Surma
← Qalay | Tellur →
51 As ↑ Sb ↓ Bi 51Sb
Oddiy moddaning tashqi ko‘rinishi
Surma namunasi
Atomning xossalari
Nomi, belgisi, tartib raqami	Surma / Stibium (Sb), 51
Guruh, davr, blok	15 (eskirgan tasnifda 5), 5, p-element
Atom massasi (molyar massa)	121,760(1) a. m. b. (g/mol)
Elektron konfiguratsiyasi	[Kr] 4d105s25p3
Atom radiusi	159 pm
Kimyoviy xossalari
Kovalent radius	140 pm
Ion radiusi	(+5e)62 (−3e)245 pm
Elektrmanfiylik	2,05 (Poling shkalasi)
Elektrod potensiali	0
Oksidlanish darajalari	−3, +3, +5
Ionlanish energiyasi (birinchi elektron)	833,3 (8,64) kJ/mol (eV)
Oddiy moddaning termodinamik xossalari
Zichlik (m. sh.)	6,691 g/sm3
Erish harorati	903,9 K
Qaynash harorati	1908 K
Molyar erish issiqligi	20,08 kJ/mol
Molyar bug‘lanish issiqligi	195,2 kJ/mol
Molyar issiqlik sig‘imi	25,2 J/(K·mol)
Molyar hajm	18,4 sm3/mol
Kristall panjara oddiy moddaning
Panjara tuzilishi	Trigonal
Panjara parametrlari	ahex=4,307; chex=11,27
Nisbat c/a	2,62
Debay harorati	200 K
Boshqa xususiyatlari
Issiqlik o‘tkazuvchanligi	(300 K) 24,43 Vt/(m·K)
CAS raqami	7440-36-0

Surma (kimyoviy belgisi — Sb, lotincha Stibium) — kimyoviy element 15-guruh ( eskirgan tasnifga ko‘ra — beshinchi guruhning asosiy guruhchasi, VA) beshinchi davr kimyoviy elementlar davriy jadvali D. I. Mendeleyev; uning atom raqami 51.

Oddiy modda surma — yarimmetall kumushsimon oq rangga ega bo‘lib, ko‘kimtir tusli va yirik donador tuzilishga ega. Turli bosimlarda mavjud bo‘ladigan surmaning to‘rtta metall allotropik modifikatsiyasi va uchta amorf modifikatsiyasi (portlovchi, qora va sariq surma) maʼlum.

Rus tilidagi «сурьма» so‘zi turk va qirim-tatar sürmä so‘zlaridan kelib chiqqan; bu so‘z bilan qo‘rg‘oshin yaltirog‘i PbS kukuni ham atalgan, u qoshlarni qoraytirish uchun ham ishlatilgan.

Surma juda qadim zamonlardan beri maʼlum. Sharq mamlakatlarida undan taxminan miloddan avvalgi 3000-yillarda idishlar tayyorlashda foydalanilgan. Qadimgi Misrda miloddan avvalgi XIX asrdayoq surma yaltirog‘i (tabiiy Sb₂S₃) kukuni mesten yoki stem nomi bilan qoshlarni qoraytirish uchun ishlatilgan. Qadimgi Yunonistonda u στίμμι va στίβι nomlari bilan maʼlum bo‘lgan; shundan lotincha stibium atamasi kelib chiqqan. Taxminan milodiy XII—XIV asrlarda antimonium nomi paydo bo‘lgan. Surma va uning birikmalarining xossalari hamda ularni olish usullarini birinchi bo‘lib alkimyogar Vasiliy Valentin (Germaniya) 1604-yilda batafsil tavsiflagan. 1789-yilda A. Lavuazye surmani kimyoviy elementlar ro‘yxatiga antimoine nomi bilan kiritgan (hozirgi ingliz tilida antimony, ispan va italyan tillarida antimonio, nemis tilida Antimon).

Klark ko‘rsatkichi bo‘yicha surma miqdori — 500 mg/t. Vulkanik jinslarda uning miqdori, odatda, cho‘kindi jinslardagidan kamroq bo‘ladi. Cho‘kindi jinslar orasida surmaning eng yuqori konsentratsiyasi gilli slaneslarda (1,2 g/t), boksitlar va fosforitlarda (2 g/t), eng pasti esa ohaktoshlar va qumtoshlarda (0,3 g/t) qayd etilgan. Ko‘mir kulida surma miqdorining yuqoriligi aniqlangan. Surma, bir tomondan, tabiiy birikmalarda metall xossalarini namoyon etadi va odatiy xalkofil element bo‘lib, antimonit hosil qiladi. Ikkinchi tomondan, u turli sulfotuzlar — burnonit, bulanjerit, tetraedrit, jemsonit, pirargirit va boshqalarni hosil qilish orqali metalloid xossalarini namoyon etadi. mis, palladiy kabi metallar va mishyak yarimmetalli bilan surma intermetall birikmalar hosil qilishi mumkin. Surmaning Sb³⁺ ion radiusi mishyak va vismut ion radiuslariga juda yaqin bo‘lgani uchun xira rudalar va geokronitda Pb₅(Sb, As)₂S₈ surma bilan mishyak, kobellitda Pb₆FeBi₄Sb₂S₁₆ va boshqa minerallarda esa surma bilan vismut bir-birini izomorf tarzda almashtirishi kuzatiladi. Surma oz miqdorda (bir tonnada bir necha gramm, o‘nlab, kamdan-kam hollarda yuzlab gramm) galenit, sfalerit, vismutin, realgar va boshqa sulfidlar tarkibida ham uchraydi. Surmaning bir qator birikmalari nisbatan kam uchuvchan. Surma galogenidlari SbCl₃ eng yuqori uchuvchanlikka ega. Gipergen sharoitlarda (yer yuzasiga yaqin qatlamlarda va yer yuzasida) antimonit taxminan quyidagi sxema bo‘yicha oksidlanadi: Sb₂S₃ + 6O₂ = Sb₂(SO₄)₃. Bunda hosil bo‘ladigan surma oksidi sulfati juda beqaror bo‘lib, tez gidrolizlanadi va surma oxralariga — servantit Sb₂O₄, stibiokonit Sb₂O₄ • nH₂O, valentinit Sb₂O₃ va boshqalarga aylanadi. Suvda eruvchanligi ancha past (1,3 mg/l), biroq ishqorlar va sulfidli metallar eritmalarida Na₃SbS₃ tipidagi tiokislota hosil bo‘lishi natijasida sezilarli darajada ortadi. Dengiz suvidagi miqdori — 0,5 mkg/l. Sanoat uchun eng katta ahamiyatga ega mineral antimonit Sb₂S₃ (71,7 % Sb) hisoblanadi. Tetraedrit Cu₁₂Sb₄S₁₃, burnonit PbCuSbS₃, bulanjerit Pb₅Sb₄S₁₁ va jemsonit Pb₄FeSb₆S₁₄ sulfotuzlarining ahamiyati uncha katta emas.

Roskill tadqiqot kompaniyasi maʼlumotlariga ko‘ra, 2010-yilda dunyoda birlamchi surma ishlab chiqarishning 76,75 % qismi Xitoy hissasiga to‘g‘ri kelgan (120 462 t, rasmiy va norasmiy ishlab chiqarishni qo‘shib hisoblaganda). Ishlab chiqarish hajmi bo‘yicha ikkinchi o‘rinni Rossiya (4,14 %; 6500 t), uchinchi o‘rinni Myanma (3,76 %; 5897 t) egallagan. Boshqa yirik ishlab chiqaruvchilar orasida Kanada (3,61 %; 5660 t), Tojikiston (3,42 %; 5370 t) va Boliviya (3,17 %; 4980 t) bor. Umuman, 2010-yilda dunyoda 196 484 tonna surma ishlab chiqarilgan (shundan 39 540 tonnasi ikkilamchi ishlab chiqarish hissasiga to‘g‘ri kelgan).

Roskill hisobotiga ko‘ra, Xitoyda 2010-yildagi rasmiy surma ishlab chiqarish 2006—2009-yillardagiga nisbatan kamaygan va yaqin vaqt ichida ko‘payishi ehtimoldan yiroq.

Rossiyadagi eng yirik surma ishlab chiqaruvchi — GeoProMining (2010-yilda 6500 tonna) bo‘lib, u Saxa Respublikasidagi o‘ziga tegishli «Sarilax-Surma» va «Zvezda» ishlab chiqarish majmualarida surma qazib olish va qayta ishlash bilan shug‘ullanadi (Yoqutiston).

Zaxiralar

Quyidagi statistik maʼlumotlarning manbasi — AQSH Geologiya xizmati:

2010-yildagi jahon surma zaxiralari (surma miqdori tonnalarda)

Mamlakat	Zaxiralar	%
Xitoy	950 000	51,88
Rossiya	350 000	19,12
Boliviya	310 000	16,93
Tojikiston	50 000	2,73
Janubiy Afrika Respublikasi	21 000	1,15
Boshqalar (Kanada/Avstraliya)	150 000	8,19
Dunyo bo‘yicha jami	1 831 000	100,0

Tabiiy surma ikki izotop: ¹²¹Sb (tabiatdagi izotop ulushi 57,36 %) va ¹²³Sb (42,64 %) aralashmasidan iborat. Uzoq yashovchi yagona radionuklid — ¹²⁵Sb bo‘lib, uning yarim yemirilish davri 2,76 yil. Surmaning qolgan barcha izotoplari va izomerlarining yarim yemirilish davri ikki oydan oshmaydi.

Neytron (birinchi neytron) ajralib chiqadigan reaksiyalarning chegaraviy energiyasi:

• ¹²¹Sb — 9,248 MeV,
• ¹²³Sb — 8,977 MeV,
• ¹²⁵Sb — 8,730 MeV.

Surma atomining to‘liq elektron konfiguratsiyasi: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p³.

Erkin holatda surma metall yaltiroqligiga ega kumushsimon oq kristallar hosil qiladi, zichligi — 6,68 g/sm³. Tashqi ko‘rinishidan metallga o‘xshashiga qaramay, kristall surma mo‘rtroq bo‘lib, issiqlik va elektr o‘tkazuvchanligi pastroq^{[aniqlashtirish kerak]}. Ko‘pchilik boshqa metallardan farqli ravishda, suyuqlanmadan qattiq holatga o‘tishda (kristallanishda) kengayadi.

Surma qo‘shimchasi qo‘rg‘oshinning erish va kristallanish haroratlarini pasaytiradi, qotishmaning o‘zi esa qattiq holatga o‘tayotganda hajman biroz kengayadi. Surmaning guruhdagi o‘xshash elementlari — mishyak va vismutda ham metallik va metallmaslik xossalari birgalikda namoyon bo‘ladi. Biroq surmada metallik xossalar metallmaslik xossalaridan biroz ustun: mishyakda metallmaslik xossalari ko‘proq, vismutda esa, aksincha, metallik xossalar kuchliroq namoyon bo‘ladi.

Ko‘pgina metallar bilan intermetall birikmalar —  — antimonidlar hosil qiladi. Birikmalardagi asosiy valentlik holatlari: III va V.

Konsentrlangan oksidlovchi kislotalar surma bilan faol reaksiyaga kirishadi.

• sulfat kislota surmani surma(III) sulfatga aylantirib, oltingugurt(IV) oksid gazini ajratadi:

• nitrat kislota surmani surma kislotasiga aylantiradi (shartli formulasi ):

Surma zar suvida:

Surma oson reaksiyaga kirishadigan moddalar — galogenlar:

• — yod bilan inert muhitda biroz qizdirilganda:

• — xlor bilan haroratga bog‘liq ravishda surma(III) xlorid yoki surma(V) xlorid :

Surma olishning asosiy usuli — sulfid rudalarni kuydirib, so‘ng hosil bo‘lgan oksidni ko‘mir bilan qaytarish:

Surma yarimo‘tkazgichlar sanoatida diodlar, infraqizil nurlanish detektorlari va Xoll effekti asosidagi qurilmalarni ishlab chiqarishda tobora kengroq qo‘llanilmoqda. U qo‘rg‘oshin qotishmalari tarkibiga kirib, ularning qattiqligi va mexanik mustahkamligini oshiradi. Qo‘llanish sohalari quyidagilarni o‘z ichiga oladi:

• qo‘rg‘oshin-kislotali akkumulyatorlar;
• ishqalanishga qarshi qotishmalar (babbitlar);
• matbaa qotishmalari;
• o‘qotar qurollar va iz qoldiruvchi o‘qlar;
• kabellarning qoplamalari;
• gugurtlar;
• dori vositalari, protozoylarga qarshi preparatlar;
• kavsharlash — ayrim qo‘rg‘oshinsiz kavsharlar tarkibida 5 % Sb mavjud;
• linotip bosma mashinalarida foydalanish.

Surma qalay va mis bilan birgalikda metall qotishma — babbit deb ataluvchi metall qotishmasini hosil qiladi (odatda qalay, mis va surmadan; yoki qo‘rg‘oshin, qalay, mis va surmadan; yoki rux, surma va qo‘rg‘oshindan tashkil topadi; tarkibi markasi va vazifasiga bog‘liq. Babbitda surmaning boshqa komponentlar bilan eritib qo‘shilishi natijasida hosil bo‘ladigan qattiq kubsimon intermetall kristallar yumshoq metall (qalay yoki qo‘rg‘oshin) ichida tarqalgan bo‘ladi. Bunday material ishqalanishga qarshi xossalarga ega bo‘lib, sirpanish podshipniklarida ishlatiladi. Surma yupqa quyma buyumlar tayyorlash uchun mo‘ljallangan metallarga ham qo‘shiladi.

Surmaning oksidlar, sulfidlar, natriy antimonat va surma trixloridi shaklidagi birikmalari olovga chidamli birikmalar, keramik emallar, shisha, bo‘yoqlar va keramika buyumlari ishlab chiqarishda ishlatiladi. Surma trioksidi surma birikmalarining eng muhimlaridan biri bo‘lib, asosan olovga chidamli kompozitsiyalarda qo‘llaniladi. Surma(III) sulfidi gugurt kallaklarining tarkibiy qismlaridan biridir.

Tabiiy surma(III) sulfidi — stibnit qadimgi Injil davrlaridayoq tibbiyot va kosmetikada ishlatilgan. Hozir ham ayrim rivojlanayotgan mamlakatlarda stibnitdan dori vositasi sifatida foydalaniladi.

Surma birikmalari, masalan, meglumin antimonat (glyukantim) va natriy stiboglyukonat (pentostam), quyidagi kasallikni davolashda qo‘llaniladi: leyshmanioz.

Surma o‘q-dorilar ishlab chiqarishda ham ishlatiladi, jumladan, kapsyullar.

Surma zaharli. U mikroelementlar qatoriga kiradi. Inson organizmidagi miqdori massaga nisbatan 10⁻⁶  % ni tashkil etadi. Tirik organizmlarda doimiy uchraydi, ammo uning fiziologik va biokimyoviy roli hali to‘liq aniqlanmagan. Surma qo‘zg‘atuvchi va kumulyativ (to‘planib boruvchi) taʼsir ko‘rsatadi. qalqonsimon bezda to‘planib, uning faoliyatini susaytiradi va endemik bo‘qoqni keltirib chiqaradi. Biroq oshqozon-ichak yo‘liga tushganda surma birikmalari zaharlanishga olib kelmaydi, chunki Sb(III) tuzlari u yerda gidrolizlanib, kam eruvchan mahsulotlarni hosil qiladi. Shu bilan birga, surma(III) birikmalari surma(V) birikmalariga qaraganda zaharliroq. Sb changi va bug‘lari burundan qon ketishi, surmaga xos «quymachilik isitmasi», pnevmoskleroz, terining shikastlanishi va jinsiy funksiyalarning buzilishiga sabab bo‘ladi. Suvda taʼmi sezila boshlaydigan chegara — 0,5 mg/l. Katta yoshdagilar uchun o‘limga olib keluvchi doza — 100 mg, bolalar uchun — 49 mg. Surma aerozollari uchun REK (ruxsat etilgan eng yuqori konsentratsiya) ish joyi havosida 0,5 mg/m³, atmosfera havosida 0,01 mg/m³. Tuproqda REK 4,5 mg/kg. Ichimlik suvida surma 2-sinf xavfli moddalarga kiradi; uning REK miqdori 0,005 mg/l; bu meʼyor sanitariya-toksikologik zararlilikni cheklovchi belgi asosida belgilangan. Tabiiy suvlarda uning meʼyoriy miqdori 0,05 mg/l. Biofiltrli tozalash inshootlariga oqiziladigan sanoat oqova suvlaridagi surma miqdori 0,2 mg/l dan oshmasligi kerak.

Venetskiy S. I. Shtalxauzen monastiridagi voqea (Surma) // Noyob va tarqoq elementlar haqida (Metallar haqidagi hikoyalar) (rus tilida). — Moskva: Metallurgiya, 1980. — 184 b. — 200 000 nusxa

• Surma — WebElements saytida
• Surma — Kimyoviy elementlar ommabop kutubxonasida
• Sennayoki (Finlyandiya) — tabiiy surmaning noyob koni