Temir haqida

Temir haqida
Temir
← Marganes | Kobalt →
Oddiy moddaning tashqi ko‘rinishi
O‘ta toza temir
Atomning xossalari
Nomi, belgisi, tartib raqami Temir / Ferrum (Fe), 26
Guruh, davr, blok 8 (eski tasnifda 8), 4,
d-element
Atom massasi
(molyar massa)
55,845(2) a. m. b. (g/mol)
Elektron konfiguratsiyasi [Ar] 3d64s2
1s22s22p63s23p63d64s2
Atom radiusi 140 126 pm
Kimyoviy xossalari
Kovalent radius 117 pm
Ion radiusi (+3e) 63 (+2e) 77  pm
Elektrmanfiylik 1,83 (Poling shkalasi bo‘yicha)
Elektrod potensiali Fe←Fe3+ −0,04 V
Fe←Fe2+ −0,44 V
Oksidlanish darajalari 0; +2, +3 (birikmalarda eng ko‘p uchraydi); +1, +4, +6, +8 (kamroq uchraydi); +7 (ionli birikmada) .
Ionlanish energiyasi

1‑si: 759,1 (7,893) kJ/mol (eV)
2‑si: (16,183) kJ/mol (eV)


3‑si: (30,65) kJ/mol (eV)
Oddiy moddaning termodinamik xossalari
Zichligi (sharoit: n. sh.) 7,874 g/sm3
Erish harorati 1812 K (1538,85 °C)
Qaynash harorati 3134 K (2861 °C)
Molyar erish issiqligi 247,1 kJ/kg 13,8 kJ/mol
Molyar bug‘lanish issiqligi ~6088 kJ/kg ~340 kJ/mol
Molyar issiqlik sig‘imi 25,14 J/(K·mol)
Molyar hajm 7,1 sm3/mol
Kristall panjarasi oddiy moddaning
Panjara tuzilishi Hajm markazlashgan kubsimon
Panjara parametrlari 2,866 Å
Debay harorati 460 K
Boshqa xususiyatlari
Issiqlik o‘tkazuvchanligi (300 K) 80,4 Vt/(m·K)
CAS raqami 7439-89-6
Emissiya spektri
Eng uzoq yashovchi izotoplari
Izotop Tabiiy tarqal-
ganligi
Yarim yemirilish davri Yemirilish turi Yemirilish mahsuloti
54Fe 5,85% barqaror - -
55Fe sunʼiy 2,73 yil elektron tutish 55Mn
56Fe 91,75% barqaror - -
57Fe 2,12% barqaror - -
58Fe 0,28% barqaror - -
59Fe sunʼiy 44,6 sutka β− 59Co
60Fe juda oz miqdorda 2,6⋅106 yil β− 60Co

Temir (kimyoviy belgi — Fe, lotincha lot. Ferrum) — kimyoviy element bo‘lib, u 8-guruhda ( eskirgan tasnif bo‘yicha — sakkizinchi guruhning yonaki kichik guruhi, VIIIB) to‘rtinchi davrda joylashgan. Kimyoviy elementlar davriy tizimini yaratgan D. I. Mendeleyev jadvalida uning atom raqami 26.

Oddiy modda temir — bu bolg‘alanuvchan o‘tish metall. U kumushsimon oq rangga ega bo‘lib, kimyoviy faolligi yuqori: temir tez korroziyaga uchraydi , ayniqsa havoda yuqori harorat yoki katta namlik sharoitida. Sof kislorodda temir yonadi, mayda dispers holatda esa havoda o‘z-o‘zidan alangalanadi.

Yer po‘stidagi eng ko‘p tarqalgan metallardan biri bo‘lib, tarqalishi bo‘yicha faqat alyuminiydan keyin ikkinchi o‘rinda turadi.

Aslida temir deganda odatda tarkibida oz miqdorda qo‘shimchalar (0,8 % gacha) bo‘lgan, sof metallning yumshoqligi va plastikligini saqlagan qotishmalar tushuniladi. Amaliyotda esa ko‘proq temirning uglerod bilan qotishmalari: po‘lat (massasi bo‘yicha 2,14 % gacha uglerod) va cho‘yan (massasi bo‘yicha 2,14 dan ko‘p % uglerod) hamda legirlovchi elementlar (marganes, kremniy va boshqalar) qo‘shilgan qotishmalari, shuningdek, tarkibida legirlovchi metallar (xrom, nikel, kobalt, molibden va boshqalar) ko‘p bo‘lgan yuqori legirlangan po‘latlar ishlatiladi. Temir va uning qotishmalarining o‘ziga xos xossalari hamda keng tarqalganligi uni insoniyat uchun ahamiyati jihatidan «1-raqamli metall»ga aylantiradi.

Tabiatda temir sof holda kam uchraydi, asosan temir-nikel meteoritlari tarkibida uchraydi. Yer po‘stidagi temir miqdori 4,7 % (4-o‘rin, O, Si, Al). Temir Yer yadrosiningkatta qismini tashkil etadi, deb ham hisoblanadi; buni Yerda magnit maydonining mavjudligi ko‘rsatadi.

Nomining kelib chiqishi

Qadimgi slavyan tilidagi *želězo (belaruscha жалеза, ukraincha залізо, qadimgi‑slavyancha желѣзо, bolgarcha желязо, serb-xorvatcha жељезо, polyakcha żelazo, chexcha železo, slovencha železo) so‘zi boltiqbo‘yi tillarida (litovcha geležis, latishcha dzelzs) bilan yaqqol o‘xshashliklarga ega. Bu so‘z «bez» va «bo‘rtma» so‘zlari bilan bir ildizdan bo‘lib, «yumaloq tosh, silliq tosh, bo‘lak» maʼnolarini anglatadi.

Ushbu so‘zning keyingi etimologiyasi uchun boltiq-slavyan tillariga oid bir necha talqin mavjud.

Ulardan biriga ko‘ra, qadimgi slavyancha *želězo so‘zi yunoncha so‘z bilan bog‘liq χαλκός, u «temir» va «mis» maʼnolarini bildirgan; boshqa talqinga ko‘ra, *želězo so‘zlari bilan qarindosh *žely «toshbaqa» va *glazъ «qoya» so‘zlari bilan bog‘laydi, ularning umumiy semantik belgisi ««tosh»dir». Uchinchi talqinga ko‘ra, bu qadimda boshqa tildan o‘zlashgan , ammo qaysi tildan ekanligi nomaʼlum.

Roman tillari (italyancha ferro, fransuzcha fer, ispancha hierro, portugalcha ferro, rumincha fier) shakllari lotincha ferrumso‘zdan kelib chiqqan. Lotincha ferrum (< *ferzom) ehtimol sharq tillaridan biridan, ko‘proq finikiy tilidano‘zlashgan. Taqqoslang: ibroniycha barzel‎, shumercha barzal, ossuriycha parzilla.

German tillari temir nomini (gotcha eisarn, inglizcha iron, nemischa Eisen, niderlandcha ijzer, daniyacha jern, shvedcha järn) kelt tillaridan o‘zlashtirgan.

Qadimgi kelt tilidagi so‘z *isarno- (> qadimgi irlandcha iarn, qadimgi bretoncha hoiarn) ehtimol qadimgi hind-yevropa tilidagi *h1esh2r-no- «qonli» so‘zidan kelib chiqqan bo‘lib, maʼno taraqqiyoti «qonli» > «qizil» > «temir» tarzida kechgan. Boshqa farazga ko‘ra, bu so‘z qadimgi hind-yevropacha *(H)ish2ro- «kuchli, muqaddas, g‘ayritabiiy kuchga ega» maʼnosini bildirgan ildizdan kelib chiqqan.

Qadimgi yunoncha so‘z σίδηρος (sideros) ehtimol «kumush» maʼnosini bildiradigan slavyan, german va boltiq tillari so‘zlari bilan bir ildizdan kelib chiqqan.

Tarixi

Temirning mehnat qurollari tayyorlanadigan material sifatida qo‘llanishi juda qadimdan maʼlum. Arxeologik qazishmalardan topilgan eng qadimgi temir buyumlar miloddan avvalgi 4-ming yillikka oid bo‘lib, qadimgi Shumer va qadimgi Misr sivilizatsiyalariga tegishli. Bular meteorit temiridan, yaʼni temir va nikel qotishmasidan (nikel miqdori 5 dan 30 % gacha) tayyorlangan Misr maqbaralari bezaklari (taxminan miloddan avvalgi 3800-yil) va Shumerning Ur shahridan topilgan xanjar (taxminan miloddan avvalgi 3100-yil)dir.

Temir eritish usulini birinchi bo‘lib xattlaro‘zlashtirgan. Bunga temirning miloddan avvalgi 2-ming yillikda tilga olinishi xettlarmatnlarida uchrashi dalil bo‘ladi. Xettlar o‘z davlatini xattlar yashagan hududda (hozirgi Turkiyaning Anatoliya mintaqasida) barpo etgan.

Qadimda temir buyumlar yasash ustalari sifatida xaliblar tanilgan.

Eng qadimgi davrlarda temir oltindan ham qimmat bo‘lgan va bu haqda Strabonyozishicha, Afrika qabilalari 1 funt temir uchun 10 funt oltin bergan; tarixchi G. Areshyan tadqiqotlariga ko‘ra, qadimgi xettlar mis, kumush, oltin va temir qiymatlari o‘rtasida 1 : 160 : 1280 : 6400 nisbati bo‘lgan. O‘sha paytda temir zargarlik metalli sifatida ishlatilgan, undan taxtlar va podshohlikning boshqa ramzlari tayyorlangan. Masalan, Bibliyaning Qonunning takrorlanishi kitobida «temir to‘shak» tasvirlangan, u refaimlar podshohi Ogniki bo‘lgan..

Gomerning taʼrifiga ko‘ra, garchi Troya urushi davrida (taxminan miloddan avvalgi 1250-yil) qurollar asosan mis va bronzadan tayyorlangan bo‘lsa-da, temir allaqachon yaxshi maʼlum va qimmatbaho metall sifatida juda talabgir bo‘lgan.

Eski Ahdda kanʼoniylar ko‘plab temir jang aravalariga ega bo‘lgani aytiladi.

Keyinchalik filistiylar ancha samarali pechlar (rus tilida — gorn, eritish o‘chog‘i) qurishni va po‘lat ishlab chiqarishda havo berish uchun damlardan foydalanishni o‘rgandilar. Rimliklar esa pechdagi haroratni po‘lat eriydigan darajagacha (taxminan 1400 °C, sof temir esa 1535 °C da eriydi) ko‘tara olganlar. Bunda erish harorati 1100—1200 °C bo‘lgan, qattiq holatda juda mo‘rt (hatto bolg‘alab bo‘lmaydigan) va po‘latga xos elastiklikka ega bo‘lmagan cho‘yan hosil bo‘ladi.[ishonchsiz manba] Dastlab uni[kim?] zararli qo‘shimcha mahsulot deb hisoblashgan (inglizcha pig iron, «cho‘chqa temiri, cho‘yan quymalar»), biroq keyinroq[kim tomonidan?]cho‘yan pechda yana eritilib, undan kuchli havo oqimi o‘tkazilsa, ortiqcha uglerod yonib ketishi va cho‘yan yuqori sifatli po‘latga aylanishi aniqlandi. Cho‘yandan po‘lat olishning ikki bosqichli jarayoni temirni qayta ishlashning eski usuliga qaraganda sodda va foydaliroq bo‘lib chiqdi. Ushbu tamoyil ko‘p asrlar davomida deyarli o‘zgarmay qo‘llanilib, hozirgi kungacha temir asosli materiallar ishlab chiqarishning asosiy usuli bo‘lib qolmoqda.

Izotoplari

Tabiiy temir to‘rtta barqaror izotopdan iborat: 54Fe (tabiiy izotop ulushi 5,845 %), 56Fe (91,754 %), 57Fe (2,119 %) va 58Fe (0,282 %). Bundan tashqari, 20 dan ortiq, mass sonlari 45 dan 72 gacha bo‘lgan beqaror temir izotoplari maʼlum; ulardan eng barqarorlari — 60Fe (yarim yemirilish davri 2009-yilda aniqlashtirilgan maʼlumotlarga ko‘ra, 2,6 million yil), 55Fe (2,737 yil), 59Fe (44,495 sutka) va 52Fe (8,275 soat); qolgan izotoplarning yarim yemirilish davri 10 daqiqadan kam.

Temirning 56Fe izotopi eng barqaror yadrolardan biri hisoblanadi: undan keyingi barcha elementlar parchalanish orqali, undan oldingi barcha elementlar esa, nazariy jihatdan, sintez orqali bitta nuklonga to‘g‘ri keladigan bog‘lanish energiyasini oshirishi mumkin. Oddiy yulduzlar (qarang: Temir yulduz), undan keyingi barcha elementlar faqat o‘ta yangi yulduzlar.

Temir geokimyosi

Temirga boy suvli gidrotermal manba. Temir oksidlari suvga qo‘ng‘ir tus beradi

Temir Koinotda va Quyosh tizimida, ayniqsa Yer tipidagi sayyoralarda, jumladan Yerning o‘zida eng ko‘p tarqalgan elementlardan biridir. Yer tipidagi sayyoralar temirining katta qismi ularning yadrolarida joylashgan bo‘lib, u yerda temir miqdori taxminan 90 % deb baholanadi. Yer po‘stida temir miqdori 5 %, mantiyada esa taxminan 12 % ni tashkil etadi. Metallar ichida temir Yer po‘stida tarqalishi bo‘yicha faqat alyuminiydankeyin turadi. Barcha temirning taxminan 86 % i yadroda, 14 % i mantiyada joylashgan. Temir asosan piroksen, amfibol, olivin va biotitbilan bog‘langan asosiy tarkibli magmatik jinslarda ko‘proq uchraydi. Yer po‘stida sodir bo‘ladigan deyarli barcha ekzogen va endogen jarayonlarda temir sanoat ahamiyatiga ega konsentratsiyalarda to‘planishi mumkin. Dengiz suvida temir juda oz — 0,002—0,02 mg/l miqdorda uchraydi. Daryo suvida esa uning konsentratsiyasi ancha yuqori — 2 mg/l.

Tabiatda hosil bo‘lishi

Ko‘pchilik yulduzlarda elementlar bir-biriga aylanish zanjiri va yanada og‘ir elementlar sintezi termoyadro yonishi jarayonida temirda yakunlanadi. Tabiatda temirning keng tarqalganligi ham shu bilan izohlanadi. Og‘irroq elementlar, jumladan metallar hosil bo‘lishi uchun koinot miqyosida kamroq uchraydigan va juda kuchli jarayonlar — masalan, o‘ta yangi yulduzlar portlashi yoki neytron yulduzlarning qo‘shilishi.

zarur.

Temirning 106 ta kremniy atomiga nisbatan tarqalishi.

Temirning eng muhim geokimyoviy xususiyati bir necha oksidlanish darajasiga ega bo‘lishidir. Neytral shakldagi metall temir Yer yadrosini tashkil etadi, ehtimol mantiyada ham mavjud va Yer po‘stida juda kam uchraydi. Ikki valentli temir FeO mantiyada va Yer po‘stida temir mavjud bo‘lishining asosiy shaklidir. Uch valentli temir Fe2O3 Yer po‘stining yuqori, eng kuchli oksidlangan qatlamlariga, xususan, cho‘kindi jinslarga.

Kristallokimyoviy xossalariga ko‘ra, Fe2+ ioni Mg2+ va Ca2+ ionlariga yaqin. Bular Yer tog‘ jinslarining katta qismini tashkil etuvchi boshqa asosiy elementlardir. Kristallokimyoviy o‘xshashlik tufayli temir ko‘plab silikatlarda magniy va qisman kalsiyning o‘rnini egallaydi. Tarkibi o‘zgaruvchan minerallarda harorat pasayishi bilan temir miqdori odatda ortadi.

Temir minerallari

Yer po‘stida temir ancha keng tarqalgan bo‘lib, uning ulushi Yer po‘sti massasining taxminan 4,1 % ini tashkil etadi (barcha elementlar orasida 4-o‘rin, metallar orasida 2-o‘rin). Mantiya va Yer po‘stida temir asosan silikatlarda to‘plangan. Uning miqdori asosiy va o‘ta asosiy jinslarda yuqori, kislotali va o‘rta tarkibli jinslarda esa kam..

Tarkibida temir bo‘lgan ko‘plab rudalar va minerallar maʼlum. Eng katta amaliy ahamiyatga ega bo‘lganlari qizil temirtosh (gematit, Fe2O3; tarkibida 70 % gacha Fe bor), magnitli temirtosh (magnetit, FeO · Fe2O3 yoki Fe3O4; tarkibida 72,4 % Fe bor), qo‘ng‘ir temirtosh yoki limonit (gyotit va gidrogyotit — mos ravishda FeOOH va FeOOH·nH2O). Gyotit va gidrogyotit ko‘pincha nurashqobiqlarida uchrab, qalinligi bir necha yuz metrga yetadigan «temir qalpoqchalar»ni hosil qiladi. Ular cho‘kindi kelib chiqishga ham ega bo‘lishi mumkin: ko‘llarda yoki dengizning sohilbo‘yi hududlarida kolloid eritmalardan cho‘kib hosil bo‘ladi. Bunda oolitliyoki donachali temir rudalari vujudga keladi. Ularda ko‘pincha vivianit Fe3(PO4)2·8H2O uchrab, qora cho‘zinchoq kristallar va radial nursimon agregatlarni.

hosil qiladi. Tabiatda temir sulfidlari ham keng tarqalgan — pirit FeS2 (oltingugurtli yoki temir kolchedani) hamda pirrotin. Ular temir rudasi hisoblanmaydi: pirit sulfat kislota olishda ishlatiladi, pirrotinda esa ko‘pincha nikel va kobalt bo‘ladi.

Temir rudalari zaxirasi bo‘yicha Rossiya dunyoda birinchi o‘rinda turadi[manba 4953 kundan beri ko‘rsatilmagan].

Dengiz suvidagi temir miqdori — 1⋅10−5—1⋅10−8 %.

Boshqa keng tarqalgan temir minerallari:

  • Siderit — FeCO3 — tarkibida taxminan 35 % temir mavjud. Rangi sarg‘ish-oq (aralashmalar bo‘lsa, kulrang yoki jigarrang tusli). Zichligi 3 g/sm3 , qattiqligi esa Moos shkalasida 3,5—4,5.
  • Markazit — FeS2 — tarkibida 46,6 % temir mavjud. Latundek sariq, ikki piramidali rombsimon kristallar ko‘rinishida uchraydi. Zichligi 4,6—4,9 g/sm3 , qattiqligi Moos shkalasida 5—6.
  • Lellingit — FeAs2 — tarkibida 27,2 % temir mavjud, kumushsimon oq ikki piramidali rombsimon kristallar shaklida uchraydi. Zichligi 7—7,4 g/sm3, Moos shkalasi bo‘yicha qattiqligi 5—5,5.
  • Mispikel — FeAsS — tarkibida 34,3 % temir mavjud. Zichligi 5,6—6,2 g/sm bo‘lgan oq monoklin prizma shaklida uchraydi3 va Moos shkalasida qattiqligi 5,5—6.
  • Melanterit — FeSO4·7H2O — tabiatda kamroq uchraydi; yashil (aralashmalar tufayli kulrang) tusli, shishasimon yaltiroqlikka ega mo‘rt monoklin kristallardir. Zichligi 1,8—1,9 g/sm3.
  • Vivianit — Fe3(PO4)2·8H2O — zichligi 2,95 g/sm bo‘lgan ko‘kish-kulrang yoki yashil-kulrang monoklin kristallar shaklida uchraydi3 va Moos shkalasida qattiqligi 1,5—2.

Yuqorida tavsiflangan temir minerallaridan tashqari, masalan, quyidagilar ham mavjud:

  • ilmenit — FeTiO3
  • magnomagnetit — (Fe,Mg)[Fe2O4]
  • fibroferrit — FeSO4(OH)·4,5H2O
  • yarozit — KFe3(SO4)2(OH)6
  • kokimbit — Fe2(SO4)3·9H2O
  • ryomerit — Fe2+Fe3+2(SO4)4·14H2O
  • graftonit — (Fe,Mn)3(PO4)2
  • skorodit — Fe3+AsO4·2H2O
  • shtrengit — FePO4·2H2O
  • fayalit — Fe2SiO4
  • almandin — Fe3Al2[SiO4]3
  • andradit — Ca3Fe2[SiO4]3
  • gipersten — (Fe,Mg)2[Si2O6]
  • gedenbergit — CaFe[Si2O6]
  • egirin — NaFe[Si2O6]
  • shamozit — Fe2+4Al[AlSi3O10](OH)6·nH2O
  • nontronit — (Fe3+,Al)2[Si4O10](OH)2·nH2O

Asosiy konlar

AQSH Geologiya xizmati maʼlumotlariga ko‘ra (2011-yilgi baho), dunyodagi aniqlangan temir rudasi zaxiralari taxminan 160 mlrd tonnani tashkil qiladi. Temirning asosiy konlari (sof temir miqdori hisobida) Rossiya (1-o‘rin), Braziliya, Avstraliya, AQSH, Kanada, Shvetsiya, Germaniya, Venesuela, Liberiya, Ukraina, Polsha, JAR, Yaponiya, Xitoy, Bolgariya, Mongoliya, Fransiya va Hindistonda joylashgan. Ushbu maʼlumotlar yaqinda Boliviyada ochilgan, dunyodagi eng yirik El-Mutunkonini hisobga olmaydi. Uning rudasi zaxirasi 40,2 mlrd tonna (jahon zaxiralarining 5 %) deb baholanadi.

2019-yilda 2,896 mlrd tonna temir rudasi qazib olingan bo‘lib, uning umumiy qiymati taxminan 366 mlrd AQSH dollarini tashkil etgan. Temir rudasi narxi bir tonna uchun 126,35 dollar bo‘lgan.

Fizik xossalari

Temir — odatiy metallbo‘lib, erkin holatda kulrang tusli kumushsimon oq rangga ega. Sof metall plastikbo‘lib, turli qo‘shimchalar (xususan, uglerod) uning qattiqligini va mo‘rtliginioshiradi. U aniq namoyon bo‘ladigan magnit xossalarga ega. Ko‘pincha «temir triadasi» deb ataladigan uchta metall (temir Fe, kobalt Co, nikel Ni) guruhi ajratiladi. Ularning fizik xossalari, atom radiuslari va elektrmanfiylik qiymatlari o‘xshash.

Temirga polimorfizmxos bo‘lib, uning to‘rtta kristall modifikatsiyasi mavjud:

Metallshunoslik β-Fe ni alohida faza sifatida ajratmaydi, uni α-Fe ning bir turi deb hisoblaydi. Temir yoki po‘lat Kyuri nuqtasidan (769 °C ≈ 1043 K) yuqori haroratgacha qizdirilganda ionlarning issiqlik harakati elektronlarning spin magnit momentlari yo‘nalishini buzadi. Shunda, ferromagnit modda paramagnitga aylanadi — ikkinchi turdagi fazaviy o‘tish yuz beradi, ammo kristallarning asosiy fizik parametrlari o‘zgaradigan birinchi turdagi fazaviy o‘tish sodir bo‘lmaydi.

Normal bosimdagi sof temir uchun metallshunosliknuqtayi nazaridan quyidagi barqaror modifikatsiyalar mavjud:

  • mutlaq noldan 910 °C gacha hajm markazlashgan kubsimon (HMK) kristall panjarali α-modifikatsiya barqaror;
  • 910 dan 1400 °C gacha yuza markazlashgan kubsimon (YMK) kristall panjarali γ-modifikatsiya barqaror;
  • 1400 dan 1539 °C gacha hajm markazlashgan kubsimon (HMK) kristall panjarali δ-modifikatsiya barqaror.

Tarkibida po‘latda uglerod va legirlovchi elementlarning mavjudligi fazaviy o‘tish haroratlarini sezilarli o‘zgartiradi (qarang: temir—uglerod fazaviy diagrammasi). Uglerodning qattiq eritmasi α- va δ-temirda ferritdeb ataladi. Baʼzan yuqori haroratli δ-ferrit va past haroratli α-ferrit (yoki oddiy ferrit) farqlanadi, garchi atom tuzilishi bir xil bo‘lsa ham. γ-temirdagi uglerodning qattiq eritmasi austenit.

  • deb ataladi. Yuqori bosimlarda (13 GPa, 128,3 ming atm dan yuqori) zich joylashgan geksagonal (ZJG) panjarali ε-temir modifikatsiyasi paydo bo‘ladi.

Polimorfizm hodisasi po‘lat metallurgiyasi uchun nihoyatda muhim. Aynan kristall panjaraning α—γ o‘tishlari tufayli po‘latga termik ishlov berishamalga oshiriladi. Bu hodisasiz temir po‘latning asosi sifatida bunchalik keng qo‘llanilmagan bo‘lardi.

Temir o‘rtacha darajada qiyin eriydigan metallarqatoriga kiradi. Temirning erish harorati 1539 °C, qaynash harorati esa 2862 °C.

Kimyoviy xossalari

Xos oksidlanish darajalari

Oksidlanish darajasiOksidGidroksidXususiyatiOksidlanish-qaytarilish xossalari
+2FeOFe(OH)2Kuchsiz asosKuchsiz qaytaruvchi
+3Fe2O3Fe(OH)3Juda kuchsiz asos, baʼzan amfoterKuchsiz oksidlovchi
+6Olinmagan<H2FeO4>*KislotaliKuchli oksidlovchi

* Erkin holda kislota mavjud emas — faqat uning tuzlari olingan.

Standart elektrod potensiallari qatorida temir vodoroddan oldinda turadi va suyultirilgan kislotalar bilan oson reaksiyaga kirishadi. Shu sababli temir o‘rtacha faollikdagi metallarga kiradi. Temirning kimyoviy faolligi uning tozalik darajasi, dispersligi, namlik va kislorod mavjudligiga bog‘liq.

Purbe diagrammasi Fe-H uchun2O

Temir uchun eng xos oksidlanish darajalari +2 va +3 dir.

+2 oksidlanish darajasiga qora FeO oksidi va yashil Fe(OH)2gidroksidi mos keladi. Ular asosli xususiyatga ega. Fe(II) tuzlarda kation holida bo‘ladi. Fe(II) — kuchsiz qaytaruvchi.

+3 oksidlanish darajasiga qizg‘ish-jigarrang Fe2O3 oksidi va jigarrang Fe(OH)3gidroksidi mos keladi. Ular amfoter xususiyatli, biroq kislotali hamda asosli xossalari kuchsiz ifodalangan. Masalan, Fe3+ gidrolizlanadi hatto kislotali muhitda ham. Fe(OH)3 faqat konsentrlangan ishqorlarda eriydi. Fe2O3 ishqorlar bilan birga suyuqlantirilganda reaksiyaga kirishib, ferritlar (erkin holda mavjud bo‘lmagan kislotaning shartli tuzlari) hosil qiladi. HFeO2):

𝖥𝖾𝟤𝖮𝟥+𝟤𝖭𝖺𝖮𝖧→𝟤𝖭𝖺𝖥𝖾𝖮𝟤+𝖧𝟤𝖮

Temir(III) ko‘pincha kuchsiz oksidlovchi xossalarni namoyon qiladi.

Oksidlanish-qaytarilish potensiali o‘zgarganda +2 va +3 oksidlanish darajalari osonlik bilan bir-biriga o‘tadi.

Bundan tashqari, Fe3O4oksidi ham mavjud. Unda temirning shartli oksidlanish darajasi +8/3 ga teng. Biroq bu oksidni ko‘proq temir(II) ferriti Fe+2(Fe+3O2)2.

Temirning +6 oksidlanish darajasi ham mavjud. Tegishli oksid va gidroksid erkin holda uchramaydi, lekin ferratlar deb ataluvchi tuzlar (masalan, K2FeO4) olingan. Temir(VI) ularda anion tarkibida bo‘ladi. Ferratlar kuchli oksidlovchilardir.

−2 oksidlanish darajasi ham maʼlum (natriy tetrakarbonilferrati), −1, 0 (temir pentakarbonili), +1, +4, +5.

Oddiy moddaning xossalari

Temir 200 °C gacha haroratda havoda saqlanganda asta-sekin uni qoplaydigan zich oksidpardasi bilan qoplanadi. Bu parda metallning keyingi oksidlanishiga to‘sqinlik qiladi. Nam havoda temirning yuzasida g‘ovak zangqatlami hosil bo‘ladi. U kislorod va namlikning metallga yetib borishiga hamda uni yemirishiga to‘sqinlik qilmaydi. Zang tarkibi doimiy emas; uning taxminiy kimyoviy formulasi Fe2O3·xH2O.

Quyidagilar bilan reaksiyaga kirishadi: kislotalar.

𝖥𝖾+𝟤𝖧𝖢𝗅→𝖥𝖾𝖢𝗅𝟤+𝖧𝟤↑
𝖥𝖾+𝖧𝟤𝖲𝖮𝟦→𝖥𝖾𝖲𝖮𝟦+𝖧𝟤↑
𝟤𝖥𝖾+𝟨𝖧𝟤𝖲𝖮𝟦→ot 𝖥𝖾𝟤(𝖲𝖮𝟦)𝟥+𝟥𝖲𝖮𝟤↑+𝟨𝖧𝟤𝖮
𝟥𝖥𝖾+𝟤𝖮𝟤→150−600oC𝖥𝖾𝟥𝖮𝟦

𝟤𝖥𝖾+𝖮𝟤→ot 𝟤𝖥𝖾𝖮

𝖥𝖾+𝖲→ot 𝖥𝖾𝖲
𝟤𝖥𝖾+𝟥𝖢𝗅𝟤→ot 𝟤𝖥𝖾𝖢𝗅𝟥
𝟤𝖥𝖾+𝟥𝖡𝗋𝟤→p 𝟤𝖥𝖾𝖡𝗋𝟥
𝟥𝖥𝖾+𝟦𝖨𝟤→𝖥𝖾𝟥𝖨𝟪
𝟦𝖥𝖾+𝖭𝟤→ot 𝟤𝖥𝖾𝟤𝖭
𝖥𝖾+𝖯→ot 𝖥𝖾𝖯
𝟤𝖥𝖾+𝖯→ot 𝖥𝖾𝟤𝖯
𝟥𝖥𝖾+𝖯→ot 𝖥𝖾𝟥𝖯
𝟥𝖥𝖾+𝖢→𝖥𝖾𝟥𝖢
𝖥𝖾+𝖲𝗂→1410∘∁𝖥𝖾𝖲𝗂
𝟤𝖥𝖾+𝟥𝖧𝟤𝖮→ot 𝖥𝖾𝟤𝖮𝟥+𝟥𝖧𝟤↑
𝖥𝖾+𝖢𝗎𝖲𝖮𝟦→𝖥𝖾𝖲𝖮𝟦+𝖢𝗎
  • eritmalaridan qaytaradi. Temir temir(III) birikmalarini ham qaytaradi:
𝖥𝖾+𝟤𝖥𝖾𝖢𝗅𝟥→𝟥𝖥𝖾𝖢𝗅𝟤

Yuqori bosimda metall temir uglerod(II) oksidi CObilan reaksiyaga kirishadi va normal sharoitda oson bug‘lanadigan suyuq temir pentakarbonili Fe(CO)5hosil bo‘ladi. Fe2(CO)9 va Fe3(CO)12tarkibli temir karbonillari ham maʼlum. Temir karbonillari temirorganik birikmalar, jumladan, ferrotsen (η5-C5H5)2Fe.

Sof metall temir suvda va suyultirilgan ishqorlardabarqaror. Temir sovuq konsentrlangan sulfat va nitrat kislotalarda erimaydi, chunki metall yuzasi mustahkam oksid pardasi bilan passivlanadi. Kuchliroq oksidlovchi bo‘lgan issiq konsentrlangan sulfat kislota temir bilan reaksiyaga kirishadi.

Temir(II) birikmalari

Temir(II) oksidi FeO asosli xossalarga ega; unga Fe(OH)2asosi mos keladi. Temir(II) tuzlari och yashil rangli. Saqlanganda, ayniqsa nam havoda, ular temir(III) gacha oksidlanib, qo‘ng‘ir tus oladi. Temir(II) tuzlarining suvli eritmalari saqlanganda ham shunday jarayon sodir bo‘ladi:

𝟦𝖥𝖾𝖢𝗅𝟤+𝖮𝟤+𝟤𝖧𝟤𝖮→𝟦𝖥𝖾(𝖮𝖧)𝖢𝗅𝟤

Temir(II) tuzlari orasida suvli eritmada barqarori Mor tuzi — ammoniy va temir(II) ning qo‘sh sulfatidir (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O.

Eritmadagi Fe2+ ionlarini aniqlash uchun kaliy geksatsianoferrat(III) K3[Fe(CN)6] (qizil qon tuzi) reaktiv sifatida ishlatilishi mumkin. Fe2+ va [Fe(CN)6]3− cho‘kmaga tushadi: kaliy-temir(II) geksatsianoferrat(III) (Turnbul ko‘ki)

𝖪𝟥[𝖥𝖾(𝖢𝖭)𝟨]+𝖥𝖾𝟤+→𝖪𝖥𝖾𝖨𝖨[𝖥𝖾𝖨𝖨𝖨(𝖢𝖭)𝟨]↓+𝟤𝖪+,

u molekula ichida qayta tuzilib, kaliy-temir(III) geksatsianoferrat(II) ga (Berlin lazuri):

𝖪𝖥𝖾𝖨𝖨[𝖥𝖾𝖨𝖨𝖨(𝖢𝖭)𝟨]→𝖪𝖥𝖾𝖨𝖨𝖨[𝖥𝖾𝖨𝖨(𝖢𝖭)𝟨]

) aylanadi. Eritmada temir(II) miqdorini aniqlash uchun fenantrolin Phen ishlatiladi. U temir(II) bilan FePhen3 tarkibli qizil kompleks hosil qiladi (yorug‘lik yutilishining eng yuqori qiymati 520 nm, pH 4-9 oralig‘ida).

Temir(III) birikmalari

Temir(III) oksidi Fe2O3 kuchsiz amfoterbo‘lib, unga Fe(OH)2dan ham kuchsizroq asos Fe(OH)3mos keladi; u kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi:

𝟤𝖥𝖾(𝖮𝖧)𝟥+𝟥𝖧𝟤𝖲𝖮𝟦→𝖥𝖾𝟤(𝖲𝖮𝟦)𝟥+𝟨𝖧𝟤𝖮

Fe3+ tuzlari kristallogidratlar hosil qilishga moyil. Ularda Fe3+ioni odatda oltita suv molekulasi bilan o‘ralgan bo‘ladi. Bunday tuzlar pushti yoki binafsha rangga ega.

Fe3+ ioni hatto kislotali muhitda ham to‘liq gidrolizlanadi. pH>4 bo‘lganda, bu ion deyarli to‘liq Fe(OH)3:

𝖥𝖾𝟥++𝟥𝖧𝟤𝖮→𝖥𝖾(𝖮𝖧)𝟥↓+𝟥𝖧+

ko‘rinishida cho‘kmaga tushadi. Fe3+ ionining qisman gidrolizida ko‘p yadroli okso- va gidroksokationlar hosil bo‘lib, eritma qo‘ng‘ir tus oladi.

Temir(III) gidroksidi Fe(OH)3 ning kislotali xossalari juda kuchsiz. U faqat konsentrlangan ishqor eritmalari bilan reaksiyaga kirisha oladi:

𝖥𝖾(𝖮𝖧)𝟥+𝟥𝖪𝖮𝖧→𝖪𝟥[𝖥𝖾(𝖮𝖧)𝟨]

Bunda hosil bo‘ladigan temir(III) gidroksokomplekslari faqat kuchli ishqoriy eritmalarda barqaror. Eritmalar suv bilan suyultirilsa, ular parchalanadi va Fe(OH)3.

Ishqorlar va boshqa metallar oksidlari bilan birga suyuqlantirilganda Fe2O3 turli ferritlarni:

𝖥𝖾𝟤𝖮𝟥+𝟤𝖭𝖺𝖮𝖧→𝟤𝖭𝖺𝖥𝖾𝖮𝟤+𝖧𝟤𝖮

hosil qiladi. Temir(III) birikmalari eritmada metall temir taʼsirida qaytariladi:

𝖥𝖾+𝟤𝖥𝖾𝖢𝗅𝟥→𝟥𝖥𝖾𝖢𝗅𝟤

Temir(III) bir zaryadli kationlar bilan achchiqtoshlartipidagi qo‘sh sulfatlarni hosil qilishi mumkin. Masalan, KFe(SO4)2 — temir-kaliy achchiqtoshi, (NH4)Fe(SO4)2 — temir-ammoniy achchiqtoshi va boshqalar.

Eritmadagi temir(III) birikmalarini sifat jihatdan aniqlashda Fe3+ ionlarining noorganik tiotsianatlar SCN−bilan reaksiyasi qo‘llanadi. Bunda yorqin qizil rangli [Fe(SCN)] temir rodanid komplekslari aralashmasi hosil bo‘ladi2+, [Fe(SCN)2]+, Fe(SCN)3, [Fe(SCN)4]−. Aralashmaning tarkibi (shuning uchun uning rangi intensivligi ham) turli omillarga bog‘liq. Shu bois bu usul temirni aniq sifat jihatdan aniqlash uchun yaroqsiz.

Fe3+ ionlarini aniqlash uchun yana bir sifat reaktivi — kaliy geksatsianoferrat(II) K4[Fe(CN)6] (sariq qon tuzi). Fe3+ va [Fe(CN)6]4− to‘q ko‘k cho‘kma hosil bo‘ladi: kaliy-temir(III) geksatsianoferrat(II) (Berlin lazuri).

𝖪𝟦[𝖥𝖾(𝖢𝖭)𝟨]+𝖥𝖾𝖢𝗅𝟥→𝖪𝖥𝖾𝖨𝖨𝖨[𝖥𝖾𝖨𝖨(𝖢𝖭)𝟨]↓+𝟥𝖪𝖢𝗅

Fe3+ ionlari miqdori kuchsiz kislotali muhitda qizil, kuchsiz ishqoriy muhitda esa sariq komplekslar hosil bo‘lishiga qarab aniqlanadi; bunda sulfosalitsil kislotaishlatiladi. Reaksiya buferlarni to‘g‘ri tanlashni talab qiladi, chunki ayrim anionlar (xususan, asetat) temir va sulfosalitsil kislota bilan o‘ziga xos optik xossalarga ega aralash komplekslar hosil qiladi.

Temir(VI) birikmalari

Ferratlar — erkin holda mavjud bo‘lmagan temir kislotasi H2FeO4. Bu binafsha rangli birikmalar oksidlovchi xossalari jihatidan permanganatlarga, eruvchanligi bo‘yicha sulfatlarga o‘xshaydi. Ferratlar gazsimon xlor yoki ozon ning ishqordagi Fe(OH)3 suspenziyasiga taʼsiri orqali olinadi:

𝟤𝖥𝖾(𝖮𝖧)𝟥+𝟥𝖢𝗅𝟤+𝟣𝟢𝖪𝖮𝖧→𝟤𝖪𝟤𝖥𝖾𝖮𝟦+𝟨𝖪𝖢𝗅+𝟪𝖧𝟤𝖮

Ferratlarni elektroliz yordamida ham, temir anodda ishqorning 30 % li eritmasini elektroliz qilish orqali olish mumkin:

𝖥𝖾+𝟤𝖪𝖮𝖧+𝟤𝖧𝟤𝖮→𝖪𝟤𝖥𝖾𝖮𝟦+𝟥𝖧𝟤↑

Ferratlar kuchli oksidlovchilardir. Kislotali muhitda kislorod ajratib parchalanadi:

𝟦𝖥𝖾𝖮𝟦𝟤−+𝟤𝟢𝖧+→𝟦𝖥𝖾𝟥++𝟥𝖮𝟤↑+𝟣𝟢𝖧𝟤𝖮

Ferratlarning oksidlovchi xossalari suvni zararsizlantirish uchun ishlatiladi..

Temir(VII) va temir(VIII) birikmalari

Temirning [FeO anionidagi +7 oksidlanish darajasi maʼlum4]−.

Temir(VIII) birikmalari elektrokimyoviy usulda olingani haqida maʼlumotlar bor, ammo buni tasdiqlovchi mustaqil ilmiy ishlar mavjud emas.

Olinishi

Sanoatda temir asosan quyidagi temir rudalaridan olinadi, jumladan gematit (Fe2O3) va magnetit (FeO·Fe2O3).

Rudalardan temir olishning turli usullari mavjud. Ulardan eng keng tarqalgani domna jarayonidir.

Ishlab chiqarishning birinchi bosqichi — temirni uglerod yordamida domna pechida 2000 °Charoratda qaytarishdir. Domna pechiga uglerod koksko‘rinishida, temir rudasi esa aglomerat yoki okatish shaklida, shuningdek, flyus (masalan, ohaktosh) yuqoridan beriladi, pastdan esa ularga qarshi qizdirilgan havo oqimi yuboriladi.

Pechda koksdagi uglerod uglerod monooksidigaqadar oksidlanadi. Bu oksid havo tarkibida yetarli miqdorda kislorod bo‘lmaganda hosil bo‘ladi:

𝟤𝖢+𝖮𝟤 ⟶ 𝟤𝖢𝖮↑

O‘z navbatida, uglerod monooksidi temirni rudadan qaytaradi. Reaksiyani tezlashtirish uchun qizdirilgan uglerod(II) oksidi temir(III) oksidi orqali o‘tkaziladi:

𝟥𝖢𝖮+𝖥𝖾𝟤𝖮𝟥 ⟶ 𝟤𝖥𝖾+𝟥𝖢𝖮𝟤↑

Flyus qazib olingan rudadagi keraksiz aralashmalarni (avvalo, silikatlarni; masalan, kvars) yo‘qotish uchun qo‘shiladi. Odatda flyus tarkibida ohaktosh (kalsiy karbonat) va dolomit (magniy karbonat) bo‘ladi. Boshqa aralashmalarni yo‘qotish uchun boshqa flyuslar qo‘llanadi.

Flyusning (bu holatda kalsiy karbonatning) taʼsiri shundan iboratki, qizdirilganda u o‘z oksidiga parchalanadi:

𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥 →1000∘C 𝖢𝖺𝖮+𝖢𝖮𝟤↑

Kalsiy oksidi kremniy dioksidi bilan birikib, shlak — kalsiy metasilikatini hosil qiladi:

𝖢𝖺𝖮+𝖲𝗂𝖮𝟤 →>1000∘C 𝖢𝖺𝖲𝗂𝖮𝟥

Shlak kremniy dioksididanfarqli ravishda pechda eriydi. Temirdan yengil bo‘lgan shlak uning yuzasida suzib yuradi. Bu xossa shlakni metalldan ajratish imkonini beradi. Keyinchalik shlak qurilish va qishloq xo‘jaligida ishlatiladi. Domna pechidaolingan suyuq temir tarkibida ko‘p uglerod bo‘ladi (cho‘yan). Cho‘yan bevosita ishlatilmasa, uni keyin qayta ishlash zarur.

Ortiqcha uglerod va boshqa qo‘shimchalar (oltingugurt, fosfor) cho‘yandan oksidlash orqali marten pechlarida yoki konvertorlarda olib tashlanadi. Elektr pechlar legirlangan po‘latlarni eritish uchun ham qo‘llanadi.

Domna jarayonidan tashqari, temirni bevosita olish usuli ham keng tarqalgan. Bunda avval maydalangan ruda maxsus gil bilan aralashtirilib, granulalar tayyorlanadi. Granulalar kuydiriladi, so‘ng shaxtali pechda konversiyaga uchragan metanning vodorod saqlovchi issiq mahsulotlari bilan ishlov beriladi. Ularda vodorodVodorod osonlik bilan qaytaradi temirni:

𝖥𝖾𝟤𝖮𝟥+𝟥𝖧𝟤 →1000∘C 𝟤𝖥𝖾+𝟥𝖧𝟤𝖮,

Bunda temir toshko‘mir tarkibida odatda bo‘ladigan oltingugurt va fosfor kabi aralashmalar bilan ifloslanmaydi. Toshko‘mir. Temir qattiq holatda olinib, keyinchalik elektr pechlarda eritiladi.

Kimyoviy sof temir elektroliz orqali uning tuzlari eritmalaridan olinadi.

Qo‘llanilishi

Temir rudasi

Temir eng ko‘p ishlatiladigan metallardan biribo‘lib, jahon metallurgiya ishlab chiqarishining 95 % gacha qismini tashkil etadi.

  • Temir quyidagi materiallarning asosiy tarkibiy qismi: po‘lat va cho‘yan — eng muhim konstruksion materiallardir.
  • asosidir. Temir boshqa metallar, masalan, nikel.
  • asosli qotishmalar tarkibiga ham kirishi mumkin. Magnitli temir oksidi (magnetit) kompyuter xotirasini uzoq muddat saqlovchi qurilmalar: qattiq disklar, disketalar va boshqalarni ishlab chiqarishda muhim materialdir.
  • Temir asosidagi ayrim qotishmalarning noyob ferromagnit xossalari ularni transformator va elektr dvigatellarining magnit o‘tkazgichlari uchun elektrotexnikada keng qo‘llash imkonini beradi.
  • Magnetitning o‘ta mayda dispers kukuni ko‘plab oq-qora lazer printerlarda polimer granulalar bilan aralashtirilgan toner sifatida ishlatiladi. Bunda magnetitning qora rangi va magnitlangan ko‘chirish valigiga yopishish qobiliyati birgalikda qo‘llanadi.
  • Temir kukuni ayrim oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlashda kislorod yutuvchi modda sifatida ishlatiladi va mahsulotning saqlanish muddatini uzaytiradi.
  • Temir(III) xloridi (temir xloridi) radiohavaskorlikda bosma platalarni.
  • o‘yib ishlash uchun qo‘llanadi. Yetti suvli temir sulfat (temir kuporosi) mis kuporosi bilan aralashtirilib, bog‘dorchilik va qurilishda zararli zamburug‘larga qarshi ishlatiladi.
  • Temir temir-nikel akkumulyatorlarida, va temir-havo akkumulyatorlarida anod sifatida ishlatiladi..
  • Suvli eritmalar xloridlar ikki valentli va uch valentli temirning, shuningdek uning sulfatlari sifatida ishlatiladi: koagulyantlar sanoat korxonalarida tabiiy hamda oqova suvlarni tozalash jarayonlarida.
  • Temir va cho‘yan kukuni pirotexnikada uchqun hosil qiluvchi va yonuvchi material sifatida ishlatiladi.

Temirning biologik ahamiyati

Tirik organizmlarda temir muhim mikroelementbo‘lib, kislorod almashinuvi (nafas olish) jarayonlarini katalizlaydi. Hujayra ichida temirning asosiy zaxirasi globulyar oqsil kompleksi — ferritindir. Temir yetishmovchiligi organizmda kasallik sifatida namoyon bo‘ladi: xloroz o‘simliklarda va anemiya hayvonlarda.

Odatda temir fermentlar tarkibida gemdeb ataladigan kompleks shaklida bo‘ladi. Xususan, bu kompleks gemoglobin tarkibiga kiradi. Gemoglobin — kislorodni qon orqali odam va hayvonlarning barcha organlariga yetkazib beradigan eng muhim oqsil. Qonning qizil rangda bo‘lishi ham aynan gemoglobin bilan bog‘liq.

Gemdan farq qiladigan temir komplekslari, masalan, ferment metan-monooksigenazada uchraydi. U metan ni metanolga oksidlaydi; shuningdek, DNKsintezida qatnashadigan muhim ribonukleotidreduktaza fermentida uchraydi. Noorganik temir birikmalari ayrim bakteriyalardauchrab, baʼzan ular tomonidan havodagi azotni bog‘lash uchun ishlatiladi.

Odam organizmidagi temir

Voyaga yetgan odam organizmida taxminan 3—4 gramm temir (taxminan 0,005 %) mavjud; shundan atigi 3,5 mg ga yaqini qon plazmasida bo‘ladi. Gemoglobin organizm temirining taxminan 68 % ini saqlaydi, ferritin — 27 %, mioglobin — 4 %, transferrin esa 0,1 % ini tashkil qiladi. Temir saqlovchi oqsillar biosintezi uchun temir oziq-ovqat orqali va eritrotsitlarning doimiy parchalanishi natijasida gepatotsitlar (jigar hujayralari) hamda taloq hujayralarida ajralib chiqishi hisobiga olinadi.

Rossiya maʼlumotlariga ko‘ra, odamning temirga sutkalik ehtiyoji quyidagicha: bolalar — 4 dan 18 mg gacha, katta yoshli erkaklar — 10 mg, katta yoshli ayollar — 18 mg, homiladorlikning ikkinchi yarmidagi ayollar — 33 mg.

Reproduktiv yoshdagi ayollarda hayz ko‘rish.

paytida muntazam qon yo‘qotilishi tufayli temirga ehtiyoj yuqoriroq. AQSH Milliy tibbiyot akademiyasi (National Academy of Medicine) temirga o‘rtacha ehtiyoj va tavsiya etilgan isteʼmol meʼyorini farqlaydi. Tavsiya etilgan meʼyor har bir aholi guruhidagi odamlarning kamida 97 % ida o‘rtacha ehtiyojni qondirishga mo‘ljallangan. Temirga o‘rtacha ehtiyoj hisobida uning o‘zlashtirilish darajasi inobatga olinadi. Quyidagi jadval oziq-ovqatdagi temirning 10 % i hayvon mahsulotlaridan (o‘rtacha o‘zlashtirilish 25 %), 90 % i o‘simlik mahsulotlaridan (o‘rtacha o‘zlashtirilish 16,8 %) keladi va jami o‘zlashtirilish 18 % ni tashkil etadi, degan taxminga asoslangan. Bir yoshgacha bo‘lgan bolalar ovqatlanishi kattalarnikidan ancha farq qilgani uchun ularga meʼyor 10 % o‘zlashtirilish asosida belgilangan.

Jinsi Yoshi Tavsiya etilgan sutkalik temir
(isteʼmol meʼyori, «AQSH Milliy tibbiyot akademiyasi»
(National Academy of Medicine)
),
mg/sutka
Chaqaloqlar 6 oygacha 0,27
Chaqaloqlar 7—12 oylik 11
Bolalar 1—3 yosh 7
Bolalar 4—8 yosh 10
O‘smirlar 9—13 yosh 8
O‘g‘il bolalar 14—18 yosh 11
Qiz bolalar 14—18 yosh 15
Erkaklar 19 yosh va undan katta 8
Ayollar 19—50 yosh 18
Ayollar 50 yosh va undan katta 8

Hayvon va odam organizmiga temir ovqat bilan kiradi. Temirga eng boy mahsulotlar — jigar va go‘sht, nisbatan kamroq darajada tuxum, dukkaklilar (yasmiq, loviya), qovoq urug‘i va kunjut, butun donli yormalar (grechka yormasi), shuningdek, ko‘katlarning ayrim turlari: tog‘jambil, petrushka, dala salati. Uzoq vaqt davomida temirga boy mahsulotlar ro‘yxatida ismaloqbirinchi o‘rinda turgan. Bunga tahlil natijasidagi xatolik — o‘nlik verguldan keyingi nolning tushirib qoldirilishi sabab bo‘lgan.

Oziq-ovqatdagi temir gemliyoki gem (go‘sht va boshqa hayvon mahsulotlaridan) hamda gemsiz (o‘simlik oziq-ovqatlaridan) temirga bo‘linadi. Gem saqlovchi oqsillarda temir gemtarkibida bo‘ladi. Gemsiz temir saqlovchi oqsillarda esa temir bevosita oqsilga birikadi. Bunday oqsillarga transferrin, ferritin, oksidlovchi fermentlar ribonukleotidreduktaza va ksantinoksidaza, , temirflavoproteinlar NADH-degidrogenaza va suksinatdegidrogenazakiradi. Tarkibida gemsiz temir bo‘lgan ushbu oqsillar ferredoksinlarsinfiga kiradi. Ularning eng ko‘p o‘rganilganlari yashil o‘simliklar xloroplastlarida uchraydi, fotosintezda elektron ko‘chirishda oksidlanadi; shuningdek, bakterial ferredoksinlar (masalan, anaerob bakteriya Clostridium pasteurianum) aerob yoki anaerob elektron tashilishida qatnashadi. Odamdagi ferredoksin-1 mikrosomal fermentlar, yaʼni gepatotsitlar endoplazmatik retikulumi tizimidagi P450 sitoxromiorqali steroid gormonlar va xolesterinning gidroksillanishi hamda parchalanishida, shuningdek, qalqonsimon bez gormonlari sintezida qatnashadi. Ferredoksinning markaziy qismi ikki yoki to‘rt valentli oltingugurt va to‘rt valentli temir molekulalaridan iborat bo‘lib, umumiy formulasi FenSmHp (masalan, Fe2S2) ko‘rinishida; u oqsil skeletlariga sisteinaminokislotasi orqali bog‘lanadi. Gemli temir eng samarali o‘zlashtiriladi (15 dan 35 % gacha). Gemsiz temirning (hatto hayvon mahsulotlarida uning ulushi taxminan 60 %) o‘zlashtirilishiga ko‘plab omillartaʼsir qiladi. Ovqat bilan birga qabul qilingan askorbin kislota yoki go‘sht oqsili temir o‘zlashtirilishini sezilarli yaxshilaydi. Temir o‘zlashtirilishiga tuxum, kalsiy, ayniqsa, antinutrientlar — fitin kislota, oksalatlar, taninlar va kofein.

to‘sqinlik qiladi. Masalan, fitin birikmalari ko‘p bo‘lgani sababli dukkaklilardagi temirning o‘zlashtirilishi 0,84-0,91 % atrofida. AQSHda o‘tkazilgan bir tadqiqotga ko‘ra, temirli oziq-ovqat bilan birga taninga boy choy ichish mikroelementning o‘zlashtirilishini 62 % ga, qahva ichish 35 % ga kamaytiradi, apelsin sharbati (askorbin kislotasi ko‘p) esa 85 % ga oshiradi. Ayni paytda Xitoy maʼlumotlariga ko‘ra, hatto juda ko‘p choy ichish ham umuman olganda qondagi temir miqdoriga taʼsir qilmaydi.

Temir yetishmovchiligi

Temir yetishmaganda suyak ko‘migi kamroq eritrotsitishlab chiqaradi va qon hujayralari kichrayadi.

Muvozanatli ovqatlanishda ovqat orqali tushadigan temir odatda yetarli bo‘ladi. Organizmda temir kirishi va chiqishi o‘rtasidagi muvozanat oson tiklanadi, vaqtinchalik tanqislik zaxiralar hisobiga tez qoplanadi. Shunga qaramay, go‘sht mahsulotlari yetarlicha mavjud bo‘lmagan rivojlanayotgan mamlakatlarda temir yetishmovchiligi keng tarqalgan. Bu Yer yuzidagi eng ko‘p uchraydigan ovqatlanish buzilishibo‘lib, dunyo bo‘yicha 2 mlrd nafargacha odamga taʼsir qiladi.

Ayrim alohida holatlarda (anemiya, shuningdek, qon donorligida) tarkibida temir bo‘lgan dori vositalari va oziq-ovqat qo‘shimchalarini (gematogen, ferropleks) qabul qilish zarur. Masalan, parazitar invaziyalarsababli yuzaga kelgan anemiyada, jumladan, bezgak va ankilostomoztropik mamlakatlarda keng tarqalgani uchun, temirga ehtiyoj sezilarli oshadi.

Vegetarianlarga vegetarian bo‘lmaganlarga nisbatan taxminan 1,8 baravar ko‘proq temir isteʼmol qilish tavsiya etiladi. G‘arb mamlakatlarida veganlarga mo‘ljallangan mahsulotlar ko‘pincha temir bilan boyitiladi, biroq temir tuzlari (temir saqlovchi preparatlar) ko‘pincha qiyin o‘zlashtiriladi va sog‘lom odamlar bunday qo‘shimchalarni qabul qilishidan foyda borligi isbotlanmagan. Vegetarianlarning organizmi ratsionga moslashib, mavjud temir zaxiralarini samaraliroq saqlashi maʼlum.

Bir qator tadqiqotlar natijasiga ko‘ra, temir va cho‘yan idishlarda ovqat tayyorlashda undagi temir miqdori 1,2 dan 21 baravargacha ortadi. Ayniqsa, souslar yoki sousda pishirilgan ovqatlarda (masalan, chili) temir miqdori ko‘proq oshadi.

Ayrim tadqiqotchilar emizish temir yetishmovchiligini keltirib chiqaradi deb hisoblasalar-da, ko‘plab tadqiqotlar buning aksini ko‘rsatadi: ona suti bilan oziqlanadigan bolalar temirni ancha yaxshi o‘zlashtiradi.

Temirning ortiqcha miqdori

Ortiqcha temir shahar aholisining organizmiga jo‘mrakdan oqadigan zangli suv (cho‘yan quvurlar orqali) bilan kirishi mumkin. Ovqat tayyorlashda temir va cho‘yan idishlardan foydalanish ham ovqat tarkibidagi temir miqdorini oshiradi.

Suvdagi temir miqdori 1—2 mg/l dan oshsa, uning organoleptik xossalari sezilarli yomonlashadi, yoqimsiz taxir taʼm paydo bo‘ladi va suv foydalanishga kam yaroqli bo‘lib qoladi. Bunday suv odamda allergik reaksiyalarni keltirib chiqarishi, qon va jigar kasalligi — gemoxromatozgasabab bo‘lishi mumkin. Suvdagi temirning ruxsat etilgan eng yuqori konsentratsiyasi 0,3 mg/l.

Organizmda temirning haddan tashqari to‘planishi toksik taʼsir qiladi. Temir meʼyoridan ortiq bo‘lsa, erkin radikallarhosil bo‘lishini kuchaytiradi, antioksidant tizimni susaytiradi va ehtimol aterosklerozrivojlanishiga yordam beradi. Shuning uchun sog‘lom odamlarga temir preparatlarini qabul qilish tavsiya etilmaydi.

Adabiyotlar

Havolalar