Temir

Темир / Феррум (Фе)
Атом рақами	26
Кўриниши	оқиш-кумуш ранг, юмшоқ, эгилувчан металл
Атом хоссаси
Атом массаси (моляр массаси)	55,847 м. а. б. (г/мол)
Атом радиуси	126 пм
Ионлашиш энергияси (биринчи электрон)	759,1(7.87) кЖ/мол (эВ)
Электрон конфигурацияси	[Ар] 3д6 4с2
Кимёвий хоссалари
Ковалентлик радиуси	117 пм
Ион радиуси	(+3э) 64 (+2э)74 пм
Электрманфийлик (полинг бўйича)	1.83
Электрод потенсиали	Фе←Фе3+ -0,04 В Фе←Фе2+ -0,44 В
Оксидланиш даражаси	6, 3, 2, 0, -2
Термодинамик хоссалари
Зичлик	7,874 г/см³
Солиштирма иссиқлик сиғими	25,1 Ж/(К·мол)
Иссиқлик ўтказувчанлик	80,4 Вт/(м·К)
Эриш ҳарорати	1 808 К
Эриш иссиқлиги	13,8 кЖ/мол
Қайнаш ҳарорати	3 023 К
Қайнаш иссиқлиги	~340 кЖ/мол
Моляр ҳажм	7,1 см³/мол
Кристалл панжараси
Панжара тузилиши	кубик марказлашган
Панжара даври	2,870 Å
Панжара/атом нисбати	н/а
Дебе ҳарорати	460,00 К

26	Темир
Фе 55,845
3д64с2

Темир (лотинча: Феррум), Фе — Менделеев даврий системасининг ВИИИ гурухига мансуб кимёвий элемент. Тартиб рақами 26; атом массаси 55,847. Темир 4 та барқарор изотоп: 54Фе(5,84%), 56Фе(91,68%), 57Фе(2,17%) ва 58Фе(0,31%) дан иборат. Темир қадимдан ишлатиб келинган. Инсон дастлаб метиорит темирини билган. Темирнинг қад. халкдар тилида аталиши бунга далилдир: қад. мисрликлар тилида „бенипет“ — „осмон темири“ маъносини билдиради; қад. юнонча сидерос, лотинча сидус — юлдуз, осмон жисми билан боғлайдилар. Мил. ав. ХИВ асрлардаги хеттлар ёзувида Темир ҳақида осмондан тушган металл деб эсланади. Роман тилларида Темирнинг румоча аталиш негизи сақланиб қолган (мас., франс. фер, итал. ферро).

Мил. ав. 2000-йилларда Осиёнинг гарбий қисмида Темирни рудалардан олиш усули топилган; шундан кейин Темир Миср, Юнонистонда ҳам ишлатиладиган бўлди; жез даврини темир даври эгаллай бошлади.

Темир табиатда энг кўп тарқалган элемент. Ер пўстида масса жиҳатидан 4,65% Темир бор. Темирнинг 300 дан ортиқ минераллари маълум бўлиб, улар Темир рудаларининг асосини ташкил этади. Темирнинг саноат учун аҳамиятли рудаларига магнетит (магнит темиртош) Ғе3О4 (таркибида 72,4% Фе бор), гематит (қизил темиртош) Ғе2О3(70% Фе), гётит (аҒеО(ОН) ёки Ғе2О3Н2О, лепидокрокит уҒеО(ОН) ва гидрогётит (лимонит) Ғе2О3хН2О (62% га яқин Ғе), сидерит ФеCО3(48,2% Фе), илменит ФеТиОж (36,8% Фе) ва бошқа киради. Табиий силикатлар таркибида ҳам Темир бор. Бундан ташқари, табиатда пирит ФеС2 ҳам учрайди. Планеталараро фазодан Ерга тушадиган метеоритлар таркибида 8095% Фе ва 520% Ни бўлади.

Соф Темир оқ тусли ялтироқ металл. Зичлиги 7,874 г/см³, суюқланиш температураси 1535°, қайнаш температураси 2750°. 4 шакл ўзгаришга эга (а, р, у ва 5Т.). Булардан а Темир ҳажмий марказлашган куб шаклида кристалланади, зичлиги 7,87 г/см³, 769° га қадар барқарор, ферромагнит хоссага эга. Бу температурада оТ. ўзининг ферромагнитлигини йўқотиб, парамагнит хосса намоён қилади ва РТ. га айланади, лекин бу вақтда унинг кристаллик тузилишида деярли ўзгариш бўлмайди. 917° да рТ. уТ. га (зичлиги 7,59 г/см³, 1000°да) айланади.

1394° да полиморф ўзгариш содир бўлиб, уТ. 8Т. га (зичлиги 7,41 г/см³) айланади; 5Т 1535° да суюқланади. Суюқ Темирнинг зичлиги 7,024 г/см³ (1538° да), 6,962 г/см³ (1600°), 6,76 г/см³ (1800°). Темир электр токини яхши ўтказади. Темир одатдаги температурада пассив, лекин нам ҳавода тез занглайди. Қиздирилганида деярли барча металлмаслар билан реаксияга киришади. Темир суюлтирилган кислоталар билан реаксияга киришиб, кислородсиз шароитда 2 валентли Темир тузларини ҳосил қилади; консентрланган ҲНО3 ва Ҳ2СО4 да Темир пассивланади. Темир одатдаги шароитда ишқорларда эримайди. Темир ўз бирикмаларида Қ2, Қ3 валентли, лекин унинг —2, Қ4 ва Қ6 валентли маҳсулотлари ҳам маълум. Темир кўпгина комплекс бирикмалар ҳосил қилади. Масалан, калий гексацианоферрат (ИИ) — К4 [Фе(CН)6] — сариқ рангли кристалл модда (сариқ қон тузи). Бу туз эритмадаги Ғе3Қ ионини очишда қўлланади. Калий гексацианоферрат (ИИИ) — К3[Фе(CН)6] — заҳарли қизғиш кристалл модда (қизил қон тузи) аналитик кимёда Фе2Қ ионини очишда ишлатилади. Темир техникада, асосан, чўян ва пўлат ҳолида олинади. Таркибидаги углерод миқдорига кўра, Темир юмшоқ Темир (<0,2%С), пўлат (0,21,7%С) ва чўян (1,75%С)га бўлинади. Техникада темир ва унинг рудалари қора металлар деб аталади. Техник соф Темир электромагнитлар ўзаклари ва электр машиналари якорлари, аккумуляторлар пластиналари учун материалдир. Темир кукуни пайвандлашда, шунингдек, мисни сементациялашда ишлатилади. Темирнинг сунъий радиоактив изотоплари 55/е(Т|Ғ2қ2,6 соат) ва 59/е (Т|Ғ2қ 45,6 сутка) — изотоп индикаторлар.

Темир замонавий техника учун энг зарур металлардан бири. Лекин соф Темир юмшоқ бўлгани учун оз ишлатилади. Темир бирикмалари саноат, қишлоқ хўжалиги. ва қурилиш ишларида кенг қўлланади.

Ҳайвон организмлари ва усимликларда урта ҳисобда 0,02% Темир бўлади. У қондаги гемоглобин таркибига киради, кислород алмашинуви ва оксидланиш жараёнларида иштирок этади. Ўзида кўпгина миқдорда Темир тўплайдиган организмлар (консентраторлар) ҳам бор (мас., темир бактериялар 17— 20% гача Темир тўплайди). Ҳайвон ва ўсимликлар организмидаги Темир оқсиллар билан боғланган бўлади. Ўсимликларда Темир етишмаса, усиши секинлашади ва хлорофилл ҳосил булиши камаяди, кўпайиб кеца ҳам зарар қилади, мас., шоли кам дон тугади. Одам ва ҳайвонлар Темирни овкатдан олади (жигар, гўшт, тухум, дуккакли донлар, нон, ёрма, лавлагида Темир айниқса кўп бўлади). Одам организми учун бир кечакундузда 60– 100 мг Темир керак. Таркибида Темир бўлган дорилар (қайтарилган Темир, Темир лактак, Темир глицерофосфат, Темир (ИИ) сулфат, Бло таблеткаси, феррамид, гемостимулин ва бошқалар) Темир етишмайдиган касалликларда ҳамда қувват дори сифатида ишлатилади.

Темир бирикмалари. Темирнинг бир нечта карбонили маълум. Пентакарбонил Ғе(СО)5 — сариқ рангли, учувчан, заҳарли суюқлик. Суюқланиш температураси —20°, қайнаш температураси 102,5°, зичлиги 1460 кг/м³; 60° да парчалана бошлайди. Органик эритувчиларда эрийди. 180—200° ва 16—20 МПа босим остида ҒеҚ5СО> Ғе(СО)5 реаксияси асосида олинади. Ғе2(СО)9 — олтинсимонсариқ кристаллар; парчаланиш температураси 100°. Органик эритувчиларда оз эрийди. Ҳавода астасекин оксидланади. Осонгина диссоцияланади:Ғе2(СО)9 ^Ғе(СО)5 ҚҒе(СО)4; ҳосил бўлган Ғе(СО)4 тезда турли лигандларни (фосфинлар, тўйинмаган органик бирикмалар ва бошқалар) бириктириб олиб комплекслар беради. Ғе(СО)5 ни фотолиз қилиш йўли билан олинади. Ғе3(СО)|2 — қорамтиряшил кристаллар; 140—150° да парчаланади. Органик эритувчиларда оз эрийди. Ғе2(СО), ни қиздириш йўли билан олинади. Темир карбониллари магнитлар, магнитофон ленталарига югуртириладиган ўта юпқа қатлам, турли деталлар, пигментлар, ферритлар, катализаторлар тайёрлаш учун қўлланадиган карбонил темир кукунлари ишлаб чиқариш.да, темирорганик бирикмалар синтезида ишлатилади.

Темирнинг кристаллогидрат кўринишидаги нитратлари олинган. Гексагидрат Фе(НО,)26Ҳ2О — оч яшил кристаллар. Суюқланиш температураси 60,5°. 100 г сувда 24° да 86,95 г (сувсиз туз ҳисобида) эрийди. Сувсиз Фе(НО,)2 ва унинг гидратлари беқарор, хавода осонгина оксидланади. Нонагидрат Фе (НО3)39Ҳ2О — оч бинафша рангли гигроскопик кристаллар. Суюқланиш температураси 50,1°; зичлиги 1810 кг/м³.100 г сувда 20° да 82,48 г (сувсиз туз ҳисобида) эрийди. Гексагидрат Фе(НО3)36Ҳ2О — рангсиз, гигроскопик кристаллар; зичлиги 1680 кг/м³; сувда, этанолда, ацетонда эрийди. Темир нитрат гидратлари Темир қириндиларига 20—30% ли ҲНО3 эритмасини таъсир эттириб олинади. Сувни тозалашда коагулянт, газламаларни бўяшда хуруш сифатида, оксид каттализаторлар синтезида қўлланади.

Темир олтингугурт билан сулфидлар ҳосил қилади: Темир §сулфид ФеС, Темир дисулфид ФеС2 ва бошқа Табиий Темир сулфидлари (пирит ва марказит ФеС2, пирротин Фе7С8) Ер пўстида кенг тарқалган (қаранг Олтингугурт) Темир нинг 2 та хлориди маълум: Темир (ИИ) хлорид ҒеС12 ва Темир (Ш)хлорди ҒеС13 Темир (ИИ) хлорид ҒеС12 рангсиз кристаллар; оксидланиши сабабли ҳавода сарғаяди. Суюқланиш температураси 677°, қайнаш температураси 1026°; зичлиги 3,162 г/см³. Сувда, этанолда, ацетонда эрийди. Темир қириндиларига 500° да газ ҳолатдаги хлорид кислота таъсир эттириб ёки ҒеС13ни водород билан кайтариб олинади. Органик синтезда катализатор, ҒеС13 олишда, антианемик препаратлар компоненти сифатида қўлланади.

Темир(Ш)хлорид ҒеС13 — тўқ кизил тусли кристаллар. Суюқланиш температураси 309°, қайнаш температураси 320°; зичлиги 2,898 г/см³. Сувда, спиртда, ацетонда эрийди. Табиатда молизит минерали кўринишида учрайди. 400—500° да Темирга қуруқ ҳолдаги хлор ёки 500° да Ғе2О3 га хлорид кислота таъсир эттириб ҳосил қилинади. Сувни тозалашда коагулянт, газламаларни бўяшда хуриш, катализатор сифатида, аналитик кимёда СCН~, Сн2Қ ионларини очишда, фенол ва енолларни аниклашда қўлланади.

Адабиётлар

• Гуляев Темир Темир, Металловедение, 6 изд., Темир, 1986; Касўмова Темир С, Биогенниэ элементў, Темир, 1990; Темир, Раҳимов ТемирТемир, Муфтаҳов Темир Темир, Анорганик кимё, Темир, 2003.

Ҳаволалар

• Темир
• (Wайбаcк Мачине сайтида 2012-01-17 санасида архивланган)