وڭتۇستىك قازاقستان وبىلىسى
شاردارا اۋدانى
№ 16 كوللەدج
ورىنداعان: تۇ-53 توپ ستۋدەنتى كەرتاي ءمادينا نۇرجان قىزى
جەتەكشىسى: ايتەنوۆا نۇرگۋل ىدىرىس قىزى
ۆ.ي. ۆەرنادسكي مەن ا.ە. فەرسمان ەلەمەنتتەردىڭ "شاشىلۋ" قاسيەتىن، ياعني كونسەنترلەۋ قاسيەتىنىڭ جوقتىعىن زەرتتەي كەلە، ولاردىڭ كەلەسى تەوريالىق "شاشىلۋ" قاتارىن ۇسىندى: ن، Hە، Li، ۆ، F، Ne، Na، Cl، Ar، K، Y، Ga، As، Br، Kr، Rb، Ag، In، I، Xc، Cs، تا، Re، Au، نg، Tءى جانە راديواكتيۆتى ەلەمەنتتەر. ەگەر بۇل قاتاردان بەيمەتالداردى، رادياكتيۆتى جانە سيرەك ەمەس ەلەمەنتتەردى الىپ تاستاساق شاشىراڭقى ەلەمەنتتەردىڭ قىسقاشا ءتىزىمىن الامىز: Li، ۆ، ءۇ، Ga، As، Rb، Ag، In، Cs، تا، Re، Au، Hg، Tl.
"شاشىراڭقى ەلەمەنت" دەگەن تۇسىنىك تابيعاتتا كوپ كەزدەسپەيتىن، ياعني ءوز مينەرالدارى جوق ەلەمەنتتەرگە ءتيىستى قولدانىلادى. ولار باسقا ەلەمەنتتەردىڭ قوسىلىستارىنىڭ كريستالدىق تورىنا ەنەدى. مۇنداي شاشىراڭقى مەتالداردى وڭدەۋدە شيكىزات رەتىندە زاۋىتتاردىڭ جارتىلاي ونىمدەرى نەمەسە قالدىقتارى پايدالانىلادى. وڭدەۋ كەزىندە شاشىراڭقى ەلەمەنتتەر كونسەنترلەنەدى. مۇنداي مەتالدارعا رەني، گاللي، يندي، تاللي (وعان بىرنەشە وتە سيرەك كەزدەسەتىن مينەرالدار بەلگىلى)، سەلەن جانە تەللۋر جاتادى. قالعان "شاشىراڭقى" ەلەمەنتتەردىڭ ءوز مينەرالدارى بار جانە دە ولاردى مەتالل نەمەسە قوسىلىستارى تۇرىندە وڭدەۋدە شيكىزات بولىپ تابىلادى. سونىمەن، شاشىراڭقى ەلەمەنتتەردىڭ قىسقارتىلعان تىزىمىنە گاللي، يندي، تاللي (رەني جوعارىدا قاراستىرىلدى) كىرەدى.
تاريحي ماعلۇماتتار
الدىڭعى تاراۋلاردا قاراستىرىلعان III توپتىڭ ەلەمەنتتەرى سكاندي توپشاسىنا جاتادى. گاللي، يندي، تاللي بور مەن ءاليۋمينيدىڭ انالوگتارى بولىپ تابىلادى جانە ءۇشىنشى توپتىڭ ەكىنشى توپشاسىن - گاللي توپشاسىن قۇرايدى. بۇل ەلەمەنتتەر ءوزارا ءبىر توپ ەلەمەنتتەرىنىڭ ۇقساستىعىمەن بايلانىسقان جانە بارلىعى بىردەي ءبىر ادىسپەن — سپەكترالدى اناليز ارقىلى اشىلعان.
بۇل ءۇش ەلەمەنتتەردىڭ اشىلۋ تاريحى مىناداي: ەڭ الدىمەن تاللي اشىلدى. 1861 جىلى كرۋكس تەللۋر تابۋ ءۇشىن كۇكىرت قىشقىلىن وڭدەيتىن زاۋىتتاردىڭ شلاگىن زەرتتەي وتىرىپ، سپەكتروسكوپتان بەلگىسىز قانىق-جاسىل سىزىقتار تاپتى. تەرەڭىرەك زەرتتەپ، بۇل سىزىقتاردىڭ جاڭا ەلەمەنت بەرەتىنىن انىقتادى، ءسويتىپ وعان "تاللي" دەگەن ات بەردى، گرەكشە "تاللوس" (جاسىل بۇتاق دەگەن ماعىنا).
يندي 1863 جىلى ءتالليدى تابۋ ءۇشىن زەرتتەلگەن، قۇرامىندا سفالەريت، گالەنيت جانە ارسەنوپيريت بار كەندى ستەكترالدى اناليزدەگەندە اشىلدى. تاللي بەرەتىن جاسىل سىزىقتاردىڭ ورنىنا باسقا جاڭا ەلەمەنتكە ءتان اشىق-كوك سىزىقتار بايقالدى. جاڭا ەلەمەنتتى تۇسىنە سايكەس كوك بوياۋ اتىن "ينديگو" — يندي دەپ اتادى.
ءينديدى مىرىشتىڭ انالوگى رەتىندە ساناعان، تەك مەندەلەيەۆ جۇمىستارىنىڭ ناتيجەسىندە ءينديدىڭ اتومدىق سالماعىن جوندەپ، اليۋميني انالوگى دەپ III توپقا ورنالاستىردى.
گالليدىڭ اشىلۋى — د.ي.مەندەلەەۆتىڭ پەريودتىق زاڭىنا نەگىزدەلگەن عىلىمي بولجاۋدىڭ تاماشا دالەلى بولىپ تابىلادى. گالليدى 1971 جىلى د.ي.مەندەلەيەۆ (بولجانعان ەلەمەنت) "ەكا-اليۋميني" دەپ اتادى. 1975 جىلى فرانسۋز حيميگى لەكوك دە بۋابودران پيرەنەي مىرىش كەندەرىنەن سپەكترالدى ادىسپەن تابىلعان جاڭا ەلەمەنتتىڭ سيپاتتامالارىن جاريالادى. بۇل سيپاتتامالار 1971 جىلى د.ي.مەندەلەەۆتىڭ ءوز زاڭىنا نەگىزدەلىپ بەرگەن "ەكا-اليۋمينيدىڭ" ساپالىق جانە ساندىق قاسيەتتەرىنە سايكەس كەلدى. مەندەلەيەۆ بۋابودران جۇمىستارىمەن تانىسىپ، ونىڭ گالليدىڭ مەنشىكتى سالماعىن تابۋدا قاتەلىك جىبەرگەنىنە نازارىن اۋداردى، بۋابودراننىڭ تاپقان مەنشىكتى سالماعى د.ي.مەندەلەەۆتىڭ ەسەپتەپ تاپقانىنان ەداۋىر ايىرىمدى بولعان. بۋابودران گالليدىڭ تىعىزدىعىن 4،7 دەپ انىقتاعان، ال د.ي.مەندەلەيەۆ 5،9-عا جۋىق دەپ ساناعان. بۋابودران ءوز مالىمەتتەرىن قايتادان تەكسەرىپ، د.ي.مەندەلەەۆتىڭ مالىمەتتەرىمەن كەلىسكەن. ونىڭ العاشقى العان مەتالىندا قوسپا تۇرىندە ناتري بولعان. ەرەكشە تازارتىلعان گالليدىڭ تىعىزدىعى — 5،9-عا تەڭ بولعان.
2. فيزيكالىق جانە حيميالىق قاسيەتتەرى
گاللي، يندي، تاللي III توپتىڭ ەلەمەنتتەرى بولعاندىقتان ەلەكتروندىق قاباتىنىڭ قۇرىلىسىنا سايكەس جوعارى ۆالەنتتىكتى 3 دەپ كورسەتەدى:
|
گاللي |
2 |
8 |
18 |
3 |
- |
- |
|
يندي |
2 |
8 |
18 |
18 |
3 |
- |
|
تاللي |
2 |
8 |
18 |
32 |
18 |
3 |
بۇل ەلەمەنتتەردىڭ يوندىق كۇيىندەگى 18-ەلەكتروندى قاباتتىڭ بار بولۋى سكاندي توپشاسىنىڭ ەلەمەنتتەرىمەن سالىستىرعاندا ولاردىڭ گيدروكسيدتەرىنىڭ نەگىزگى قاسيەتتەرى تومەندەۋ بولۋىن قامتيدى؛ 18 ەلەكتروندىق يونداردىڭ پوليارلانۋى 8 ەلەكتروندىق يوندارمەن سالىستىرعاندا جوعارى، سوندىقتان گاللي، يندي، ءتالليدىڭ تۇراقتى قوسىلىستار ءتۇزۋ قابىلەتتەرى جوعارى.
گاللي مەن يندي ءۇشىن ۆالەنتتىلىكتىڭ 3-كە تەڭ بولۋى ءتان، ال تاللي كوبىنەسە ءبىر ۆالەنتتى تۇردە تۇراقتى قوسىلىستار بەرەدى.
ۆالەنتتىلىك مانىنە بايلانىستى بۇل ەلەمەنتتەردىڭ باسقا ەلەمەنتتەرمەن ۇقساستىعى بايقالادى. مىسالى، يندي ەكى ۆالەنتتى تۇردە (تۇراقتىلىعى تومەن ءتۇرى) مىرىشقا قاتتى ۇقساس، ال ءۇش ۆالەنتتى تۇردە اليۋميني مەن تەمىرگە ۇقساس. ءۇش ۆالەنتتى تاللي دە اليۋميني مەن تەمىرگە ۇقساس، ءبىراق ءبىر ۆالەنتتى كۇيىندە I توپتىڭ ەكى توپشاسىنىڭ ەلەمەنتتەرىمەن دس، قورعاسىنمەن دە ۇقساستىق بىلدىرەدى.
كەستەدە بۇل ەلەمەنتتەردىڭ فيزيكالىق كونستانتالارى جانە بۇل ەلەمەنتتەردىڭ حيميالىق قاسيەتتەرى تۋرالى مالىمەتتەر كەلتىرىلگەن.
گالليدىڭ بالقۋ تەمپەراتۋراسى 29،78°C، تازالىعى 99،999% مەتالل ءۇشىن ولشەنگەن. گاللي قاتتى سۋۋعا بەيىم: اسا تازا مەتالل ساعاتتاپ جانە كۇندەپ مۇزدا كريستالدانباي جاتا بەرەدى. وسىنداي قاتتى سۋىعان سۇيىق مەتالعا قاتتى گالليدىڭ تۇيىرشىگىن ەنگىزسە بىردەن كريستالدانادى، مەتالل ءىرى ورتورومبتىق كريستالدار تۇزەدى.
1 كەستە
فيزيكالىق كونستانتالار جانە گاللي، يندي، ءتالليدىڭ حيميالىق قاسيەتتەرى
|
قاسيەتتەرى |
تاللي |
ييدي |
تاللي |
|
اتومدىق سالماعى |
69،72 |
14،76 |
204،39 |
|
رەتتىك نومەرى |
31 |
49 |
81 |
|
تىعىزدىعى، گ/سم3 |
5،9 |
7،25 |
11،85 |
|
بالقۋ تەمپ-سى، °س |
29،78 |
155 |
303 |
|
قايناۋ تەمپ-سى، °س |
2516 |
2323 |
1745-5 |
|
ەلەكتر قارسىلىعى وم سم (0°س تەمپەراتۋرادا) |
0،38 ∙10-4 |
8،2∙0-6 |
15،0∙0-6 |
|
اتومدىق راديۋسى، ا |
|
1،57 |
1،71 |
|
مەتالدىڭ سىرتقى ءتۇرى |
كوكشىل اق |
كۇمىس ءتارىزدى اق جىلتىراق |
اقشىل سۇر |
|
قاتتىلىعى |
جۇمساق سوزىلعىش |
قورعاسىننان جۇمساق |
|
|
Ayاعa قاتىناسى |
وزگەرمەيدى |
وڭاي توتىعادى |
|
|
Cyعa قاتىناسى |
اسەر ەتپەيدى |
Aۋa قاتىسىندا وڭاي توتىعادى (اسىرەسە تاللي) |
|
|
قىشقىلدارعا قاتىناسى |
كۇكىرت جانە تۇز قىشقىلدارىندا جاقسى ەريدى، ازوت قىشقىلىندا پاسسيۆتەنەدى |
تۇز قىشقىل-ىندا جاقسى، كۇكىرت قىشقىلىندا باياۋ، ازوت قىشقىلىندا ارەڭ ەريدى. |
ازوت قىشقى- لىندا جاقسى ەريدى، كۇكىرت قىشقىلىندا باياۋ، تۇز قىش- قىلىندا از ەري ءتىن تاللي حلو- ءريدىن تۇزەدى. |
|
سىلتىلەرگە قاتىناسى |
ەريدى |
اسەر ەتپەيدى |
اسەر ەتپەيدى |
|
گالوگەندەرگە قاتىناسى |
قىزدىرعاندا ەريدى |
قىزدىرعاندا ەريدى |
كادىمگى جاعدايدا ارەكەتتەسە بەرەدى. |
ن.نەسمەيانوۆتىڭ ەسەپتەۋلەرى بويىنشا
قاتايعاندا ول باسقا مەتالداردا جوق (گەرماني مەن ۆيسمۋتتى ساناماعاندا) تاعى ءبىر قاسيەت كورسەتەدى: ول كەڭەيەدى (شامامەن 3%-كە). سوندىقتان مەتالدىق گالليدى (تەمپەراتۋرانىڭ اۋىتقۋىن ەسكەرىپ) ارنايى ىدىستاردا — جەلاتين كاپسۋلالارىندا جانە رەزەڭكە باللونداردا ساقتايدى.
گاللي، يندي جانە ءتالليدىڭ بۋلارىنىڭ قىسىمى گالليدان تالليعا قاراي كۇرت وسەدى، ياعني ەڭ ۇشقىش — تاللي. ا.ن. نەسمەيانوۆ كەلتىرگەن كەستەلەردە مالىمەتتەر مىنانداي:
2 كەستە
گاللي، يندي جانە ءتالليدىڭ بۋىنىڭ قىسىمى
|
تەمپەراتۋرا، 0ك |
بۋ قىسىمى، مم.سىناپ باعاناسىمەن |
||
|
گاللي |
يندي |
تاللي |
|
|
1000 |
5،12∙10-6 |
1.34∙10-4 |
1،55∙10-1 |
|
1200 |
9،96∙10-4 |
1،34∙10-2 |
4،51 |
|
1500 |
1،90∙10-1 |
1،33 |
124 |
|
1700 |
2،22 |
11،3 |
581 |
|
2000 |
34،6 |
127 |
- |
|
2300 |
260 |
716 |
- |
|
2500 |
700 |
- |
- |
بالقىتىلعان گالليدىڭ بەتى جىلتىر اينا سياقتى (سىناپقا ۇقساس). اۋادا ول وزگەرمەيدى. تاللي جاڭادان كەسىلگەن كەزدە جىلتىر بەتتى بولادى، ءبىراق تەز كۇڭگىرتتەنىپ وكسيدتەر قاباتىمەن جابىلادى. سوندىقتان مەتالدىق ءتالليدى ۆازەلين مايىنىڭ استىندا ساقتايدى.
يندي جانە تاللي سۋتەكپەن قوسىلىستار تۇزبەيدى؛ گالليدىڭ Ga2H6 قوسىلىسى بەلگىلى — ول بالقۋ تەمپەراتۋراسى -21°س ءتۇسسىز سۇيىقتىق. بۇل قوسىلىستىڭ تۇزىلۋىندە ديبوران سياقتى ۆ2ن6 گالليدىڭ بورمەن ۇقساستىعى بايقالادى.
اتالعان مەتالدىڭ ۇشەۋى دە باسقا مەتالدارمەن بالقىمالار تۇزەدى. گالليدىڭ ينديمەن، قالايىمەن، مىرىشپەن، اممونيمەن بالقىمالارى تازا گالليدىڭ بالقۋ تەمپەراتۋراسىنان تومەن تەمپەراتۋرادا بالقيدى. مىسالى، قۇرامى 61-25-13-1 قاتىناستاعى گاللي-يندي-قالايى-مىرىش بالقىماسى 3°س-دا بالقيدى. تۋرا وسى بالقىما ءبىراق مىرىشسىز - 5°س-تا، ال گاللي-يندي-مىرىش (67-29-4) 13°س-دە بالقيدى؛ گاللي-قالايى (92-3) بالقىماسى 20°س-تەمپەراتۋرادا بالقيدى؛ ال گالي-مىرىش (96-5) -250س تەمپەراتۋرادا بالقيدى. بالقىمالارداعى گالليدىڭ مولشەرى نەعۇرلىم جوعارى بولسا، سوعۇرلىم ونىڭ بالقۋ تەمپەراتۋراسى تۋرا گالليدىڭ بالقۋ تەمپەراتۋراسىنا جاقىندايدى.
كەيبىر ەلەمەنتتەرمەن گاللي مەن يندي ينتەرمەتالدىق قوسىلىستار تۇزەدى. ولاردىڭ كەيبىرەۋلەرى جارتىلاي وتكىزگىشتىك قاسيەتىنە يە بولعاندىقتان ءقازىر ماڭىزى اسا زور بولىپ وتىر. مۇنداي قوسىلىستارعا، مىسالى ونىڭ مىشياكپەن، سۋرمامەن جانە فوسفورمەن قوسىلىستارى جاتادى. ءينديدىڭ ءانتيمونيدى InSb ەرەكشە نازار اۋدارتادى. جارتىلاي وتكىزگىشتەرگە گاللي ءنيتريدى GaN جاتادى، ونىڭ قاسيەتتەرى جانە الۋ تاسىلدەرى جۇمىستا كەلتىرىلگەن. گاللي، يندي جانە ءتالليدىڭ سۋلفيدتەرى دە جارتىلاي وتكىزگىش قاسيەتتەر كورسەتەدى.
بۇل ەلەمەنتتەردىڭ سىناپقا قاتىناسى كەلەسىدەي: قالىپتى جاعدايدا گاللي سىناپتا از ەريدى - 1،54% (ماس.)، ال 200°س-تا 22%ء-تى ەريدى. بۇل جاعداي گالليدىڭ باسقا مەتالداردان بولۋگە مۇمكىندىگىن بەرەدى: مۇنداي تەمپەراتۋرادا سىناپتى ەرىمەيتىن مەتالداردى فيلترلەۋ ارقىلى بولەدى دە امالگامانى سۋىتقاندا سىناپ بەتىنە گالليدىڭ كريستالدارى قالقىپ شىعادى. كريستالدانۋدى جەڭىلدەتۋ ءۇشىن مەتالدىق گالليدىڭ مولشەرىن ەنگىزەدى. امالگامادا جاقسى ەريتىن مەتالداردىڭ (قورعاسىن، تاللي، يندي، كادمي، مىرىش، قالايى، ۆيسمۋت) جانە گالليدىڭ 1،2% قالادى. قالىپتى جاعدايدا يندي مەن تاللي سىناپتا جاقسى ەريدى: ءينديدىڭ سالماعى بويىنشا، 55%، ال ءتالليدىڭ - 42،8% .
ادەبيەتتەر ءتىزىمى:
1. فەرسمان ا.ە. رەدكيە مەتاللى. 1932، № 4-5.
2. ساجين ن.پ.، مەەرسون گ.ا. رەدكيە ەلەمەنتى ۆ نوۆوي تەحنيكە // حيم. ناۋكا ي پروم.، 1956. ت.ءى، № 5.
3. مەەرسون گ.ا. ي زەليكمان ا.ن. مەتاللۋرگيا رەدكيح مەتاللوۆ. مەتياللۋرگيزدات، 1954.
4. زەليكمان ا.ن.، سامسونوۆ گ.ۆ.، كرەين و.ە. مەتاللۋرگيا رەدكيح مەتاللوۆ. مەتاللۋرگيزدات، 1954.
5. ترونوۆ ۆ.گ. ككلاد رۋسسكيح ۋچەنىح ۆ حيميۋ رەدكيح ەلەمەنتوۆ. يزد. زنانيە، 1952.
6. ۆينوگرادوۆ ا.پ. گەوحيميا رەدكيح ي راسسەياننىح حيميچەسكيح ەلەمەنتوۆ ۆ پوچۆاح. يزد. ان سسسر، 1950.

