'proq yaqinroqdir. Bunda oltingugurt temir bilan birlashadi, surma esa elementar holatiga tushadi.

Surmaning sezilarli miqdori gidrometallurgik usullar bilan ham olinadi, bu esa kambag'al xomashyodan foydalanishga imkon beradi va qo'shimcha ravishda surma rudalaridan qimmatbaho metall aralashmalarini olish imkonini beradi.

Ushbu usullarning mohiyati surmani eritmaga o'tkazish uchun ruda yoki kontsentratni qandaydir erituvchi bilan ishlov berish va keyin uni elektroliz yo'li bilan ajratib olishdan iborat. Biroq, surmani eritmaga o'tkazish unchalik oson emas: ko'pchilik tabiiy surma birikmalari suvda deyarli erimaydi.

Faqat o'tkazilgan ko'plab tajribalardan so'ng turli mamlakatlar, kerakli erituvchi tanlangan. Bu suvli eritma bo'lib chiqdi natriy sulfid(120 g/l) va kaustik soda (30 g/l).

Ammo "gidrometallurgiya" surma tarkibida juda ko'p aralashmalar, asosan temir, mis, oltingugurt va mishyak mavjud. Va iste'molchilar, masalan, metallurgiya, 99,5% tozalikdagi surmaga muhtoj. Shuning uchun, har qanday usul bilan olingan qo'pol surma olovni tozalashga duchor bo'ladi. Nopokliklar bilan reaksiyaga kirishadigan moddalarni o'choqqa qo'shib yana eritiladi. Oltingugurt temir bilan, mishyak soda yoki kaliy bilan "bog'lanadi", temir surma sulfidining aniq hisoblangan qo'shilishi yordamida chiqariladi. Nopokliklar cürufga aylanadi va tozalangan surma quyma temir qoliplarga quyiladi.

Jahon bozori an'analariga ko'ra, eng yuqori navli surma quymalari aniq "yulduz shaklidagi" sirtga ega bo'lishi kerak. Natriy antimonatlardan tashkil topgan "yulduzli" cüruf bilan eritish orqali olinadi ( m Sb 2 O 3 n Na 2 O). Bu cüruf zaryadga qo'shilgan surma va natriy birikmalarining reaktsiyasi natijasida hosil bo'ladi. Bu nafaqat sirt tuzilishiga ta'sir qiladi, balki metallni oksidlanishdan himoya qiladi.

Yarimo'tkazgich sanoati uchun zonali eritish orqali yanada toza surma olinadi - 99,999% surma.

Surma nima uchun kerak?

Yuk ko'taruvchi metallar surmaning qalay, qo'rg'oshin va mis bilan qotishmalari bo'lib, ularga ba'zan rux va vismut qo'shiladi. Ushbu qotishmalar nisbatan past eriydi va quyish yo'li bilan rulman qobiqlarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Ushbu guruhning eng keng tarqalgan qotishmalari - babbitts - 4 dan 15% gacha surmani o'z ichiga oladi. Babbitts stanoklarda, temir yo'l va avtomobil transportida qo'llaniladi. Rulman metallari etarli qattiqlik, yuqori aşınma qarshilik va yuqori korroziyaga chidamliligiga ega.

Surma qattiqlashganda kengayadigan kam sonli metallardan biridir. Surmaning bu xususiyati tufayli bosma metall - qo'rg'oshin (82%), qalay (3%) va surma (15%) qotishmasi shriftlarni tayyorlashda qoliplarni yaxshi to'ldiradi; bu metalldan quyma chiziqlar aniq izlar beradi. Surma bosma metallning qattiqligini, zarba qarshiligini va aşınmaya bardoshliligini beradi.

Surma bilan qo'shilgan qo'rg'oshin (5 dan 15%) hartbley yoki qattiq qo'rg'oshin deb nomlanadi. Qo'rg'oshinga 1% Sb qo'shilishi uning qattiqligini sezilarli darajada oshiradi. Qattiq qo'rg'oshin kimyo muhandisligida, shuningdek, agressiv suyuqliklar tashiladigan quvurlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, u telegraf, telefon va elektr kabellari, elektrodlar va batareya plitalarining qobiqlarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Aytgancha, ikkinchisi 51-sonli elementning eng muhim qo'llanilishidan biridir. Surma, shuningdek, shrapnel va o'qlarni tayyorlash uchun ishlatiladigan qo'rg'oshinga qo'shiladi.

Surma birikmalari texnologiyada keng qo'llaniladi. Surma trisulfidi gugurt ishlab chiqarishda va pirotexnikada ishlatiladi. Aksariyat antimonial preparatlar ham ushbu birikmadan olinadi. Surma pentasulfur kauchukni vulkanizatsiya qilish uchun ishlatiladi. Sb 2 S 5 ni o'z ichiga olgan "tibbiy" kauchuk xarakterli qizil rangga va yuqori elastiklikka ega. Issiqlikka chidamli surma trioksidi yongʻinga chidamli boʻyoq va gazlamalar ishlab chiqarishda qoʻllaniladi. Surma trioksidiga asoslangan surma bo'yoqlari kemalarning suv osti qismlari va pastki inshootlarini bo'yash uchun ishlatiladi.

Surmaning alyuminiy, galliy va indiy bilan intermetalik birikmalari yarim o'tkazuvchanlik xususiyatiga ega. Surma eng muhim yarimo'tkazgichlardan biri - germaniyning xususiyatlarini yaxshilaydi. Bir so‘z bilan aytganda, insoniyatga ma’lum bo‘lgan eng qadimgi metallardan biri bo‘lgan surma bugungi kunda ham zarur.

Kimyoviy yirtqich

O'rta asr kitoblarida surma og'zi ochiq bo'rining qiyofasi bilan ifodalangan. Ehtimol, ushbu metallning bunday "yirtqich" belgisi surma deyarli barcha boshqa metallarni eritishi ("yutib yuborishi") bilan izohlanadi. Bizgacha yetib kelgan o‘rta asr chizmasida podshohni yutib yuborayotgan bo‘ri tasvirlangan. Alkimyoviy simvolizmni bilgan holda, bu chizma oltin va surma qotishmasining shakllanishi sifatida tushunilishi kerak.

Shifo beruvchi surma

XV...XVI asrlarda. sifatida ba'zi surma preparatlari ko'pincha ishlatilgan dorilar, asosan ekspektoran va emetiklar sifatida. Kusishni qo'zg'atish uchun bemorga surma idishida saqlanadigan sharob berildi. Surma birikmalaridan biri KC 4 H 4 O 6 (SbO) H 2 O tartar emetik deb ataladi.

Antimon birikmalari hali ham tibbiyotda ma'lum davolanish uchun ishlatiladi yuqumli kasalliklar odamlar va hayvonlar. Xususan, ular uyqu kasalligini davolashda qo'llaniladi.

Quyoshdan tashqari hamma joyda

Er qobig'idagi surma miqdori juda kichik bo'lishiga qaramay, uning izlari ko'plab minerallarda uchraydi. Surma baʼzan meteoritlarda ham uchraydi. Dengiz, ayrim daryo va soylarning suvlarida ham surma bor. Quyosh spektrida surma chiziqlari topilmadi.

Surma va bo'yoqlar

Ko'pgina antimon birikmalari bo'yoqlarda pigment bo'lib xizmat qilishi mumkin. Shunday qilib, kaliyli surma (K 2 O · 2Sb 2 O 5) keramika ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Leykonin deb ataladigan natriy metaantimoni (NaSbO 3) oshxona idishlarini qoplash uchun, emal va oq sutli stakan ishlab chiqarishda ishlatiladi. Mashhur "Neapolitan sariq" bo'yog'i surma qo'rg'oshin oksididan boshqa narsa emas. U rangtasvirda yogʻli boʻyoq sifatida, shuningdek, keramika va chinni buyumlarni boʻyash uchun ishlatiladi. Hatto juda nozik kukun shaklida bo'lgan metall surma ham bo'yoq sifatida ishlatiladi. Ushbu kukun mashhur "temir qora" bo'yoqning asosidir.

"Antimiya" bakteriyasi

1974 yilda sovet mikrobiologi N.N. Lyalikova faqat surma trioksidi Sb 2 O 3 bilan oziqlanadigan ilgari noma'lum bakteriyani topdi. Bunda uch valentli surma besh valentligacha oksidlanadi. Besh valentli surmaning ko'plab tabiiy birikmalari "surma" bakteriyasi ishtirokida hosil bo'lgan deb ishoniladi.

Surma(lot. Stibium), Sb, Mendeleyev davriy sistemasining V guruhining kimyoviy elementi; atom raqami 51, atom massasi 121,75; Metall kumushrang oq rangga ega, ko'k rangga ega. Tabiatda ikkita barqaror izotop ma'lum: 121 Sb (57,25%) va 123 Sb (42,75%). Sun'iy ravishda olingan radioaktiv izotoplardan eng muhimi 122 Sb (T ½ = 2,8 kun), 124 Sb (T ½ = 60,2 kun) va 123 Sb (T ½ = 2 yil).

Tarixiy ma'lumotnoma. Surma qadim zamonlardan beri ma'lum. Sharq mamlakatlarida u miloddan avvalgi 3000 yilda ishlatilgan. e. idishlarni tayyorlash uchun. Qadimgi Misrda miloddan avvalgi 19-asrda. e. Surma yaltiroq kukuni (tabiiy Sb 2 S 3) mesten yoki poya nomi ostida qoshlarni qorayish uchun ishlatilgan. Qadimgi Yunonistonda u stimi va stibi sifatida tanilgan, shuning uchun lotincha. stibium. Miloddan avvalgi 12-14 asrlar atrofida. e. antimonium nomi paydo bo'ldi. 1789 yilda A.Lavoisier Antimonni antimon deb ataladigan kimyoviy elementlar ro'yxatiga kiritdi (zamonaviy ingliz surma, ispan va italyan antimoni, nemis antimoni). Ruscha "surma" turkcha surme dan keladi; u qoshlarni qorayish uchun ham ishlatilgan (boshqa manbalarga ko'ra, "surma" - forscha surme - metalldan) qo'rg'oshin porlashi kukuni PbS ni bildirgan. Surma va uning birikmalarini olish xususiyatlari va usullarining batafsil tavsifi birinchi marta 1604 yilda kimyogar Vasiliy Valentin (Germaniya) tomonidan berilgan.

Surmaning tabiatda tarqalishi. Yer qobig'idagi (klark) Surmaning o'rtacha miqdori 5·10 -3% ni tashkil qiladi. Surma magma va biosferada tarqalgan. Eng issiqdan yer osti suvlari gidrotermal konlarda jamlangan. Surma-simob, surma-qo'rg'oshin, oltin-surma, surma-volfram konlari ham ma'lum. Surmaning 27 ta mineralidan stibnit (Sb 2 S 3) asosiy sanoat ahamiyatiga ega. Oltingugurtga yaqinligi tufayli surma ko'pincha mishyak, vismut, nikel, qo'rg'oshin, simob, kumush va boshqa elementlarning sulfidlarida nopoklik sifatida topiladi.

Surmaning fizik xossalari. Surma kristall va uchta amorf shaklda (portlovchi, qora va sariq) ma'lum. Portlovchi Antimon (zichligi 5,64-5,97 g / sm3) har qanday aloqada portlaydi; SbCl 3 eritmasini elektroliz qilish jarayonida hosil bo'ladi; qora (zichligi 5,3 g/sm 3) - surma bug'ini tez sovutish bilan; sariq - kislorod suyultirilgan SbH 3 ga o'tganda. Sariq va qora surma beqaror, past haroratlarda ular oddiy surmaga aylanadi. Eng barqaror kristalli Antimon trigonal tizimda kristallanadi, a = 4,5064 Å; zichligi 6,61-6,73 g / sm 3 (suyuqlik - 6,55 g / sm 3); t pl 630,5 ° S; t qaynatish 1635-1645 °C: 20-100 °C da solishtirma issiqlik 0,210 kJ/(kg K); 20 °C da issiqlik o'tkazuvchanligi 17,6 Vt / (m K). Polikristalli Antimon uchun chiziqli kengayishning harorat koeffitsienti 0-100 ° S da 11,5 · 10 -6; bitta kristal uchun a 1 = 8,1 10 -6, 0-400 ° C da 2 = 19,5 10 -6, elektr qarshiligi (20 ° C) (43,045 10 -6 sm sm). Surma diamagnit, solishtirma magnit sezuvchanligi -0,66·10 -6. Aksariyat metallardan farqli o'laroq, surma mo'rt bo'lib, parchalanish tekisliklari bo'ylab osongina bo'linadi, kukunga aylanadi va uni soxtalash mumkin emas (ba'zan u yarim metallga ham kiradi). Mexanik xususiyatlar metallning tozaligiga bog'liq. Brinell qattiqligi quyma metall uchun 325-340 MN / m2 (32,5-34,0 kgf / mm2); elastik modul 285-300; kuchlanish kuchi 86,0 MN/m2 (8,6 kgf/mm2).

Surmaning kimyoviy xossalari. Sb atomining tashqi elektronlarining konfiguratsiyasi 5s 2 5p 3. Birikmalarda u asosan +5, +3 va -3 oksidlanish darajasini ko'rsatadi. Kimyoviy jihatdan surma faol emas. Havoda u erish nuqtasiga qadar oksidlanmaydi. Azot va vodorod bilan reaksiyaga kirishmaydi. Uglerod eritilgan surmada ozgina eriydi. Metall xlor va boshqa galogenlar bilan faol ta'sir o'tkazib, antimon galogenidlarini hosil qiladi. 630 °C dan yuqori haroratlarda kislorod bilan reaksiyaga kirishib, Sb 2 O 3 hosil qiladi. Oltingugurt bilan eritilganda surma sulfidlari olinadi va u fosfor va mishyak bilan ham o'zaro ta'sir qiladi. Surma suv va suyultirilgan kislotalarga chidamli. Konsentrlangan xlorid va sulfat kislotalar surmani asta-sekin eritib, SbCl 3 xlorid va Sb 2 (SO 4) 3 sulfat hosil qiladi; konsentrlangan nitrat kislota Surmani yuqori oksidga oksidlaydi, u gidratlangan birikma xSb 2 O 5 uH 2 O shaklida hosil bo'ladi. Amaliy qiziqish surma kislotasining kam eriydigan tuzlari - antimonatlar (MeSbO 3 3H 2 O, bu erda Me - Na, K) va tuzlar ajratilmagan metaantimon kislotasi - qaytaruvchi xususiyatga ega bo'lgan metaantimonitlar (MeSbO 2 ·3H 2 O). Surma metallar bilan birikib antimonidlarni hosil qiladi.

Surma olish. Surma 20-60% Sb boʻlgan konsentratlar yoki rudalarni pirometallurgiya va gidrometallurgiya yoʻli bilan qayta ishlash yoʻli bilan olinadi. Pirometallurgiya usullari cho'kindi va qaytaruvchi eritishni o'z ichiga oladi. Yog'ingarchilik bilan eritish uchun xom ashyo sulfidli kontsentratlardir; jarayon Surmani uning sulfididan temir bilan siljishiga asoslangan: Sb 2 S 3 + 3Fe => 2Sb + 3FeS. Temir zaryadga hurda shaklida kiritiladi. Erish 1300-1400 ° S haroratda reverberator yoki qisqa aylanadigan barabanli pechlarda amalga oshiriladi. Surmaning qo'pol metallga aylanishi 90% dan ortiq. Surmani qaytaruvchi eritish uning oksidlarini koʻmir yoki koʻmir changi bilan metallga qaytarish va chiqindi jinslarni shlaklashga asoslangan. Reduksion eritishdan oldin 550 °C da ortiqcha havo bilan oksidlovchi qovurish amalga oshiriladi. Shlak tarkibida uchuvchan bo'lmagan antimon oksidi mavjud. Elektr pechlari ham yog'ingarchilik, ham reduksion eritmalar uchun ishlatilishi mumkin. Surma olishning gidrometallurgik usuli ikki bosqichdan iborat: xom ashyoni ishqoriy sulfid eritmasi bilan surmani surma kislotalari va sulfotuzlar tuzlari shaklida eritmaga o‘tkazish bilan qayta ishlash va elektroliz yo‘li bilan surmani ajratish. Dag'al surma, xom ashyo tarkibiga va uni ishlab chiqarish usuliga qarab, 1,5 dan 15% gacha aralashmalarni o'z ichiga oladi: Fe, As, S va boshqalar. Sof surma olish uchun pirometallurgik yoki elektrolitik tozalash qo'llaniladi. Pirometallurgiyani qayta ishlash jarayonida temir va mis aralashmalari oltingugurt birikmalari shaklida antimonit (krudum) - Sb 2 S 3 - surma eritmasiga kiritiladi, shundan so'ng mishyak (natriy arsenat shaklida) va oltingugurt puflash orqali chiqariladi. sodali shlak ostidagi havo. Eriydigan anod bilan elektrolitik tozalash jarayonida xom surma elektrolitda qolgan temir, mis va boshqa metallardan tozalanadi (loyda Cu, Ag, Au qoladi). Elektrolit SbF 3, H 2 SO 4 va HF dan tashkil topgan eritmadir. Tozalangan surma tarkibidagi aralashmalar miqdori 0,5-0,8% dan oshmaydi. Yuqori tozalikdagi surmani olish uchun inert gaz atmosferasida zonali eritish qo'llaniladi yoki surma oldindan tozalangan birikmalardan - oksid (III) yoki trixloriddan olinadi.

Surmani qo'llash. Surma asosan qoʻrgʻoshin va qalay asosidagi qotishmalar shaklida akkumulyator plitalari, simi gʻiloflari, podshipniklar (babbitt), bosmaxonada qoʻllaniladigan qotishmalar (hart) va boshqalar shaklida qoʻllaniladi. Bunday qotishmalarning qattiqligi, aşınmaya chidamliligi va korroziyaga chidamliligi oshgan. IN lyuminestsent lampalar Sb kaltsiy halofosfat bilan faollashadi. Surma germaniy va kremniyga qoʻshimcha sifatida yarimoʻtkazgichli materiallarga, shuningdek antimonidlarga (masalan, InSb) kiradi. 122 Sb radioaktiv izotopi g-nurlanish va neytron manbalarida ishlatiladi.

Tanadagi surma. Surma miqdori (100 g quruq moddaga) o‘simliklarda 0,006 mg, dengiz hayvonlarida 0,02 mg, quruqlikdagi hayvonlarda 0,0006 mg. Hayvonlar va odamlarda surma nafas olish tizimi yoki oshqozon-ichak trakti orqali kiradi. U asosan najas bilan, oz miqdorda siydik bilan chiqariladi. Surma qalqonsimon bez, jigar va taloqda tanlab to'plangan. Surma asosan eritrotsitlarda +3 oksidlanish darajasida, qon plazmasida - oksidlanish darajasida to'planadi. +5. Antimonning ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyasi 100 g quruq to'qimalar uchun 10 -5 - 10 -7 g. Yuqori konsentratsiyalarda bu element lipidlar, uglevodlar va oqsillar almashinuvining bir qator fermentlarini inaktiv qiladi (ehtimol sulfhidril guruhlarini blokirovka qilish natijasida).

Surma va uning birikmalari zaharli hisoblanadi. Surma rudasi konsentratini eritishda va surma qotishmalarini ishlab chiqarishda zaharlanish mumkin. O'tkir zaharlanishda - yuqori shilliq qavatning tirnash xususiyati nafas olish yo'llari, ko'zlar, shuningdek teri. Dermatit, kon'yunktivit va boshqalar rivojlanishi mumkin.

Surma haqida ko'p gapirish mumkin. Bu qiziqarli tarix va qiziqarli xususiyatlarga ega element :; uzoq vaqtdan beri va juda keng qo'llanilgan element; nafaqat texnologiya, balki umuminsoniy madaniyat uchun ham zarur element. Tarixchilarning fikriga ko'ra, surmaning birinchi ishlab chiqarilishi qadimgi Sharqda deyarli 5 ming yil oldin paydo bo'lgan.
Inqilobdan oldingi Rossiyada surma eritiladigan bironta ham zavod, bitta ustaxona yo'q edi. Va bu kerak edi - birinchi navbatda matbaa sanoatida (harflar uchun materialning tarkibiy qismi sifatida) va bo'yash sanoatida, № 51 elementning ba'zi birikmalari hali ham qo'llaniladi.20-asr boshlarida. Rossiya har yili chet eldan ming tonnaga yaqin surma import qilgan.
30-yillarning boshlarida Qirgʻiziston SSR hududida, Fargʻona vodiysida geologlar surma xom ashyosini topdilar. Bu konni o'rganishda atoqli sovet olimi akademik D.I.Shcherbakov ishtirok etgan. 1934 yilda Qadamjay konining rudalaridan trisulfidi surma ishlab chiqarila boshlandi va bir yildan so'ng tajriba zavodida ushbu kon konsentratlaridan birinchi sovet metall surma eritildi. 1936 yilga kelib, ushbu moddaning ishlab chiqarilishi shunday ko'lamga yetdiki, mamlakat uni chet eldan import qilish zaruratidan butunlay xalos bo'ldi.
Texnologiyani rivojlantirish va sovet surma ishlab chiqarishni tashkil etishga keyinchalik mashhur olimlar va Lenin mukofoti laureatlari bo'lgan muhandislar N.P.Sajin va S.M.Melnikovlar rahbarlik qilishdi.
20 yil o'tgach, Bryusseldagi Butunjahon ko'rgazmasida sovet metalli surma dunyoda eng yaxshi deb tan olingan va jahon standarti sifatida tasdiqlangan.

Surma tarixi va uning nomlari

Oltin, simob, mis va boshqa oltita element bilan bir qatorda, surma tarixdan oldingi davr hisoblanadi. Uning kashfiyotchisining nomi bizgacha yetib kelmagan. Ma'lumki, fan "Vasiliy Valentin" taxallusi ostida kim yashiringanini bilmaydi. Ehtimol, ushbu qadimiy portretda "Surmaning zafarli aravasi" kitobining muallifi tasvirlangan. Ovaldagi yozuv: "Birodar Vasiliy Valentin, Benedikt ordeni monaxi va Germetik faylasuf" (ya'ni alkimyogar)
masalan, Bobilda miloddan avvalgi 3 ming yil ichida. e. Undan kemalar yasalgan. "Stibium" elementining lotincha nomi Elder Pliniyning yozuvlarida uchraydi. Biroq, bu nom kelib chiqqan yunoncha "axijk" dastlab surmaning o'ziga emas, balki uning eng keng tarqalgan minerali - surma yorqinligiga ishora qilgan.
Qadimgi Evropa mamlakatlarida faqat bu mineral ma'lum bo'lgan. Asr o'rtalarida ular undan yarim metall hisoblangan "surma qirolini" eritishni o'rgandilar. O'rta asrlarning eng yirik metallurgi Agrikola (1494-1555) shunday deb yozgan edi: “Agar surmaning ma'lum qismini qotishma orqali qo'rg'oshinga qo'shilsa, tipografik qotishma olinadi, undan kitob chop etuvchilar foydalanadigan tur tayyorlanadi. ” Shunday qilib, 51-sonli elementning asosiy joriy foydalanishlaridan biri ko'p asrlikdir.
Evropada birinchi marta surma olish xususiyatlari va usullari, uning preparatlari va qotishmalari 1604 yilda nashr etilgan mashhur "Surmaning zafarli aravasi" kitobida batafsil tavsiflangan. Uning muallifi ko'p yillar davomida alkimyogar Benediktin rohib Bazil Valentinni tozalagan. , go'yoki 15-asr boshlarida yashagan. Biroq, o'tgan asrda bu Benedikt ordeni rohiblari orasida hech qachon sodir bo'lmagani aniqlandi. Olimlar "Vasiliy Valentin" o'z risolasini 16-asrning o'rtalarida yozgan noma'lum olimning taxallusi degan xulosaga kelishdi. ...Uning tabiiy oltingugurtli surmaga bergan "antimonium" nomini nemis tarixchisi Lipmann yunoncha ocvTepov - "gul" dan (gullarga o'xshash surma yorqinligining igna shaklidagi kristallarining o'zaro o'sishi bilan) olingan. Asteraceae oilasidan).

Bu erda ham, chet elda ham "antimonium" nomi uzoq vaqt davomida faqat ushbu mineralga tegishli. Va metall surma o'sha paytda surma shohi - regulus antimoni deb nomlangan. 1789 yilda Lavuazye surmani oddiy moddalar ro'yxatiga kiritdi va unga antimon nomini berdi, bu haligacha 51-sonli elementning frantsuzcha nomi bo'lib qolmoqda. Ingliz va nemis nomlari unga yaqin - surma, Antimon.
Biroq, yana bir versiya mavjud. Uning taniqli tarafdorlari kamroq, ammo ular orasida Sveyk yaratuvchisi - Yaroslav Xasek ham bor.
...Ibodatlar va uy yumushlari orasida Bavariyadagi Shtalxauzen monastiri abbati Leonard ota faylasuf toshini qidirib yurdi. Tajribalaridan birida u tigelda kuygan bid'atchining kulini o'z mushukining kuliga aralashtirdi va yonayotgan joydan olingan tuproq miqdorini ikki baravar oshirdi. Rohib bu "do'zax aralashmasini" qizdira boshladi.
Bug'lanishdan so'ng metall nashrida og'ir qorong'i modda olindi. Bu kutilmagan va qiziqarli edi; Shunday bo'lsa-da, Leonard ota g'azablandi: yondirilgan bid'atchiga tegishli bo'lgan kitobda faylasuflarning toshlari vaznsiz va shaffof bo'lishi kerakligi aytilgan ... Va Leonard ota hosil bo'lgan moddani zarardan - monastir hovlisiga tashladi.
Biroz vaqt o'tgach, u cho'chqalar u tashlagan "tosh" ni bajonidil yalaganini va shu bilan birga tezda semirib ketganini ko'rib hayron bo'ldi. Va keyin ota Leonardga tong tushdi

Alkimyogarlar surma va bo'ri shaklini ko'pincha ajoyib g'oya bilan tasvirlashgan: u odamlar uchun mos bo'lgan ozuqa moddasini kashf etgan deb qaror qildi. U "hayot toshining" yangi qismini tayyorladi, uni maydaladi va bu kukunni Masihdagi oriq birodarlari egan bo'tqaga qo'shdi.
Ertasi kuni Stahlhauzen monastirining barcha qirq rohiblari dahshatli azobda vafot etdilar. Qilgan ishidan tavba qilib, abbot o'z tajribalarini la'natladi va "hayot toshini" antimonium, ya'ni rohiblarga qarshi vosita deb o'zgartirdi.
Bu hikoya tafsilotlarining haqiqiyligiga ishonch hosil qilish qiyin, lekin aynan shunday versiya J. Xasekning “Hayot toshi” hikoyasida keltirilgan.
"Surma" so'zining etimologiyasi yuqorida batafsil muhokama qilinadi. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, ushbu elementning ruscha nomi - "surma" turkcha "surme" dan kelib chiqqan bo'lib, "ishqalanish" yoki "qorayish" deb tarjima qilinadi. 19-asrgacha. Rossiyada "qoshlarni qoraytirish" iborasi bor edi, garchi ular har doim ham surma birikmalari bilan "surmalangan" emas edi. Ulardan faqat bittasi - surma trisulfidining qora modifikatsiyasi qosh bo'yog'i sifatida ishlatilgan. U birinchi bo'lib so'z bilan belgilandi, keyinchalik № 51 elementning ruscha nomiga aylandi.
Endi bu nomlar ortida nima yashiringanini bilib olaylik.

Metall yoki metall bo'lmaganmi?

O'rta asrlar metallurglari va kimyogarlari ettita metalni bilishgan: oltin, kumush, mis, qalay, qo'rg'oshin, temir va. O'sha paytda kashf etilgan rux, vismut va margimush surma bilan birgalikda "yarim metallar" ning maxsus guruhiga kiritilgan: ular kamroq soxtalashtirilgan va egiluvchanlik metallning asosiy xususiyati hisoblangan. Bundan tashqari, alkimyoviy g'oyalarga ko'ra, har bir metall qandaydir samoviy jism bilan bog'liq edi. Va ettita bunday jismlar ma'lum edi: Quyosh (oltin u bilan bog'langan), Oy (kumush), Merkuriy (simob), Venera (mis), Mars (temir), Yupiter (qalay) va Saturn (qo'rg'oshin).
Surma uchun samoviy jism etarli emas edi va shu asosda alkimyogarlar uni mustaqil metall sifatida tan olishni xohlamadilar. Ammo, g'alati, ular qisman to'g'ri edi, buni surmaning fizik va kimyoviy xususiyatlarini tahlil qilish orqali tasdiqlash oson.
Surma (aniqrog'i, uning eng keng tarqalgan kulrang modifikatsiyasi) an'anaviy kulrang-oq rangdagi oddiy metallga o'xshaydi, engil mavimsi rangga ega. Nopokliklar qanchalik ko'p bo'lsa, ko'k rang shunchalik kuchli bo'ladi. Bu metall o‘rtacha qattiq va o‘ta mo‘rt: chinni ohakda bu metallni (!) osongina maydalash mumkin. Surma elektr va issiqlikni oddiy metallarga qaraganda ancha yomon o'tkazadi: 0 ° C da uning elektr o'tkazuvchanligi kumushning elektr o'tkazuvchanligining atigi 3,76% ni tashkil qiladi. Boshqa xususiyatlarni keltirish mumkin - ular umumiy qarama-qarshi rasmni o'zgartirmaydi. Surmaning metall xususiyatlari juda zaif ifodalangan, ammo metall bo'lmagan xususiyatlar unga to'liq xos emas.
Surmaning kimyoviy xossalarini batafsil tahlil qilish ham uni nihoyat "na bu, na u" bo'limidan olib tashlashga imkon bermadi. Surma atomining tashqi, elektron qatlami beshta valentlik elektron s2p3 dan iborat. Ulardan uchtasi (p-elektronlari) juftlanmagan va ikkitasi (s-elektronlari) juftlashgan. Birinchisi atomdan osonroq ajraladi va surmaning 3+ valentlik xususiyatini aniqlaydi. Ushbu valentlik o'zini namoyon qilganda, zanjir almashinadigan valentlik elektronlari jufti s2, go'yo zahirada bo'ladi. Ushbu zaxira iste'mol qilinganda surma besh valentli bo'ladi. Muxtasar qilib aytganda, u o'zining guruhdagi hamkasbi, metall bo'lmagan fosfor bilan bir xil valentliklarni namoyish etadi.
Keling, surma boshqa elementlar bilan, masalan, kislorod bilan kimyoviy reaktsiyalarda qanday harakat qilishini va uning birikmalarining tabiati qanday ekanligini ko'rib chiqaylik.
Havoda qizdirilganda surma osongina oksidga Sb 2 0 3 - oq rangli, suvda deyarli erimaydigan qattiq moddaga aylanadi. Adabiyotda bu modda ko'pincha antimon angidrid deb ataladi, ammo bu noto'g'ri. Axir, angidrid kislota hosil qiluvchi oksid bo'lib, Sb(OH) 3, Sb 2 0 3 gidratda kislotalilardan asosiy xossalari aniq ustunlik qiladi. Surmaning quyi oksidining xossalari surmaning metall ekanligini ko'rsatadi. Ammo antimonning yuqori oksidi Sb 2 0 5 haqiqatan ham aniq belgilangan kislotali xususiyatlarga ega angidriddir. Shunday qilib, surma hali ham metall emasmi?

Uchinchi oksid ham mavjud - Sb 2 0 4. Unda bir surma atomi uch valentli, ikkinchisi besh valentli bo'lib, bu oksid eng barqaror hisoblanadi. Uning boshqa elementlar bilan o'zaro ta'sirida bir xil ikkilik mavjud va metall surmami yoki metall bo'lmaganmi degan savol ochiq qolmoqda. Nima uchun u barcha ma'lumotnomalarda metallar orasida uchraydi? Asosan tasniflash uchun: uni biror joyga qo'yish kerak, lekin tashqi ko'rinishida u ko'proq metallga o'xshaydi...

Surma nima uchun kerak?

Metall surma mo'rtligi tufayli kamdan-kam qo'llaniladi. Biroq, surma boshqa metallarning (qalay, qo'rg'oshin) qattiqligini oshiradi va normal sharoitda oksidlanmaydi, metallurglar uni ko'pincha turli qotishmalarga kiritadilar. 51-sonli elementni o'z ichiga olgan qotishmalar soni ikki yuzga yaqin. Eng mashhur surma qotishmalari qattiq qo'rg'oshin (yoki qattiq qo'rg'oshin), bosma metall va rulmanli metallardir.
Yuk ko'taruvchi metallar surmaning qalay, qo'rg'oshin va mis bilan qotishmalari bo'lib, ularga ba'zan rux va vismut qo'shiladi. Ushbu qotishmalar nisbatan past eriydi va quyish yo'li bilan rulman qobiqlarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Ushbu guruhning eng keng tarqalgan qotishmalari - babbitlar - 4 dan 15% gacha surmani o'z ichiga oladi. Babbitts stanoklarda, temir yo'l va avtomobil transportida qo'llaniladi. Rulman metallari etarli qattiqlik, yuqori aşınma qarshilik va yuqori korroziyaga chidamliligiga ega.
Surma qattiqlashganda kengayadigan kam sonli metallardan biridir. Surmaning bu xususiyati tufayli bosma metall - qo'rg'oshin (82%), qalay (3%) va surma (15%) qotishmasi - shriftlarni tayyorlashda qoliplarni yaxshi to'ldiradi, bu metalldan quyma chiziqlar aniq izlar beradi.Surma bosmaxona beradi. metall qattiqligi va zarba chidamliligi 11 aşınma qarshilik.
Surma bilan qo'shilgan qo'rg'oshin (5 dan 15%) hartbley yoki qattiq qo'rg'oshin deb nomlanadi. Qo'rg'oshinga 1% Sb qo'shilishi uning qattiqligini sezilarli darajada oshiradi. Qattiq qo'rg'oshin kimyo muhandisligida, shuningdek, agressiv suyuqliklar tashiladigan quvurlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, u telegraf, telefon va elektr kabellari, elektrodlar va batareya plitalarining qobiqlarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Aytgancha, ikkinchisi 51-sonli elementning eng muhim qo'llanilishidan biridir. Surma qo'rg'oshinga ham qo'shiladi, bu shrapnel va o'qlarni tayyorlash uchun ishlatiladi.

Surma birikmalari texnologiyada keng qo'llaniladi. Surma trisulfidi pirotexnika vositalarida gugurt ishlab chiqarishda ishlatiladi. Aksariyat antimonial preparatlar ham ushbu birikmadan olinadi. Pentasulfur surma kauchukni vulkanizatsiya qilish uchun ishlatiladi. Sb 2 S 5 ni o'z ichiga olgan "tibbiy" kauchuk xarakterli qizil rangga va yuqori elastiklikka ega. Issiqlikka chidamli surma trioksidi yongʻinga chidamli boʻyoq va gazlamalar ishlab chiqarishda qoʻllaniladi. Surma trioksidiga asoslangan surma bo'yoqlari kemalarning suv osti qismlari va pastki inshootlarini bo'yash uchun ishlatiladi.
Surmaning alyuminiy, galliy va indiy bilan intermetalik birikmalari yarim o'tkazuvchanlik xususiyatiga ega. Surma eng muhim yarimo'tkazgichlardan biri - germaniyning xususiyatlarini yaxshilaydi. Bir so'z bilan aytganda, surma - insoniyatga ma'lum bo'lgan eng qadimgi metallardan biri - bugungi kunda ham zarur.

KIMYOVIY yirtqich. O'rta asr kitoblarida surma og'zi ochiq bo'rining qiyofasi bilan ifodalangan. Ehtimol, ushbu metallning bunday "yirtqich" belgisi surma deyarli barcha boshqa metallarni eritishi ("yutib yuborishi") bilan izohlanadi. Bizgacha yetib kelgan o‘rta asr chizmasida podshohni yutib yuborayotgan bo‘ri tasvirlangan. Alkimyoviy simvolizmni bilgan holda, bu chizma oltin va surma qotishmasining shakllanishi sifatida tushunilishi kerak.
SURMANI SAVOLISH. XV-XVI asrlarda. Ba'zi surma preparatlari ko'pincha dori sifatida, asosan ekspektoran va emetik sifatida ishlatilgan. Kusishni qo'zg'atish uchun bemorga surma idishida saqlanadigan sharob berildi. Surma birikmalaridan biri KC 4 H 4 O 4 (SbO) H 2 0 tatar emetik deb ataladi.

Surma birikmalari hali ham tibbiyotda odamlar va hayvonlarning ayrim yuqumli kasalliklarini davolash uchun ishlatiladi. Xususan, ular uyqu kasalligini davolashda qo'llaniladi.

HAMMA YERDA QUYOSHDAN BOSQA. Er qobig'idagi surma miqdori juda kichik bo'lishiga qaramay, uning izlari ko'plab minerallarda uchraydi. Surma baʼzan meteoritlarda ham uchraydi. Dengiz, ayrim daryo va soylarning suvlarida ham surma bor. Quyosh spektrida surma chiziqlari topilmadi.
SURMA VA BO'YOTLAR. Ko'pgina antimon birikmalari bo'yoqlarda pigment bo'lib xizmat qilishi mumkin. Shunday qilib, kaliyli surma (K 2 0 2Sb 2 0 5) keramika ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Leykonin deb ataladigan natriy motaantimoni (NaSb0 3) oshxona idishlarini qoplash uchun, emal va oq sutli stakan ishlab chiqarishda ishlatiladi. Mashhur "Neapolitan sariq" bo'yog'i surma qo'rg'oshin oksididan boshqa narsa emas. U rangtasvirda yogʻli boʻyoq sifatida, shuningdek, keramika va chinni buyumlarni boʻyash uchun ishlatiladi. Hatto juda nozik kukun shaklida bo'lgan metall surma ham bo'yoq sifatida ishlatiladi. Ushbu kukun mashhur "temir qora" bo'yoqning asosidir.
"SUMMA" BAKTERIALARI. 1974 yilda sovet mikrobiologi N.N.Lyalikova faqat surma trioksidi Sb 2 0 3 bilan oziqlanadigan, ilgari noma'lum bo'lgan bakteriyani topdi. Bunda uch valentli surma besh valentligacha oksidlanadi. Besh valentli surmaning ko'plab tabiiy birikmalari "surma" bakteriyasi ishtirokida hosil bo'lgan deb ishoniladi.

Surma (lat. Stibium ), Sb , kimyoviy element V Mendeleyev davriy sistemasining guruhlari; atom raqami 51, atom massasi 121,75; kumushrang-oq rangli metall, mavimsi tusli; ikkita barqaror izotop 121 tabiatda ma'lum Sb (57,25%) va 123 Sb (42,75%).

Surma qadim zamonlardan beri ma'lum. Sharq mamlakatlarida u miloddan avvalgi 3000 yilda ishlatilgan. idishlarni tayyorlash uchun. Qadimgi Misrda miloddan avvalgi 19-asrda. surma yaltiroq kukuni ( Sb 2 S 3 ) nom ostida mesten yoki poya qoshlarni qoralash uchun ishlatiladi. Qadimgi Yunonistonda u nomi bilan tanilgan stimulyatsiya Va stibi , shuning uchun lotincha stibium .taxminan 12-14 asrlar. AD nomi paydo bo'ldi antimon . 1789 yilda A. Luvazier surmani kimyoviy elementlar ro'yxatiga kiritdi antimoin (zamonaviy ingliz surma , ispan va italyan antimonio , nemis antimon ). Ruscha "surma" turk tilidan keladi surme ; u qo'rg'oshin yaltiroq kukunini bildirgan PbS , shuningdek, qoshlarni qorayish uchun ishlatiladi (boshqa manbalarga ko'ra, "surma" - forscha surme - metalldan).

Bizga ma'lum bo'lgan, surma va uning birikmalarining xususiyatlarini batafsil tavsiflovchi birinchi kitob 1604 yilda nashr etilgan "Surmaning zafarli aravasi" dir. uning muallifi kimyo tarixiga nemis Benediktin monaxi Vasiliy Valentin nomi bilan kirdi. Ushbu taxallusi ostida kim yashiringanligini aniqlashning iloji bo'lmadi, ammo o'tgan asrda ham birodar Vasiliy Valentin hech qachon Benedikt ordeni rohiblari ro'yxatiga kiritilmaganligi isbotlangan. Biroq, da'vo qilingan ma'lumotlar mavjud XV asrda, Erfurt monastirida alkimyoni juda yaxshi biladigan Bazil ismli rohib yashagan; unga tegishli ba'zi qo'lyozmalar oltin kukuni bilan birga qutida vafotidan keyin topilgan. Ammo uni "Surmaning zafarli aravasi" muallifi deb bilishning iloji yo'q. Ehtimol, Vasiliy Valentinning bir qator kitoblarining tanqidiy tahlili shuni ko'rsatadiki, ular turli shaxslar tomonidan yozilgan va ikkinchi yarmidan oldin emas. XVI asr.

Hatto o'rta asr metallurglari va kimyogarlari ham surma "klassik" metallarga qaraganda yomonroq soxtalashtirilganligini payqashdi va shuning uchun u sink, vismut va mishyak bilan birga maxsus guruhga - "yarim metallar" ga kiritilgan. Buning boshqa “jabrlanuvchi” sabablari ham bor edi: alkimyoviy tushunchalarga ko‘ra, har bir metal u yoki bu osmon jismlari bilan bog‘langan.“Yettita sayyoralar soniga ko‘ra yettita metal yorug‘lik ta’sirida yaratilgan”, deyiladi eng muhim postulatlardan biri. alkimyo. Ba'zi bosqichlarda odamlar ettita metalni va bir xil miqdordagi samoviy jismlarni bilishgan (Quyosh, Oy va beshta sayyora, Yerni hisobga olmaganda). Bunda eng chuqur falsafiy naqshni faqat to'la-to'kis oddiy odamlar va johillar ko'ra olmaydilar. Uyg'un alkimyoviy nazariya shuni ko'rsatdiki, oltin osmondagi Quyoshni, kumush odatiy Oy edi, mis shubhasiz Venera bilan bog'liq, temir Marsga aniq tortilgan, simob Merkuriyga, qalay Yupiterga va qo'rg'oshin Saturnga tegishli. Boshqa elementlar uchun metallar seriyasida bitta bo'sh joy qolmadi.

Agar sink va vismut uchun samoviy jismlarning etishmasligi tufayli yuzaga kelgan bunday kamsitish aniq adolatsiz bo'lsa, surma o'ziga xos jismoniy va kimyoviy xossalari va aslida u o'zini "yarim metallar" toifasiga kiritganidan shikoyat qilishga haqli emas edi

O'zingiz uchun hukm qiling. tomonidan ko'rinish kristall yoki kulrang, surma (bu uning asosiy modifikatsiyasi) kulrang-oq rangdagi, engil mavimsi tusga ega bo'lgan odatiy metall bo'lib, kuchliroq bo'lsa, shunchalik ko'p aralashmalar mavjud (uchta amorf modifikatsiya ham ma'lum: sariq, qora va portlovchi deb ataladigan). Ammo tashqi ko'rinish, biz bilganimizdek, aldamchi bo'lishi mumkin va antimon buni tasdiqlaydi. Ko'pgina metallardan farqli o'laroq, u, birinchidan, juda mo'rt va osonlik bilan changga aylanadi, ikkinchidan, u elektr va issiqlikni ancha yomon o'tkazadi. Kimyoviy reaksiyalarda esa surma bunday ikkilikni namoyon qiladi.

ity, bu savolga aniq javob berishga imkon bermaydi: bu metallmi yoki metall emasmi.

Go'yo metallarni o'z safiga qabul qilishni istamaganliklari uchun o'ch olish uchun, eritilgan surma deyarli barcha metallarni eritib yuboradi. Ular bu haqda qadimgi kunlarda bilishgan va bizgacha etib kelgan ko'plab alkimyoviy kitoblarda surma va uning birikmalari og'zi ochiq bo'ri shaklida tasvirlangani bejiz emas. Nemis alkimyogari Maykl Meyerning 1618 yilda nashr etilgan "Atlantada yugurish" risolasida, masalan, quyidagi rasm bor edi: oldingi planda bo'ri yerda yotgan qirolni yutib yuboradi va orqa fonda qirol xavfsiz va ovoz chiqarib, ko'l qirg'og'iga yaqinlashadi, u erda uni saroyga olib boradigan qayiq bor. qarama-qarshi bank. Ramziy ma'noda, bu rasmda oltinni (podshohni) kumush va mis aralashmalaridan stibnit (bo'ri) - surmaning tabiiy sulfidlari yordamida tozalash usuli tasvirlangan va oltin surma bilan birikma hosil qilgan, keyin esa havo oqimi bilan. - surma uchta oksid holida bug'lanib, sof oltin olindi. Bu usul avval ham mavjud edi XVIII asr.

Yer qobig'idagi surma miqdori 4*10 -5 og'irlik% ni tashkil qiladi. 6 million tonnaga baholangan jahon surma zahiralari asosan Xitoyda (jahon zahiralarining 52%) jamlangan. Eng keng tarqalgan mineral - bu surma porlashi yoki stibin (stibin) Sb 2 S 3 , 4,52-4,62 g zichligi bilan rombsimon tizimda kristallanadigan metall yaltiroq qo'rg'oshin-kulrang rang. / sm 3 va qattiqlik 2. Asosiy massada surma jilosi gidrotermal konlarda hosil bo'ladi, bu erda uning to'planishi tomirlar va varaqsimon tanalar shaklida surma rudasi konlarini hosil qiladi. Ruda jismlarining yuqori qismlarida, er yuzasiga yaqin joyda surma jilosi oksidlanishga uchraydi va bir qator minerallarni, xususan senarmontit va valentitni hosil qiladi. Sb 2 O 3 ; bufet Sb2O4 ; stibiokanit Sb 2 O 4 H 2 O ; kermizit 3Sb 2 S 3 Sb 2 O . O'ziga xos surma rudalaridan tashqari surma mis va qo'rg'oshin bilan murakkab birikmalar shaklida uchraydigan rudalar ham mavjud.

simob va rux (fahl rudalari).

Surma foydali qazilmalarining muhim konlari Xitoy, Chexiya, Slovakiya, Boliviya, Meksika, Yaponiya, AQSH va bir qator Afrika mamlakatlarida joylashgan. Inqilobdan oldingi Rossiyada surma umuman qazib olinmagan va uning konlari noma'lum edi (boshida. XX asrda Rossiya har yili chet eldan deyarli ming tonna surma import qilgan). To‘g‘ri, 1914 yilda taniqli sovet geologi akademik D.I.Shcherbakov o‘z xotiralarida yozganidek, Qadamjay tizmasida (Qirg‘iziston) surma rudalari belgilarini topdi. Ammo keyin surma uchun vaqt yo'q edi. Olim tomonidan deyarli yigirma yil o'tib davom ettirilgan geologik qidiruvlar muvaffaqiyat bilan yakunlandi va 1934 yilda Qadamdjay rudalaridan surma trisulfidi olina boshladi va bir yildan so'ng birinchi mahalliy metall surma tajriba zavodida eritildi. 1936 yilga kelib, uni chet elda sotib olishning hojati yo'q edi.

FIZIKK VA KIMYOVIY

XUSUSIYATLARI.

Surma bitta kristall shaklga va bir nechta amorf shakllarga ega (sariq, qora va portlovchi surma deb ataladi). Oddiy sharoitlarda faqat kristalli surma barqaror; u kumushrang oq rangga ega, ko'k rangga ega. Sof metall, shlak qatlami ostida sekin sovutilganda, yuzada yulduzlar shaklini eslatuvchi igna shaklidagi kristallar hosil qiladi. Kristallarning tuzilishi rombedr, a = 4,5064 A, a = 57,1 0.

Kristalli surmaning zichligi 6,69, suyuqligi 6,55 g / sm 3. Erish temperaturasi 630,5 0 S, qaynash temperaturasi 1635-1645 0 S, erish issiqligi 9,5 kkal / g-atom, bug'lanish issiqligi 49,6 kkal / g-atom. Maxsus issiqlik sig'imi (kal / g daraja):0,04987(20 0); 0,0537(350 0); 0,0656 (650-950 0). Issiqlik o'tkazuvchanligi (kal / em.sec.deg):

0,045,(0 0); 0,038(200 0); 0,043(400 0); 0,062 (650 0). Surma mo'rt va osonlik bilan changga aylanadi; yopishqoqlik (sobitlik); 0,015(630,5 0); 0,082 (1100 0). Quyma surma uchun Brinell qattiqligi 32,5-34 kg / mm 2, yuqori tozalikdagi surma uchun (zonani eritishdan keyin) 26 kg / mm 2. Elastiklik moduli 7600 kg / mm 2, kuchlanish kuchi 8,6 kg / mm 2, siqilish 2,43 10 -6 sm 2 / kg.

Sariq surma -90 0 da suyultirilgan antimon vodorodga kislorod yoki havo o'tkazish yo'li bilan olinadi; allaqachon -50 0 da u oddiy (kristalli) surmaga aylanadi.

Qora surma surma bug'ini tez sovutish natijasida hosil bo'ladi va taxminan 400 0 da u oddiy surmaga aylanadi. Qora surmaning zichligi 5,3 ga teng. Portlovchi surma - zichligi 5,64-5,97 boʻlgan kumushsimon yaltiroq metall boʻlib, surma xloridning xlorid kislota eritmasidan (17-53%) surmani elektr ishlab chiqarish jarayonida hosil boʻladi. SbCl2 xlorid kislotada d 1.12), oqim zichligi 0,043 dan 0,2 A gacha bo'lgan / dm 2. Olingan surma ishqalanish, tirnash yoki qizdirilgan metallga tegish natijasida yuzaga kelgan portlash bilan oddiy surmaga aylanadi; portlash bir shakldan ikkinchisiga o'tishning ekzotermik jarayoni tufayli yuzaga keladi.

Oddiy sharoitlarda havoda surma ( Sb ) o'zgarmaydi, u suvda ham, organik erituvchilarda ham erimaydi, lekin ko'p metallar bilan oson qotishmalar hosil qiladi. Kuchlanish seriyasida antimon vodorod va mis o'rtasida joylashgan. Surma suyultirilgan holda ham vodorodni kislotalardan siqib chiqarmaydi HCl Va H2SO4 erimaydi. Biroq kuchli sulfat kislota qizdirilganda surmani E 2 sulfatlariga aylantiradi (SO 4) 3 . Kuchli nitrat kislota surmani kislotalarga oksidlaydi H 3 EO 4. Ishqor eritmalari o'z-o'zidan surmaga ta'sir qilmaydi, ammo kislorod borligida ular uni asta-sekin yo'q qiladi.

Havoda qizdirilganda surma yonib oksidlar hosil qiladi, shuningdek, gaz bilan oson birlashadi