सुरमा: तत्व की खोज का इतिहास। सुरमा उद्योग के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण पदार्थ है

सुरमा (अव्य.) स्टिबियम; प्रतीक एसबी द्वारा निरूपित) - डी. आई. मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की पांचवीं अवधि के पांचवें समूह के मुख्य उपसमूह का एक तत्व, परमाणु संख्या 51।

परमाणु द्रव्यमान - 121.76

घनत्व, किग्रा/वर्ग मीटर - 6620

गलनांक, डिग्री सेल्सियस - 630.5

ताप क्षमता, केजे/(किलो डिग्री सेल्सियस) - 0.205

वैद्युतीयऋणात्मकता - 1.9

सहसंयोजक त्रिज्या, Å - 1.40

पहला आयनीकरण क्षमता, ईवी - 8.64

सुरमा पर ऐतिहासिक पृष्ठभूमि

सोना, पारा, तांबा और छह अन्य तत्वों के साथ सुरमा को प्रागैतिहासिक माना जाता है। इसके खोजकर्ता का नाम हम तक नहीं पहुंच पाया है। यह केवल ज्ञात है कि, उदाहरण के लिए, बेबीलोन में 3 हजार वर्ष ईसा पूर्व। इससे बर्तन बनाये जाते थे। तत्व "स्टिबियम" का लैटिन नाम प्लिनी द एल्डर के लेखन में पाया जाता है। हालाँकि, ग्रीक "στιβι", जिससे यह नाम आया है, मूल रूप से सुरमा को संदर्भित नहीं करता था, बल्कि इसके सबसे आम खनिज - सुरमा चमक को संदर्भित करता था।

प्राचीन यूरोप के देशों में केवल यही खनिज ज्ञात था। सदी के मध्य में, उन्होंने इससे "एंटीमोनी का किंग्लेट" सूंघना सीखा, जिसे अर्ध-धातु माना जाता था। मध्य युग के सबसे बड़े धातुविज्ञानी, एग्रीकोला (1494...1555) ने लिखा: "यदि मिश्रधातु द्वारा सीसे में सुरमा का एक निश्चित भाग मिलाया जाता है, तो एक मुद्रण मिश्रधातु प्राप्त होती है, जिससे किताबें छापने वालों द्वारा उपयोग किया जाने वाला प्रकार है बनाया।" इस प्रकार, तत्व संख्या 51 का एक मुख्य वर्तमान उपयोग कई सदियों पुराना है।

सुरमा प्राप्त करने के गुण और तरीकों, इसकी तैयारी और मिश्रधातुओं का वर्णन यूरोप में पहली बार 1604 में प्रकाशित प्रसिद्ध पुस्तक "द ट्राइम्फल चैरियट ऑफ एंटिमनी" में किया गया था। कई वर्षों तक इसका लेखक कीमियागर बेनेडिक्टिन माना जाता था। भिक्षु बेसिल वैलेन्टिन, जो कथित तौर पर 15वीं शताब्दी की शुरुआत में रहते थे। हालाँकि, पिछली शताब्दी में यह स्थापित हो गया था कि बेनिदिक्तिन संप्रदाय के भिक्षुओं के बीच ऐसा कभी नहीं हुआ था। वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि "वसीली वैलेंटाइन" एक अज्ञात वैज्ञानिक का छद्म नाम है, जिसने अपना ग्रंथ 16वीं शताब्दी के मध्य से पहले नहीं लिखा था। ... प्राकृतिक सल्फ्यूरस सुरमा को उनके द्वारा दिया गया नाम "एंटीमोनियम", जर्मन इतिहासकार लिपमैन द्वारा ग्रीक ανεμον से लिया गया है - "फूल" (फूलों के समान, सुरमा चमक के सुई के आकार के क्रिस्टल के अंतर्वृद्धि की उपस्थिति से) एस्टेरसिया परिवार का)।

लंबे समय तक यहां और विदेशों में "एंटीमोनियम" नाम केवल इस खनिज पर लागू होता था। और उस समय धात्विक सुरमे को सुरमे का राजा कहा जाता था - रेगुलस एंटिमनी। 1789 में, लेवोज़ियर ने सुरमा को सरल पदार्थों की सूची में शामिल किया और इसे एंटिमनी नाम दिया, जो तत्व संख्या 51 का फ्रांसीसी नाम है। अंग्रेजी और जर्मन नाम इसके करीब हैं - एंटीमोनी, एंटीमोन।

हालाँकि, एक और संस्करण भी है। उनके कम प्रतिष्ठित समर्थक हैं, लेकिन उनमें से स्वेज्क के निर्माता - जारोस्लाव हसेक हैं।

प्रार्थनाओं और घरेलू कामों के बीच, बवेरिया में स्टाल्हौज़ेन मठ के मठाधीश, फादर लियोनार्डस, दार्शनिक पत्थर की तलाश कर रहे थे। अपने एक प्रयोग में, उन्होंने एक जले हुए विधर्मी की राख को अपनी बिल्ली की राख के साथ एक क्रूसिबल में मिलाया और जलने के स्थान से ली गई मिट्टी की मात्रा को दोगुना कर दिया। भिक्षु ने इस "नारकीय मिश्रण" को गर्म करना शुरू कर दिया।

वाष्पीकरण के बाद धात्विक चमक वाला एक भारी काला पदार्थ प्राप्त हुआ। यह अप्रत्याशित और दिलचस्प था; फिर भी, फादर लियोनार्डस नाराज थे: जले हुए विधर्मी की किताब में कहा गया था कि दार्शनिकों का पत्थर भारहीन और पारदर्शी होना चाहिए... और फादर लियोनार्डस ने परिणामी पदार्थ को नुकसान के रास्ते से बाहर - मठ के प्रांगण में फेंक दिया।

कुछ समय बाद, वह यह देखकर आश्चर्यचकित रह गया कि सूअरों ने स्वेच्छा से उसके द्वारा फेंके गए "पत्थर" को चाट लिया और साथ ही तेजी से मोटे हो गए। और फिर फादर लियोनार्डस के दिमाग में एक शानदार विचार आया: उन्होंने फैसला किया कि उन्होंने मनुष्यों के लिए उपयुक्त पोषक तत्व की खोज की है। उन्होंने "जीवन के पत्थर" का एक नया भाग तैयार किया, इसे कुचल दिया और इस पाउडर को दलिया में मिलाया जिसे मसीह में उनके पतले भाइयों ने खाया।

अगले दिन, स्टालहौसेन मठ के सभी चालीस भिक्षुओं की भयानक पीड़ा में मृत्यु हो गई। अपने किए पर पश्चाताप करते हुए, मठाधीश ने अपने प्रयोगों को शाप दिया और "जीवन के पत्थर" का नाम बदलकर एंटीमोनियम रख दिया, यानी भिक्षुओं के खिलाफ एक उपाय।

इस कहानी के विवरण की प्रामाणिकता की पुष्टि करना कठिन है, लेकिन यह बिल्कुल जे. हसेक की कहानी "द स्टोन ऑफ लाइफ" में वर्णित संस्करण है।

"सुरमा" शब्द की व्युत्पत्ति पर ऊपर कुछ विस्तार से चर्चा की गई है। केवल यह जोड़ना बाकी है कि इस तत्व का रूसी नाम - "सुरमा" - तुर्की "सुरमे" से आया है, जिसका अनुवाद "रगड़ना" या "भौहें काला करना" के रूप में होता है। 19वीं सदी तक. रूस में "भौहों को काला करने के लिए" एक अभिव्यक्ति थी, हालांकि उन्हें हमेशा सुरमा यौगिकों के साथ "सुरमा" नहीं दिया जाता था। उनमें से केवल एक - एंटीमनी ट्राइसल्फाइड का एक काला संशोधन - का उपयोग आइब्रो डाई के रूप में किया गया था। इसे पहले एक शब्द द्वारा निर्दिष्ट किया गया था जो बाद में तत्व के लिए रूसी नाम बन गया।

सुरमा प्राचीन काल से जाना जाता है। पूर्व के देशों में इसका प्रयोग लगभग 3000 ईसा पूर्व किया जाता था। इ। बर्तन बनाने के लिए. प्राचीन मिस्र में पहले से ही 19वीं शताब्दी में। ईसा पूर्व इ। सुरमा ग्लिटर पाउडर (प्राकृतिक एसबी 2 एस 3) कहा जाता है मेस्टेनया तनाभौंहों को काला करने के लिए उपयोग किया जाता है। प्राचीन ग्रीस में इसे इस नाम से जाना जाता था उत्तेजनाऔर stibi, इसलिए लैटिन स्टेबियम. लगभग 12-14 शताब्दी. एन। इ। नाम सामने आया एंटीमोनियम. 1789 में, ए. लावोइसियर ने सुरमा को रासायनिक तत्वों की सूची में शामिल किया एंटीमोइन(आधुनिक अंग्रेजी सुरमा, स्पेनिश और इतालवी एंटीमोनियो, जर्मन एंटीमोन). रूसी "सुरमा" तुर्की से आता है सुरमे;यह लेड ग्लिटर पाउडर पीबीएस को दर्शाता है, जिसका उपयोग भौंहों को काला करने के लिए भी किया जाता था (अन्य स्रोतों के अनुसार, "सुरमा" - फ़ारसी "सुरमे" - धातु से)। सुरमा और उसके यौगिकों को प्राप्त करने के गुणों और तरीकों का विस्तृत विवरण सबसे पहले 1604 में कीमियागर वासिली वैलेन्टिन (जर्मनी) द्वारा दिया गया था।

प्रकृति में सुरमा ढूँढना

पृथ्वी की पपड़ी में सुरमा की औसत सामग्री 500 mg/t है। आग्नेय चट्टानों में इसकी सामग्री आमतौर पर तलछटी चट्टानों की तुलना में कम होती है। तलछटी चट्टानों में, एंटीमनी की उच्चतम सांद्रता शेल्स (1.2 ग्राम/टी), बॉक्साइट और फॉस्फोराइट्स (2 ग्राम/टी) में और सबसे कम चूना पत्थर और बलुआ पत्थर (0.3 ग्राम/टी) में पाई जाती है। कोयले की राख में सुरमा की बढ़ी हुई मात्रा पाई जाती है। एक ओर, सुरमा, प्राकृतिक यौगिकों में एक धातु के गुण रखता है और एक विशिष्ट क्लोकोफाइल तत्व है, जो स्टिबनाइट बनाता है। दूसरी ओर, इसमें एक मेटलॉइड के गुण होते हैं, जो विभिन्न सल्फोसाल्ट के निर्माण में प्रकट होते हैं - बोर्नोनाइट, बौलांगेराइट, टेट्राहेड्राइट, जेम्सोनाइट, पायरार्गाइराइट, आदि। एंटीमनी तांबा, आर्सेनिक और पैलेडियम जैसी धातुओं के साथ इंटरमेटेलिक यौगिक बना सकता है। एंटीमनी एसबी 3+ की आयनिक त्रिज्या आर्सेनिक और बिस्मथ की आयनिक त्रिज्या के सबसे करीब है, जिसके कारण फाहलोरस और जियोक्रोनाइट पीबी 5 (एसबी, एएस) 2 एस 8 में एंटीमनी और आर्सेनिक का आइसोमोर्फिक प्रतिस्थापन और कोबेलाइट पीबी 6 में एंटीमनी और बिस्मथ का आइसोमोर्फिक प्रतिस्थापन होता है। FeBi 4 Sb 2 को S 16, आदि में देखा जाता है। गैलेनास, स्फालेराइट्स, बिस्मुथिन, रियलगर और अन्य सल्फाइड में छोटी मात्रा में सुरमा (ग्राम, दसियों, शायद ही कभी सैकड़ों ग्राम/टी) देखा जाता है। इसके कई यौगिकों में सुरमा की अस्थिरता अपेक्षाकृत कम है। एंटीमनी हैलाइड्स SbCl 3 में सबसे अधिक अस्थिरता होती है। हाइपरजीन स्थितियों के तहत (उपसतह परतों में और सतह पर), स्टिबनाइट लगभग निम्नलिखित योजना के अनुसार ऑक्सीकरण से गुजरता है: एसबी 2 एस 3 + 6ओ 2 = एसबी 2 (एसओ 4) 3। परिणामी एंटीमनी ऑक्साइड सल्फेट बहुत अस्थिर है और जल्दी से हाइड्रोलाइज हो जाता है, एंटीमनी गेरू में बदल जाता है - सर्वेन्टाइट एसबी 2 ओ 4, स्टिबियोकोनाइट एसबी 2 ओ 4 एनएच 2 ओ, वैलेंटाइनाइट एसबी 2 ओ 3, आदि। पानी में घुलनशीलता काफी कम 1.3 मिलीग्राम / लीटर है। , लेकिन थायोएसिड प्रकार Na 3 SbS 3 के निर्माण के साथ क्षार और सल्फर धातुओं के घोल में यह काफी बढ़ जाता है। मुख्य औद्योगिक मूल्य स्टिबनाइट एसबी 2 एस 3 (71.7% एसबी) है। सल्फोसाल्ट टेट्राहेड्राइट Cu 12 Sb 4 S 13, बौर्नोनाइट PbCuSbS 3, बौलांगेराइट Pb 5 Sb 4 S 11 और जेमेसोनाइट Pb 4 FeSb 6 S 14 मामूली महत्व के हैं।

सुरमा के भौतिक गुण

मुक्त अवस्था में यह धात्विक चमक, घनत्व 6.68 ग्राम/सेमी³ के साथ चांदी-सफेद क्रिस्टल बनाता है। दिखने में धातु जैसा दिखने वाला, क्रिस्टलीय सुरमा अधिक भंगुर होता है और इसमें तापीय और विद्युत चालकता कम होती है। सुरमा क्रिस्टलीय और तीन अनाकार रूपों (विस्फोटक, काला और पीला) में जाना जाता है। विस्फोटक सुरमा (घनत्व 5.64-5.97 ग्राम/सेमी3) किसी भी संपर्क में आने पर फट जाता है; SbCl 3 समाधान के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान बनता है; काला (घनत्व 5.3 ग्राम/सेमी 3) - सुरमा वाष्प के तेजी से ठंडा होने के साथ; पीला - जब ऑक्सीजन को तरलीकृत SbH 3 में प्रवाहित किया जाता है। पीला और काला सुरमा अस्थिर होता है; कम तापमान पर वे साधारण सुरमे में बदल जाते हैं। सबसे स्थिर क्रिस्टलीय एंटीमोनी त्रिकोणीय प्रणाली में क्रिस्टलीकृत होता है, a = 4.5064 Å; घनत्व 6.61-6.73 ग्राम/सेमी 3 (तरल - 6.55 ग्राम/सेमी 3); टी पीएल 630.5 डिग्री सेल्सियस; 1635-1645 डिग्री सेल्सियस पर उबालें: 20-100 डिग्री सेल्सियस पर विशिष्ट ताप 0.210 केजे/(किग्रा के); 20 डिग्री सेल्सियस 17.6 डब्ल्यू/(एम के) पर तापीय चालकता। पॉलीक्रिस्टलाइन एंटीमनी के लिए रैखिक विस्तार का तापमान गुणांक 0-100 डिग्री सेल्सियस पर 11.5·10 -6 है; एकल क्रिस्टल के लिए 1 = 8.1 10 -6, 2 = 19.5 10 -6 0-400 डिग्री सेल्सियस पर, विद्युत प्रतिरोधकता (20 डिग्री सेल्सियस) (43.045 10 -6 सेमी सेमी)। सुरमा प्रतिचुंबकीय है, विशिष्ट चुंबकीय संवेदनशीलता -0.66·10 -6 है। अधिकांश धातुओं के विपरीत, सुरमा भंगुर होता है, आसानी से दरार वाले तल पर विभाजित हो जाता है, पीसकर पाउडर में बदल जाता है और इसे जाली नहीं बनाया जा सकता (कभी-कभी इसे अर्ध-धातु के रूप में वर्गीकृत किया जाता है)। यांत्रिक गुण धातु की शुद्धता पर निर्भर करते हैं। ढली हुई धातु के लिए ब्रिनेल कठोरता 325-340 MN/m2 (32.5-34.0 kgf/mm2); लोचदार मापांक 285-300; तन्यता ताकत 86.0 एमएन/एम2 (8.6 केजीएफ/एमएम2)।

सुरमा एक धातु है या नहीं?

मध्यकालीन धातुविज्ञानी और रसायनशास्त्री सात धातुओं के बारे में जानते थे: सोना, चांदी, तांबा, टिन, सीसा, लोहा और पारा। उस समय खोजे गए जिंक, बिस्मथ और आर्सेनिक को सुरमा के साथ मिलकर "अर्ध-धातुओं" के एक विशेष समूह में वर्गीकृत किया गया था: वे कम आसानी से जाली थे, और लचीलापन को धातु की मुख्य विशेषता माना जाता था। इसके अलावा, रसायन विज्ञान संबंधी विचारों के अनुसार, प्रत्येक धातु किसी न किसी खगोलीय पिंड से जुड़ी हुई थी। और ऐसे सात पिंड ज्ञात थे: सूर्य (सोना इसके साथ जुड़ा था), चंद्रमा (चांदी), बुध (बुध), शुक्र (तांबा), मंगल (लोहा), बृहस्पति (टिन) और शनि (सीसा)।

सुरमे के लिए पर्याप्त आकाशीय पिंड नहीं था और इस आधार पर कीमियागर इसे एक स्वतंत्र धातु के रूप में मान्यता नहीं देना चाहते थे। लेकिन, अजीब तरह से, वे आंशिक रूप से सही थे, जिसकी पुष्टि सुरमा के भौतिक और रासायनिक गुणों का विश्लेषण करके करना आसान है।

सुरमा के रासायनिक गुण

Sb परमाणु के बाहरी इलेक्ट्रॉनों का विन्यास 5s 2 5p 3 है। यौगिकों में यह मुख्य रूप से +5, +3 और -3 ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करता है। रासायनिक रूप से निष्क्रिय. वायु में यह गलनांक तक ऑक्सीकृत नहीं होता। नाइट्रोजन एवं हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता। पिघले हुए सुरमे में कार्बन थोड़ा घुल जाता है। धातु सक्रिय रूप से क्लोरीन और अन्य हैलोजन के साथ संपर्क करती है, जिससे एंटीमनी हैलाइड बनता है। यह 630 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके Sb 2 O 3 बनाता है। जब सल्फर के साथ संलयन होता है, तो एंटीमनी सल्फाइड प्राप्त होता है, और यह फॉस्फोरस और आर्सेनिक के साथ भी परस्पर क्रिया करता है। सुरमा पानी और तनु अम्ल के प्रति प्रतिरोधी है। सांद्रित हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड धीरे-धीरे एंटीमनी को घोलकर SbCl 3 क्लोराइड और Sb 2 (SO 4) 3 सल्फेट बनाते हैं; संकेंद्रित नाइट्रिक एसिड एंटीमनी को एक उच्च ऑक्साइड में ऑक्सीकरण करता है, जो एक हाइड्रेटेड यौगिक xSb 2 O 5 uH 2 O के रूप में बनता है। व्यावहारिक रुचि के एंटीमनी एसिड के घुलनशील लवण हैं - एंटीमोनेट्स (MeSbO 3 3H 2 O, जहां Me - Na, K) और मेटाएन्टिमोनी एसिड से अलग नहीं होने वाले लवण - मेटाएन्टिमोनाइट्स (MeSbO 2·3H 2 O), जिनमें कम करने वाले गुण होते हैं। एंटीमोनी धातुओं के साथ मिलकर एंटीमोनाइड्स बनाता है।

सुरमा के रासायनिक गुणों के विस्तृत विश्लेषण से भी अंततः इसे "न तो यह और न ही वह" खंड से हटाना संभव नहीं हो सका। सुरमा परमाणु की बाहरी, इलेक्ट्रॉनिक परत में पाँच वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं एस 2 पी 3. उन में से तीन लोग ( पी-इलेक्ट्रॉन) - अयुग्मित और दो ( एस-इलेक्ट्रॉन) - युग्मित। पहले वाले अधिक आसानी से परमाणु से अलग हो जाते हैं और सुरमा की 3+ संयोजकता विशेषता निर्धारित करते हैं। जब यह संयोजकता प्रकट होती है, तो एकाकी संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी बनती है एस 2, जैसा कि था, रिजर्व में है। जब इस भंडार का उपभोग हो जाता है, तो सुरमा पेंटावैलेंट बन जाता है। संक्षेप में, यह अपने समूह समकक्ष, अधातु फॉस्फोरस के समान ही संयोजकता प्रदर्शित करता है।

आइए देखें कि अन्य तत्वों, उदाहरण के लिए ऑक्सीजन, के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में सुरमा कैसे व्यवहार करता है, और इसके यौगिकों की प्रकृति क्या है।

हवा में गर्म करने पर, सुरमा आसानी से ऑक्साइड एसबी 2 ओ 3 में बदल जाता है - एक सफेद ठोस, पानी में लगभग अघुलनशील। साहित्य में, इस पदार्थ को अक्सर एंटीमनी एनहाइड्राइड कहा जाता है, लेकिन यह गलत है। आखिरकार, एनहाइड्राइड एक एसिड बनाने वाला ऑक्साइड है, और एसबी (ओएच) 3, एसबी 2 ओ 3 हाइड्रेट में, मूल गुण स्पष्ट रूप से अम्लीय गुणों पर प्रबल होते हैं। सुरमा के निचले ऑक्साइड के गुण दर्शाते हैं कि सुरमा एक धातु है। लेकिन एंटीमनी एसबी 2 ओ 5 का उच्च ऑक्साइड वास्तव में स्पष्ट रूप से परिभाषित अम्लीय गुणों वाला एक एनहाइड्राइड है। तो सुरमा अभी भी एक अधातु है?

एक तीसरा ऑक्साइड भी है - Sb 2 O 4। इसमें एक सुरमा परमाणु त्रिसंयोजक तथा दूसरा पंचसंयोजक होता है तथा यह ऑक्साइड सर्वाधिक स्थिर होता है। अन्य तत्वों के साथ इसकी अंतःक्रिया में भी वही द्वंद्व रहता है और यह प्रश्न खुला रहता है कि धातु सुरमा है या अधातु। फिर यह सभी संदर्भ पुस्तकों में धातुओं के बीच क्यों दिखाई देता है? मुख्य रूप से वर्गीकरण के लिए: आपको इसे कहीं रखना होगा, लेकिन दिखने में यह धातु जैसा दिखता है...

सुरमा उत्पादन तकनीक

धातु को 20-60% एसबी युक्त सांद्रण या अयस्क के पाइरोमेटालर्जिकल और हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रसंस्करण द्वारा प्राप्त किया जाता है। पाइरोमेटालर्जिकल विधियों में अवक्षेपण और कमी गलाने शामिल हैं। अवक्षेपण प्रगलन के लिए कच्चे माल सल्फाइड सांद्र हैं; यह प्रक्रिया लोहे द्वारा इसके सल्फाइड से एंटीमोनी के विस्थापन पर आधारित है: Sb 2 S 3 + 3Fe => 2Sb + 3FeS। आयरन को स्क्रैप के रूप में चार्ज में पेश किया जाता है। पिघलने का काम 1300-1400 डिग्री सेल्सियस पर रिवरबेरेटरी या कम घूमने वाली ड्रम भट्टियों में किया जाता है। खुरदरी धातु में सुरमा की रिकवरी 90% से अधिक है। एंटीमनी का रिडक्टिव स्मेल्टिंग चारकोल या कोयले की धूल और अपशिष्ट चट्टान के स्लैगिंग के साथ इसके ऑक्साइड को धातु में बदलने पर आधारित है। कमी गलाने से पहले अतिरिक्त हवा के साथ 550 डिग्री सेल्सियस पर ऑक्सीडेटिव भूनना होता है। सिंडर में गैर-वाष्पशील एंटीमनी ऑक्साइड होता है। विद्युत भट्टियों का उपयोग अवक्षेपण और पिघलने में कमी दोनों के लिए किया जा सकता है। सुरमा के उत्पादन के लिए हाइड्रोमेटालर्जिकल विधि में दो चरण होते हैं: कच्चे माल को क्षारीय सल्फाइड समाधान के साथ संसाधित करना, सुरमा को सुरमा एसिड और सल्फोसाल्ट के लवण के रूप में घोल में स्थानांतरित करना और इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा सुरमा को अलग करना। कच्चे माल की संरचना और इसके उत्पादन की विधि के आधार पर रफ एंटीमनी में 1.5 से 15% तक अशुद्धियाँ होती हैं: Fe, As, S और अन्य। शुद्ध सुरमा प्राप्त करने के लिए पाइरोमेटालर्जिकल या इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन का उपयोग किया जाता है। पाइरोमेटलर्जिकल रिफाइनिंग के दौरान, एंटीमोनी पिघल में एंटीमोनाइट (क्रूडम) - एसबी 2 एस 3 - पेश करके लोहे और तांबे की अशुद्धियों को सल्फर यौगिकों के रूप में हटा दिया जाता है, जिसके बाद आर्सेनिक (सोडियम आर्सेनेट के रूप में) और सल्फर को उड़ाकर हटा दिया जाता है। सोडा स्लैग के नीचे हवा. घुलनशील एनोड के साथ इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन के दौरान, कच्चे एंटीमनी को इलेक्ट्रोलाइट में बचे लोहे, तांबे और अन्य धातुओं (Cu, Ag, Au कीचड़ में रहते हैं) से शुद्ध किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइट एसबीएफ 3, एच 2 एसओ 4 और एचएफ से युक्त एक समाधान है। परिष्कृत सुरमा में अशुद्धियों की मात्रा 0.5-0.8% से अधिक नहीं होती है। उच्च शुद्धता का सुरमा प्राप्त करने के लिए, अक्रिय गैस के वातावरण में ज़ोन पिघलने का उपयोग किया जाता है या पूर्व-शुद्ध यौगिकों - ऑक्साइड (III) या ट्राइक्लोराइड से सुरमा प्राप्त किया जाता है।

सुरमा लगाना

एंटीमनी का उपयोग मुख्य रूप से बैटरी प्लेट, केबल शीथ, बियरिंग्स (बैबिट), प्रिंटिंग (हार्ट) आदि में उपयोग की जाने वाली मिश्र धातुओं के लिए सीसा और टिन-आधारित मिश्र धातुओं के रूप में किया जाता है। ऐसे मिश्र धातुओं में कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि होती है। फ्लोरोसेंट लैंप में, एसबी कैल्शियम हेलोफॉस्फेट के साथ सक्रिय होता है। एंटीमनी को सेमीकंडक्टर सामग्रियों में जर्मेनियम और सिलिकॉन के डोपेंट के साथ-साथ एंटीमोनाइड्स (उदाहरण के लिए, InSb) में शामिल किया जाता है। रेडियोधर्मी आइसोटोप 122 एसबी का उपयोग γ-विकिरण और न्यूट्रॉन के स्रोतों में किया जाता है।

इसका उपयोग अर्धचालक उद्योग में डायोड, इन्फ्रारेड डिटेक्टर और हॉल प्रभाव उपकरणों के उत्पादन में किया जाता है। यह सीसा मिश्रधातु का एक घटक है, जो उनकी कठोरता और यांत्रिक शक्ति को बढ़ाता है। अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

बैटरियों
घर्षणरोधी मिश्रधातुएँ
टाइपोग्राफ़िक मिश्र
छोटे हथियार और ट्रेसर गोलियां
केबल आवरण
माचिस
औषधियाँ, एंटीप्रोटोज़ोअल
सोल्डरिंग - कुछ सीसा रहित सोल्डरों में 5% एसबी होता है
लिनोटाइप प्रिंटिंग मशीनों में उपयोग करें

टिन और तांबे के साथ, सुरमा एक धातु मिश्र धातु - बैबिट बनाता है, जिसमें घर्षण-विरोधी गुण होते हैं और इसका उपयोग सादे बीयरिंग में किया जाता है। पतली ढलाई के लिए बनी धातुओं में एसबी भी मिलाया जाता है।

ऑक्साइड, सल्फाइड, सोडियम एंटीमोनेट और एंटीमनी ट्राइक्लोराइड के रूप में एंटीमनी यौगिकों का उपयोग दुर्दम्य यौगिकों, सिरेमिक एनामेल्स, कांच, पेंट और सिरेमिक उत्पादों के उत्पादन में किया जाता है। एंटीमनी ट्राइऑक्साइड एंटीमनी यौगिकों में सबसे महत्वपूर्ण है और इसका उपयोग मुख्य रूप से ज्वाला मंदक रचनाओं में किया जाता है। एंटीमनी सल्फाइड माचिस की तीली के अवयवों में से एक है।

प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले एंटीमनी सल्फाइड, स्टिब्नाइट का उपयोग बाइबिल के समय में दवा और सौंदर्य प्रसाधनों में किया जाता था। कुछ विकासशील देशों में स्टिबनाइट का उपयोग अभी भी दवा के रूप में किया जाता है।

लीशमैनियासिस के उपचार में एंटीमनी यौगिकों, जैसे मेग्लुमिन एंटीमोनिएट (ग्लूकैंटिम) और सोडियम स्टिबोग्लुकोनेट (पेंटोस्टैम) का उपयोग किया जाता है।

मानव शरीर पर सुरमा का प्रभाव

सुरमा सामग्री (प्रति 100 ग्राम शुष्क पदार्थ) पौधों में 0.006 मिलीग्राम, समुद्री जानवरों में 0.02 मिलीग्राम और स्थलीय जानवरों में 0.0006 मिलीग्राम है। जानवरों और मनुष्यों में, सुरमा श्वसन प्रणाली या जठरांत्र पथ के माध्यम से प्रवेश करता है। यह मुख्य रूप से मल में और थोड़ी मात्रा में मूत्र में उत्सर्जित होता है। सुरमा चुनिंदा रूप से थायरॉयड ग्रंथि, यकृत और प्लीहा में केंद्रित होता है। सुरमा मुख्य रूप से एरिथ्रोसाइट्स में +3 ऑक्सीकरण अवस्था में, रक्त प्लाज्मा में - ऑक्सीकरण अवस्था में जमा होता है। +5. एंटीमनी की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 10 -5 - 10 -7 ग्राम प्रति 100 ग्राम शुष्क ऊतक है। उच्च सांद्रता में, यह तत्व लिपिड, कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन चयापचय के कई एंजाइमों को निष्क्रिय कर देता है (संभवतः सल्फहाइड्रील समूहों को अवरुद्ध करने के परिणामस्वरूप)।

सुरमा जलन पैदा करने वाला और संचयी प्रभाव प्रदर्शित करता है। यह थायरॉयड ग्रंथि में जमा हो जाता है, इसके कार्य को बाधित करता है और स्थानिक गण्डमाला का कारण बनता है। हालाँकि, पाचन तंत्र में प्रवेश करने पर, सुरमा यौगिक विषाक्तता का कारण नहीं बनते हैं, क्योंकि एसबी (III) लवण खराब घुलनशील उत्पादों को बनाने के लिए वहां हाइड्रोलाइज्ड होते हैं। इसके अलावा, एंटीमनी (III) यौगिक एंटीमनी (V) यौगिकों की तुलना में अधिक विषैले होते हैं। धूल और एसबी वाष्प नकसीर, सुरमा "फाउंड्री बुखार", न्यूमोस्क्लेरोसिस का कारण बनते हैं, त्वचा को प्रभावित करते हैं, और यौन कार्यों को बाधित करते हैं। पानी में स्वाद की अनुभूति की सीमा 0.5 मिलीग्राम/लीटर है। एक वयस्क के लिए घातक खुराक 100 मिलीग्राम है, बच्चों के लिए - 49 मिलीग्राम। एंटीमनी एरोसोल के लिए, कार्य क्षेत्र की हवा में अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.5 mg/m³ है, वायुमंडलीय हवा में 0.01 mg/m³ है। मिट्टी में एमपीसी 4.5 मिलीग्राम/किग्रा है। पीने के पानी में, सुरमा खतरा वर्ग 2 से संबंधित है और इसकी अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.005 मिलीग्राम/लीटर है, जो सैनिटरी-टॉक्सिकोलॉजिकल एलपीवी के अनुसार स्थापित है। प्राकृतिक जल में सामग्री मानक 0.05 मिलीग्राम/लीटर है। बायोफिल्टर के साथ उपचार संयंत्रों में छोड़े गए औद्योगिक अपशिष्ट जल में, सुरमा की मात्रा 0.2 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए।

परिभाषा

सुरमा- आवर्त सारणी का इक्यावनवाँ तत्व। पदनाम - लैटिन "स्टिबियम" से एसबी। पांचवें कालखंड में स्थित, वीए समूह। अर्धधातुओं को संदर्भित करता है। परमाणु चार्ज 51 है.

सुरमा प्रकृति में सल्फर के साथ संयोजन में होता है - सुरमा चमक के रूप में]6 या स्टिबनाइट, एसबी 2 एस 3। इस तथ्य के बावजूद कि पृथ्वी की पपड़ी में सुरमे की मात्रा अपेक्षाकृत कम है, सुरमा प्राचीन काल से जाना जाता है। यह प्रकृति में सुरमे की चमक की व्यापकता और उससे सुरमा प्राप्त करने में आसानी से समझाया गया है।

मुक्त अवस्था में, सुरमा चांदी-सफेद क्रिस्टल बनाता है (चित्र 1), जिसमें धात्विक चमक होती है और घनत्व 6.68 ग्राम/सेमी 3 होता है। दिखने में धातु जैसा दिखने वाला, क्रिस्टलीय सुरमा भंगुर होता है और सामान्य धातुओं की तुलना में गर्मी और बिजली का बहुत खराब संचालन करता है। क्रिस्टलीय सुरमा के अलावा, इसके अन्य एलोट्रोपिक संशोधन ज्ञात हैं।

चावल। 1. सुरमा. उपस्थिति।

सुरमा का परमाणु और आणविक द्रव्यमान

पदार्थ का सापेक्ष आणविक भार(एम आर) एक संख्या है जो दर्शाती है कि किसी दिए गए अणु का द्रव्यमान कार्बन परमाणु के द्रव्यमान के 1/12 से कितनी गुना अधिक है, और किसी तत्व का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान(ए आर) - किसी रासायनिक तत्व के परमाणुओं का औसत द्रव्यमान कार्बन परमाणु के द्रव्यमान के 1/12 से कितनी गुना अधिक है।

चूँकि मुक्त अवस्था में सुरमा एकपरमाण्विक एसबी अणुओं के रूप में मौजूद होता है, इसलिए इसके परमाणु और आणविक द्रव्यमान का मान मेल खाता है। वे 121.760 के बराबर हैं।

सुरमा के समस्थानिक

यह ज्ञात है कि प्रकृति में सुरमा दो स्थिर आइसोटोप 121 एसबी (57.36%) और 123 एसबी (42.64%) के रूप में पाया जा सकता है। इनकी द्रव्यमान संख्या क्रमशः 121 और 123 है। एंटीमनी आइसोटोप 121 एसबी के एक परमाणु के नाभिक में इक्यावन प्रोटॉन और सत्तर न्यूट्रॉन होते हैं, और आइसोटोप 123 एसबी में समान संख्या में प्रोटॉन और बहत्तर न्यूट्रॉन होते हैं।

103 से 139 तक द्रव्यमान संख्या के साथ सुरमा के कृत्रिम अस्थिर आइसोटोप हैं, साथ ही नाभिक के बीस से अधिक आइसोमेरिक राज्य हैं, जिनमें से 2.76 साल के आधे जीवन के साथ सबसे लंबे समय तक जीवित रहने वाला आइसोटोप 125 एसबी है।

सुरमा आयन

सुरमा परमाणु के बाहरी ऊर्जा स्तर पर पाँच इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो संयोजकता हैं:

1एस 2 2एस 2 2पी 6 3एस 2 3पी 6 3डी 10 4एस 2 4पी 6 4डी 10 5एस 2 5पी 3।

रासायनिक संपर्क के परिणामस्वरूप, सुरमा अपने वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को छोड़ देता है, अर्थात। उनका दाता है, और एक सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयन में बदल जाता है या दूसरे परमाणु से इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करता है, अर्थात। उनका स्वीकर्ता है और नकारात्मक रूप से आवेशित आयन में बदल जाता है:

एसबी 0 -3ई → एसबी 3+ ;

एसबी 0 -5ई → एसबी 5+ ;

एसबी 0 +3ई → एसबी 3-।

सुरमे का अणु और परमाणु

मुक्त अवस्था में, सुरमा मोनोआटोमिक एसबी अणुओं के रूप में मौजूद होता है। यहां सुरमा के परमाणु और अणु की विशेषता बताने वाले कुछ गुण दिए गए हैं:

सुरमा मिश्र धातु

कुछ मिश्रधातुओं को कठोरता प्रदान करने के लिए उनमें सुरमा मिलाया जाता है। सुरमा, सीसा और थोड़ी मात्रा में टिन से युक्त मिश्रधातु को मुद्रण धातु या गर्थ कहा जाता है, और इसका उपयोग मुद्रण फ़ॉन्ट बनाने के लिए किया जाता है। रासायनिक उद्योग के लिए लेड-एसिड बैटरी प्लेट, शीट और पाइप सुरमा और लेड (5 से 15% एसबी) के मिश्र धातु से बनाए जाते हैं।

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

एंटीमनी एक रासायनिक तत्व है (फ्रेंच एंटीमोइन, अंग्रेजी एंटीमनी, जर्मन एंटीमॉन, लैटिन स्टिबियम, जहां से प्रतीक एसबी, या रेगुलस एंटीमोनी है; परमाणु भार = 120, यदि ओ = 16) - मोटे के साथ एक चमकदार चांदी-सफेद धातु- प्लेट क्रिस्टलीय खंडित या दानेदार होती है, जो पिघली हुई अवस्था से जमने की गति पर निर्भर करती है। सुरमा मोटे समचतुर्भुज में क्रिस्टलीकृत होता है, एक घन के बहुत करीब, बिस्मथ की तरह (देखें), और एक धड़कन होती है। वज़न 6.71-6.86. देशी सुरमा पपड़ीदार द्रव्यमान के रूप में होता है, जिसमें आमतौर पर चांदी, लोहा और आर्सेनिक होता है; मारो इसका वजन 6.5-7.0 है. यह धातुओं में सबसे नाजुक है, जिसे साधारण चीनी मिट्टी के मोर्टार में आसानी से पाउडर में बदला जा सकता है। एस. 629.5° पर पिघलता है [नवीनतम परिभाषाओं (हेकॉक और नेविल. 1895) के अनुसार] और सफेद गर्मी पर आसुत होता है; यहां तक कि इसका वाष्प घनत्व भी निर्धारित किया गया था, जो 1640° पर एक कण में दो परमाणुओं को स्वीकार करने के लिए आवश्यक से थोड़ा अधिक निकला - एसबी 2 [यह डब्ल्यू मेयर और जी बिल्ट्ज़ थे जिन्होंने 1889 में घनत्व के लिए निम्नलिखित पाया था वायु मान के संबंध में एस वाष्प का मान: 1572° पर 10.743 और 1640° पर 9.781, जो गर्म होने पर कण के अलग होने की क्षमता को इंगित करता है। चूँकि 8.3 के घनत्व की गणना एसबी 2 कण के लिए की जाती है, पाए गए घनत्व इस "धातु" की सबसे सरल अवस्था में, एक मोनोआटोमिक एसबी 3 कण के रूप में होने में असमर्थता को दर्शाते हैं, जो इसे वास्तविक धातुओं से अलग करता है। उन्हीं लेखकों ने बिस्मथ, आर्सेनिक और फास्फोरस के वाष्प घनत्व का अध्ययन किया। केवल बिस्मथ ही Bi 1 कण उत्पन्न करने में सक्षम था; इसके लिए निम्नलिखित घनत्व पाए गए: 1700° पर 10.125 और 1600° पर 11.983, और Bi 1 और Bi 2 के लिए गणना की गई घनत्व 7.2 और 14.4 हैं। फॉस्फोरस Р 4 (515° - 1040° पर) और आर्सेनिक As 4 (860° पर) के कणों को गर्म करने से अलग करना मुश्किल होता है, विशेष रूप से Р 4: 3Р 4 से 1700° पर केवल एक कण - कोई सोच सकता है - 2Р में बदल जाता है 2, और एएस4 एक ही समय में, यह एएस2 में लगभग पूर्ण परिवर्तन से गुजरता है, वाष्प घनत्व को देखते हुए, इन तत्वों में से सबसे धात्विक, आवर्त सारणी के उपसमूहों में से एक, बिस्मथ है; एक गैर-धातु के गुण सबसे बड़ी सीमा तक फॉस्फोरस से संबंधित होते हैं, जबकि साथ ही आर्सेनिक और कुछ हद तक एस की विशेषता रखते हैं]]। उदाहरण के लिए, एस को सूखी गैस की धारा में आसवित किया जा सकता है। हाइड्रोजन, क्योंकि यह आसानी से न केवल हवा में, बल्कि उच्च तापमान पर जल वाष्प में भी ऑक्सीकरण करता है, ऑक्साइड में बदल जाता है, या, वही, एंटीमोनस एनहाइड्राइड में बदल जाता है:

2Sb + 3H 2 O = Sb2 O3 + 3H 2;

यदि आप ब्लोपाइप के सामने कोयले पर एस का एक टुकड़ा पिघलाते हैं और इसे एक निश्चित ऊंचाई से कागज की शीट पर फेंकते हैं, तो आपको गर्म गेंदों का एक समूह मिलता है जो लुढ़कते हैं, जिससे सफेद ऑक्साइड धुआं बनता है। सामान्य तापमान पर, C हवा में नहीं बदलता है। यौगिकों के रूपों और सभी रासायनिक संबंधों के संदर्भ में, एस, तत्वों की आवधिक प्रणाली के समूह वी से संबंधित है, अर्थात् इसके कम धात्विक उपसमूह से, जिसमें फॉस्फोरस, आर्सेनिक और बिस्मथ भी शामिल हैं; यह अंतिम दो तत्वों से उसी प्रकार संबंधित है जैसे समूह IV में टिन जर्मेनियम और सीसे से संबंधित है। एस. यौगिकों के दो सबसे महत्वपूर्ण प्रकार हैं - एसबीएक्स 3 और एसबीएक्स 5, जहां यह त्रिसंयोजक और पेंटावैलेंट है; यह बहुत संभव है कि ये प्रकार एक ही समय में एकमात्र हों। एस. के हैलाइड यौगिक विशेष रूप से स्पष्ट रूप से पुष्टि करते हैं कि यौगिकों के रूपों के बारे में अभी क्या कहा गया है।

ट्राइक्लोराइड

सी। SbCl3 पहले से ही वासिली वैलेन्टिन (XV सदी) के निर्देशों के अनुसार प्राप्त किया जा सकता है, अर्थात् प्राकृतिक सल्फर एस (एंटीमोनियम) को सब्लिमेट के साथ गर्म करके:

Sb2 S3 + 3HgCl2 = 2SbCl3 + 3HgS

जिससे वाष्पशील पारा सल्फाइड रिटॉर्ट में रहता है, और SbCl 3 एक रंगहीन तरल के रूप में आसुत होता है, जो रिसीवर में गाय के मक्खन (ब्यूटिरम एंटीमोनी) के समान द्रव्यमान में जम जाता है। 1648 से पहले, यह माना जाता था कि वाष्पशील उत्पाद में पारा होता है; इस वर्ष ग्लॉबर ने दिखाया कि धारणा ग़लत थी। जब अवशेषों को रिटॉर्ट में दृढ़ता से गर्म किया जाता है, तो यह भी अस्थिर हो जाता है और सिनेबार (सिनाबारिस एंटीमोनी) एचजीएस का क्रिस्टलीय आसवन देता है। धात्विक कार्बन से SbCl 3 तैयार करने का सबसे आसान तरीका Sb + 1 ½ Cl2 = SbCl3 को गर्म करते समय इसमें क्लोरीन की धीमी धारा लगाना है, और धातु के गायब होने के बाद, एक तरल उत्पाद प्राप्त होता है जिसमें एक निश्चित मात्रा में पेंटाक्लोराइड होता है, जो है पाउडरयुक्त कार्बन डालकर इससे छुटकारा पाना बहुत आसान है।

3SbCl5 + 2Sb = 5SbCl3;

अंत में, SbCl 3 आसवित होता है। सल्फर डाइऑक्साइड को अधिक मात्रा में मजबूत हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ गर्म करने से SbCl 3 का घोल प्राप्त होता है, और हाइड्रोजन सल्फाइड विकसित होता है:

Sb2 S3 + 6HCl = 2SbCl3 + 3H2 S.

हाइड्रोक्लोरिक एसिड में एस. ऑक्साइड को घोलकर वही घोल प्राप्त किया जाता है। किसी अम्लीय घोल को आसवित करते समय, सबसे पहले, पानी और अतिरिक्त हाइड्रोक्लोरिक एसिड को आसुत किया जाता है, और फिर SbCl 3 को आसुत किया जाता है - आमतौर पर पहले भाग में पीलापन (फेरिक क्लोराइड की उपस्थिति के कारण) और फिर रंगहीन होता है। एस ट्राइक्लोराइड एक क्रिस्टलीय द्रव्यमान है जो 73.2° पर पिघलता है और 223.5° पर उबलता है, जिससे रंगहीन वाष्प बनता है, जिसका घनत्व पूरी तरह से सूत्र SbCl 3 से मेल खाता है, अर्थात् हवा के सापेक्ष 7.8 के बराबर। यह हवा से नमी को आकर्षित करता है, एक स्पष्ट तरल में घुल जाता है, जिससे सल्फ्यूरिक एसिड के ऊपर एक डेसीकेटर में खड़े होने पर इसे क्रिस्टलीय रूप में फिर से अलग किया जा सकता है। पानी में (छोटी मात्रा में) घुलने की अपनी क्षमता के संदर्भ में, SbCl 3 हाइड्रोक्लोरिक एसिड के अन्य वास्तविक लवणों के समान है, लेकिन पानी की बड़ी मात्रा SbCl 3 को विघटित कर देती है, जिससे यह समीकरण के अनुसार एक या दूसरे ऑक्सीक्लोराइड में बदल जाता है। :

SbCl3 + 2H 2 O = (HO)2 SbCl + 2HCl = OSbCl + H 2 O + 2HCl

और 4SbCl 3 + 5H 2 O = O5 Sb4 Cl2 + 10HCl

जो पानी की अपूर्ण क्रिया की चरम सीमा का प्रतिनिधित्व करते हैं (इसमें मध्यवर्ती संरचना के क्लोरोक्साइड होते हैं); पानी की अधिक मात्रा से एंटीमनी यौगिक से क्लोरीन पूरी तरह निकल जाता है। पानी समान एस क्लोरोक्साइड के सफेद पाउडर को अवक्षेपित करता है, लेकिन एसबीसीएल 3 का हिस्सा घोल में रह सकता है और अधिक पानी के साथ अवक्षेपित हो सकता है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड मिलाकर, आप अवक्षेप को फिर से घोल सकते हैं और इसे SbCl 3 के घोल में बदल सकते हैं। जाहिर है, एस ऑक्साइड (नीचे देखें) बिस्मथ ऑक्साइड की तरह एक कमजोर आधार है, और इसलिए पानी - अधिक मात्रा में - इसमें से एसिड को दूर करने में सक्षम है, एस के औसत लवण को मूल लवण में बदल देता है, या, इसमें केस, ऑक्सीक्लोराइड में; हाइड्रोक्लोरिक एसिड मिलाना प्रतिक्रियाशील पानी की मात्रा को कम करने के समान है, यही कारण है कि क्लोरोक्साइड SbCl 3 में परिवर्तित हो जाते हैं। SbCl3 पर जल की क्रिया से उत्पन्न सफेद अवक्षेप को कहा जाता है अल्गोरोट पाउडरइसका नाम वेरोना डॉक्टर के नाम पर रखा गया है जिन्होंने इसका उपयोग (16वीं शताब्दी के अंत में) चिकित्सा प्रयोजनों के लिए किया था।

यदि आप पिघले हुए ट्राइक्लोराइड को क्लोरीन से संतृप्त करते हैं, तो आपको पेंटाक्लोराइड मिलता है:

एसबीसीएल3 + सीएल2 = एसबीसीएल5

जी. रोज़ (1835) द्वारा खोजा गया। इसे धातु क्लोरीन से भी प्राप्त किया जा सकता है, जिसका पाउडर क्लोरीन वाले बर्तन में डालने पर उसमें जल जाता है:

एसबी + 2 ½ सीएल2 = एसबीसीएल5.

यह एक रंगहीन या थोड़ा पीला तरल है जो हवा में धुआं देता है और इसमें एक बुरी गंध होती है; ठंड में यह सुइयों के रूप में क्रिस्टलीकृत हो जाता है और -6° पर पिघल जाता है; यह अस्थिर SbCl3 है, लेकिन आसवन के दौरान यह आंशिक रूप से विघटित हो जाता है:

एसबीसीएल5 = एसबीसीएल3 + सीएल2;

22 मिमी के दबाव में, यह 79° पर उबलता है - बिना अपघटन के (इन परिस्थितियों में, SbCl 3 का क्वथनांक = 113.5°)। 218° पर और 58 मिमी के दबाव में वाष्प घनत्व हवा के सापेक्ष 10.0 के बराबर है, जो दिए गए आंशिक सूत्र से मेल खाता है (एसबीसीएल 5 के लिए गणना की गई वाष्प घनत्व 10.3 है)। 0° पर पानी की गणना की गई मात्रा के साथ, SbCl 5 क्रिस्टलीय हाइड्रेट SbCl 5 + H 2 O देता है, जो क्लोरोफॉर्म में घुलनशील होता है और 90° पर पिघलता है; पानी की एक बड़ी मात्रा के साथ एक स्पष्ट समाधान प्राप्त होता है, जो सल्फ्यूरिक एसिड पर वाष्पित होने पर, एक और क्रिस्टलीय हाइड्रेट SbCl 5 + 4H 2 O देता है, जो अब क्लोरोफॉर्म (अंसचुट्ज़ और इवांस, वेबर) में घुलनशील नहीं है। SbCl 5 गर्म पानी को एसिड क्लोराइड के रूप में मानता है, और अधिक मात्रा में इसे अम्लीय हाइड्रेट देता है (नीचे देखें)। यदि क्लोरीन मिलाने में सक्षम पदार्थ मौजूद हों तो एस पेंटाक्लोराइड आसानी से ट्राइक्लोराइड में बदल जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसे अक्सर क्लोरीनीकरण के लिए कार्बनिक रसायन विज्ञान में उपयोग किया जाता है; यह एक "क्लोरीन ट्रांसमीटर" है। एस ट्राइक्लोराइड कुछ धातु क्लोराइड के साथ क्रिस्टलीय यौगिक, डबल लवण बनाने में सक्षम है; विभिन्न यौगिकों और ऑक्साइडों के साथ एंटीमनी पेंटाक्लोराइड भी समान यौगिकों का उत्पादन करता है। सुरमा यौगिकों को अन्य हैलोजन, अर्थात् SbF 3 और SbF 5, SbBr3, SbJ3 और SbJ 5 के साथ भी जाना जाता है।
, या एंटीमोनस एनहाइड्राइड, ट्राइक्लोराइड एस के प्रकार से संबंधित है और इसलिए सूत्र एसबी 2 ओ 3 द्वारा दर्शाया जा सकता है, लेकिन वाष्प घनत्व का निर्धारण (1560 डिग्री पर, डब्ल्यू मेयर, 1879), जो हवा के सापेक्ष 19.9 के बराबर पाया गया था, दिखाया गया है कि इस ऑक्साइड को आर्सेनिक और फॉस्फोरस एनहाइड्राइड के समान ही दोहरा फार्मूला Sb 4 O6 दिया जाना चाहिए। एस. ऑक्साइड प्रकृति में वैलेंटाइनाइट के रूप में पाया जाता है, जो रोम्बिक सिस्टम, एसपी के सफेद, चमकदार प्रिज्म बनाता है। वजन 5.57, और कम बार - सेनारमोंटाइट - रंगहीन या ग्रे ऑक्टाहेड्रा, एसपी के साथ। वज़न। 5.2-5.3, और कभी-कभी मिट्टी के लेप के रूप में भी कवर होता है - सुरमा गेरू - एस के विभिन्न अयस्क। ऑक्साइड भी सल्फर डाइऑक्साइड को जलाने से प्राप्त होता है और क्रिस्टलीय रूप में एसबीसीएल 3 पर पानी की क्रिया के अंतिम उत्पाद के रूप में प्रकट होता है। और अनाकार रूप में - गर्म होने पर पतला नाइट्रिक एसिड के साथ धातु या सल्फर डाइऑक्साइड का उपचार करते समय। एस. ऑक्साइड सफेद रंग का होता है, गर्म करने पर पीला हो जाता है, उच्च तापमान पर पिघल जाता है और अंत में सफेद गर्मी पर वाष्पित हो जाता है। जब पिघले हुए ऑक्साइड को ठंडा किया जाता है तो यह क्रिस्टलीय हो जाता है। यदि एस ऑक्साइड को हवा की उपस्थिति में गर्म किया जाता है, तो यह ऑक्सीजन को अवशोषित करता है, गैर-वाष्पशील ऑक्साइड एसबीओ 2 में बदल जाता है, या, अधिक संभावना है, एसबी 2 ओ 4 में (नीचे देखें)। एस. ऑक्साइड के मूल गुण बहुत कमजोर हैं, जैसा कि पहले ही ऊपर बताया जा चुका है; इसके लवण प्राय: क्षारीय होते हैं। खनिज ऑक्सीजन एसिड में से, लगभग केवल सल्फ्यूरिक एसिड ही एस. लवण का उत्पादन करने में सक्षम है; औसत नमक Sb 2 (SO4 ) 3 तब प्राप्त होता है जब किसी धातु या ऑक्साइड को सफेद द्रव्यमान के रूप में सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड के साथ गर्म किया जाता है और लंबे, रेशमी-चमकदार सुइयों में थोड़ा पतला सल्फ्यूरिक एसिड से क्रिस्टलीकृत होता है; जल इसे घुलनशील अम्लीय तथा अघुलनशील क्षारीय लवणों में विघटित कर देता है। कार्बनिक अम्लों वाले लवण होते हैं, उदा. टार्टरिक एसिड का मूल सुरमा-पोटेशियम नमक, या टार्टर इमेटिक KO-CO-CH(OH)-CH(OH)-CO-O-SbO + ½ H2 O (टार्टरस इमेटिकस), पानी में काफी घुलनशील (12.5 wt. अक्सर) 21°). दूसरी ओर, एस ऑक्साइड में कमजोर एनहाइड्राइड गुण होते हैं, जिसे सत्यापित करना आसान है यदि आप एसबीसीएल 3 के घोल में कास्टिक पोटेशियम या सोडा का घोल मिलाते हैं: परिणामस्वरूप सफेद अवक्षेप अभिकर्मक की अधिकता में घुल जाता है, जैसे एल्यूमीनियम लवण के समाधान का मामला यही है। ज्यादातर पोटेशियम और सोडियम के लिए, एंटीमोनस एसिड के लवण जाने जाते हैं, उदाहरण के लिए, एसबी 2 ओ 3 सोडियम हाइड्रॉक्साइड के उबलते समाधान से क्रिस्टलीकृत होता है सोडियम सुरमा NaSbO2 + 3H2 O, चमकदार अष्टफलक में; ऐसे लवण भी जाने जाते हैं - NaSbO 2 + 2HSbO2 और KSbO 2 + Sb2 O3 [शायद इस नमक को मूल डबल नमक, पोटेशियम-एंटीमनी, ऑर्थोएन्टिमोनस एसिड माना जा सकता है -

]. संबंधित एसिड, यानी, मेटा-एसिड (फॉस्फोरिक एसिड के नाम के अनुरूप), एचएसबीओ 2, हालांकि, अज्ञात है; ऑर्थो- और पाइरोएसिड ज्ञात हैं: एच 3 एसबीओ 3 टार्टरिक एसिड के उल्लिखित दोहरे नमक के घोल पर नाइट्रिक एसिड की क्रिया द्वारा एक महीन सफेद पाउडर के रूप में प्राप्त किया जाता है और 100 डिग्री पर सूखने के बाद इसकी यह संरचना होती है; H 4 Sb2 O5 तब बनता है जब ट्राइसल्फर एस के क्षारीय घोल को कॉपर सल्फेट के संपर्क में इतनी मात्रा में लाया जाता है कि छानना एसिटिक एसिड के साथ एक नारंगी अवक्षेप देना बंद कर देता है - अवक्षेप फिर सफेद हो जाता है और इसमें संकेतित संरचना होती है।

एस पेंटाक्लोराइड जैसा उच्च ऑक्साइड है एंटीमनी एनहाइड्राइडएसबी2 ओ5. यह एस. पाउडर या उसके ऑक्साइड पर नाइट्रिक एसिड को तीव्रता से उबालने की क्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है; परिणामी पाउडर को फिर धीरे से गर्म किया जाता है; इसमें आमतौर पर निचले ऑक्साइड का मिश्रण होता है। अपने शुद्ध रूप में, एनहाइड्राइड को एंटीमनी एसिड लवण के समाधान से प्राप्त किया जा सकता है, उन्हें नाइट्रिक एसिड के साथ विघटित किया जा सकता है और पानी के तत्वों को पूरी तरह से हटा दिए जाने तक धुले हुए अवक्षेप को गर्म किया जा सकता है; यह एक पीले रंग का पाउडर है, जो पानी में अघुलनशील है, हालांकि, यह इसे नीले लिटमस पेपर को लाल रंग देने की क्षमता देता है। एनहाइड्राइड नाइट्रिक एसिड में पूरी तरह से अघुलनशील है, लेकिन यह हाइड्रोक्लोरिक (मजबूत) एसिड में पूरी तरह से घुल जाता है, हालांकि धीरे-धीरे; अमोनिया के साथ गर्म करने पर यह अस्थिर हो सकता है। एंटीमनी एनहाइड्राइड के तीन हाइड्रेट ज्ञात हैं, जिनकी संरचना फॉस्फोरस एनहाइड्राइड हाइड्रेट्स के अनुरूप है। ऑर्थोएंटिमोनिक एसिड H3 SbO4 को पोटेशियम मेटाएन्टिमोनी से पतला नाइट्रिक एसिड के साथ उपचारित करके प्राप्त किया जाता है और 100° पर धोने और सुखाने के बाद इसकी उचित संरचना होती है; 175° पर यह मेटा-एसिड HSbO3 में बदल जाता है; दोनों हाइड्रेट सफेद पाउडर हैं, कास्टिक पोटाश के घोल में घुलनशील और पानी में मुश्किल; तेज़ ताप से वे एनहाइड्राइड में बदल जाते हैं। पायरोसेंटिमोनिक एसिड(फ़्रेमी ने इसे मेटाएसिड कहा है) एस पर गर्म पानी की क्रिया से प्राप्त होता है। पेंटाक्लोराइड एक सफेद अवक्षेप के रूप में होता है, जिसे हवा में सूखने पर H 4 Sb2 O7 + 2H 2 O की संरचना होती है, और 100° पर यह एक निर्जल एसिड में बदल जाता है, जो 200° पर (और यहां तक कि पानी के नीचे खड़ा होने पर भी - समय के साथ) मेटा-एसिड में बदल जाता है। पायरोएसिड ऑर्थोएसिड की तुलना में पानी में अधिक घुलनशील है; यह ठंडी अमोनिया में घुलने में भी सक्षम है, जो ऑर्थो एसिड में सक्षम नहीं है। लवण केवल मेटा- और पायरोएसिड के लिए जाने जाते हैं, जो संभवतः ऑर्थोएसिड को एचएसबीओ 3 + एच2ओ सूत्र देने और इसे मेटाएसिड हाइड्रेट मानने का अधिकार देता है। सोडियम और पोटेशियम मेटासाल्ट धातु साल्टपीटर (या सल्फर डाइऑक्साइड पाउडर) को संबंधित साल्टपीटर के साथ मिलाकर प्राप्त किया जाता है। KNO 3 के साथ, पानी से धोने के बाद, एक सफेद पाउडर प्राप्त होता है, जो पानी में ध्यान देने योग्य मात्रा में घुलनशील होता है और क्रिस्टलीकरण करने में सक्षम होता है; घोल से अलग किए गए और 100° पर सूखने पर नमक में 2KSbO3 + 3H2 O पानी होता है; 185° पर यह पानी का एक कण खो देता है और KSbO 3 + H2 O में बदल जाता है। संबंधित सोडियम नमक की संरचना 2NaSbO3 + 7H2 O है, जो 200° पर 2H 2 O खो देता है और केवल लाल गर्मी पर निर्जल हो जाता है। यहां तक कि कार्बोनिक एसिड भी इन लवणों को विघटित करने में सक्षम है: यदि आप पोटेशियम नमक के समाधान के माध्यम से सीओ 2 पास करते हैं, तो आपको ऐसे एसिड नमक 2K 2 O∙3Sb2 O5 + 7H2 O का एक घुलनशील घुलनशील अवक्षेप मिलता है (यह 100° पर सूखने के बाद होता है) , 350° पर सूखने के बाद भी 2H 2 O) शेष रहता है। यदि मेटा-एसिड को गर्म अमोनिया घोल में घोला जाता है, तो ठंडा होने पर अमोनियम नमक (NH4)SbO3 क्रिस्टलीकृत हो जाता है, जिसे ठंड में घोलना मुश्किल होता है। कास्टिक पोटेशियम (एंटीमनी एसिड पोटेशियम) में घुले एस. ऑक्साइड को गिरगिट के साथ ऑक्सीकरण करके और फिर निस्पंद को वाष्पित करके, एक प्राप्त होता है एसिड पाइरोएंटिमोनी एसिड पोटेशियमके 2 एच2 एसबी2 ओ7 + 4एच 2 ओ; यह नमक पानी में काफी घुलनशील है (पानी के 160 भागों में 20° - 2.81 भाग निर्जल नमक पर) और सोडियम लवण (एक औसत घोल में) के गुणात्मक विश्लेषण के लिए एक अभिकर्मक के रूप में कार्य करता है, क्योंकि संबंधित क्रिस्टलीय नमक Na 2 H2 है। Sb2 O7 + 6H2O पानी में बहुत कम घुलनशील है। इसे सोडियम नमक को घोलना सबसे कठिन कहा जा सकता है, खासकर कुछ अल्कोहल की उपस्थिति में; जब घोल में केवल 0.1% सोडियम नमक होता है, तो इस स्थिति में पाइरोसाल्ट का एक क्रिस्टलीय अवक्षेप प्रकट होता है। चूंकि लिथियम, अमोनियम और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के सुरमा लवण भी अवक्षेप बनाते हैं, इसलिए यह स्पष्ट है कि इन धातुओं को पहले हटा दिया जाना चाहिए। अन्य धातुओं के लवण पानी में अल्प घुलनशील या अघुलनशील होते हैं; उन्हें क्रिस्टलीय अवक्षेप के रूप में दोहरे अपघटन के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है और कमजोर एसिड द्वारा एसिड लवण में परिवर्तित किया जाता है, और मजबूत एसिड पूरी तरह से एंटीमनी एसिड को विस्थापित कर देते हैं। लगभग सभी एंटीमोनियेट्स हाइड्रोक्लोरिक एसिड में घुलनशील होते हैं।

जब S के वर्णित प्रत्येक ऑक्साइड को हवा में दृढ़ता से गर्म किया जाता है, तो एक और ऑक्साइड प्राप्त होता है, जिसका नाम Sb 2 O4 है:

Sb2 O5 = Sb2 O4 + ½O2 और Sb 2 O3 + ½O2 = Sb2 O4।

इस ऑक्साइड को त्रिसंयोजक और पेंटावेलेंट एस युक्त माना जा सकता है, यानी इस मामले में यह ऑर्थोएंटिमोनी एसिड एसबी "" एसबीओ 4 का मध्य नमक या मेटा-एसिड ओएसबी-एसबीओ 3 का मुख्य नमक होगा। यह ऑक्साइड उच्च तापमान पर सबसे अधिक स्थिर होता है और लाल लेड (लेड देखें) और विशेष रूप से संबंधित बिस्मथ ऑक्साइड Bi 2 O4 (बिस्मथ देखें) के अनुरूप होता है। Sb 2 O4 एक गैर-वाष्पशील सफेद पाउडर है, जो एसिड में घुलना बहुत मुश्किल है और प्राकृतिक सल्फर डाइऑक्साइड को जलाने पर Sb 2 O3 के साथ मिलकर प्राप्त होता है - Sb2 O4 में क्षार के साथ जुड़ने की क्षमता होती है; जब पानी से धोने के बाद पोटाश के साथ मिलाया जाता है, तो एक सफेद उत्पाद प्राप्त होता है, जो गर्म पानी में घुलनशील होता है और इसकी संरचना K 2 SbO5 होती है; यह नमक जैसा पदार्थ, शायद, ऑर्थोएंटिमोनी एसिड (OSb)K 2 SbO4 का दोहरा एंटीमोनी-पोटेशियम नमक है। ऐसे नमक के घोल से हाइड्रोक्लोरिक एसिड एसिड नमक K 2 Sb4 O9 अवक्षेपित होता है, जिसे पायरोएंटिमोनी एसिड का दोहरा नमक माना जा सकता है, अर्थात् (OSb) 2 K2 Sb2 O7। प्रकृति में, कैल्शियम और तांबे के लिए समान दोहरे (?) लवण पाए जाते हैं: रोमाइट (OSb)CaSbO4 और एमियोलाइट (OSb)CuSbO4। मात्रात्मक विश्लेषण के दौरान Sb को Sb 2 O4 के रूप में तौला जा सकता है; केवल धातु के धुले हुए ऑक्सीजन यौगिक को अच्छी हवा की पहुंच (खुले क्रूसिबल में) के साथ कैल्सिनेट करना आवश्यक है और ध्यान से ध्यान रखें कि लौ से ज्वलनशील गैसें क्रूसिबल में प्रवेश न करें।

सल्फर यौगिकों के निर्माण की विधि के अनुसार, आर्सेनिक की तरह, सल्फर को, उदाहरण के लिए, क्रोमियम की तुलना में अधिक सही धातु माना जा सकता है। हाइड्रोजन सल्फाइड की क्रिया के तहत अम्लीय घोल (अधिमानतः हाइड्रोक्लोरिक एसिड की उपस्थिति में) में सभी त्रिसंयोजक एस यौगिक ट्राइसल्फर एस, एसबी 2 एस 3 के नारंगी-लाल अवक्षेप में परिवर्तित हो जाते हैं, जिसमें इसके अलावा, पानी भी होता है। पेंटावैलेंट एस के यौगिक, हाइड्रोक्लोरिक एसिड की उपस्थिति में, हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ, पेंटासल्फर एस. एसबी 2 एस 5 का एक पीला-लाल पाउडर देते हैं, जिसमें आमतौर पर एसबी 2 एस 3 और मुक्त सल्फर का मिश्रण भी होता है; शुद्ध Sb 2 S5 तब प्राप्त होता है जब सामान्य तापमान पर एंटीमनी नमक (बुन्सेन) के अम्लीय घोल में अतिरिक्त हाइड्रोजन सल्फाइड पानी मिलाया जाता है; एसबी 2 एस 3 और सल्फर के मिश्रण में, यह तब प्राप्त होता है जब हाइड्रोजन सल्फाइड को गर्म अम्लीय घोल में प्रवाहित किया जाता है; अवक्षेपित घोल का तापमान जितना कम होगा और हाइड्रोजन सल्फाइड का प्रवाह जितना तेज़ होगा, Sb 2 S3 और सल्फर उतना ही कम प्राप्त होगा और अवक्षेपित Sb 2 S5 उतना ही शुद्ध होगा (बोसेक, 1895)। दूसरी ओर, एसबी 2 एस 3 और एसबी 2 एस 5, संबंधित आर्सेनिक यौगिकों की तरह, एनहाइड्राइड के गुण रखते हैं; ये थियोएनहाइड्राइड हैं; उदाहरण के लिए, अमोनियम सल्फाइड या पोटेशियम सल्फाइड, सोडियम, बेरियम आदि के साथ मिलकर वे थायोसाल्ट देते हैं। Na 3 SbS4 और Ba 3 (SbS4)2 या KSbS 2 इत्यादि। ये लवण स्पष्टतः फॉस्फोरस समूह के तत्वों के ऑक्सीजन लवण के समान हैं; उनमें ऑक्सीजन के बजाय डाइवैलेंट सल्फर होता है और आमतौर पर उन्हें सल्फोनिक एसिड कहा जाता है, जिससे अवधारणाओं में भ्रम पैदा होता है, जो कार्बनिक सल्फोनिक एसिड के लवण की याद दिलाते हैं, जिन्हें हमेशा सल्फोनिक एसिड कहा जाता है [इसी तरह, सल्फोनहाइड्राइड्स (एसएनएस 2, एएस 2 एस 5) के नाम , आदि) और सल्फो बेस (एन 2 एस, बीएएस, आदि) को थायो एनहाइड्राइड्स और थायो बेस के साथ प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।]। ट्राइसल्फर एस. एसबी 2 एस3 नाम से सुरमे की चमकएस के सबसे महत्वपूर्ण अयस्क का प्रतिनिधित्व करता है; यह क्रिस्टलीय और पुरानी स्तरित चट्टानों के बीच काफी आम है; कॉर्नवालिस, हंगरी, ट्रांसिल्वेनिया, वेस्टफेलिया, ब्लैक फॉरेस्ट, बोहेमिया, साइबेरिया में पाया जाता है; जापान में यह विशेष रूप से बड़े, सुगठित क्रिस्टल के रूप में पाया जाता है, और बोर्नियो में महत्वपूर्ण भंडार हैं। एसबी 2 एस3 प्रिज्म में क्रिस्टलीकृत होता है और आमतौर पर धात्विक चमक के साथ चमकदार-क्रिस्टलीय, भूरा-काला द्रव्यमान बनाता है; मारो वज़न 4.62; फ़्यूज़िबल और आसानी से कुचलकर पाउडर बना दिया जाता है, जो ग्रेफ़ाइट की तरह उंगलियों पर दाग लगा देता है और लंबे समय से आईलाइनर के लिए कॉस्मेटिक के रूप में उपयोग किया जाता है; "एंटीमनी" नाम से इसका उपयोग हमारे देश में इसी उद्देश्य के लिए किया जाता था और संभवतः अब भी किया जाता है। व्यापार में काला सल्फ्यूरस एस (एंटीमोनियम क्रूडम) गलाया हुआ अयस्क है; यह सामग्री, जब खंडित होती है, तो एक धूसर रंग, धात्विक चमक और क्रिस्टलीय संरचना प्रस्तुत करती है। इसके अलावा, प्रकृति में, विभिन्न सल्फर धातुओं (थायोबेस) के साथ एसबी 2 एस 3 के कई नमक जैसे यौगिक हैं, उदाहरण के लिए: बर्थिएराइट Fe(SbS2)2, वुल्फ्सबर्गाइट CuSbS2, बौलांगेराइट Pb3 (SbS3)2, पायरार्गाइराइट, या लाल चांदी अयस्क, Ag 3 SbS3, आदि। Sb 2 S3 के अलावा, सल्फाइड जस्ता, तांबा, लोहा और आर्सेनिक युक्त अयस्क तथाकथित हैं। फीका अयस्क. यदि पिघले हुए ट्राइसल्फर एस को जमने तक तेजी से ठंडा किया जाता है (पानी में डाला जाता है), तो यह एक अनाकार रूप में प्राप्त होता है और फिर इसकी धड़कन कम होती है। वजन, बिल्कुल 4.15, सीसा-ग्रे रंग है, पतली परतों में यह जलकुंभी-लाल दिखाई देता है और पाउडर के रूप में लाल-भूरा रंग होता है; यह बिजली का संचालन नहीं करता है, जो क्रिस्टलीय संशोधन की विशेषता है। तथाकथित से सुरमा जिगर(हेपर एंटीमोंटी), जो क्रिस्टलीय एसबी 2 एस 3 को कास्टिक पोटेशियम या पोटाश के साथ संलयन द्वारा प्राप्त किया जाता है और इसमें थियोएंटीमोनाइट और पोटेशियम एंटीमोनाइट का मिश्रण होता है [ऐसे लीवर के घोल हवा से ऑक्सीजन को अवशोषित करने में बहुत सक्षम होते हैं। एक अन्य प्रकार का लीवर, जो एसबी 2 एस 3 और साल्टपीटर (समान मात्रा में) के पाउडर मिश्रण से तैयार किया जाता है, और प्रतिक्रिया मिश्रण में फेंके गए गर्म कोयले से शुरू होती है, और मिश्रण के क्रमिक जोड़ के साथ बहुत तेजी से आगे बढ़ती है। , केएसबीएस 2 और केएसबीओ 2 के अलावा, के 2 एसओ4, साथ ही एक निश्चित मात्रा में एंटीमनी एसिड (के-नमक)।]:

2Sb2 S3 + 4KOH = 3KSbS2 + KSbO2 + 2H2 O

उसी तरह, अनाकार ट्राइसल्फर एस प्राप्त करना संभव है, जिसके लिए यकृत को पानी से निकाला जाता है और फ़िल्टर किए गए घोल को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ विघटित किया जाता है, या क्रिस्टलीय एसबी 2 एस 3 को केओएच (या के 2) के उबलते घोल से उपचारित किया जाता है। सीओ 3), और फिर छानना एसिड के साथ विघटित हो जाता है; दोनों ही मामलों में, अवक्षेप को अत्यधिक पतला एसिड (अंत में टार्टरिक एसिड) और पानी से धोया जाता है और 100° पर सुखाया जाता है। परिणाम हल्के लाल-भूरे रंग का, आसानी से गंदा होने वाला सल्फर डाइऑक्साइड पाउडर है, जो क्रिस्टलीय एसबी 2 एस 3 की तुलना में हाइड्रोक्लोरिक एसिड, कास्टिक और कार्बोनिक क्षार में अधिक आसानी से घुलनशील है। सल्फ्यूरस एस की इसी तरह की तैयारी, जो पूरी तरह से शुद्ध नहीं है, लंबे समय से "मिनरल केर्म्स" के नाम से जानी जाती है और इसका उपयोग दवा और पेंट के रूप में किया जाता है। एसबी 2 एस 3 हाइड्रेट का नारंगी-लाल अवक्षेप, जो एस ऑक्साइड के अम्लीय घोल पर हाइड्रोजन सल्फाइड की क्रिया से प्राप्त होता है, 100°-130° पर पानी खो देता है (धोया जाता है) और 200° पर काले संशोधन में बदल जाता है; कार्बन डाइऑक्साइड की एक धारा में तनु हाइड्रोक्लोरिक एसिड की एक परत के नीचे, यह परिवर्तन उबलने के दौरान पहले से ही होता है (मिशेल द्वारा व्याख्यान प्रयोग, 1893)। यदि आप टार्टर इमेटिक के घोल में हाइड्रोजन सल्फाइड पानी मिलाते हैं, तो आपको कोलाइडल एसबी 2 एस 3 का एक नारंगी-लाल (संचारित प्रकाश के तहत) घोल मिलता है, जो कैल्शियम क्लोराइड और कुछ अन्य लवणों के साथ अवक्षेपित होता है। हाइड्रोजन की एक धारा में गर्म करने से Sb 2 S3 धातु का पूर्ण रूप से अपचयन हो जाता है, लेकिन नाइट्रोजन वातावरण में यह केवल उर्ध्वपातन करता है। क्रिस्टलीय एसबी 2 एस 3 का उपयोग एस के अन्य यौगिकों की तैयारी के लिए किया जाता है, और इसे आतिशबाज़ी के प्रयोजनों के लिए बर्थोलेट नमक और अन्य ऑक्सीकरण एजेंटों के मिश्रण में एक ज्वलनशील पदार्थ के रूप में भी उपयोग किया जाता है, स्वीडिश माचिस के प्रमुखों में शामिल किया जाता है और इसका उपयोग किया जाता है अन्य इग्निशन उपकरण, और इसका औषधीय महत्व भी है - जानवरों (घोड़ों) के लिए एक रेचक के रूप में। एस पेंटासल्फर को ऊपर बताए अनुसार या तनु अम्ल के साथ उल्लिखित घुलनशील थायोसाल्ट के अपघटन के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है:

2K 3 SbS4 + 6HCl = Sb2 S5 + 6KCl + 3H2 S.

यह प्रकृति में नहीं होता है, लेकिन लंबे समय से जाना जाता है; ग्लॉबर ने (1654 में) स्लैग से इसके उत्पादन का वर्णन किया, जो एसिटिक एसिड की क्रिया द्वारा टार्टर और साल्टपीटर के साथ मिलाने से एंटीमनी चमक से धात्विक सल्फर की तैयारी के दौरान बनता है और इसे एक रेचक के रूप में अनुशंसित किया (रामबाण एंटीमोनियलिस सेउ सल्फर प्यूरगन्स यूनिवर्सली) ). विश्लेषण के दौरान इस सल्फर यौगिक से निपटना पड़ता है: हाइड्रोजन सल्फाइड एक अम्लीय घोल से चौथे और पांचवें विश्लेषणात्मक समूहों की धातुओं को अवक्षेपित करता है; एस. बाद वाले में से है; यह आमतौर पर Sb 2 S5 और Sb 2 S3 के मिश्रण के रूप में अवक्षेपित होता है (ऊपर देखें) या केवल Sb 2 S 3 के रूप में (जब अवक्षेपित घोल में SbX 5 प्रकार का कोई यौगिक नहीं था) और फिर तलछट में बचे चौथे समूह की सल्फर धातुओं से अमोनियम पॉलीसल्फाइड की क्रिया द्वारा अलग किया जाता है; एसबी 2 एस 3 को अमोनियम पॉलीसल्फाइड द्वारा एसबी 2 एस 5 में परिवर्तित किया जाता है और फिर सभी एस उच्चतम प्रकार के अमोनियम थायोसाल्ट के रूप में समाधान में प्रकट होता है, जिसमें से, निस्पंदन के बाद, यह एक दूसरे के साथ एसिड द्वारा अवक्षेपित होता है। समूह 5 की सल्फर धातुएँ, यदि कोई हों, अध्ययनाधीन पदार्थ में मौजूद थीं। एस पेंटासल्फर पानी में अघुलनशील है, कास्टिक क्षार, उनके कार्बन डाइऑक्साइड लवण और सल्फर क्षार धातुओं के जलीय घोल में आसानी से घुलनशील है, अमोनियम सल्फाइड और अमोनिया के गर्म घोल में भी, लेकिन अमोनियम कार्बोनेट में नहीं। जब Sb 2 S5 को सूर्य के प्रकाश के संपर्क में लाया जाता है या पानी के नीचे 98° पर गर्म किया जाता है, और पानी के बिना भी, लेकिन हवा की अनुपस्थिति में, यह समीकरण के अनुसार विघटित हो जाता है:

एसबी2 एस5 = एसबी2 एस3 + 2एस

परिणामस्वरूप, जब इसे मजबूत हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ गर्म किया जाता है, तो यह सल्फर, हाइड्रोजन सल्फाइड और SbCl 3 उत्पन्न करता है। थियोस्टिमेट एम्पियम, या "श्लिप्पे नमक", जो बड़े नियमित टेट्राहेड्रा, रंगहीन या पीले रंग में क्रिस्टलीकृत होता है, संरचना Na 3 SbS4 + 9H 2 O के साथ, सोडियम हाइड्रॉक्साइड के घोल में Sb 2 S3 और सल्फर के मिश्रण को घोलकर प्राप्त किया जा सकता है। निश्चित सांद्रता या कोयले के साथ निर्जल सोडियम सल्फेट और एसबी 2 एस 3 को संलयन करके और फिर परिणामस्वरूप मिश्र धातु के जलीय घोल को सल्फर के साथ उबालकर। इस नमक के घोल में क्षारीय प्रतिक्रिया और नमकीन, ठंडा और साथ ही कड़वा-धात्विक स्वाद होता है। पोटेशियम नमक इसी तरह से प्राप्त किया जा सकता है, और बेरियम नमक तब उत्पन्न होता है जब Sb 2 S5 को BaS घोल में घोला जाता है; ये लवण K3 SbS4 + 9H2 O और Ba 3 (SbS4 )2 + 6H 2 O संरचना के क्रिस्टल बनाते हैं। पेंटासल्फाइड एस का उपयोग रबर के वल्कनीकरण में किया जाता है (देखें) और इसे प्रसिद्ध भूरा-लाल रंग देता है।

एंटीमोनस हाइड्रोजन

, या स्टिबाइन, एसबीएच 3। यदि किसी घुलनशील एस यौगिक वाले घोल में हाइड्रोजन बनता है (उदाहरण के लिए, एसबीसीएल 3 के घोल में जस्ता और पतला सल्फ्यूरिक एसिड के मिश्रण में जोड़ा जाता है), तो यह न केवल इसे पुनर्स्थापित करता है (पृथक्करण के समय), बल्कि इसके साथ जुड़ भी जाता है; जब पानी पोटेशियम या सोडियम के साथ एस मिश्र धातु पर कार्य करता है, या पतला एसिड जस्ता के साथ अपने मिश्र धातु पर कार्य करता है, तो एसबीएच 3 उसी तरह बनता है। सभी मामलों में, गैसीय SbH 3 हाइड्रोजन के मिश्रण में प्राप्त होता है; सबसे अधिक हाइड्रोजन-गरीब मिश्रण प्राप्त किया जा सकता है (एफ जोन्स) यदि मजबूत हाइड्रोक्लोरिक एसिड में एसबीसीएल 3 का एक केंद्रित समाधान दानेदार या पाउडर जस्ता की अधिकता में बूंद-बूंद करके डाला जाता है, और एसबीएच 3 आंशिक रूप से विघटित हो जाता है (फ्लास्क की दीवारें ढकी हुई हैं) सी. की दर्पण कोटिंग के साथ) और एक गैसीय मिश्रण प्राप्त होता है, जिसमें एसबीएच 3 4% से अधिक नहीं होता है। शुद्ध SbH 3 को सामान्य तापमान पर प्राप्त नहीं किया जा सकता है, यह के. ओल्शेव्स्की के प्रयोगों से विशेष रूप से स्पष्ट है, जिन्होंने दिखाया कि यह पदार्थ -102.5° पर जम जाता है, बर्फ जैसा द्रव्यमान बनाता है, -91.5° पर रंगहीन तरल में पिघल जाता है और उबलता है -18° पर, और वह तरल SbH 3 - 65° - 56° पर पहले से ही विघटित होना शुरू हो जाता है। हाइड्रोजन से पतला SbH 3 का पूर्ण अपघटन 200° - 210° पर होता है; यह आर्सेनिक हाइड्रोजन की तुलना में अधिक आसानी से विघटित हो जाता है, जो संभवतः तत्वों से निर्माण के दौरान गर्मी के बड़े अवशोषण के कारण होता है (प्रति ग्राम कण - 84.5 बी. कैलोरी) [एसबीएच 3 को गर्म करने पर होने वाले अपघटन का उपयोग गुणात्मक खोज के लिए किया जा सकता है मार्श विधि के अनुसार यौगिक सी (आर्सेनिक देखें)।] एसबीएच 3 में एक गंदी गंध और बहुत अप्रिय स्वाद है; 10° पर पानी की 1 मात्रा में 4 से 5 वोल्ट तक घुल जाता है। एसबीएच 3; ऐसे पानी में मछलियाँ कुछ ही घंटों में मर जाती हैं। सूर्य के प्रकाश में, 100° की तेजी से, सल्फर समीकरण के अनुसार SbH 3 को विघटित करता है:

2SbH3 + 6S = Sb2 S 3 + 3H2 S

जिसके परिणामस्वरूप Sb 2 S3 का नारंगी-लाल संशोधन होता है; हाइड्रोजन सल्फाइड, जो इस मामले में स्वयं विघटित हो जाता है, अंधेरे में भी विघटित प्रभाव डालता है:

2SbH3 + 3H 2 S = Sb2 S3 + 6H 2.

यदि आप सिल्वर नाइट्रेट के घोल में SbH 3 (H 2 के साथ) डालते हैं, तो आपको एक काला अवक्षेप मिलता है, जो दर्शाता है सुरमा चाँदीधात्विक चांदी के मिश्रण के साथ:

SbH3 + 3AgNO3 = Ag3 Sb + 3HNO3;

एस. का यह यौगिक प्रकृति में भी पाया जाता है-डिस्क्रासाइट। कास्टिक क्षार के घोल SbH 3 को घोलते हैं, भूरा रंग प्राप्त करते हैं और हवा से ऑक्सीजन को अवशोषित करने की क्षमता प्राप्त करते हैं। समान संबंध आर्सेनिक हाइड्रोजन की विशेषता बताते हैं; दोनों हाइड्रोजन यौगिक अमोनियम प्रकार के व्युत्पन्न देने की थोड़ी सी भी क्षमता नहीं दिखाते हैं; वे हाइड्रोजन सल्फाइड की अधिक याद दिलाते हैं और अम्ल के गुण प्रदर्शित करते हैं। उपमाओं को देखते हुए, एस के अन्य हाइड्रोजन यौगिक जिनमें हाइड्रोजन की मात्रा कम है, निश्चित रूप से ज्ञात नहीं हैं; इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त और विस्फोट करने की क्षमता रखने वाली धातु एस में हाइड्रोजन होता है; शायद यहां भी इसी तरह का कोई हाइड्रोजन यौगिक मौजूद है, जो विस्फोटक है, जैसे हाइड्रोजन-गरीब एसिटिलीन या हाइड्रोनाइट्रस एसिड। एस के लिए एक अस्थिर, गैसीय, यहां तक कि हाइड्रोजन यौगिक का अस्तित्व इसे विशेष रूप से गैर-धातु के रूप में वर्गीकृत करना संभव बनाता है; और इसकी गैर-धात्विकता संभवतः धातुओं के साथ विभिन्न मिश्र धातु बनाने की क्षमता के कारण है।
साथ । बहुत महत्वपूर्ण अनुप्रयोग खोजें; उनमें एस की उपस्थिति चमक और कठोरता में वृद्धि का कारण बनती है, और महत्वपूर्ण मात्रा में, इसके साथ मिश्रित धातुओं की नाजुकता में वृद्धि होती है। टाइपोग्राफ़िक अक्षरों की ढलाई के लिए सीसा और एस (आमतौर पर 4 भाग और 1 भाग) से युक्त एक मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है, जिसके लिए अक्सर मिश्र धातु तैयार की जाती है, जिसमें इसके अलावा, महत्वपूर्ण मात्रा में टिन (10-25%) और कभी-कभी एक भी शामिल होता है। थोड़ा तांबा (लगभग 2%). तथाकथित "ब्रिटिश धातु" 9 भाग टिन, 1 भाग टिन का एक मिश्र धातु है और इसमें तांबा (0.1% तक) होता है; इसका उपयोग चायदानी, कॉफी के बर्तन आदि बनाने के लिए किया जाता है। व्यंजन। "सफ़ेद, या घर्षण-विरोधी, धातु" - बीयरिंग के लिए उपयोग की जाने वाली मिश्र धातु; ऐसे मिश्रधातुओं में लगभग 10% एस और 85% तक टिन होता है, जिसे कभी-कभी लगभग आधे सीसे (बैबिट की धातु) से बदल दिया जाता है, इसके अलावा, 5% तक तांबा होता है, जिसकी मात्रा एस के पक्ष में 1.5 तक गिरती है। %, यदि मिश्र धातु में सीसा होता है; लोहे के 3 भागों के साथ 7 भाग सफेद ताप पर एक "रेउमुर मिश्र धातु" बनाते हैं, जो बहुत कठोर होता है और एक फ़ाइल के साथ संसाधित होने पर चिंगारी पैदा करता है (कुक जूनियर)। ) Zn3 Sb2 और Zn 2 Sb2 को तांबे के साथ Cu 2 Sb (सोडियम या पोटेशियम के साथ रेगुलस वेनेरिस) के साथ एक बैंगनी मिश्र धातु के रूप में जाना जाता है, जो क्षार धातुओं और कोयले के साथ-साथ कार्बन डाइऑक्साइड को मिलाकर तैयार किया जाता है टार्टर के साथ कार्बन डाइऑक्साइड को गर्म करना, हवा में ठोस अवस्था में काफी स्थिर होता है, लेकिन पाउडर के रूप में और क्षार धातु की एक महत्वपूर्ण सामग्री के साथ, वे हवा में स्वयं-प्रज्वलन में सक्षम होते हैं, और पानी के साथ वे हाइड्रोजन छोड़ते हैं, कास्टिक पैदा करते हैं। घोल में क्षार और तलछट में सुरमा पाउडर। एक मिश्र धातु जो सफेद ताप पर प्राप्त होती है, वह टार्टर के 5 भागों और सी के 4 भागों का एक करीबी मिश्रण है, इसमें 12% तक पोटेशियम होता है और इसका उपयोग एस के ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिकों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। (देखना। मिश्र भी)।

ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिक

एस. ट्राइक्लोराइड पर ऑर्गेनोजिंक यौगिकों की क्रिया से प्राप्त होते हैं:

2SbCl3 + 3ZnR2 = 2SbR 3 + 3ZnCl2,

जहां आर = सीएच 3 या सी 2 एच 5, आदि, साथ ही आरजे, आयोडाइड अल्कोहल रेडिकल्स की बातचीत में, पोटेशियम के साथ सी के उपर्युक्त मिश्र धातु के साथ। ट्राइमेथिलस्टिबिन Sb(CH3)3 81°, sp पर उबलता है। वजन 1.523 (15°); ट्राइएथिलस्टिबिन 159°, एसपी पर उबलता है। वजन 1.324 (16°)। ये पानी में लगभग अघुलनशील होते हैं, इनमें प्याज जैसी गंध होती है और ये हवा में स्वतः ही प्रज्वलित हो जाते हैं। आरजे से जुड़कर स्टिबिन्स देते हैं स्टिबोनियम आयोडाइडआर4 एसबी-जे, जिससे - पूरी तरह से अमोनियम आयोडाइड, फॉस्फोनियम और आर्सोनियम टेट्रा-प्रतिस्थापित हाइड्रोकार्बन रेडिकल के अनुरूप - कोई प्रतिस्थापित स्टिबोनियम ऑक्साइड आर 4 एसबी-ओएच के बुनियादी हाइड्रेट प्राप्त कर सकता है, जिसमें कास्टिक क्षार के गुण होते हैं। लेकिन, इसके अलावा, इलेक्ट्रोपोसिटिव प्रकृति की द्विसंयोजक धातुओं के साथ उनके संबंधों में स्टिबिन बहुत समान हैं; उदाहरण के लिए, वे न केवल आसानी से क्लोरीन, सल्फर और ऑक्सीजन के साथ मिलकर नमक जैसे यौगिक बनाते हैं। (CH 3 )3 Sb=Cl2 और (CH 3 )3 Sb=S, और ऑक्साइड, उदाहरण के लिए (CH 3 )3 Sb=O, लेकिन यहां तक कि जिंक जैसे एसिड से हाइड्रोजन को विस्थापित करते हैं, उदाहरण के लिए:

एसबी(सी2एच5)3 + 2सीएलएच = (सी2एच5)3 एसबी = सीएल2 + एच2।

सल्फर स्टिबाइन नमक के घोल से सल्फर धातुओं को अवक्षेपित करते हैं, जो संबंधित लवण में बदल जाते हैं, उदाहरण के लिए:

(C2 H5 )3 Sb = S + CuSO4 = CuS + (C2 H5 )3 Sb=SO4।

इसके ऑक्साइड का घोल सल्फ्यूरिक एसिड को कास्टिक बैराइट के साथ अवक्षेपित करके स्टिबाइन सल्फेट से प्राप्त किया जा सकता है:

(C2 H5 )3 Sb = SO 4 + Ba(OH) 2 = (C 2 H5 )3 Sb = O + BaSO 4 + H 2 O.

ऐसे ऑक्साइड स्टिबिनों पर वायु की सावधानीपूर्वक क्रिया से भी प्राप्त होते हैं; वे पानी में घुलनशील होते हैं, एसिड को निष्क्रिय करते हैं और वास्तविक धातुओं के ऑक्साइड को अवक्षेपित करते हैं। संरचना और संरचना में, स्टिबाइन ऑक्साइड पूरी तरह से फॉस्फीन और आर्सिन ऑक्साइड के समान होते हैं, लेकिन दृढ़ता से स्पष्ट मूल गुणों में उनसे भिन्न होते हैं। ट्राइफेनिलस्टिबिन एसबी (सी 6 एच 5) 3, जो फिनाइल क्लोराइड के साथ एसबीसीएल 3 के मिश्रण के बेंजीन समाधान पर सोडियम की क्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है और 48 डिग्री पर पिघलने वाली पारदर्शी गोलियों में क्रिस्टलीकृत होता है, हैलोजन के साथ संयोजन करने में सक्षम है, लेकिन सल्फर के साथ नहीं। या सीएच 3 जे: नकारात्मक फिनाइल की उपस्थिति कम हो जाती है, इसलिए, स्टिबिन के धात्विक गुण; यह और भी अधिक दिलचस्प है क्योंकि अधिक धात्विक बिस्मथ के समान यौगिकों के संबंधित अनुपात पूरी तरह से विपरीत हैं: बिस्मथिन्स Β iR3, जिसमें संतृप्त रेडिकल होते हैं, बिल्कुल भी जोड़ने में सक्षम नहीं हैं, और Β i(C6 Η 5)3 देता है (C 6 H5 )3 Bi=Cl2 और (C 6 H5 )3 Bi=Br 2 (बिस्मथ देखें)। यह ऐसा है मानो धात्विक द्विसंयोजक परमाणु के समान यौगिक प्राप्त करने के लिए Bi के विद्युत धनात्मक चरित्र को विद्युत ऋणात्मक फिनाइल द्वारा कमजोर किया जाना चाहिए।

एस. एस. कोलोतोव।

Δ .

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- (फ्रेंच क्लोर, जर्मन क्लोर, अंग्रेजी क्लोरीन) हैलोजन के समूह से एक तत्व; इसका चिन्ह सीएल है; परमाणु भार 35.451 [क्लार्क की स्टैस डेटा की गणना के अनुसार] ओ = 16 पर; सीएल 2 कण, जो इसके संबंध में बन्सेन और रेग्नॉल्ट द्वारा पाए गए घनत्व से अच्छी तरह मेल खाता है... ...

- (रासायनिक; फॉस्फोर फ्रेंच, फॉस्फोर जर्मन, फॉस्फोरस अंग्रेजी और लैटिन, जहां से पदनाम पी, कभी-कभी पीएच; परमाणु भार 31 [आधुनिक समय में, पीएच का परमाणु भार (वैन डेर प्लैट्स) पाया गया: 30.93 द्वारा धात्विक एफ के एक निश्चित वजन की बहाली ... ... विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

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- (प्लैटिन फ़्रेंच, प्लैटिना या उम इंग्लिश, प्लैटिन जर्मन; पीटी = 194.83, यदि के. सीबर्ट के अनुसार ओ = 16)। पी. आमतौर पर अन्य धातुओं के साथ होता है, और इनमें से वे धातुएँ जो अपने रासायनिक गुणों में इसके समीप होती हैं, कहलाती हैं... ... विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

- (सौफ्रे फ्रेंच, सल्फर या ब्रिमस्टोन अंग्रेजी, श्वेफेल जर्मन, θετον ग्रीक, लैटिन सल्फर, जहां से प्रतीक एस; परमाणु भार 32.06 ओ=16 पर [सिल्वर सल्फाइड एजी2एस की संरचना से स्टास द्वारा निर्धारित]) सबसे अधिक समूह से संबंधित है महत्वपूर्ण गैर-धातु तत्व. वह… … विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

वाई; और। [फारसी. सूरमा धातु] 1. रासायनिक तत्व (एसबी), एक नीला-सफेद धातु (प्रौद्योगिकी में, मुद्रण में विभिन्न मिश्र धातुओं में उपयोग किया जाता है)। सुरमा गलाना. सुरमा और गंधक का एक यौगिक. 2. पुराने दिनों में: बाल, भौहें, पलकें काला करने के लिए डाई... ... विश्वकोश शब्दकोश

- (पर्स. सॉर्मे)। प्रकृति में सल्फर के साथ मिलकर पाई जाने वाली एक धातु; औषधीय रूप से उबकाई के रूप में उपयोग किया जाता है। रूसी भाषा में शामिल विदेशी शब्दों का शब्दकोश। चुडिनोव ए.एन., 1910. सुरमा सुरमा, ग्रे धातु; मारो वी 6.7;… … रूसी भाषा के विदेशी शब्दों का शब्दकोश

सुरमे के बारे में बहुत कुछ कहा जा सकता है। यह एक दिलचस्प इतिहास और दिलचस्प गुणों वाला एक तत्व है; एक तत्व जिसका उपयोग लंबे समय से और काफी व्यापक रूप से किया जाता रहा है; न केवल प्रौद्योगिकी के लिए, बल्कि सार्वभौमिक मानव संस्कृति के लिए भी आवश्यक तत्व। इतिहासकारों का मानना है कि सुरमा का पहला उत्पादन लगभग 5 हजार साल पहले प्राचीन पूर्व में हुआ था। पूर्व-क्रांतिकारी रूस में एक भी पौधा नहीं था, एक भी कार्यशाला नहीं थी जिसमें सुरमा गलाया जाता था। और इसकी आवश्यकता थी - मुख्य रूप से मुद्रण उद्योग में (पत्रों के लिए सामग्री के एक घटक के रूप में) और रंगाई उद्योग में, जहां तत्व संख्या 51 के कुछ यौगिक अभी भी उपयोग किए जाते हैं। 20वीं सदी की शुरुआत में. रूस प्रतिवर्ष लगभग एक हजार टन सुरमा विदेशों से आयात करता था।

30 के दशक की शुरुआत में, किर्गिज़ एसएसआर के क्षेत्र में, फ़रगना घाटी में, भूवैज्ञानिकों को सुरमा का कच्चा माल मिला। इस जमाव की खोज में उत्कृष्ट सोवियत वैज्ञानिक शिक्षाविद डी.आई. ने भाग लिया। शेर्बाकोव। 1934 में, कदमदज़ाई जमा के अयस्कों से सुरमा ट्राइसल्फ़ाइड का उत्पादन शुरू हुआ, और एक साल बाद एक पायलट संयंत्र में इस जमा के सांद्रण से पहली सोवियत धात्विक सुरमा को गलाया गया। 1936 तक इस पदार्थ का उत्पादन इतने पैमाने पर पहुंच गया था कि देश इसे विदेशों से आयात करने की आवश्यकता से पूरी तरह मुक्त हो गया था।

प्रौद्योगिकी के विकास और सोवियत सुरमा के उत्पादन के संगठन का नेतृत्व इंजीनियरों एन.पी. ने किया था। सज़हिन और एस.एम. मेलनिकोव, बाद में प्रसिद्ध वैज्ञानिक, लेनिन पुरस्कार के विजेता।

20 साल बाद, ब्रुसेल्स में विश्व प्रदर्शनी में, सोवियत धातु सुरमा को दुनिया में सर्वश्रेष्ठ माना गया और विश्व मानक के रूप में अनुमोदित किया गया।

सुरमा का इतिहास और उसके नाम

"सुरमा" शब्द की व्युत्पत्ति पर ऊपर कुछ विस्तार से चर्चा की गई है। केवल यह जोड़ना बाकी है कि इस तत्व का रूसी नाम - "सुरमा" - तुर्की "सुरमे" से आया है, जिसका अनुवाद "रगड़ना" या "भौहें काला करना" के रूप में होता है। 19वीं सदी तक. रूस में "भौहों को काला करने के लिए" एक अभिव्यक्ति थी, हालांकि उन्हें हमेशा सुरमा यौगिकों के साथ "सुरमा" नहीं दिया जाता था। उनमें से केवल एक - एंटीमनी ट्राइसल्फाइड का एक काला संशोधन - का उपयोग आइब्रो डाई के रूप में किया गया था। इसे पहले एक शब्द द्वारा निर्दिष्ट किया गया था जो बाद में तत्व संख्या 51 का रूसी नाम बन गया।

आइए अब जानते हैं कि इन नामों के पीछे क्या छिपा है।

धातु या अधातु?

सुरमा (अधिक सटीक रूप से, इसका सबसे आम ग्रे संशोधन)* हल्के नीले रंग के साथ पारंपरिक ग्रे-सफेद रंग की एक साधारण धातु जैसा दिखता है। जितनी अधिक अशुद्धियाँ होंगी नीला रंग उतना ही अधिक मजबूत होगा। यह धातु मध्यम रूप से कठोर और अत्यंत नाजुक होती है: चीनी मिट्टी के मोर्टार और मूसल में, इस धातु (!) को आसानी से कुचलकर पाउडर बनाया जा सकता है। सुरमा अधिकांश सामान्य धातुओं की तुलना में बहुत खराब बिजली और गर्मी का संचालन करता है: 0°C पर इसकी विद्युत चालकता चांदी की विद्युत चालकता का केवल 3.76% है। अन्य विशेषताओं का हवाला दिया जा सकता है - वे समग्र विरोधाभासी तस्वीर को नहीं बदलेंगे। सुरमा के धात्विक गुणों को कमजोर रूप से व्यक्त किया गया है, हालांकि, एक गैर-धातु के गुण इसमें पूरी तरह से निहित होने से बहुत दूर हैं।

* पीला सुरमा, -90 डिग्री सेल्सियस पर एंटीमोनस हाइड्रोजन एसबीएच 3 से बनता है, और काला भी जाना जाता है। उत्तरार्द्ध सुरमा वाष्प के तेजी से ठंडा होने से प्राप्त होता है; 400°C तक गर्म करने पर काला सुरमा साधारण सुरमे में बदल जाता है।

आपको सुरमा कैसे मिलता है?

सुरमा एक अपेक्षाकृत दुर्लभ तत्व है; पृथ्वी की पपड़ी में 4·10-5% से अधिक नहीं है। इसके बावजूद, प्रकृति में 100 से अधिक खनिज हैं जिनमें तत्व संख्या 51 मौजूद है। सबसे आम सुरमा खनिज (और सबसे बड़े औद्योगिक महत्व में से एक) सुरमा चमक, या स्टिबनाइट, एसबी 2 एस 3 है।

सुरमा अयस्क उनकी धातु सामग्री में एक दूसरे से तेजी से भिन्न होते हैं - 1 से 60% तक। 10% से कम एसबी वाले अयस्कों से सीधे धात्विक सुरमा प्राप्त करना लाभहीन है। इसलिए, खराब अयस्कों को आवश्यक रूप से समृद्ध किया जाता है - सांद्रण में पहले से ही 30...50% सुरमा होता है और इसे मौलिक सुरमा में संसाधित किया जाता है। यह पाइरोमेटालर्जिकल या हाइड्रोमेटालर्जिकल विधियों द्वारा किया जाता है। पहले मामले में, सभी परिवर्तन उच्च तापमान के प्रभाव में पिघल में होते हैं, दूसरे में - सुरमा और अन्य तत्वों के यौगिकों के जलीय घोल में।

यह तथ्य कि सुरमा प्राचीन काल में ज्ञात था, हीटिंग का उपयोग करके एसबी 2 एस 3 से इस धातु को प्राप्त करने में आसानी से समझाया गया है। जब हवा में कैल्सीन किया जाता है, तो यह यौगिक ट्राइऑक्साइड में बदल जाता है, जो कोयले के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है। परिणामस्वरूप, धात्विक सुरमा निकलता है, हालांकि यह अयस्क में मौजूद अशुद्धियों से पूरी तरह से दूषित होता है।

अब सुरमा को प्रतिध्वनि अथवा विद्युत भट्टियों में गलाया जाता है। सल्फाइड से इसे पुनर्स्थापित करने के लिए, कच्चा लोहा या स्टील की छीलन का उपयोग किया जाता है - लोहे में सुरमा की तुलना में सल्फर के प्रति अधिक आकर्षण होता है। इस मामले में, सल्फर लोहे के साथ मिल जाता है, और सुरमा अपनी मूल अवस्था में कम हो जाता है।

सुरमा की महत्वपूर्ण मात्रा हाइड्रोमेटालर्जिकल विधियों द्वारा भी प्राप्त की जाती है, जो खराब कच्चे माल का उपयोग करना संभव बनाती है और इसके अलावा, सुरमा अयस्कों से मूल्यवान धातु की अशुद्धियों को निकालना संभव बनाती है।

इन विधियों का सार सुरमा को घोल में स्थानांतरित करने और फिर इसे इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा निकालने के लिए किसी प्रकार के विलायक के साथ अयस्क या सांद्रण का उपचार करना है। हालाँकि, सुरमा को घोल में स्थानांतरित करना इतना सरल नहीं है: अधिकांश प्राकृतिक सुरमा यौगिक पानी में लगभग अघुलनशील होते हैं।

विभिन्न देशों में किए गए अनेक प्रयोगों के बाद ही आवश्यक विलायक का चयन किया गया। यह सोडियम सल्फाइड (120 ग्राम/लीटर) और सोडियम हाइड्रॉक्साइड (30 ग्राम/लीटर) का एक जलीय घोल निकला।

लेकिन "हाइड्रोमेटालर्जिकल" सुरमा में भी काफी अशुद्धियाँ होती हैं, मुख्य रूप से लोहा, तांबा, सल्फर और आर्सेनिक। और उपभोक्ताओं, उदाहरण के लिए धातुकर्म, को 99.5% शुद्धता वाले सुरमे की आवश्यकता होती है। इसलिए, किसी भी विधि से प्राप्त कच्चा सुरमा अग्नि शोधन के अधीन होता है। भट्टी में ऐसे पदार्थ डालकर इसे दोबारा पिघलाया जाता है जो अशुद्धियों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। सल्फर को लोहे के साथ "बंधा" जाता है, आर्सेनिक को सोडा या पोटाश के साथ, लोहे को एंटीमनी सल्फाइड के सटीक गणना किए गए योग का उपयोग करके हटा दिया जाता है। अशुद्धियाँ धातुमल में बदल जाती हैं और परिष्कृत सुरमा कच्चे लोहे के सांचों में डाला जाता है।

विश्व बाजार की परंपराओं के अनुसार, उच्चतम ग्रेड के सुरमा सिल्लियों में एक स्पष्ट "तारे के आकार" की सतह होनी चाहिए। इसे सोडियम एंटीमोनेट्स से युक्त "स्टार" स्लैग के साथ गलाने से प्राप्त किया जाता है ( एमएसबी 2 ओ 3 एनना 2 ओ). यह स्लैग चार्ज में जोड़े गए सुरमा और सोडियम यौगिकों की प्रतिक्रिया से बनता है। यह न केवल सतह की संरचना को प्रभावित करता है, बल्कि धातु को ऑक्सीकरण से भी बचाता है।

सेमीकंडक्टर उद्योग के लिए, ज़ोन पिघलने से और भी शुद्ध सुरमा प्राप्त होता है - 99.999% सुरमा।

सुरमा की आवश्यकता क्यों है?

असर धातुएँ टिन, सीसा और तांबे के साथ सुरमा की मिश्रधातु हैं, जिनमें कभी-कभी जस्ता और बिस्मथ मिलाया जाता है। ये मिश्र धातुएं अपेक्षाकृत कम पिघलती हैं और कास्टिंग द्वारा असर वाले गोले बनाने के लिए उपयोग की जाती हैं। इस समूह की सबसे आम मिश्र धातु - बैबिट्स - में 4 से 15% सुरमा होता है। बैबिट्स का उपयोग मशीन टूल्स, रेलवे और सड़क परिवहन में किया जाता है। असर धातुओं में पर्याप्त कठोरता, उच्च घर्षण प्रतिरोध और उच्च संक्षारण प्रतिरोध होता है।

सुरमा उन कुछ धातुओं में से एक है जो जमने पर फैलती है। सुरमा की इस संपत्ति के लिए धन्यवाद, मुद्रण धातु - सीसा (82%), टिन (3%) और सुरमा (15%) का एक मिश्र धातु - फ़ॉन्ट बनाते समय सांचों को अच्छी तरह से भर देता है; इस धातु से बनी रेखाएँ स्पष्ट छाप देती हैं। सुरमा मुद्रण धातु को कठोरता, प्रभाव प्रतिरोध और घिसाव प्रतिरोध देता है।

सुरमा (5 से 15%) के साथ मिलाए गए सीसे को हार्टब्ली या ठोस सीसा के रूप में जाना जाता है। सीसे में 1% एसबी मिलाने से इसकी कठोरता बहुत बढ़ जाती है। ठोस सीसे का उपयोग रासायनिक इंजीनियरिंग के साथ-साथ पाइपों के निर्माण में भी किया जाता है जिसके माध्यम से आक्रामक तरल पदार्थों का परिवहन किया जाता है। इसका उपयोग टेलीग्राफ, टेलीफोन और विद्युत केबल, इलेक्ट्रोड और बैटरी प्लेट के गोले बनाने के लिए भी किया जाता है। वैसे, उत्तरार्द्ध, तत्व संख्या 51 के सबसे महत्वपूर्ण उपयोगों में से एक है। छर्रे और गोलियां बनाने में प्रयुक्त सीसे में भी सुरमा मिलाया जाता है।

प्रौद्योगिकी में सुरमा यौगिकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एंटीमनी ट्राइसल्फ़ाइड का उपयोग माचिस के उत्पादन और आतिशबाज़ी बनाने की विद्या में किया जाता है। अधिकांश एंटीमोनियल औषधियाँ भी इसी यौगिक से प्राप्त की जाती हैं। रबर के वल्कनीकरण के लिए एंटीमनी पेंटासल्फर का उपयोग किया जाता है। "मेडिकल" रबर, जिसमें एसबी 2 एस 5 होता है, में एक विशिष्ट लाल रंग और उच्च लोच होती है। गर्मी प्रतिरोधी एंटीमनी ट्राइऑक्साइड का उपयोग आग प्रतिरोधी पेंट और कपड़ों के उत्पादन में किया जाता है। एंटीमनी पेंट, जो एंटीमनी ट्राइऑक्साइड पर आधारित है, का उपयोग जहाजों के पानी के नीचे के हिस्सों और ऊपर-डेक संरचनाओं को पेंट करने के लिए किया जाता है।

एल्यूमीनियम, गैलियम और इंडियम के साथ सुरमा के इंटरमेटेलिक यौगिकों में अर्धचालक गुण होते हैं। सुरमा सबसे महत्वपूर्ण अर्धचालकों में से एक - जर्मेनियम के गुणों में सुधार करता है। संक्षेप में, सुरमा, मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे पुरानी धातुओं में से एक, की आज भी आवश्यकता है।

रासायनिक शिकारी

मध्ययुगीन पुस्तकों में, सुरमा को खुले मुँह वाले भेड़िये की आकृति द्वारा दर्शाया गया था। संभवतः, इस धातु का ऐसा "हिंसक" प्रतीक इस तथ्य से समझाया गया है कि सुरमा लगभग सभी अन्य धातुओं को घोल देता है ("खा जाता है")। एक मध्ययुगीन चित्र जो हमारे पास आया है उसमें एक भेड़िये को एक राजा को निगलते हुए दर्शाया गया है। रसायन विज्ञान के प्रतीकवाद को जानते हुए इस चित्र को सोने और सुरमे की मिश्रधातु के निर्माण के रूप में समझना चाहिए।

उपचारात्मक सुरमा

XV...XVI सदियों में। कुछ सुरमे की तैयारी अक्सर दवाओं के रूप में उपयोग की जाती थी, मुख्य रूप से कफ निस्सारक और उबकाई के रूप में। उल्टी लाने के लिए रोगी को सुरमे के बर्तन में रखी हुई शराब दी जाती थी। सुरमा यौगिकों में से एक, KC 4 H 4 O 6 (SbO) H 2 O, को टार्टर इमेटिक कहा जाता है।

मनुष्यों और जानवरों की कुछ संक्रामक बीमारियों के इलाज के लिए दवा में अभी भी सुरमा यौगिकों का उपयोग किया जाता है। विशेष रूप से, इनका उपयोग नींद की बीमारी के इलाज में किया जाता है।

सूरज को छोड़कर हर जगह

इस तथ्य के बावजूद कि पृथ्वी की पपड़ी में सुरमा की मात्रा बहुत कम है, इसके निशान कई खनिजों में पाए जाते हैं। सुरमा कभी-कभी उल्कापिंडों में पाया जाता है। समुद्र, कुछ नदियों और झरनों के पानी में भी सुरमा होता है। सूर्य के स्पेक्ट्रम में कोई सुरमा रेखाएँ नहीं पाई गईं।

सुरमा और पेंट

कई सुरमा यौगिक पेंट में रंगद्रव्य के रूप में काम कर सकते हैं। इस प्रकार, पोटेशियम सुरमा (के 2 ओ · 2 एसबी 2 ओ 5) का व्यापक रूप से सिरेमिक के उत्पादन में उपयोग किया जाता है। सोडियम मेटाएन्टिमोनी (NaSbO3) जिसे ल्यूकोनीन कहा जाता है, का उपयोग बरतन को कोट करने और इनेमल और सफेद दूध के गिलास के उत्पादन में किया जाता है। प्रसिद्ध पेंट "नीपोलिटन येलो" एंटीमनी लेड ऑक्साइड से ज्यादा कुछ नहीं है। इसका उपयोग पेंटिंग में ऑयल पेंट के साथ-साथ सिरेमिक और चीनी मिट्टी की पेंटिंग के लिए भी किया जाता है। यहां तक कि बहुत महीन पाउडर के रूप में धात्विक सुरमा का उपयोग पेंट के रूप में किया जाता है। यह पाउडर प्रसिद्ध "आयरन ब्लैक" पेंट का आधार है।

सुरमा जीवाणु

1974 में, सोवियत माइक्रोबायोलॉजिस्ट एन.एन. लायलिकोवा ने एक पूर्व अज्ञात जीवाणु की खोज की जो विशेष रूप से एंटीमनी ट्राइऑक्साइड एसबी 2 ओ 3 पर फ़ीड करता है। इस मामले में, त्रिसंयोजक सुरमा पेंटावैलेंट में ऑक्सीकृत हो जाता है। ऐसा माना जाता है कि पेंटावैलेंट एंटीमनी के कई प्राकृतिक यौगिक "एंटीमनी" जीवाणु की भागीदारी से बने थे।

सुरमे के बारे में बहुत कुछ कहा जा सकता है। यह एक दिलचस्प इतिहास और दिलचस्प गुणों वाला एक तत्व है:; एक तत्व जिसका उपयोग लंबे समय से और काफी व्यापक रूप से किया जाता रहा है; न केवल प्रौद्योगिकी के लिए, बल्कि सार्वभौमिक मानव संस्कृति के लिए भी आवश्यक तत्व। इतिहासकारों का मानना है कि सुरमा का पहला उत्पादन लगभग 5 हजार साल पहले प्राचीन पूर्व में हुआ था।
पूर्व-क्रांतिकारी रूस में एक भी पौधा नहीं था, एक भी कार्यशाला नहीं थी जिसमें सुरमा गलाया जाता था। और इसकी आवश्यकता थी - मुख्य रूप से मुद्रण उद्योग में (पत्रों के लिए सामग्री के एक घटक के रूप में) और रंगाई उद्योग में, जहां तत्व संख्या 51 के कुछ यौगिक अभी भी 20वीं शताब्दी की शुरुआत में उपयोग किए जाते हैं। रूस प्रतिवर्ष लगभग एक हजार टन सुरमा विदेशों से आयात करता था।
30 के दशक की शुरुआत में, किर्गिज़ एसएसआर के क्षेत्र में, फ़रगना घाटी में, भूवैज्ञानिकों को सुरमा का कच्चा माल मिला। उत्कृष्ट सोवियत वैज्ञानिक शिक्षाविद डी.आई. शचरबकोव ने इस जमाव की खोज में भाग लिया। 1934 में, कदमदज़ाई जमा के अयस्कों से सुरमा ट्राइसल्फ़ाइड का उत्पादन शुरू हुआ, और एक साल बाद एक पायलट संयंत्र में इस जमा के सांद्रण से पहली सोवियत धात्विक सुरमा को गलाया गया। 1936 तक इस पदार्थ का उत्पादन इतने पैमाने पर पहुंच गया था कि देश इसे विदेशों से आयात करने की आवश्यकता से पूरी तरह मुक्त हो गया था।
प्रौद्योगिकी के विकास और सोवियत सुरमा के उत्पादन के संगठन का नेतृत्व इंजीनियर एन.पी. सज़हिन और एस.एम. मेलनिकोव ने किया, जो बाद में प्रसिद्ध वैज्ञानिक और लेनिन पुरस्कार विजेता थे।
20 साल बाद, ब्रुसेल्स में विश्व प्रदर्शनी में, सोवियत धातु सुरमादुनिया में सर्वश्रेष्ठ के रूप में पहचाना गया और विश्व मानक के रूप में अनुमोदित किया गया।

सुरमा का इतिहास और उसके नाम

सोना, पारा, तांबा और छह अन्य तत्वों के साथ, सुरमा प्रागैतिहासिक माना जाता है. इसके खोजकर्ता का नाम हम तक नहीं पहुंच पाया है। यह केवल ज्ञात है कि विज्ञान नहीं जानता कि छद्म नाम "वसीली वैलेन्टिन" के तहत कौन छिपा है। शायद इस प्राचीन चित्र में "द ट्रायम्फल चैरियट ऑफ एंटिमोनी" पुस्तक के लेखक को दर्शाया गया है। अंडाकार पर शिलालेख: "भाई वसीली वेलेंटाइन, बेनेडिक्टिन आदेश के भिक्षु और हर्मेटिक दार्शनिक" (यानी कीमियागर)
उदाहरण के लिए, बेबीलोन में ईसा पूर्व 3 हजार वर्ष पूर्व। इ। इससे बर्तन बनाये जाते थे। तत्व "स्टिबियम" का लैटिन नाम प्लिनी द एल्डर के लेखन में पाया जाता है। हालाँकि, ग्रीक "एक्सिज्क", जिससे यह नाम आया है, मूल रूप से सुरमा को संदर्भित नहीं करता था, बल्कि इसके सबसे आम खनिज - सुरमा चमक को संदर्भित करता था।
प्राचीन यूरोप के देशों में केवल यही खनिज ज्ञात था। सदी के मध्य में, उन्होंने इससे "एंटीमोनी का किंग्लेट" सूंघना सीखा, जिसे अर्ध-धातु माना जाता था। मध्य युग के सबसे बड़े धातुविज्ञानी, एग्रीकोला (1494-1555) ने लिखा है: “यदि मिश्रधातु द्वारा सीसे में सुरमा का एक निश्चित भाग मिलाया जाता है, तो एक मुद्रण मिश्रधातु प्राप्त होती है, जिससे किताबें छापने वालों द्वारा उपयोग की जाने वाली मिश्रधातु बनाई जाती है। ” इस प्रकार, तत्व संख्या 51 का एक मुख्य वर्तमान उपयोग कई सदियों पुराना है।
यूरोप में पहली बार सुरमा प्राप्त करने के गुण और तरीकों, इसकी तैयारी और मिश्रधातुओं का वर्णन 1604 में प्रकाशित प्रसिद्ध पुस्तक "द ट्राइम्फल चैरियट ऑफ एंटीमनी" में विस्तार से किया गया है। इसके लेखक ने कई वर्षों तक कीमियागर बेनेडिक्टिन भिक्षु बेसिल वैलेन्टिन को शुद्ध किया। , जो कथित तौर पर 15वीं शताब्दी की शुरुआत में रहते थे। हालाँकि, पिछली शताब्दी में यह स्थापित हो गया था कि बेनिदिक्तिन संप्रदाय के भिक्षुओं के बीच ऐसा कभी नहीं हुआ था। वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि "वसीली वैलेंटाइन" एक अज्ञात वैज्ञानिक का छद्म नाम है, जिसने अपना ग्रंथ 16वीं शताब्दी के मध्य से पहले नहीं लिखा था। ... प्राकृतिक सल्फ्यूरस सुरमा को उनके द्वारा दिया गया नाम "एंटीमोनियम" जर्मन इतिहासकार लिपमैन द्वारा ग्रीक ocvTepov से लिया गया है - "फूल" (फूलों के समान, सुरमा चमक के सुई के आकार के क्रिस्टल के अंतर्वृद्धि की उपस्थिति से) एस्टेरसिया परिवार का)।

लंबे समय तक यहां और विदेशों में "एंटीमोनियम" नाम केवल इस खनिज पर लागू होता था। और उस समय धात्विक सुरमे को सुरमे का राजा कहा जाता था - रेगुलस एंटिमनी। 1789 में लेवोज़ियर ने सुरमा को सरल पदार्थों की सूची में शामिल किया और इसे नाम दिया ऐंटिमनी, जो आज भी तत्व संख्या 51 का फ्रांसीसी नाम है। अंग्रेजी और जर्मन नाम इसके करीब हैं - सुरमा, ऐंटिमनी।
हालाँकि, एक और संस्करण भी है। उनके कम प्रतिष्ठित समर्थक हैं, लेकिन उनमें से स्वेज्क के निर्माता - जारोस्लाव हसेक हैं।
...प्रार्थनाओं और घर के कामों के बीच, बवेरिया में स्टाल्हौज़ेन मठ के मठाधीश, फादर लियोनार्डस, दार्शनिक पत्थर की तलाश कर रहे थे। अपने एक प्रयोग में, उन्होंने एक जले हुए विधर्मी की राख को अपनी बिल्ली की राख के साथ एक क्रूसिबल में मिलाया और जलने के स्थान से ली गई मिट्टी की मात्रा को दोगुना कर दिया। भिक्षु ने इस "नारकीय मिश्रण" को गर्म करना शुरू कर दिया।
वाष्पीकरण के बाद धात्विक चमक वाला एक भारी काला पदार्थ प्राप्त हुआ। यह अप्रत्याशित और दिलचस्प था; फिर भी, फादर लियोनार्डस नाराज थे: जले हुए विधर्मी की किताब में कहा गया था कि दार्शनिकों का पत्थर भारहीन और पारदर्शी होना चाहिए... और फादर लियोनार्डस ने परिणामी पदार्थ को नुकसान के रास्ते से बाहर - मठ के प्रांगण में फेंक दिया।
कुछ समय बाद, वह यह देखकर आश्चर्यचकित रह गया कि सूअरों ने स्वेच्छा से उसके द्वारा फेंके गए "पत्थर" को चाट लिया और साथ ही तेजी से मोटे हो गए। और फिर यह बात फादर लियोनार्डस के मन में आई

कीमियागरों ने अक्सर शानदार विचार के साथ सुरमा और भेड़िये के रूप को चित्रित किया: उन्होंने फैसला किया कि उन्होंने लोगों के लिए उपयुक्त पोषक तत्व की खोज की है। उन्होंने "जीवन के पत्थर" का एक नया भाग तैयार किया, इसे कुचल दिया और इस पाउडर को दलिया में मिलाया जिसे मसीह में उनके पतले भाइयों ने खाया।
अगले दिन, स्टालहौसेन मठ के सभी चालीस भिक्षुओं की भयानक पीड़ा में मृत्यु हो गई। अपने किए पर पश्चाताप करते हुए, मठाधीश ने अपने प्रयोगों को शाप दिया और "जीवन के पत्थर" का नाम बदलकर एंटीमोनियम रख दिया, यानी भिक्षुओं के खिलाफ एक उपाय।
इस कहानी के विवरण की प्रामाणिकता की पुष्टि करना कठिन है, लेकिन यह बिल्कुल जे. हसेक की कहानी "द स्टोन ऑफ लाइफ" में वर्णित संस्करण है।
"सुरमा" शब्द की व्युत्पत्ति पर ऊपर कुछ विस्तार से चर्चा की गई है। केवल यह जोड़ना बाकी है कि इस तत्व का रूसी नाम - "सुरमा" - तुर्की "सुरमे" से आया है, जिसका अनुवाद "रगड़ना" या "भौहें काला करना" के रूप में होता है। 19वीं सदी तक. रूस में "भौहों को काला करने के लिए" एक अभिव्यक्ति थी, हालांकि उन्हें हमेशा सुरमा यौगिकों के साथ "सुरमा" नहीं दिया जाता था। उनमें से केवल एक - एंटीमनी ट्राइसल्फाइड का एक काला संशोधन - का उपयोग आइब्रो डाई के रूप में किया गया था। इसे पहले एक शब्द द्वारा निर्दिष्ट किया गया था जो बाद में तत्व संख्या 51 का रूसी नाम बन गया।
आइए अब जानते हैं कि इन नामों के पीछे क्या छिपा है।

धातु या अधातु?

मध्यकालीन धातुविज्ञानी और रसायनज्ञ सात धातुओं के बारे में जानते थे: सोना, चांदी, तांबा, टिन, सीसा, लोहा और। उस समय खोजे गए जस्ता, बिस्मथ और आर्सेनिक, सुरमा के साथ, "अर्ध-धातुओं" के एक विशेष समूह को आवंटित किए गए थे: वे कम आसानी से जाली थे, और लचीलापन को धातु की मुख्य विशेषता माना जाता था। इसके अलावा, रसायन विज्ञान संबंधी विचारों के अनुसार, प्रत्येक धातु किसी न किसी खगोलीय पिंड से जुड़ी हुई थी। और ऐसे सात पिंड ज्ञात थे: सूर्य (सोना इसके साथ जुड़ा था), चंद्रमा (चांदी), बुध (बुध), शुक्र (तांबा), मंगल (लोहा), बृहस्पति (टिन) और शनि (सीसा)।
सुरमे के लिए पर्याप्त आकाशीय पिंड नहीं था और इस आधार पर कीमियागर इसे एक स्वतंत्र धातु के रूप में मान्यता नहीं देना चाहते थे। लेकिन, अजीब तरह से, वे आंशिक रूप से सही थे, जिसकी पुष्टि सुरमा के भौतिक और रासायनिक गुणों का विश्लेषण करके करना आसान है।
सुरमा (अधिक सटीक रूप से, इसका सबसे आम ग्रे संशोधन) हल्के नीले रंग के साथ पारंपरिक ग्रे-सफेद रंग की एक साधारण धातु जैसा दिखता है। जितनी अधिक अशुद्धियाँ होंगी, नीला रंग उतना ही मजबूत होगा। यह धातु मध्यम रूप से कठोर और अत्यंत नाजुक होती है: चीनी मिट्टी के मोर्टार और मूसल में, इस धातु (!) को आसानी से कुचलकर पाउडर बनाया जा सकता है। सुरमा अधिकांश सामान्य धातुओं की तुलना में बहुत खराब तरीके से बिजली और गर्मी का संचालन करता है: 0 डिग्री सेल्सियस पर इसकी विद्युत चालकता चांदी की विद्युत चालकता का केवल 3.76% है। अन्य विशेषताओं का हवाला दिया जा सकता है - वे समग्र विरोधाभासी तस्वीर को नहीं बदलेंगे। सुरमा के धात्विक गुणों को कमजोर रूप से व्यक्त किया गया है, हालांकि, एक गैर-धातु के गुण इसमें पूरी तरह से निहित होने से बहुत दूर हैं।
सुरमा के रासायनिक गुणों के विस्तृत विश्लेषण से भी अंततः इसे "न तो यह और न ही वह" खंड से हटाना संभव नहीं हो सका। एंटीमनी परमाणु की बाहरी, इलेक्ट्रॉनिक परत में पाँच वैलेंस इलेक्ट्रॉन s2p3 होते हैं। उनमें से तीन (पी-इलेक्ट्रॉन) अयुग्मित हैं और दो (एस-इलेक्ट्रॉन) युग्मित हैं। पहले वाले अधिक आसानी से परमाणु से अलग हो जाते हैं और सुरमा की 3+ संयोजकता विशेषता निर्धारित करते हैं। जब यह संयोजकता स्वयं प्रकट होती है, तो श्रृंखला-साझा करने वाले संयोजकता इलेक्ट्रॉनों s2 की एक जोड़ी रिजर्व में होती है। जब इस भंडार का उपभोग हो जाता है, तो सुरमा पेंटावैलेंट बन जाता है। संक्षेप में, यह अपने समूह समकक्ष, अधातु फॉस्फोरस के समान ही संयोजकता प्रदर्शित करता है।
आइए देखें कि अन्य तत्वों, उदाहरण के लिए ऑक्सीजन, के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में सुरमा कैसे व्यवहार करता है, और इसके यौगिकों की प्रकृति क्या है।
हवा में गर्म करने पर, सुरमा आसानी से ऑक्साइड एसबी 2 0 3 में बदल जाता है - एक सफेद ठोस, पानी में लगभग अघुलनशील। साहित्य में, इस पदार्थ को अक्सर एंटीमनी एनहाइड्राइड कहा जाता है, लेकिन यह गलत है। आखिरकार, एनहाइड्राइड एक एसिड बनाने वाला ऑक्साइड है, और एसबी (ओएच) 3, एसबी 2 0 3 हाइड्रेट में, मूल गुण स्पष्ट रूप से अम्लीय गुणों पर प्रबल होते हैं। सुरमा के निचले ऑक्साइड के गुण दर्शाते हैं कि सुरमा एक धातु है। लेकिन एंटीमनी एसबी 2 0 5 का उच्च ऑक्साइड वास्तव में स्पष्ट रूप से परिभाषित अम्लीय गुणों वाला एक एनहाइड्राइड है। तो, सुरमा अभी भी एक अधातु है?

एक तीसरा ऑक्साइड भी है - Sb 2 0 4। इसमें एक सुरमा परमाणु त्रिसंयोजक तथा दूसरा पंचसंयोजक होता है तथा यह ऑक्साइड सर्वाधिक स्थिर होता है। अन्य तत्वों के साथ इसकी अंतःक्रिया में भी वही द्वंद्व रहता है और यह प्रश्न खुला रहता है कि धातु सुरमा है या अधातु। फिर यह सभी संदर्भ पुस्तकों में धातुओं के बीच क्यों दिखाई देता है? मुख्य रूप से वर्गीकरण के लिए: आपको इसे कहीं रखना होगा, लेकिन दिखने में यह धातु जैसा दिखता है...

सुरमा की आवश्यकता क्यों है?

इसकी नाजुकता के कारण धात्विक सुरमा का प्रयोग कम ही किया जाता है। हालाँकि, चूँकि सुरमा अन्य धातुओं (टिन, सीसा) की कठोरता को बढ़ाता है और सामान्य परिस्थितियों में ऑक्सीकरण नहीं करता है, धातुकर्मी अक्सर इसे विभिन्न मिश्र धातुओं में मिलाते हैं। तत्व संख्या 51 वाले मिश्रधातुओं की संख्या दो सौ के करीब है। सबसे प्रसिद्ध सुरमा मिश्रधातुएँ कठोर सीसा (या कठोर सीसा), मुद्रण धातु और असर धातुएँ हैं।
असर धातुएँ टिन, सीसा और तांबे के साथ सुरमा की मिश्रधातु हैं, जिनमें कभी-कभी जस्ता और बिस्मथ मिलाया जाता है। ये मिश्र धातुएं अपेक्षाकृत कम पिघलती हैं और कास्टिंग द्वारा असर वाले गोले बनाने के लिए उपयोग की जाती हैं। इस समूह की सबसे आम मिश्र धातु - बैबिट्स - में 4 से 15% सुरमा होता है। बैबिट्स का उपयोग मशीन टूल्स, रेलवे और सड़क परिवहन में किया जाता है। असर धातुओं में पर्याप्त कठोरता, उच्च घर्षण प्रतिरोध और उच्च संक्षारण प्रतिरोध होता है।
सुरमा उन कुछ धातुओं में से एक है जो जमने पर फैलती है। सुरमा की इस संपत्ति के लिए धन्यवाद, मुद्रण धातु - सीसा (82%), टिन (3%) और सुरमा (15%) का एक मिश्र धातु - इस धातु से डाली गई फ़ॉन्ट लाइनें स्पष्ट प्रिंट देती हैं धातु की कठोरता और प्रभाव स्थायित्व 11 पहनने का प्रतिरोध।
सुरमा (5 से 15%) के साथ मिलाए गए सीसे को हार्टब्ली या ठोस सीसा के रूप में जाना जाता है। सीसे में 1% एसबी मिलाने से इसकी कठोरता बहुत बढ़ जाती है। ठोस सीसे का उपयोग रासायनिक इंजीनियरिंग के साथ-साथ पाइपों के निर्माण में भी किया जाता है जिसके माध्यम से आक्रामक तरल पदार्थों का परिवहन किया जाता है। इसका उपयोग टेलीग्राफ, टेलीफोन और विद्युत केबल, इलेक्ट्रोड और बैटरी प्लेट के गोले बनाने के लिए भी किया जाता है। वैसे, उत्तरार्द्ध, तत्व संख्या 51 के सबसे महत्वपूर्ण उपयोगों में से एक है। सीसे में सुरमा भी मिलाया जाता है, जिसका उपयोग छर्रे और गोलियां बनाने के लिए किया जाता है।

प्रौद्योगिकी में सुरमा यौगिकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एंटीमनी ट्राइसल्फ़ाइड का उपयोग आतिशबाज़ी बनाने की विद्या में माचिस के उत्पादन में किया जाता है। अधिकांश एंटीमोनियल औषधियाँ भी इसी यौगिक से प्राप्त की जाती हैं। पेंटासल्फर एंटीमनी का उपयोग रबर के वल्कनीकरण के लिए किया जाता है। "मेडिकल" रबर, जिसमें एसबी 2 एस 5 होता है, में एक विशिष्ट लाल रंग और उच्च लोच होती है। गर्मी प्रतिरोधी एंटीमनी ट्राइऑक्साइड का उपयोग आग प्रतिरोधी पेंट और कपड़ों के उत्पादन में किया जाता है। एंटीमनी पेंट, जो एंटीमनी ट्राइऑक्साइड पर आधारित है, का उपयोग जहाजों के पानी के नीचे के हिस्सों और ऊपर-डेक संरचनाओं को पेंट करने के लिए किया जाता है।
एल्यूमीनियम, गैलियम और इंडियम के साथ सुरमा के इंटरमेटेलिक यौगिकों में अर्धचालक गुण होते हैं। सुरमा सबसे महत्वपूर्ण अर्धचालकों में से एक - जर्मेनियम के गुणों में सुधार करता है। एक शब्द में, सुरमा - मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे पुरानी धातुओं में से एक - की आज भी आवश्यकता है।

रासायनिक शिकारी. मध्ययुगीन पुस्तकों में, सुरमा को खुले मुँह वाले भेड़िये की आकृति द्वारा दर्शाया गया था। संभवतः, इस धातु का ऐसा "हिंसक" प्रतीक इस तथ्य से समझाया गया है कि सुरमा लगभग सभी अन्य धातुओं को घोल देता है ("खा जाता है")। एक मध्ययुगीन चित्र जो हमारे पास आया है उसमें एक भेड़िये को एक राजा को निगलते हुए दर्शाया गया है। रसायन विज्ञान के प्रतीकवाद को जानते हुए इस चित्र को सोने और सुरमे की मिश्रधातु के निर्माण के रूप में समझना चाहिए।
सुरमा उपचार. XV-XVI सदियों में। कुछ सुरमे की तैयारी अक्सर दवाओं के रूप में उपयोग की जाती थी, मुख्य रूप से कफ निस्सारक और उबकाई के रूप में। उल्टी लाने के लिए रोगी को सुरमे के बर्तन में रखी हुई शराब दी जाती थी। सुरमा यौगिकों में से एक, KC 4 H 4 O 4 (SbO) H 2 0, को टार्टर इमेटिक कहा जाता है।

सूर्य को छोड़कर हर जगह। इस तथ्य के बावजूद कि पृथ्वी की पपड़ी में सुरमा की मात्रा बहुत कम है, इसके निशान कई खनिजों में पाए जाते हैं। सुरमा कभी-कभी उल्कापिंडों में पाया जाता है। समुद्र, कुछ नदियों और झरनों के पानी में भी सुरमा होता है। सूर्य के स्पेक्ट्रम में कोई सुरमा रेखाएँ नहीं पाई गईं।
सुरमा और पेंट. कई सुरमा यौगिक पेंट में रंगद्रव्य के रूप में काम कर सकते हैं। इस प्रकार, पोटेशियम सुरमा (K 2 0 2Sb 2 0 5) का व्यापक रूप से सिरेमिक के उत्पादन में उपयोग किया जाता है। सोडियम मोटाएंटीमोनी (NaSb0 3) जिसे ल्यूकोनीन कहा जाता है, का उपयोग बरतन को कोट करने और इनेमल और सफेद दूध के गिलास के उत्पादन में किया जाता है। प्रसिद्ध पेंट "नीपोलिटन येलो" एंटीमनी लेड ऑक्साइड से ज्यादा कुछ नहीं है। इसका उपयोग पेंटिंग में ऑयल पेंट के साथ-साथ सिरेमिक और चीनी मिट्टी की पेंटिंग के लिए भी किया जाता है। यहां तक कि बहुत महीन पाउडर के रूप में धात्विक सुरमा का उपयोग पेंट के रूप में किया जाता है। यह पाउडर प्रसिद्ध "आयरन ब्लैक" पेंट का आधार है।
"सुरमा" बैक्टीरिया। 1974 में, सोवियत माइक्रोबायोलॉजिस्ट एन.एन. लायलिकोवा ने एक पूर्व अज्ञात जीवाणु की खोज की जो विशेष रूप से एंटीमनी ट्राइऑक्साइड एसबी 2 0 3 पर फ़ीड करता है। इस मामले में, त्रिसंयोजक सुरमा पेंटावैलेंट में ऑक्सीकृत हो जाता है। ऐसा माना जाता है कि पेंटावैलेंट एंटीमनी के कई प्राकृतिक यौगिक "एंटीमनी" जीवाणु की भागीदारी से बने थे।

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