Temir

Temir / Ferrum (Fe)
Atom raqami	26
Koʻrinishi	oqish-kumush rang, yumshoq, egiluvchan metall
Atom xossasi
Atom massasi (molyar massasi)	55,847 m. a. b. (g/mol)
Atom radiusi	126 pm
Ionlashish energiyasi (birinchi elektron)	759,1(7.87) kJ/mol (eV)
Elektron konfiguratsiyasi	[Ar] 3d6 4s2
Kimyoviy xossalari
Kovalentlik radiusi	117 pm
Ion radiusi	(+3e) 64 (+2e)74 pm
Elektrmanfiylik (poling boʻyicha)	1.83
Elektrod potensiali	Fe←Fe3+ -0,04 V Fe←Fe2+ -0,44 V
Oksidlanish darajasi	6, 3, 2, 0, -2
Termodinamik xossalari
Zichlik	7,874 g/sm³
Solishtirma issiqlik sigʻimi	25,1 J/(K·mol)
Issiqlik oʻtkazuvchanlik	80,4 Vt/(m·K)
Erish harorati	1 808 K
Erish issiqligi	13,8 kJ/mol
Qaynash harorati	3 023 K
Qaynash issiqligi	~340 kJ/mol
Molyar hajm	7,1 sm³/mol
Kristall panjarasi
Panjara tuzilishi	kubik markazlashgan
Panjara davri	2,870 Å
Panjara/atom nisbati	n/a
Debye harorati	460,00 K

26	Temir
Fe 55,845
3d64s2

Temir (lotincha: Ferrum), Fe — Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruxiga mansub kimyoviy element. Tartib raqami 26; atom massasi 55,847. Temir 4 ta barqaror izotop: 54Fe(5,84%), 56Fe(91,68%), 57Fe(2,17%) va 58Fe(0,31%) dan iborat. Temir qadimdan ishlatib kelingan. Inson dastlab metiorit temirini bilgan. Temirning qad. xalkdar tilida atalishi bunga dalildir: qad. misrliklar tilida "benipet" — "osmon temiri" maʼnosini bildiradi; qad. yunoncha sideros, lotincha sidus — yulduz, osmon jismi bilan bogʻlaydilar. Mil. av. 14-asrlardagi xettlar yozuvida Temir haqida osmondan tushgan metall deb eslanadi. Roman tillarida Temirning rumocha atalish negizi saqlanib qolgan (mas., frans. fer, ital. ferro).

Mil. av. 2000-yillarda Osiyoning garbiy qismida Temirni rudalardan olish usuli topilgan; shundan keyin Temir Misr, Yunonistonda ham ishlatiladigan boʻldi; jez davrini temir davri egallay boshladi.

Temir tabiatda eng koʻp tarqalgan element. Yer poʻstida massa jihatidan 4,65% Temir bor. Temirning 300 dan ortiq minerallari maʼlum boʻlib, ular Temir rudalarining asosini tashkil etadi. Temirning sanoat uchun ahamiyatli rudalariga magnetit (magnit temirtosh) Gʻe3O4 (tarkibida 72,4% Fe bor), gematit (qizil temirtosh) Gʻe2O3(70% Fe), gyotit (aGʻeO(ON) yoki Gʻe2O3N2O, lepidokrokit uGʻeO(ON) va gidrogyotit (limonit) Gʻe2O3xN2O (62% ga yaqin Gʻe), siderit FeCO3(48,2% Fe), ilmenit FeTiOj (36,8% Fe) va boshqa kiradi. Tabiiy silikatlar tarkibida ham Temir bor. Bundan tashqari, tabiatda pirit FeS2 ham uchraydi. Planetalararo fazodan Yerga tushadigan meteoritlar tarkibida 8095% Fe va 520% Ni boʻladi.

Sof Temir oq tusli yaltiroq metall. Zichligi 7,874 g/sm³, suyuqlanish temperaturasi 1535°, qaynash temperaturasi 2750°. 4 shakl oʻzgarishga ega (a, r, u va 5T.). Bulardan a Temir hajmiy markazlashgan kub shaklida kristallanadi, zichligi 7,87 g/sm³, 769° ga qadar barqaror, ferromagnit xossaga ega. Bu temperaturada oT. oʻzining ferromagnitligini yoʻqotib, paramagnit xossa namoyon qiladi va RT. ga aylanadi, lekin bu vaqtda uning kristallik tuzilishida deyarli oʻzgarish boʻlmaydi. 917° da rT. uT. ga (zichligi 7,59 g/sm³, 1000°da) aylanadi.

1394° da polimorf oʻzgarish sodir boʻlib, uT. 8T. ga (zichligi 7,41 g/sm³) aylanadi; 5T 1535° da suyuqlanadi. Suyuq Temirning zichligi 7,024 g/sm³ (1538° da), 6,962 g/sm³ (1600°), 6,76 g/sm³ (1800°). Temir elektr tokini yaxshi oʻtkazadi. Temir odatdagi temperaturada passiv, lekin nam havoda tez zanglaydi. Qizdirilganida deyarli barcha metallmaslar bilan reaksiyaga kirishadi. Temir suyultirilgan kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, kislorodsiz sharoitda 2 valentli Temir tuzlarini hosil qiladi; konsentrlangan HNO3 va H2SO4 da Temir passivlanadi. Temir odatdagi sharoitda ishqorlarda erimaydi. Temir oʻz birikmalarida Q2, Q3 valentli, lekin uning —2, Q4 va Q6 valentli mahsulotlari ham maʼlum. Temir koʻpgina kompleks birikmalar hosil kiladi. Masalan, kaliy geksatsianoferrat (II) — K4 [Fe(CN)6] — sariq rangli kristall modda (sariq qon tuzi). Bu tuz eritmadagi Gʻe3Q ionini ochishda qoʻllanadi. Kaliy geksatsianoferrat (III) — K3[Fe(CN)6] — zaharli qizgʻish kristall modda (qizil qon tuzi) analitik kimyoda Fe2Q ionini ochishda ishlatiladi. Temir texnikada, asosan, choʻyan va poʻlat holida olinadi. Tarkibidagi uglerod miqdoriga koʻra, Temir yumshoq Temir (<0,2%S), poʻlat (0,21,7%S) va choʻyan (1,75%S)ga boʻlinadi. Texnikada temir va uning rudalari qora metallar deb ataladi. Texnik sof Temir elektromagnitlar oʻzaklari va elektr mashinalari yakorlari, akkumulyatorlar plastinalari uchun materialdir. Temir kukuni payvandlashda, shuningdek, misni sementatsiyalashda ishlatiladi. Temirning sunʼiy radioaktiv izotoplari 55/ye(T|Gʻ2q2,6 soat) va 59/ye (T|Gʻ2q 45,6 sutka) — izotop indikatorlar.

Temir zamonaviy texnika uchun eng zarur metallardan biri. Lekin sof Temir yumshoq boʻlgani uchun oz ishlatiladi. Temir birikmalari sanoat, qishloq xoʻjaligi. va qurilish ishlarida keng qoʻllanadi.

Hayvon organizmlari va usimliklarda urta hisobda 0,02% Temir buladi. U qondagi gemoglobin tarkibiga kiradi, kislorod almashinuvi va oksidlanish jarayonlarida ishtirok etadi. Oʻzida koʻpgina miqdorda Temir toʻplaydigan organizmlar (konsentratorlar) ham bor (mas., temir bakteriyalar 17— 20% gacha Temir toʻplaydi). Hayvon va oʻsimliklar organizmidagi Temir oqsillar bilan bogʻlangan buladi. Oʻsimliklarda Temir yetishmasa, usishi sekinlashadi va xlorofill hosil bulishi kamayadi, koʻpayib ketsa ham zarar qiladi, mas., sholi kam don tugadi. Odam va hayvonlar Temirni ovkatdan oladi (jigar, goʻsht, tuxum, dukkakli donlar, non, yorma, lavlagida Temir ayniqsa koʻp boʻladi). Odam organizmi uchun bir kechakunduzda 60– 100 mg Temir kerak. Tarkibida Temir boʻlgan dorilar (qaytarilgan Temir, Temir laktak, Temir glitserofosfat, Temir (II) sulfat, Blo tabletkasi, ferramid, gemostimulin va boshqalar) Temir yetishmaydigan kasalliklarda hamda kuvvat dori sifatida ishlatiladi.

Temir birikmalari. Temirning bir nechta karbonili maʼlum. Pentakarbonil Gʻe(SO)5 — sariq rangli, uchuvchan, zaharli suyuqlik. Suyuqlanish temperaturasi —20°, qaynash temperaturasi 102,5°, zichligi 1460 kg/m³; 60° da parchalana boshlaydi. Organik erituvchilarda eriydi. 180—200° va 16—20 MPa bosim ostida GʻeQ5SO> Gʻe(SO)5 reaksiyasi asosida olinadi. Gʻe2(SO)9 — oltinsimonsariq kristallar; parchalanish temperaturasi 100°. Organik erituvchilarda oz eriydi. Havoda astasekin oksidlanadi. Osongina dissotsiyalanadi:Gʻe2(SO)9 ^Gʻe(SO)5 QGʻe(SO)4; hosil boʻlgan Gʻe(SO)4 tezda turli ligandlarni (fosfinlar, toʻyinmagan organik birikmalar va boshqalar) biriktirib olib komplekslar beradi. Gʻe(SO)5 ni fotoliz qilish yoʻli bilan olinadi. Gʻe3(SO)|2 — qoramtiryashil kristallar; 140—150° da parchalanadi. Organik erituvchilarda oz eriydi. Gʻe2(SO), ni qizdirish yoʻli bilan olinadi. Temir karbonillari magnitlar, magnitofon lentalariga yugurtiriladigan oʻta yupqa qatlam, turli detallar, pigmentlar, ferritlar, katalizatorlar tayyorlash uchun qoʻllanadigan karbonil temir kukunlari ishlab chiqarish.da, temirorganik birikmalar sintezida ishlatiladi.

Temirning kristallogidrat koʻrinishidagi nitratlari olingan. Geksagidrat Fe(NO,)26H2O — och yashil kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 60,5°. 100 g suvda 24° da 86,95 g (suvsiz tuz hisobida) eriydi. Suvsiz Fe(NO,)2 va uning gidratlari beqaror, xavoda osongina oksidlanadi. Nonagidrat Fe (NO3)39H2O — och binafsha rangli gigroskopik kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 50,1°; zichligi 1810 kg/m³.100 g suvda 20° da 82,48 g (suvsiz tuz hisobida) eriydi. Geksagidrat Fe(NO3)36H2O — rangsiz, gigroskopik kristallar; zichligi 1680 kg/m³; suvda, etanolda, atsetonda eriydi. Temir nitrat gidratlari Temir qirindilariga 20—30% li HNO3 eritmasini taʼsir ettirib olinadi. Suvni tozalashda koagulyant, gazlamalarni boʻyashda xurush sifatida, oksid kattalizatorlar sintezida qoʻllanadi.

Temir oltingugurt bilan sulfidlar hosil qiladi: Temir (P)sulfid FeS, Temir disulfid FeS2 va boshqa Tabiiy Temir sulfidlari (pirit va markazit FeS2, pirrotin Fe7S8) Yer poʻstida keng tarqalgan (qarang Oltingugurt) Temir ning 2 ta xloridi maʼlum: Temir (II) xlorid GʻeS12 va Temir (Sh)xlordi GʻeS13 Temir (II) xlorid GʻeS12 rangsiz kristallar; oksidlanishi sababli havoda sargʻayadi. Suyuqlanish temperaturasi 677°, qaynash temperaturasi 1026°; zichligi 3,162 g/sm³. Suvda, etanolda, atsetonda eriydi. Temir qirindilariga 500° da gaz holatdagi xlorid kislota taʼsir ettirib yoki GʻeS13ni vodorod bilan kaytarib olinadi. Organik sintezda katalizator, GʻeS13 olishda, antianemik preparatlar komponenti sifatida qoʻllanadi.

Temir(Sh)xlorid GʻeS13 — toʻq kizil tusli kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 309°, qaynash temperaturasi 320°; zichligi 2,898 g/sm³. Suvda, spirtda, atsetonda eriydi. Tabiatda molizit minerali koʻrinishida uchraydi. 400—500° da Temirga quruq holdagi xlor yoki 500° da Gʻe2O3 ga xlorid kislota taʼsir ettirib hosil qilinadi. Suvni tozalashda koagulyant, gazlamalarni boʻyashda xurish, katalizator sifatida, analitik kimyoda SCN~, Sn2Q ionlarini ochishda, fenol va yenollarni aniklashda qoʻllanadi.

Adabiyotlar

• Gulyayev Temir Temir, Metallovedeniye, 6 izd., Temir, 1986; Kasoʻmova Temir S, Biogennie elementoʻ, Temir, 1990; Temir, Rahimov TemirTemir, Muftahov Temir Temir, Anorganik kimyo, Temir, 2003.

Havolalar

• Temir
• (Wayback Machine saytida 2012-01-17 sanasida arxivlangan)