Ծարիր

քիմիական միացություն


Ծարիր (լատիներեն՝ Stibium), սուրմա, Sb, պարբերական համակարգի 5-րդ պարբերության 5-րդ խմբի քիմիական տարր։ Կարգահամարը՝ 51 է, ատոմական զանգվածը՝ 121,75։ Ունի երկու կայուն իզոտոպ՝ ¹²¹Sb (57, 25%) և ¹²³Sb (42, 75%)։

51 Անագ

ԾարիրՏելուր

ՋրածինՀելիումԼիթիումԲերիլիումԲորԱծխածինԱզոտԹթվածինՖտորՆեոնՆատրիումՄագնեզիումԱլյումինՍիլիցիումՖոսֆորԾծումբՔլորԱրգոնԿալիումԿալցիումՍկանդիումՏիտանՎանադիումՔրոմՄանգանԵրկաթԿոբալտՆիկելՊղինձՑինկԳալիումԳերմանիումԱրսենՍելենԲրոմԿրիպտոնՌուբիդիումՍտրոնցիումԻտրիումՑիրկոնիումՆիոբիումՄոլիբդենՏեխնեցիումՌութենիումՌոդիումՊալադիումԱրծաթԿադմիումԻնդիումԱնագԾարիրԹելուրՅոդՔսենոնՑեզիումԲարիումԼանթանՑերիումՊրազեոդիումՆեոդիումՊրոմեթիումՍամարիումԵվրոպիումԳադոլինիումՏերբիումԴիսպրոզիումՀոլմիումԷրբիումԹուլիումԻտերբիումԼյուտեցիումՀաֆնիումՏանտալՎոլֆրամՌենիումՕսմիումԻրիդիումՊլատինՈսկիՍնդիկԹալիումԿապարԲիսմունտՊոլոնիումԱստատՌադոնՖրանցիումՌադիումԱկտինիումԹորիումՊրոտակտիումՈւրանՆեպտունիումՊլուտոնիումԱմերիցիումԿյուրիումԲերկլիումԿալիֆորնիումԷյնշտեյնիումՖերմիումՄենդելեևիումՆոբելիումԼոուրենցիումՌեզերֆորդիումԴուբնիումՍիբորգիումԲորիումՀասիումՄեյտներիումԴարմշտադտիումՌենտգենիումԿոպերնիցիումՈւնունտրիումՖլերովիումՈւնունպենտիումԼիվերմորիումՈւնունսեպտիումՈւնունօկտիումՔիմիական տարրերի պարբերական համակարգ
51Sb
Rhombohedral.svg
Electron shell 051 Antimony.svg
Сурьма
Արծաթասպիտակավուն մետաղ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ Ծարիր/ Stibium (Sb), Sb, 51
Ատոմային զանգված
(մոլային զանգված)
121,760(1)[1] զ. ա. մ. (գ/մոլ)
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա [Kr] 4d10 5s2 5p3
Ատոմի շառավիղ 159 պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ 140 պմ
Իոնի շառավիղ (+6e)62 (−3e)245 պմ
Էլեկտրաբացասականություն 2,05[2] (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ 0
Օքսիդացման աստիճաններ 5, 3, −3
Իոնացման էներգիա
(առաջին էլեկտրոն)
 833,3 (8,64) կՋ/մոլ (էՎ)
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան 903,9 Կ
Եռման ջերմաստիճան 1908 Կ
Մոլյար ջերմունակություն 5,2[3] Ջ/(Կ·մոլ)
Մոլային ծավալ 18,4 սմ³/մոլ
Պարզ նյութի բյուրեղացանց
Բյուրեղացանցի տվյալներ ahex=4,307; chex=11,27[4]
Դեբայի ջերմաստիճան 200 Կ
CAS համար CAS գրանցման համար?
51
Ծարիր
121,76
4d105s25p3

Արհեստականորեն ստացվել են բազմաթիվ ռադիոակտիվ իզոտոպներ, որոնցից 124Sb (T1/2=60, 2 օր) կիրառվում է γ ճառագայթների և նեյտրոնների աղբյուր պատրաստելու համար։ Ատոմի արտաքին թաղանթի էլեկտրոնների դասավորությունը 5s²5p³ է։

Բովանդակություն

ՊատմությունԽմբագրել

Ծարիրը հայտնի է շատ վաղուց։ Արևելքի երկրներում (այդ թվում նաև Հայաստանում) այն կիրառվել է մոտ 5000 տարի առաջ՝ անոթներ և սպասքներ պատրաստելու համար։ Մ.թ.ա. 19-րդ դարում Հին Եգիպտոսում ծարիրափայլի փոշին (բնական Sb2S3), mesten կամ stem անվամբ, օգտագործել են հոնքերը սևացնելու համար։ Հին Հունաստանում ծարիրը հայտնի էր որպես stimi և stibi, այստեղից էլ՝ լատիներեն՝ stibium։ Եվրոպայի մի քանի երկրներում և ԱՄՆ-ում բացի stibium անվանումից ընդունված է նաև antimonium անվանումը։ Ծարիրի և նրա բազմաթիվ միացությունների ստացման եղանակների և հատկությունների մանրամասն նկարագրությունն առաջինը տվել է գերմանացի ալքիմիկոս Վ. Վալենտինը 1604 թվականին։

Քիմիական հատկություններԽմբագրել

Ծարիրի պարունակությունը երկրակեղևում 5•10−5% է (ըստ զանգվածի)։ Ամենատարածված միներալը ծարիրափայլն է՝ Sb2S3։ Ծարիրը հայտնի է մի քանի ալոտրոպ ձևափոխություններով։ Սովորական գորշ ծարիրը սպիտակ֊արծաթափայլ մետաղ է, խտությունը՝ 6690 կգ/մ³, հալման ջերմաստիճանը՝ 630, 5 °C, եռմանը՝ 1635-1645 °C։ Միացություններում ցուցաբերում է +5, + 3 և -3 արժեքականություն։ Սովորական ջերմաստիճանում օդում ծարիրը չի օքսիդանում, հալման ջերմաստիճանից բարձր տաքացնելիս այրվում է՝ առաջացնելով Sb2O3 օքսիդը (սպիտակ ծուխ)։

Ակտիվ փոխազդում է հալոգենների հետ՝ տալով եռարժեք հալոգենիդներ։ Միացություններ է առաջացնում արսենի, ծծմբի և ֆոսֆորի հետ (հալելիս), ազոտի և ջրածնի հետ՝ չի առաջացնում, ծարիրաջրածինը ստացվում է անուղղակի ճանապարհով։ Ջրի և նոսր թթուների հետ չի փոխազդում։ Դանդաղ փոխազդում է խիտ աղաթթվի և ծծմբական թթվի հետ՝ առաջացնելով համապատասխանաբար՝ SbCl3 և Sb2 (SO4)3 աղերը։ Խիտ ազոտական թթվով օքսիդանում է՝ առաջացնելով բարձրարժեք օքսիդ, որը նստում է xSb2O3yH2O բաղադրությամբ։ Թթվածնի հետ ծարիրն առաջացնում է Sb2O3, Sb2O4 և Sb2O5 օքսիդները։ Եռարժեք ծարիրի հիդրօքսիդը՝ Sb (OH)3, գոյություն ունի միայն ջրային լուծույթում։ Ամֆոտեր է՝ Sb3+3OH Sb (OH)3=H3SbO3 3H+SbO3−3։ Հայտնի են բազմաթիվ մետաղների հետ ծարիրի միացությունները՝ ծարիրիդները, որտեղ ծարիրն ունի -3 արժեքականություն։ Ծարիրի միջմետաղական միացությունները (AlSb, GaSb, InSb և այլն) կիսահաղորդիչներ են։ Բազմաթիվ մետաղների հետ ծարիրն առաջացնում է տարբեր համաձուլվածքներ, որոնց վրա էլ հիմնված է նրա կիրառությունը։

ԿիրառությունԽմբագրել

Միացություններն օգտագործվում են օրգանական սինթեզում (օրինակ՝ SbCl3, SbCl5), ռետինի արդյունաբերության մեջ (Sb2S3, Sb2S5) և այլ բնագավառներում։ Մտացվում է հանքը (սուլֆիդային կամ օքսիդային) մետալուրգիական կամ հրամետալուրգիական եղանակներով մշակելիս։

Ծարիրը օրգանիզմումԽմբագրել

Ծարիրի պարունակությունը (100 գ չոր նյութին) բույսերում 0, 006 մգ է, ծովային կենդանիների օրգանիզմում՝ 0, 02 մգ, ցամաքային կենդանիների մոտ՝ 0, 0006 մգ։ Ծարիրը կենդանիների և մարդու օրգանիզմ է մտնում շնչառական օրգանների կամ ստամոքսաղիքային համակարգի միջոցով։ Արտաթորվում է գլխավորապես կղանքի, չնչին քանակությամբ՝ մեզի հետ։ Ծարիրի կենսաբանական դերը հայտնի չէ։ Ծարիրն ընտրողաբար կուտակվում է վահանաձև գեղձում, լյարդում, փայծաղում։ Ծարիրի սահմանային թույլատրելի քանակությունը 10−5-10−7 գ է՝ 100 գ չոր հյուսվածքին։ Ավելի մեծ քանակների դեպքում ծարիրը պասիվացնում է լիպիդային, ածխաջրային և սպիտակուցային փոխանակության ֆերմենտները (հավանաբար սուլֆհիդրիլային խմբերի մեկուսացման պատճառով)։

Բժշկության մեջԽմբագրել

Բժշկության մեջ ծարիրի պատրաստուկները (սոլյուսուրմին և այլն) օգտագործվում են հիմնականում լեյշմանիոզի և որոշ հելմինթոզների (օրինակ՝ շիստոսոմատոզի) բուժման համար։ Ծարիրը և նրա միացությունները թունավոր են։ Սուր թունավորումների դեպքում գրգռվում են շնչառական ուղիների լորձաթաղանթները և մաշկը։ Կարող է առաջանալ մաշկաբորբ, աչքի շաղկապենու բորբոքում և այլն։

ԲուժումԽմբագրել

Անտիդոտների (ունիտիոլ), միզամուղ և քրտնաբեր միջոցների կիրառում և այլն։

ԿանխարգելումԽմբագրել

Արտադրական գործընթացների մեքենայացում, արդյունավետ օդափոխություն։

Տես նաևԽմբագրել

ԾանոթագրություններԽմբագրել

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (en) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Т. 85. — № 5. — С. 1047-1078. — doi:10.1351/PAC-REP-13-03-02
  2. «Antimony: electronegativities» (անգլերեն)։ WebElements։ Վերցված է 2010 թ․ հուլիսի 15 
  3. Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — С. 475. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8
  4. WebElements Periodic Table of the Elements | Antimony | crystal structures


Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։