Simob nima

Simob nima
Simob
← Oltin | Talliy →
Oddiy moddaning tashqi ko‘rinishi
Og‘ir suyuq metall, kumushsimon oq rangda
Simobni bir idishdan boshqasiga quyish
Atom xossalari
Nomi, belgisi, tartib raqami Simob / Hydrargyrum (Hg), 80
Atom massasi
(molyar massa)
200,592(3) a. m. b. (g/mol)
Elektron konfiguratsiyasi [Xe] 4f14 5d10 6s2
Atom radiusi 157 pm
Kimyoviy xossalari
Kovalent radius 149 pm
Ion radiusi (+2e) 110 (+1e) 127 pm
Elektrmanfiylik 2,00 (Poling shkalasi)
Elektrod potensiali Hg ← Hg2+ 0,854 V
Oksidlanish darajalari 0, +1, +2
Ionlanish energiyasi
(birinchi elektron)
1 006,0 (10,43) kJ/mol (eV)
Oddiy moddaning termodinamik xossalari
Zichlik ( m. sh.) 13,546 (20 °C) g/sm3
Erish harorati 234,32 K (−38,83 °C)
Qaynash harorati 629,88 K (356,73 °C)
Mol. erish issiqligi 2,295 kJ/mol
Mol. bug‘lanish issiqligi 58,5 kJ/mol
Molyar issiqlik sig‘imi 27,98 J/(K·mol)
Molyar hajm 14,81 sm3/mol
Kristall panjara oddiy moddaning
Panjara tuzilishi romboedrik
Panjara parametrlari ahex = 3,464; chex = 6,708 Å
Nisbat c/a 1,94
Debay harorati 100,00 K
Boshqa xususiyatlari
Issiqlik o‘tkazuvchanligi (300 K) 8,3 Vt/(m·K)
CAS raqami 7439-97-6
Emissiya spektri

Simob (Hg, lotincha Hydrargyrum) — kimyoviy element, davriy tizimning oltinchi davriga kiradi. Kimyoviy elementlarning davriy jadvali D. I. Mendeleyev tomonidan tuzilgan; elementning atom raqami 80, u rux kichik guruhiga, 12-guruhga (eskirgan tasnif bo‘yicha II guruhning yonaki kichik guruhiga) mansub. Oddiy modda simob — o‘tish metalli bo‘lib, xona haroratida og‘ir, kumushsimon oq rangli suyuqlik, bug‘lari nihoyatda zaharli, ifloslantiruvchi modda. Simob — yagona metall bo‘lib, uning oddiy moddasi standart sharoitlarda suyuq agregat holatda bo‘ladi (bunday ikkinchi element — brom).

Tarixi

Simob qadimdan maʼlum bo‘lgan yetti metalldan biridir. Uni ko‘pincha sof tabiiy ko‘rinishda (tog‘ jinslaridagi suyuq tomchilar holida) topishgan, lekin odatda asosiy minerali — kinovarni kuydirish yo‘li bilan olishgan. Kinovar bo‘yog‘i hozirgi Turkiya hududida miloddan avvalgi 8 ming yillikdan, hozirgi Xitoyning janubi-sharqiy viloyatlaridagi kinovar konlari esa miloddan avvalgi 4 ming yillikdan ishlatilgan. Qadimgi Misrda kinovar va metall simob miloddan avvalgi 3-ming yillikdan, qadimgi Hindistonda esa miloddan avvalgi 1—2 ming yilliklardan qo‘llanilgan. Misrda miloddan avvalgi XV−XVI asrlarga tegishli simobli idish topilgan. Misr, Mesopotamiya va Xitoyda simobni kinovar dan mis va sirka yordamida olish usuli maʼlum bo‘lgan. Miloddan avvalgi VII asrda ossuriyalik hunarmandlar simobdan metall yuzalarini oltin bilan qoplashda (amalgamalash) foydalanganlar. Amalgamalash qadimgi yunon va rimliklarga ham maʼlum bo‘lgan. Ular simobning ham, uning birikmalarining, ayniqsa sulemaning zaharliligini bilishgan. Simob va kinovar «Tabiiy tarix» asarida tilga olinadi; uning muallifi Katta Pliniy.

Qadimgi fors podshohlari Ahamoniylarning (miloddan avvalgi VI—IV asrlar) Suza shahridagi saroy yozuvlarida simobli kinovar bu yerga Zarafshon tog‘laridan olib kelingani va bo‘yoq sifatida ishlatilgani qayd etilgan.

Ko‘p asrlar davomida Yevropada simob qazib olinadigan asosiy va yagona kon Ispaniyadagi Almaden bo‘lgan[manba 4648 kundan beri ko‘rsatilmagan]. Yangi davrda unga Idriya — Gabsburglar mulklaridagi (hozirgi Sloveniya) kon raqobatchi bo‘la boshladi. Shu yerda simob bug‘idan zaharlangan konchilarni davolash uchun birinchi shifoxona ham ochilgan.

XV asrdan simob dori vositasi sifatida ishlatilgan, 1530-yilda uning tibbiyotda qo‘llanishini Paratsels tasvirlab bergan. XVI asrdan Meksikada simob rudalardan kumush ajratib olishda qo‘llangan, oltinni simob yordamida ajratib olish esa qadimdan maʼlum.

Simob barcha metallarning tarkibiy qismi deb hisoblanishini arab alkimyogari Jobir (Geber) IX asrda ilgari surgan. Alkimyogarlar shuningdek, suyuq simobni oltingugurt yoki mishyak yordamida qotirilsa, oltin hosil bo‘ladi deb o‘ylashgan. Bu elementni ifodalash uchun alkimyogarlar ham, hozir ham belgi sifatida Merkuriy sayyorasining ☿ ramzidan foydalanishadi. Alkimyogarlar sayyora nomini simobga nisbatan ko‘pincha metonimiya sifatida ishlatishgan (baʼzan qo‘sh Merkuriy).

Simobni sof holda ajratib olish shved kimyogari Georg Brandt tomonidan 1735-yilda tasvirlangan. Qattiq simobni dastlab rus olimlari Lomonosov va Braun 24-dekabr 1759-yilda ikki hafta davom etgan qirq darajali sovuq tufayli muzlatishga muvaffaq bo‘lgan. Ular qattiq holatdagi simobning bolg‘alanuvchanlik, elektr o‘tkazuvchanlik kabi metall xossalarini aniqlagan; simob suyuq hamda qattiq holatda elektr tokini o‘tkazishi ko‘rsatilgan.

Nomining kelib chiqishi

Ruscha simob nomi praslav. *rьtǫtь so‘zidan kelib chiqqan bo‘lib, lit. rìsti — «dumaloqlanib yurmoq» so‘zi bilan bog‘liq.

Miloddan avvalgi 350-yilda Aristotel simobni «suyuq kumush» (xyutos argyuron) deb atagan. Milodiy I asrda Dioskorid uni «kumush suv» (xyudrargyuron) deb nomlagan. Lotincha hydrargyrum atamasi dastlab Pliniy asarlarida uchraydi; Hg kimyoviy belgisi ham shu so‘zdan olingan.

Simob tomchilari silliq sirt ustida tez harakatlanishi sababli alkimyogarlar uni yunon-rim xudosi — xudolarning chaqqon elchisi Germes (Merkuriy) sharafiga Merkuriy deb atashgan.

Tabiatda uchrashi

Simob Yer po‘stida nisbatan kam uchraydigan element bo‘lib, uning o‘rtacha konsentratsiyasi 83 mg/t. Biroq simob Yer po‘stida eng keng tarqalgan elementlar bilan kimyoviy jihatdan kuchsiz bog‘langani sababli simob rudalari oddiy tog‘ jinslariga nisbatan juda yuqori konsentratsiyaga ega bo‘lishi mumkin. Tabiatda simob asosan tarqoq holda uchraydi, uning atigi 0,02 foizi konlarda to‘plangan. Turli magmatik jinslarda simob miqdori bir-biriga yaqin (taxminan 100 mg/t). Cho‘kindi jinslar ichida eng yuqori konsentratsiya gilli slanetslarda (200 mg/t gacha) aniqlangan. Jahon okeani suvlarida simob miqdori 0,1 mkg/l ni tashkil etadi. Simobning muhim geokimyoviy xususiyati shundaki, xalkofil elementlar orasida uning ionlanish potensiali eng yuqori. Bu simobning atom holatigacha qaytarila olishi (tabiiy sof simob), kislorod va kislotalarga nisbatan kimyoviy barqarorligi kabi xossalarini belgilaydi.

Simob ko‘pchilik sulfidli minerallarda mavjud. Uning ayniqsa yuqori miqdori (foizning mingdan va yuzdan bir ulushigacha) xira rudalarda, antimonitda, sfaleritda va realgarda uchraydi. Ikki valentli simob bilan kalsiyning hamda bir valentli simob bilan bariyning ion radiuslari o‘xshashligi ularning flyuorit va baritlarda izomorf almashinishiga imkon beradi. Kinovar va metakinovarda oltingugurt baʼzan selen yoki tellur bilan almashadi; selen miqdori ko‘pincha foizning yuzdan va o‘ndan bir ulushini tashkil qiladi. Simobning juda kam uchraydigan selenidlari — timanit (HgSe) va onofrit (timanit va sfalerit aralashmasi).

Simob nafaqat simob konlari, balki turli sulfidli konlarning yashirin rudalanishini aniqlash uchun eng sezgir ko‘rsatkichlardan biridir. Shu sababli simobning geokimyoviy tarqalish halolari odatda barcha yashirin sulfidli uyumlar ustida va ruda hosil bo‘lishidan avval yuzaga kelgan tektonik uzilishlar bo‘ylab aniqlanadi. Bu xususiyat, shuningdek, jinslarda simob miqdorining kamligi simob bug‘ining yuqori bosimi bilan izohlanadi; harorat oshishi bilan bug‘ bosimi ham ortadi va elementning gaz fazasida faol ko‘chishiga olib keladi.

Kinovar

Oddiy sharoitda kinovar va metall simob suvda erimaydi, biroq ayrim moddalar (Fe2(SO4)3, ozon, vodorod peroksid) ishtirokida bu minerallarning suvda eruvchanligi o‘nlab mg/l gacha yetadi. Ayniqsa, simob ishqoriy metallarning sulfidlarida yaxshi erib, masalan, HgS•nNa2S kompleksini hosil qiladi. Simob gil, temir va marganes gidroksidlari, gilli slanetslar hamda ko‘mirga oson adsorbsiyalanadi.

Tabiatda simobning 20 ga yaqin minerali maʼlum, lekin sanoatda eng muhim ahamiyatga ega mineral — kinovar HgS (86,2 % Hg). Kamdan kam hollarda sof tabiiy simob, metakinovar HgS va xira ruda (17 % Hg gacha) qazib olinadi. Meksikadagi yagona Guitzuko konida asosiy ruda minerali livingstonit HgSb4S7. Simob konlarining oksidlanish zonasida ikkilamchi simob minerallari hosil bo‘ladi. Ularga, avvalo, tabiiy sof simob, kamroq hollarda metakinovar kiradi; ular shu turdagi birlamchi minerallardan tarkibining yanada sofligi bilan farq qiladi. Nisbatan ko‘p uchraydigan mineral — kalomel Hg2Cl2. Terlingua (Texas) konida boshqa ikkilamchi galogenli birikmalar — terlinguait Hg2ClO, eglestonit Hg6Cl4O (boshqa maʼlumotlarga ko‘ra Hg6OCl3(OH), Hg6HCl3O2).

Konlar va qazib olish

Sloveniyaning Idriya shahri XV asrdan Yevropadagi eng yirik simob qazib olish markazi hisoblanadi

Simob noyob metall hisoblanadi. Uning Yer po‘stidagi o‘rtacha ulushi milliondan 0,08 qism, biroq ruda konlarida simob miqdori o‘n minglab marta ko‘proq to‘plangan: eng yuqori miqdori 2,5 % ga yetadi, tarkibida 0,1 % simob bo‘lgan rudalar kambag‘al hisoblanadi. Simob konlari ko‘pincha vulqon faolligi bilan bog‘liq.

Dunyodagi eng yirik simob konlaridan biri Ispaniyada (Almaden) joylashgan. U Sloveniya (Idriya), Italiya, AQSH va Meksikadagi konlar bilan bir qatorda zaxiralarning tugashi yoki simob narxining pasayishi sababli yopilgan. Simob narxlari juda o‘zgaruvchan, 2006-yilda u sanoatdagi standart qadoq uchun $650 ni tashkil etgan; qadoq og‘irligi 76  funt (34 kg). 2012-yilda YUNESKO Almaden va Idriyaning sanoat infratuzilmasini insoniyatning Jahon merosi yodgorligi deb eʼlon qildi.

Xitoy dunyodagi eng yirik simob ishlab chiqaruvchisi bo‘lib, 2012-yilda jahon ishlab chiqarishining 72 % dan ortig‘i uning hissasiga to‘g‘ri kelgan. Boshqa yirik simob ishlab chiqaruvchilar — Qirg‘iziston, Chili, Rossiya va Peru. Simob zaxiralari eng ko‘p mamlakat — Meksika.

Rossiya imperiyasida kinovarni oz miqdorda qazib olish 1759-yilda Zabaykalye viloyatidagi Ildikay konida boshlangan. Amurbo‘yida sochma kinovar oz miqdorda qazib olingan. XIX asrda Birksuy ruda maydoni (Janubiy Farg‘ona) va Xpeka (Janubiy Dog‘iston) konlari o‘zlashtirilgan. 1887-yilda Nikitovka simob koni (Donbassda Gorlovka yaqinida) ishga tushgan. Bu yerda 1908-yilgacha yillik ishlab chiqarish 47,3-615,9 tonna oralig‘ida o‘zgarib turgan, simobning katta qismi eksport qilingan. XXI asrga kelib Nikitovka konida ruda qazib olish va birlamchi simob ishlab chiqarish to‘xtagan.

XXI asrga kelib Rossiyaning foydali qazilmalar zaxiralari davlat balansiga ko‘ra, sifati past simob rudalarining 24 ta koni mavjud bo‘lib, ularning aksariyati kinovarli va simob zaxirasi 2 ming tonnadan oshmaydi. Nisbatan yirik to‘rtta kon — Tamvatney (14 ming t), G‘arbiy Palyan (10,1 ming t), Chagan-Uzun (14 ming t), «Zvyozdochka» (3 ming t). Rossiyadagi simob ishlab chiqaruvchi yagona korxona Aktashda (Oltoy Respublikasi) joylashgan edi, u 2004-yilda tugatilgan.

Sobiq SSSRda simob asosan Qirg‘izistonda (Haydarkon — Aydarken) ishlab chiqarilgan; undan o‘n baravar kam miqdorda esa Tojikistonda ishlab chiqarilgan. Ruxga qo‘shimcha mahsulot sifatida simobning oz miqdori Qozog‘istonda ham olingan.

Atrof-muhitda

Muzliklardagi simob miqdori (?) 270 yil davomida

Sanoat inqilobigacha simobning atmosferadan cho‘kishi 4 nanogrammga yaqin bo‘lib, 1 kub detsimetr muzga to‘g‘ri kelgan. Tabiiy manbalar, masalan, vulqonlar, atmosferaga chiqariladigan simobning taxminan yarmini tashkil etadi. Qolgan yarmi inson faoliyati bilan bog‘liq. Bu faoliyat ichida ko‘mir yoqish (asosan issiqlik elektr stansiyalarida) — 65 %, oltin qazib olish — 11 %, rangli metallarni eritish — 6,8 %, sement ishlab chiqarish — 6,4 %, chiqindilarni yo‘q qilish — 3 %, soda — 3 %, cho‘yan va po‘lat ishlab chiqarish — 1,4 %, simob ishlab chiqarish (asosan batareyalar uchun) — 1,1 %, qolgan faoliyat — 2 %.

Tarixdagi eng og‘ir simob ifloslanishlaridan biri Yaponiyaning Minamata shahrida 1950-yillarda yuz bergan va uch mingdan ortiq odamning o‘limiga yoki og‘ir zarar ko‘rishiga sabab bo‘lgan: Minamata kasalligi.

Izotoplar

Tabiiy simob 7 ta barqaror izotop aralashmasidan iborat: 196Hg (tarqalganligi 0,155 %), 198Hg (10,04 %), 199Hg (16,94 %), 200Hg (23,14 %), 201Hg (13,17 %), 202Hg (29,74 %), 204Hg (6,82 %). Sunʼiy yo‘l bilan simobning radioaktiv izotoplari olingan. Ularning massa sonlari 171—210. Eng barqarori simob-194 bo‘lib, yarim yemirilish davri 444 yilni tashkil etadi.

Boshqa radioaktiv izotoplarning yarim yemirilish davri bir yildan kam.

Olinishi

Simobni kuydirib olish uchun kinovar (simob(II) sulfidi) havoda qizdiriladi:

metallotermik usul bilan:
yoki kinovarni ohak bilan kuydirish orqali olinadi:

Usul simob(II) oksidining beqarorligiga asoslangan: qizdirilganda u parchalanadi. Simob bug‘lari kondensatsiyalanadi va yig‘ib olinadi. Bu usuldan qadimgi alkimyogarlar ham foydalangan.

Olingan simob juda ko‘p aralashmalar bilan ifloslangan bo‘ladi. Avval uni teshikdan filtrlash orqali mexanik aralashmalardan tozalashadi, so‘ng mayda tomchilar holida nitrat kislota bilan to‘ldirilgan kolonnadan o‘tkazishadi, konsentrlangan sulfat kislota bilan quritishadi va haydash jarayonini vakuumda bajarishadi.

Fizik xossalari

Metall simob

Simob atomining elektron qobig‘ida elektron kichik qavatlar to‘lgan bo‘lib, oxirgilari — 4f14 5d10 6s2. Elektron buluti o‘xshash tuzilgan boshqa ikki metall — rux (3d 4s) va kadmiydan (4d 5s) simobning asosiy farqi 6s kichik qavatdan energetik jihatdan pastroq joylashgan f kichik qavatining to‘lganligidir. f-elektronlarning orbitallari murakkab shaklli va katta hajmli bo‘lib, yadro zaryadini kuchsiz ekranlaydi. Shu sababli 6s-elektronlarni ushlab turuvchi kuchlar nisbatan katta va 6s kichik qavat boshqa barcha metallarnikiga qaraganda ancha barqaror. Simobning o‘ziga xos fizik-kimyoviy xossalari shu bilan izohlanadi. Masalan, simob xona haroratida suyuq holatda bo‘ladigan yagona metalldir. Erish harorati 234,32 K (−38,83 °C), qaynaydi 629,88 K (356,73 °C), kritik nuqta — 1750 K (1477 °C), 152 MPa (1500 atm). U diamagnetik xossalarga ega. Ko‘plab metallar bilan suyuq va qattiq qotishmalar — amalgamalar hosil qiladi. Amalgamalashga chidamli metallar: V, Fe, Mo, Cs, Nb, Ta, W, Co.

Oddiy sharoitdagi simob zichligi — 13 596 kg/m3.

Har xil haroratlarda simob zichligi
t, °C ρ, g/sm3
(103 kg/m3)
t, °C ρ, g/sm3
(103 kg/m3)
0 13,5950 50 13,4725
5 13,5827 55 13,4601
10 13,5704 60 13,4480
15 13,5580 65 13,4358
20 13,5457 70 13,4237
25 13,5335 75 13,4116
30 13,5212 80 13,3995
35 13,5090 90 13,3753
40 13,4967 100 13,3514
45 13,4845 300 12,875
Simobning qaynash haroratigacha to‘yingan bug‘ bosimi
t, °C P, mm simob ust. t, °C P, mm simob ust. t, °C P, mm simob ust. t, °C P, mm simob ust.
−89 10−10 −42 10−6 46 10−2 254 100
−79 10−9 −25 10−5 82 10−1 357 760
−68 10−8 −6 10−4 125 1,0
−55 10−7 17 10−3 202 10

Kinovardan tashqari deyarli barcha simob birikmalari maʼlum darajada uchuvchan.

yog‘ bilan ishqalaganda kulrang simob malhami hosil bo‘ladi, uzoq silkitilganda esa qora kukunga o‘xshaydigan juda mayda tomchilar paydo bo‘ladi.

Kimyoviy xossalari

Xos oksidlanish darajalari

Oksidlanish darajasiOksidGidroksidXususiyatiIzohlar
+1Hg2O⟨Hg2(OH)2⟩ Kuchsiz asosliMoyillik: disproporsiyalanish. Gidroksid olinmagan, faqat tegishli tuzlari mavjud.
+2HgO⟨Hg(OH)2⟩Juda kuchsiz asos, baʼzan amfoterGidroksid faqat juda suyultirilgan (<10−4 mol/l) eritmalarda mavjud.
Purbe diagrammasi Hg — HgO tizimi

Simob uchun ikki oksidlanish darajasi xos: +1 va +2. +1 oksidlanish darajasida simob metall — metall kovalent bog‘iga ega ikki yadroli Hg22+ kationi shaklida bo‘ladi. Bunday kationlarni hosil qila oladigan metallar kam, simobda esa ular eng barqaror hisoblanadi.

+1 oksidlanish darajasida simob disproporsiyalanishga moyil. Qizdirilganda yoki muhit ishqoriylashtirilganda umumiy elektron jufti atomlardan birida qoladi — disproporsiyalanish:

ishqoriylashtirilganda:

simobning +2 oksidlanish darajasini barqarorlashtiruvchi ligandlar qo‘shilganda.

Disproporsiyalanish va gidroliz tufayli simob(I) gidroksidini olishning iloji yo‘q.

Sovuq sharoitda esa, aksincha, simob(+2) bilan metall simob komproporsiyalanadi. Shu sababli, xususan, simob(II) nitrati simob bilan reaksiyaga kirishganda simob(I) nitrati:

+2 oksidlanish darajasida simob Hg2+ kationlarini hosil qiladi, ular juda oson gidrolizlanadi. Bunda simob gidroksidi Hg(OH)2 faqat juda suyultirilgan (<10−4 mol/l) eritmalardagina mavjud. Konsentratsiyasi yuqoriroq eritmalarda u suvini yo‘qotadi:

Juda konsentrlangan ishqorda simob oksidi qisman erib, gidroksokompleks hosil qiladi:

+2 oksidlanish darajasidagi simob ko‘plab ligandlar bilan juda mustahkam komplekslar hosil qiladi; bu ligandlar qattiq va yumshoq kislota-asoslar nazariyasi bo‘yicha qattiq hamda yumshoq bo‘lishi mumkin. Yod (−1), oltingugurt (−2) va uglerod bilan u juda mustahkam kovalent bog‘lar hosil qiladi. Metall — uglerod bog‘ining barqarorligi jihatidan simob boshqa metallardan ustun turadi, shu sababli juda ko‘p organosimob birikmalari olingan.

Kimyoviy elementlarning 12-guruhida aynan simobda juda barqaror elektron qobig‘i — 6d10ni buzish imkoniyati yuzaga keladi. Natijada simob(IV) birikmalari mavjud bo‘lishi mumkin, biroq ular nihoyatda beqaror. Shu sababli bu oksidlanish darajasini simobga xos xususiyatdan ko‘ra nodir holat deyish to‘g‘riroq. Xususan, simob atomlari, neon va ftor aralashmasi 4 K haroratda o‘zaro taʼsirlashib HgF4 hosil qilgani xabar qilingan. Biroq keyingi tadqiqotlar uning mavjudligini tasdiqlamagan.

Metall simobning xossalari

Simob — faolligi past metall. Quruq havoda o‘zgarmaydi.

Oddiy moddalar bilan reaksiyasi

300 °C gacha qizdirilganda simob kislorod bilan reaksiyaga kirishadi:

Bunda simob(II) oksidi qizil rangda hosil bo‘ladi. Bu reaksiya qaytar: 340 °C dan yuqori qizdirilganda oksid oddiy moddalarga parchalanadi:

Simob oksidining parchalanish reaksiyasi tarixda kislorod olishning ilk usullaridan biridir.

Simob oltingugurt bilan qizdirilganda simob(II) sulfidi hosil bo‘ladi:

Moddalar uzoq vaqt tegib turganda yoki hovonchada ishqalanganda bu reaksiya xona haroratida ham sodir bo‘ladi.

Xlor bilan xona haroratida ancha faol reaksiyaga kirishadi:

Simob boshqa galogenlar bilan ham reaksiyaga kirishadi (sovuqda esa sekinroq).[manba 1444 kundan beri ko‘rsatilmagan] Organik muhitda yod bilan juda faol reaksiyaga kirishadi.

Suyuq azot haroratida atomar vodorod bilan birikma hosil qiladi, u −100 °C dan yuqori haroratda parchalanadi.

Elektrokimyoviy qatorda simob nodir metallarga yaqin joylashgan va ularni tuz eritmalaridan siqib chiqaradi. Simobning o‘zini esa hatto mis ham siqib chiqaradi.

Kislotalarga munosabati

Beketov qatorida simob vodorodning o‘ng tomonida turadi, shuning uchun u vodorodni siqib chiqarib kislotalar bilan reaksiyaga kirishmaydi va oksidlovchi xossaga ega bo‘lmagan kislotalar (masalan, suyultirilgan sulfat yoki xlorid kislota) eritmalarida erimaydi, biroq zar suvida eriydi:

Sovuq sharoitda suyultirilgan nitrat kislotada eriganda ikki simobli nitrat Hg2(NO3)2 va azot oksidlari aralashmasi hosil bo‘ladi:

Issiq va konsentrlangan nitrat kislotada eriganda simob(II) nitrati hosil bo‘ladi:

Sovuq sharoitda simob sulfat kislota qatlami ostida oylab saqlanishi mumkin, u bilan faqat qizdirilganda reaksiyaga kirishib, simob(II) sulfatini hosil qiladi:

Simob konsentrlangan xlorat kislotada eriganda eruvchan perxlorat hosil bo‘ladi[manba 1326 kundan beri ko‘rsatilmagan].

Ishqorlarga munosabati

Simob ishqorlar bilan reaksiyaga kirishmaydi.

Simobning oksidlanishi

Simobni ishqoriy kaliy permanganat eritmasi bilan ham oksidlash mumkin:

Simobni turli xlorli oqartirgichlar bilan ham oksidlash mumkin. Bu reaksiyalar metall simobni yo‘qotish uchun ishlatiladi.

Amalgamalar

Amalgamalar (yunoncha «malagma» — yumshoq jism, ruscha sortuchki, sortutki) — eritmalar bo‘lib, metallar simobda erigan holatda bo‘ladi. Metall — simob tizimlarining erish egri chiziqlarida maʼlum kimyoviy birikmalar topiladi. Masalan, kaliy amalgamalarida 5 ta: , natriy amalgamalarida esa 6 ta: . Natriy va kaliy amalgamalari qizdirilganda pirofor kristallar qoladi. Natriy va kaliy amalgamalari suvda sekin parchalanadi.

Oltin, kumush va mis simobda oson eriydi, bu esa oltin va kumush qazib olish usullaridan birining asosidir. Oltin amalgamasi qizdirilganda simob bug‘lanib ketadi va olov yordamida oltin qoplama hosil bo‘ladi. Qalay amalgamasi ko‘zgular tayyorlashda ishlatilgan.

Umuman, davriy jadval guruhlari bo‘ylab pastga tushilgan sari metallarning simobda eruvchanligi oshadi. Temir va nikel simobda juda kam eriydi (0,0007 va 0,00014).

Simob va uning birikmalarining qo‘llanilishi

Tibbiyotda

Simob juda zaharli bo‘lgani sababli tibbiy preparatlar tarkibidan deyarli butunlay chiqarilgan. Uning birikmalari (xususan, mertiolat) baʼzan juda oz miqdorda vaksinalar uchun konservant sifatida ishlatiladi. Simobning o‘zi esa tibbiy simobli termometrlar tarkibida saqlanib qolgan (bitta tibbiy termometrda 2 g gacha simob bo‘ladi), ammo ularni tobora ko‘proq boshqa turdagi tibbiy termometrlar[ingl.] — turli elektron, suyuq kristalli hamda simobsiz galinstanli termometrlar (galinstan — past haroratda eriydigan galliy, indiy va qalay qotishmasi; tashqi ko‘rinishidan galinstanli termometr simobliga o‘xshaydi, ammo galinstanning simobga qaraganda qovushqoqligi yuqori bo‘lgani uchun uni ko‘proq silkitish kerak). Ayrim mamlakatlarda simobli termometrlarni ishlab chiqarish va sotish taqiqlangan.

Shunga qaramay, 1960-yillargacha simob birikmalari tibbiyotda juda faol qo‘llangan:

ichak buralishi yuz berganda bemorning oshqozoniga bir stakan simob quyilgan. Bu davoni taklif qilgan qadimgi tabiblar fikricha, simob og‘irligi va harakatchanligi sababli ichakdan o‘tib, o‘z vazni bilan uning buralib qolgan qismlarini to‘g‘rilashi kerak edi.

Sayyora Merkuriy (simob timsoli) dori tutgan shifokor qiyofasida. XV asr miniatyurasi

Simob preparatlari XVI asrdan (SSSRda 1963-yilgacha, AQSHda 1970-yillarning oxirigacha) zaxmni davolashda qo‘llangan. Buning sababi shundaki, oqish treponema zaxm qo‘zg‘atuvchisi bo‘lib, tiol fermentlarining sulfgidril guruhlarini to‘suvchi organik va noorganik birikmalarga — simob, mishyak, vismut va yod birikmalariga juda sezgir. Biroq bunday davolash yetarli darajada samarali bo‘lmagan va bemor uchun kuchli zaharli taʼsirga ega bo‘lib, sochlarning butunlay to‘kilishiga hamda jiddiy asoratlar xavfining oshishiga sabab bo‘lgan. Standart dozalarning zaxmga qarshi taʼsiri yetarli bo‘lmaganda simob yoki mishyak preparatlari dozasini oshirish imkoniyati bemor organizmiga zaharli taʼsiri tufayli cheklangan. Bemor simob bug‘i yuboriladigan qizdiriluvchi idishga joylashtiriladigan tanani umumiy simob bilan davolash usullari ham ishlatilgan. Bu usul nisbatan samarali bo‘lsa-da, simobdan o‘limga olib keluvchi zaharlanish xavfini tug‘dirgan. Shuning uchun penitsillin ommaviy ishlab chiqarila boshlanganidan so‘ng bu usul klinik amaliyotdan chiqarilgan (oqish treponema penitsillinga juda sezgir).

Kumush amalgamasi stomatologiyada tish plombalari uchun material sifatida qo‘llanadi. Biroq yorug‘lik taʼsirida qotadigan materiallar paydo bo‘lgach, bu usul kamroq ishlatiladigan bo‘ldi.

Radioaktiv simob-203 izotopi (T1/2 = 53 s) radiofarmakologiyada qo‘llanadi[manba 4648 kundan beri ko‘rsatilmagan].

Texnikada

  • Simob issiqlik tashuvchi sifatida tez neytronli reaktorlarda ishlatilgan. Simob og‘ir element bo‘lgani uchun neytronlarni yomon sekinlashtiradi. Bunday reaktordagi neytronlar spektri juda tez va ko‘paytirish koeffitsiyenti katta. Simob xona haroratida suyuq bo‘lib, bu konstruksiyani soddalashtiradi (reaktorni ishga tushirish uchun birlamchi konturdagi metall issiqlik tashuvchini oldindan qizdirish shart emas). Lekin simobning kamchiliklari uning afzalliklaridan ustun keldi. Asosiy kamchiligi — korroziyaga juda faol taʼsir ko‘rsatishi: simobli issiqlik tashuvchi ishlatilgan reaktorlarda muntazam sizib chiqishlar yuz bergan. Boshqa kamchiliklari — zaharliligi, qimmatligi hamda uni haydash uchun ko‘p energiya sarflanishi. Natijada simob iqtisodiy jihatdan samarasiz issiqlik tashuvchi deb topildi.
  • Simob simobli termometrlarda (ayniqsa, yuqori aniqlikdagilarida) ishchi suyuqlik sifatida ishlatiladi, chunki (a) uning suyuq holatda bo‘lish harorat oralig‘i ancha keng, (b) uning issiqlikdan kengayish koeffitsiyenti haroratga deyarli bog‘liq emas va (v) issiqlik sig‘imi nisbatan kichik. Simobning talliy bilan qotishmasi past haroratli termometrlarda ishlatiladi.
  • Simob bug‘i bilan lyuminessent lampalarning miltillovchi va yoyli razryadli turlari to‘ldiriladi. Simob bug‘ining emissiya spektrida ultrabinafsha nurlanish ko‘p bo‘lib, uni ko‘rinadigan yorug‘likka aylantirish uchun lampaning ichki shisha yuzasi lyuminofor bilan qoplanadi. Lyuminoforsiz simobli lampalar kuchli ultrabinafsha nurlanish (254 nm) manbai bo‘lib, binolarni zararsizlantirishda qo‘llanadi. Bunday lampalar ultrabinafsha nurni o‘tkazadigan kvars shishadan tayyorlanadi, shu sababli ular kvarsli deb ataladi.
  • Simobli to‘g‘rilagichlar kuchli to‘g‘rilash qurilmalarida, elektr yuritmalarda, elektr payvandlash apparatlarida, tortish va to‘g‘rilash podstansiyalarida va hokazolarda qo‘llangan[manbada yo‘q] . Odatda bunday qurilmalarning o‘rtacha tok kuchi yuzlab amper, to‘g‘rilangan kuchlanish esa 5 kV gacha bo‘lgan. Hozir bunday qurilmalar kuchli va yuqori kuchlanishli yarimo‘tkazgichli ventillarga almashtirilgan.
  • Elektr tokini to‘g‘rilash uchun simobli gazotronlar ham ishlatiladi
  • Simob va uning asosidagi qotishmalar germetik kalitlarda ishlatilgan; bu kalitlar muayyan holatda ishga tushadi.
  • Simob holat datchiklarida ishlatiladi.
  • Simob ayrim kimyoviy tok manbalarida (masalan, simob-ruxli), shuningdek, etalon kuchlanish manbalarida ham qo‘llanadi (Veston normal elementi).
  • Simob baʼzan katta yuklama tushadigan gidrodinamik podshipniklarda ishchi suyuqlik sifatida ham ishlatiladi.
  • Ilgari simob ayrim biotsid bo‘yoqlarda kema korpusining dengiz suvida organizmlar bilan qoplanishiga yo‘l qo‘ymaslik uchun ishlatilgan. Hozir bunday qoplamalardan foydalanish taqiqlangan.
  • Simob(I) yodidi yarimo‘tkazgichli detektor sifatida radioaktiv nurlanishni aniqlashda ishlatiladi.
  • Simob(II) fulminati («qaldiroq simob») uzoq vaqtdan beri boshlang‘ich portlovchi modda sifatida qo‘llanadi (detonatorlarda).
  • Simob(I) bromidi suvni vodorod va kislorodga termokimyoviy parchalashda ishlatiladi (atom-vodorod energetikasi).
  • Simobning seziy bilan qotishmalaridan yuqori samarali ishchi modda sifatida ion dvigatellarida foydalanish istiqbolli.
  • XX asr o‘rtalarigacha simob barometrlarda, manometrlarda va sfigmomanometrlarda keng qo‘llangan (bosimni simob ustunining millimetrlarida o‘lchash anʼanasi shundan kelib chiqqan). Hozir ko‘pincha aneroidlar ishlatiladi, ammo ayniqsa yuqori aniqlikdagi barometr va manometrlarda (masalan, meteorologik stansiyalarda) simob hali ham almashtirib bo‘lmaydigan moddadir.
  • Simobning to‘yingan bug‘ bosimi pastligi undan vakuum materiali sifatida foydalanish imkonini beradi. Masalan, simobli vakuum nasoslari XIX asr va XX asr boshida vakuum hosil qilishning asosiy vositalari bo‘lgan.
  • Ilgari simob yuzalarni amalgamalash usuli bilan oltin qoplashda ishlatilgan, biroq hozir simobning zaharliligi sababli bundan voz kechilgan.
  • Shlyapa ishlab chiqarishda simob birikmalaridan fetr tayyorlashda foydalanilgan.

Metallurgiyada

Kimyo sanoatida

  • Simob tuzlari sanoatda atsetaldegid ni atsetilendan (Kucherov reaksiyasi) olishda katalizator sifatida ishlatilgan, biroq hozir atsetaldegid etan yoki etenni bevosita katalitik oksidlash orqali olinadi.
  • Nessler reaktivi ammiakni miqdoriy aniqlashda qo‘llanadi.
  • Xlor va o‘yuvchi ishqorlarni elektroliz orqali ishlab chiqarishda baʼzan suyuq simob katodi qo‘llanadi.

Qishloq xo‘jaligida

Juda zaharli simob birikmalari — kalomel, sulema, mertiolat va boshqa moddalar urug‘lik donni dorilash va pestitsid sifatida ishlatiladi.

Simob toksikologiyasi

Simob va uning ko‘plab birikmalari zaharlidir. Simobning taʼsiri hatto juda oz miqdorlarda ham sog‘liqqa jiddiy muammolar tug‘dirishi, homilaning bachadon ichida va bolaning hayotining ilk bosqichlaridagi rivojlanishiga xavf solishi mumkin. Simob zaharli taʼsirini asab, hazm va immun tizimlariga, shuningdek, o‘pka, buyrak, teri va ko‘zlarga ko‘rsatishi mumkin. JSST simobni aholi salomatligi uchun jiddiy xavf tug‘diradigan eng muhim o‘nta kimyoviy modda yoki moddalar guruhi qatoriga kiritadi.

Eng zaharli shakllari — simob bug‘lari va eruvchan simob birikmalari. Metall simobning o‘zi kamroq xavfli, biroq u hatto xona haroratida ham asta-sekin bug‘lanadi. Bug‘lari og‘ir zaharlanishga sabab bo‘lishi mumkin; masalan, buning uchun bitta singan tibbiy termometrdagi simobning o‘zi yetarli. Simob va uning birikmalari (sulema, kalomel, kinovar, simob sianidi) asab tizimi, jigar, buyrak, oshqozon-ichak tizimi hamda nafas orqali kirganda nafas yo‘llarini zararlaydi (simob organizmga ko‘pincha hidsiz bug‘larini nafas bilan yutish orqali kiradi). Xavflilik sinfiga ko‘ra simob birinchi sinfga (o‘ta xavfli kimyoviy modda) kiradi. U atrof-muhitning xavfli ifloslantiruvchisidir, ayniqsa suvga chiqarilishi xavfli: suv tubidagi mikroorganizmlar faoliyati natijasida suvda eriydigan va zaharli metilsimob, hosil bo‘lib, baliqlarda to‘planadi. Simob to‘planib boradigan zaharlarning tipik vakilidir.

Simobning organik birikmalari (dimetilsimob va boshqalar) odatda noorganik birikmalardan ancha zaharli. Bu, avvalo, ularning lipofilligi va organizmning fermentativ tizimlari elementlari bilan samaraliroq taʼsirlasha olishi bilan bog‘liq.

Meʼyorda tana massasi 70 kg bo‘lgan inson organizmidagi simobning umumiy miqdori taxminan 6 mg ni tashkil etadi. Organizmning aksariyat to‘qimalarida uning nisbiy miqdori 0,2—0,7 mg/kg, suyaklarda 0,5 mg/kg, qonda 0,008 mg/kg.

Simob konsentratsiyasining gigiyenik meʼyorlari

Ifloslanishning ruxsat etilgan eng yuqori darajalari (metall simob va uning bug‘lari uchun)[manba 3303 kundan beri ko‘rsatilmagan]
Muhit joy davomiyligi
taʼsir
konsentratsiya o‘lchov birligi
Havo aholi punktlarida va turar joylarda o‘rtacha sutkalik  0,0003 mg/m3
ish hududi havosida bir martalik maksimal 0,01
smenadagi o‘rtacha 0,005
Suv oqova suv, noorganik birikmalar uchun Hg (II) ga hisoblaganda 0,005 mg/l
xo‘jalik-ichimlik va madaniy-maishiy suvdan foydalanish 0,0005
baliqchilik xo‘jaligi suv havzalari 0,00001
dengiz suv havzalari 0,0001

Demerkurizatsiya

Demerkurizatsiya — bino va buyumlarni metall simob bilan ifloslanish hamda simob bug‘lari manbalaridan tozalash jarayoni. Kundalik hayotda bunga eng ko‘p uchraydigan sabab — singan simobli termometrdan to‘kilgan simob. Bunday holat odatda o‘ta jiddiy xavf tug‘dirmaydi, biroq ehtiyotkorlik va xavfsizlik qoidalariga rioya qilishni talab etadi. Favqulodda xizmatlarga murojaat qilib, nima qilish kerakligini aniqlashtirish zarur. Xonani shamollatish lozim. Simobni maishiy chiqindiga tashlash yoki kanalizatsiyaga oqizish mumkin emas. Simobni yig‘ish uchun changyutgichdan ham foydalanib bo‘lmaydi: u simobni juda mayda tomchilarga ajratib, bug‘lanishini tezlashtiradi va natijada havodagi simob bug‘lari konsentratsiyasi xavfli darajagacha ko‘tarilishi mumkin.

Simob saqlovchi mahsulotlardan foydalanish taqiqi

2020-yildan boshlab xalqaro konvensiya, simobdan ommaviy zaharlanish xotirasiga bag‘ishlab nomlangan va ko‘plab davlatlar tomonidan imzolangan, kundalik turmushda qo‘llanadigan simob saqlovchi bir qancha turdagi mahsulotlarni ishlab chiqarish, eksport hamda import qilishni taqiqlaydi. Bular qatoriga elektr batareyalari, elektr kalitlari va relelari, ayrim turdagi ixcham lyuminessent lampalar (KLL), sovuq katodli yoki tashqi elektrodli lyuminessent lampalar, simobli termometrlar va bosim o‘lchagichlar kiradi. Konvensiya simobdan foydalanishni tartibga soladi, ayrim sanoat jarayonlari va tarmoqlarini, jumladan konchilikni (ayniqsa, sanoatlashmagan oltin qazib olishni) va sement ishlab chiqarishni cheklaydi.

Adabiyotlar

Havolalar