Химичните и физичните свойства на желязото

Iron - добре известен химичен елемент.Той принадлежи към средните реактивни метали.Имоти и прилагане на желязо ще се обсъждат в тази статия.Разпространението

в природата

Има доста голямо количество минерали, които включват Ferrum.На първо място, това е магнетит.Той е седемдесет и два% се състои от желязо.Нейната химическа формула - Fe3O4.Този минерал се нарича магнит.Той има светло сив цвят, понякога с тъмно сиво до черно, с метален блясък.Неговото най-голямо поле в страните от ОНД е в Урал.

след минерално с високо съдържание на желязо - хематит - той е седемдесет процента от елемента.Нейната химическа формула - Fe2O3.Тя се нарича още хематит.Тя е с цвят от червено-кафяв до червеникаво-сив.Най-голямата мина в страните от ОНД е в Кривой рог.

трета Ferrum минерално съдържание - един лимон.Тук желязо shestdesyat процента от общото тегло.Тази кристална, т.е. в неговата кристална решетка тъкани молекула вода, неговата химическа формула - Fe2O3 • H2O.Както подсказва името, този минерал е с жълто-кафеникаво на цвят, понякога кафява.Той е един от основните компоненти на природен охра и се използва като пигмент.Тя се нарича още лимонит.Най-големият мястото на възникване - Крим, Урал.

в сидерит, т.нар сидерит четиридесет и осем процента от Ferrum.Нейната химическа формула - FeCO3.Неговата структура е разнородна и се състои от кристали, свързани заедно в различни цветове: сиво, бледо зелено, сиво-жълт, жълто-кафяв, а други

последния често е естествено срещащи се минерали с високо съдържание на Ferrum - пирит..Той разполага с химическа формула FeS2.Iron е четиредесет и шест процента от общото тегло.Тъй като на серни атоми на минерала има златисто-жълт цвят.

Много от изследваните минерали, използвани за производството на чисто желязо.В допълнение, хематит се използва в производството на бижута от естествени камъни.Пирит включвания могат да бъдат в бижута от лапис лазули.В допълнение, естеството на желязото намира в състава на живи организми - е един от най-важните компоненти на клетката.Този микроелемент трябва да бъде погълнат в достатъчни количества.Лечебните свойства на желязото се дължи на факта, че този химичен елемент е в основата на хемоглобин в голяма степен.Следователно, използването на Ferrum е добре за състоянието на кръвта, а оттам и на цялото тяло.

Hardware: физични и химични свойства

Помислете реда на тези две големи групи.Физични свойства на желязото - е външния му вид, плътност, температура на топене и така нататък D. Това означава, че всички от отличителните черти на веществата, които са свързани с физиката..Химичните свойства на желязо - е неговата способност да взаимодейства с други съединения.Нека да започнем с първата.

физични свойства на желязо

в чист вид, при нормални условия е стабилно.Той има сребристо-сив цвят и ясно изразен метален блясък.Механични свойства включват желязо ниво на твърдост по скалата на Моос.Той е равен на четири (средно).Iron има добра електрическа и топлинна проводимост.Последната функция може да се усети чрез докосване на желязо обекта в студена стая.От този материал провежда топлината бързо, то в кратък период от време отнема голяма част от кожата си, и така да се чувствате студ.Докосване, например, на дървото, може да се отбележи, че неговата топлопроводимост е много по-ниска.Физични свойства на желязото - че неговата точка на топене и точка на кипене.Първият е 1539 градуса по Целзий, а вторият - 2860 градуса по Целзий.Може да се заключи, че характерните свойства на желязото - добра пластичност и флуидност.Но това не е всичко.

включва и физичните свойства на желязо и феромагнитен.Какво е това?Желязо, магнитни свойства, които можем да видим, практическите примери всеки ден - единственият метал, който има уникална отличителна черта.Това е така, защото активното вещество може да бъде магнетизиран от магнитното поле.И прекратяването на последните железни магнитните свойства, които току-що са формирани, за себе си дълго време е магнит.Този феномен може да се обясни с факта, че структурата на метала е много свободни електрони, които могат да се движат.

гледна точка на химията

Тази позиция се отнася до средния активност на метали.Но химични свойства на желязото са типични за всички останали метали (с изключение на тези, които са в дясно от водород в електрохимична серия).Той е в състояние да отговори на много класове вещества.

започнем с един прост

Ferrum взаимодейства с kilorodom, азот, халогени (йод, бром, хлор, флуор), фосфор, въглерод.Първото нещо, което да се разгледа - реакцията с oxygenic.Изгарянето на Ferrum формира своите оксиди.В зависимост от реакционните условия и съотношения между двете членовете може да варира.Като пример за този тип взаимодействие може да доведе до следните реакционни уравнения: 2Fe + O2 = 2FeO;4Fe + 3O2 = 2Fe2O3;3Fe + 2O2 = Fe3O4.И свойства на железен оксид (както физическа, така и химично) могат да варират в зависимост от своето разнообразие.Такива реакции се срещат при високи температури.

Next - взаимодействие с азот.Това също може да се случи само ако отоплението.Ако сте приели шест мола желязо на мол азот, ние получаваме два мола от желязо нитрид.Уравнението на реакцията е както следва: 6Fe + N2 = 2Fe3N.

Във връзка с фосфор се формира фосфид.За реакционните компоненти, необходими са: Ferrum три мола - на мол фосфор, се образува в резултат на един мол фосфид.Уравнението може да се запише по следния начин: 3Fe + P = Fe3P.

Освен това, наред с реакциите на прости вещества могат също да се изтъкне взаимодействието със сяра.По този начин е възможно да се получи сулфид.Принципът на която процеса на образуване на веществото е подобен на тези, описани по-горе.А именно, налице е присъединяването реакция.За всички химически взаимодействия от този вид се нуждаем специални условия, главно в високите температури, най-малко - катализатори.

също често при химическа реакция между желязо и халогени.Това хлориране, бромиране, йодиране, флуориране.Както самото име реакции, в процеса на присъединяване към атомите на хлорни атоми Ferrum / бром / йод / флуорид за образуване хлорид / бромид / йодид / флуорид, съответно.Тези материали се използват широко в различни отрасли.Освен това, Ferrum в състояние да комуникира със силикон при високи температури.Поради факта, че химичните свойства на желязо са разнообразни, тя често се използва в химическата промишленост.

Ferrum и сложни вещества

От прост въпрос да се движат молекулите на които се състоят от две или повече различни химични елементи.Първото нещо, което да спомена - реакция Ferrum с вода.Там са показани основните свойства на желязо.Когато водата се нагрява с желязо образуват основния оксид (това се нарича така, защото взаимодействието със същия водни форми хидроксид, с други думи - база).Така че, ако вземем един мол и двата компонента, които са вещества като желязото диоксид и водороден газ с остър мирис - като в моларно съотношение едно към едно.Уравнението на този тип реакция може да се запише, както следва: Fe + H2O = FeO + Н2.В зависимост от пропорциите, в която двата компонента се смесват могат да бъдат получени ди- или желязо триоксид.И двете вещества са много чести в областта на химическата промишленост, а също така се използва в много други отрасли.

с киселини и соли

Тъй Ferrum се оставя на водород в електрохимична активност на редица метали, той spososoben измести елемент на съединенията.Пример за това е реакцията на заместване, което може да се наблюдава при добавяне на желязо киселина.Например, при смесване на равни моларни съотношения на железен сулфат и киселина (известен още като сярна) средна концентрация, като по този начин получаване на железен сулфат (II) и водород в равни моларни пропорции.Уравнението на тази реакция ще изглежда по следния начин: Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.

Когато взаимодействаме със соли появи регенеративни свойства на желязо.Това означава, че може да се изолира при използване на по-малко от метална сол на активното.Например, ако вземем един мол меден сулфат и съща желязото, може да се получи железен сулфат (II) и чиста мед в равни моларни пропорции.

стойност за тялото

Един от най-разпространените в земната кора на химичните елементи - желязо.Свойствата на материята ние вече сме обсъждали, и сега стигаме до него от биологична гледна точка.Ferrum има много важна функция на клетъчно ниво и на нивото на целия организъм.Главно желязото е в основата на такъв протеин е хемоглобина.Той е необходим за преноса на кислород чрез кръвта от белите дробове до всички тъкани, органи, всяка клетка в тялото, най-вече в мозъчните неврони.Ето защо, на полезните свойства на желязото не могат да бъдат завишени.

Освен това се отразява kroveobrazovanie, Ferrum също е важен за нормалното функциониране на щитовидната жлеза (това изисква не само йод, както някои смятат).Също така, желязо участва в вътреклетъчен метаболизъм, регулира имунната система.По-специално Ferrum в голямо количество в клетките на черния дроб, тъй като спомага за неутрализиране на вредните вещества.Той е и един от основните компоненти на много видове ензими в тялото ни.Дневната човешкото хранене трябва да съдържа десет до двадесет милиграма микроелемент.

богати на желязо храни като

много.И двамата са растителен и животински произход.Първо - това е зърнени храни, бобови растения, зърнени храни (особено елда), ябълки, гъби (бели), сушени плодове, шипки, круши, праскови, авокадо, тиква, бадеми, смокини, домати, броколи, зеле, боровинки, къпини, целина и т.н.. Второ - черен дроб, месо.Консумирането на храни с високо съдържание на желязо е особено важно по време на бременност, тъй като тялото формира плода изисква големи количества от този микроелемент за правилното развитие и растеж.

Признаци на недостиг на желязо в организма

Симптомите на твърде малко Ferrum, влизащи в тялото са умора, постоянни замразяване ръце и крака, депресия, чуплива коса и нокти, намалена интелектуална дейност, нарушения в храносмилането, ниска производителност, до неизправност на щитовидната жлеза,Ако забележите някои от тези симптоми, трябва да се увеличи броят на продукти, съдържащи желязо в диетата си или купуват витамини и добавки, съдържащи Ferrum.Също така, не забравяйте да се консултирате с Вашия лекар, ако някой от тези симптоми се чувствате твърде зле.

Използването Ferrum промишленост

кандидатстване и свойства на желязо са тясно свързани.Поради своята феромагнитен, тя се използва за производството на магнити - толкова по-слаба за домашна употреба (сувенирни магнити за хладилник и т D..), И по-тежко - за промишлени цели.Поради факта, че металите са с висока якост и твърдост, с древността, използван за оръжия, брони и други военни и вътрешни актове.Между другото, в древен Египет е било известно, метеоритно желязо, чиито свойства са по-добри тези на конвенционалното метал.Също така, специален желязо се използва в древния Рим.От него произведени елитни оръжия.Щитът или меч, направен от мълниеносното метал, може да има само една много богата и почтен човек.

По принцип, на метала, което считаме в тази книга е най-гъвкавият на всички вещества, използвани от групата.На първо място, а произвежда стомана и желязо, които се използват за производството на различни продукти, необходими както в промишлеността и в ежедневието.

наречен чугун сплав от желязо и въглерод, в която вторият присъства от 1.7 до 4.5%.Ако второто е по-малко от 1,7%, като легирана стомана, наречена.Ако въглерод присъства в състава от около 0,02%, то е обикновено търговски желязо.Наличието на въглерод, необходимо за придаване на по-голяма сила, термична стабилност, устойчивост на ръжда сплав.

Освен стомана може да съдържа много други елементи като примеси.Това манган и фосфор и силиций.Също така в този вид сплав да придаде определени качества може да се добави хром, никел, молибден, волфрам, и много други химикали.Видове стомана, в които има голямо количество силиций (около четири процента), се използва като трансформатор.Тези, в състава на която много манган (до дванайсет или четиринайсет процента) намерят своето приложение в производството на части от жп линии, мелници, мелници и други инструменти, части от които са обект на бързо изтриване.

молибден се въвежда в състава на сплавта, за да стане по топлоустойчив - като стоманата, използвана в инструмента.Освен това за всички познати и често използвани в домакинствата под формата на ножове и други инструменти домакински неръждаеми стомани трябва да се добавят към сплав от хром, никел и титан.И за да се получи устойчив на удар, висока якост, еластичност, това е достатъчно, за да добавите ванадий.При навлизане в ниобий може да се постигне висока устойчивост на корозия и агресивни химикали.

минерална магнетит, което беше споменато по-рано в тази статия, вие трябва да произвеждаме твърди дискове, карти с памет и други устройства от този тип.Благодарение на магнитните свойства на желязо може да се намери в трансформаторите на устройства, мотори, и други електронни продукти. В допълнение, желязото може да бъде добавен към сплавите от други метали, за да ги направи по-голяма сила и механична стабилност.Сулфат този елемент се използва в градинарството за борба с вредители (заедно с меден сулфат).Железен хлорид е от съществено значение за пречистване на вода.Освен това, магнетит прах се използва в черно-бяло принтери.Основният метод за използване на пирит - да се измъкнем от сярна киселина.Този процес се извършва в лабораторията на три етапа.В първия етап пирит Ferrum изгаря за да се получи железен оксид и серен диоксид.Вторият етап е превръщането на серен диоксид в триоксид, с участието на кислород.И крайният етап на получения материал се прекарва през водна пара в присъствието на катализатори, и по този начин да се получи сярна киселина.

Първи желязо

главно извличане на метала от две от основните си минерали: магнетит и хематит.Това се извършва чрез намаляване на желязо въглеродните съединения под формата на кокс.Това се прави в доменна пещ, където температурата достига две хиляди градуса.В допълнение, има начин да се възстанови Ferrum водород.За тази опция наличие на доменна пещ.За да се приложи този метод отнема специална глина, той се смесва с натрошената руда и обработен с водород в пещта на вала.

Заключение

имоти и прилагане на желязо варира.Това е може би най-важното в нашия живот метал.Ставайки познат на човека, той зае мястото на бронз, който по това време е основният материал за производството на сечива и оръжия.Стомана и желязо в много отношения по-добър от сплав от мед и калай от гледна точка на техните физични свойства, устойчивост на механично напрежение.

В допълнение, желязо на нашата планета е по-често в сравнение с много други метали.Mass фракция в земната кора е около пет процента.Той е четвъртият най-изобилен химичен елемент в природата.Също така, този химичен елемент е много важно за нормалното функциониране на тялото на животни и растения, главно защото се основава на вграден хемоглобин.Желязото е важен микроелемент, използването на което е важно за здравето и нормалното функциониране органи.Освен по-горе, това е единственият метал, който има уникални магнитни свойства.Без Ferrum е невъзможно да си представим нашия живот.