METALLAR

METALLAR (yun. metalleuo — qaziyman, yerdan qazib olaman) — oddiy sharoitda yuqori elektr oʻtkazuvchanligi, issiq oʻtkazuvchanligi, elektr oʻtkazuvchanligi, elektr magnit toʻlqinlarini yaxshi qaytarishi, plastikligi kabi oʻziga xos xususiyatlarga ega boʻlgan oddiy moddalar. Metallar qattiq holatda kristall tuzilishda boʻladi. Bugʻ holatida esa bir atomlidir. Metallarning oksidlari suv bilan birikkanida koʻpincha gidroksidlar (asoslar) ga aylanadi. Metallar elektron tuzilishi tu-fayligina yuqorida aytib oʻtilgan oʻziga xos xususiyatlarga ega. Metallar atomlari tashqi (valent) elektronlarini osonlikcha beradi. Metallarning kristall panjarasida hamma elektron oʻz atomi bilan birikkan boʻlavermaydi. Ulardan baʼzilari harakatlanadi.

Kimyoviy xossalari. D. I. Mendeleyevning davriy sistemasidagi 109 kimyoviy elementning 87 tasi Metallar, 22 tasi metallmasdir. Barcha Metallarni «oddiy metallar», «oraliq metallar», «lantanoid va aktinoidlar» tashkil qiladi. Davriy sistemada asosiy guruhchalardagi metallar oddiy metallar (s – va r-elementlar), qoʻshimcha guruhchaga joylashgan metallar — oraliq metallar yoki (d – va f – elementlar) nomi bilan yuritiladi. Oddiy moddalarni metallar va metallmaslar deb shartli ravishda ikki guruhga boʻlinadi. Mac, Ge va Sb qaysi turkumga kirishi toʻgʻrisida yagona fikr mavjud emas. Lekin germaniyni yarimoʻtkazgich xossalariga ega boʻlgani uchun metallmas, surmani esa fizik xossalariga koʻra yarim metall boʻlsada, Metallar deb hisoblash toʻgʻriroqdir. Qalayning metall ((Z-Sn) va yarim-oʻtkazgich (a-Sn) modifikatsiyalari bor. Germaniy, kremniy, fosfor va baʼzi metallmaslarning yuqori bosim ostida Metallar kabi oʻtkazuvchi modifikatsiyalari mavjudligi aniqlangan. Bundan tashqari, yuqori bosim ostida barcha moddalar ham metallik xossalarini namoyon qilishi mumkin. Shu sababli, u yoki bu elementni Metallarga yoki metallmaslarga taallukli ekanligini belgilashda uning nafaqat fizik xossalarini, balki kimyoviy xossalarini ham hisobga olish zarur. Metallar kimyoviy reaksiyalarga elektronlar donorlari sifatida kirishadi, birikmalarda yoki eritmalarda musbat zaryadli ionlar hosil qiladi. Metallarning elektromanfiyligi metallmaslarning elektromanfiyligidan pastroq boʻladi. Koʻpchilik Metallar vodorod, galogenlar, xalkogenlar bilan faol reaksiyaga kirishadi. Ishqoriy va ishqoriy yer metallar suv b-n oddiy t-ralarda, rux va temir kabi Metallar esa suv bugʻi bilan yuqori t-ralarda reaksiyaga kirishadi. Azot bilan qator Metallar, mas, litiy xona t-rasida, magniy, sirkoniy, gafniy, titan esa qizdirilganda reaksiyaga kirishadi. Metall oʻziga qaraganda aslroq metallni oʻsha metall tuzi eritmasidan siqib chiqaradi. Bu xossalarga asoslanib, barcha Metallar ku-yidagicha joylashadi (Beketov qatori): Li, K, Sa, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Ag. Hg, Au. Fizik xossalari. Koʻpchilik M. oddiy kub va geksagonal kristall tuzilishda, baʼzi Metallar murakkab kristall panjara tuzilishida boʻladi. Koʻpchilik Metallar tashqi sharoitga (tra, bosim) koʻra, ikki yoki undan koʻp modifikatsiyada boʻlishi mumkin. Metallarning suyukdanish t-ralari — 38,87° dan (Hg) 3380° gacha (W), zichligi 0,531 g/sm3 dan (Li) 22,5 g/sm3 gacha (Os). M. oʻziga xos optik, termik, mexanik, elektrik va b. bir necha xossalarga ega; chunonchi, suyukdanish va qaynash t-rasining yuqoriligi, sirtidan yorugʻlik va tovushni qaytishi, issiq va elektrni yaxshi oʻtkazishi, zarba taʼsiridan yassilanishi va choʻzilishi koʻpchilik Metallarning eng muhim fizik xossasidir.

Zichligi 5 dan kichik Metallar yengil, 5 dan kattalari — ogʻir Metallar deyiladi. Temir va uning qotishmalari qora Metallar, qolganlari rangli Metallar deb yuritiladi. Asl Metallar bunga qaramaydi. Nodir Metallar jumlasiga vanadiy, molibden, berilliy, indiy, sirkoniy, lantan, niobiy, tantal, reniy, germaniy, galliy, talliy va b. kiradi. «Nodir Metallar» degan ibora shartli ibora boʻlib, sof metall ajratib olish usullarining qanchalik takomillashganiga bogʻliq; bir vaqtlar «nodir» deb hisoblangan titan endilikda «nodirlar» jumlasiga kirmaydi (M. ning kimyoviy va fizik xossalari haqida metall elementlarga oid maqolalarga qarang). Metallarning baʼzi birikmalarida (qotishmalarda ham) metall bogʻlanish (metallni hosil qiluvchi zarralar orasidagi bogʻlanish) saqlanib qoladi. Metallar tabiatda erkin va kimyoviy birikmalar holida uchraydi. Asl Metallar (oltin, platina, kumush), baʼzan mis, qalay va simob sof holda topiladi.

Olinishi. Sanoat miqyosida sof metall olish uchun yaroqli tabiiy xom ashyo — metalli ruda nomi bilan yuritiladi. Rudalarga, koʻpincha, qoʻshimcha jinslar — loy, qum, ohaktosh va h. k. aralashgan boʻladi. Shu sababli rudani qayta ishlashdan avval uni bu jinslardan tozalash, boshqacha aytganda, rudani boyitish lozim. Boyitilgan ruda «konsentrat» deb ataladi. Koʻpchilik rudalar flotatsiya usulida boyitiladi. Metallar rudalarining birinchi turkumi tabiiy Metallar boʻlsa, ikkinchisi — oksidli rudalar hisoblanadi. Oksidli rudalarga qizil temirtosh Gʻye2 O3, qoʻngʻir temirtosh Fe2O33H2O, magnit temirtosh Fe3O4, boksit A12O3-2N,O, pirolyuzit MpO2, qalaytosh SnO2, vismut oxrasi BiO3 kiradi. Yer poʻstining chu-qurroq qismlarida Metallarning sulfidli rudalari uchraydi, mas, mis kolchedani CuFeS2, mis yaltirogʻi Cu2S, kinovar HgS, qoʻrgʻoshin yaltirogʻi PbS, ruxyaltirogʻi ZnS va h. k. Baʼzan bir necha Metallarning sulfidlari aralash xrlda uchrab, polimetall rudani tashkil qiladi. Baʼzi Metallar xloridlar, sulfatlar, karbonatlar va fosfatlar bilan birga boʻladi, baʼzilari silikatlar tarkibiga kiradi. M. Yer pustila bir xilda tarqalmagan. Yer poʻstida massa jihatidan alyuminiy 8,05%, temir 4,65%, kalsiy 2,96%, natriy 2,5%, kaliy 2,5%, magniy 1,85% boʻlsa, qolgan barcha M. Yer pusti massasining juda oz qismini (qariyb 0,2% ni) tashkil qiladi.

1958-y. da Oʻzbekistonda avitsenit (tarkibida talliy va temir oksidi bor) minerali, keyinroq Olmaliq xududining polimetallik minerallarini tekshirish jarayonida b i r u nit, nasledovit minerallari topildi. Tarkibida vanadiy va uran M. i boʻlgan tuyamunit minerali [Ca(UO2)2(VO4)2nH2O] ham Oʻzbekistonda topilgan.

Rudalardan Metallarni sof holda olish ishi texnikada qaytarish, termik parchalash, almashinish jarayonlari natijasida metallurgiyaning turli tarmoqdari (pirometallurgiya, gidrometallurgiya va elektrometallurgiya)da amalga oshiriladi. Oʻta sof Metallar olish uchun moddalarni vaku-umda haydash usulidan ham foydalaniladi. Keyingi y. larda zonalar boʻylab suyuklantirish usuli koʻp qoʻllanilmoqda. Bu usul asosida (elektron-nurli lampalar bilan qizdirib) niobiy, tantal, volfram va b. M. yot moddalardan tozalanadi. Metallar sof holda kamdankam ishlatiladi. Koʻpincha, qotishma holida qoʻllaniladi. Mac, choʻyan, poʻlat, jez, bronza, konstantan, melxior, nixrom va b. Atmosfera sharoitida Metallar yemiriladi (korroziyaga uchraydi). Metall buyumlarni yemirilishdan saqlash muqim ahamiyatga ega. Maxsus zanglamaydigan poʻlatlar tayyorlash usulining topilishi bu masalani hal qilishga yordam beradi. Metallar turmushda, qurilishda, kosmonavtika, kemasozlik, mashinasozlik, samolyotsozlikda va b. koʻp sohalarda ishlatiladi (ya na q. Metallarni ishlash).

Ad.: Zaysev B. Ye., Obщiye fizicheskiye i ximicheskiye svoystva metallov, Metallar, 1987. Peksheva N. P., Ximiya metallov, Krasnoyarsk, 1987. BobilevA. V., Mexanicheskiye i texnologicheskiye svoystva metallov, 2 izd., M., 1987.

Nusrat Parpiyev, Omonulla Xoʻjayev.