Bügeleisen - ein bekanntes chemisches Element.Es gehört zu mittel reaktive Metalle.Eigenschaften und Anwendung von Eisen wird in diesem Artikel beschrieben werden.
Prävalenz in der Natur
Es gibt durchaus eine große Menge an Mineralien, die Ferrum sind.Zunächst einmal ist es Magnetit.Er ist zweiundsiebzig Prozent besteht aus Eisen.Seine chemische Formel - Fe3O4.Dieses Mineral wird auch als Magneteisenstein.Es hat eine hellgraue Farbe, manchmal mit einem dunkelgrau bis schwarz, mit einem metallischen Glanz.Seine größte Feld in der GUS ist im Ural.
folgenden Mineral mit hohem Eisengehalt - Hämatit - er siebzig Prozent des Artikels.Seine chemische Formel - Fe2O3.Es wird auch als Hämatit.Es hat eine Farbe von rot-braun bis rötlich-grau.Die größte Mine in den GUS-Staaten ist in Kriwoj Rog.
dritten Ferrum Mineralgehalt - eine Zitrone.Hier Eisen shestdesyat Prozent des Gesamtgewichts.Dieses kristalline, das heißt in ihrem Kristallgitter gewebt Wassermolekül, dessen chemische Formel - Fe2O3 • H2O.Wie der Name andeutet, hat dieses Mineral eine gelb-bräunliche Farbe, manchmal braun.Er ist einer der Hauptbestandteile der natürlichen Ocker und als Pigment verwendet wird.Es wird auch als Brauneisenerz.Der größte Ort des Auftretens - Krim, dem Ural.
in Siderit, die sogenannte Siderit, achtundvierzig Prozent Ferrum.Seine chemische Formel - FeCO3.Seine Struktur ist heterogen und besteht aus Kristallen in verschiedenen Farben miteinander verbunden: grau, hellgrün, grau-gelb, braun-gelb, und andere
Letzteres ist oft ein natürlich vorkommendes Mineral mit hohem Gehalt an Ferrum - Pyrit..Es hat eine chemische Formel FeS2.Eisen ist sechsundvierzig Prozent des Gesamtgewichts.Weil der Schwefelatome des Minerals hat eine goldgelbe Farbe.
Viele der untersuchten Mineralien, um reines Eisen zu produzieren.Zusätzlich wird Hämatit in der Herstellung von Schmuck aus Natursteinen eingesetzt.Pyriteinschlüssen in Schmuck aus Lapislazuli sein.Darüber hinaus ist die Art des Eisen gefunden in der Zusammensetzung von lebenden Organismen - es ist eine der wichtigsten Komponenten der Zelle.Dieses Spurenelement muss in ausreichender Menge aufgenommen werden.Medizinischen Eigenschaften von Eisen ist vor allem aufgrund der Tatsache, dass diese chemischen Elements ist die Basis von Hämoglobin.Daher ist die Verwendung von Ferrum gut für den Zustand des Blutes und damit des ganzen Körpers.
Hardware: physikalische und chemische Eigenschaften
Betrachten Sie die Reihenfolge dieser beiden großen Abschnitten.Die physikalischen Eigenschaften von Eisen - ist sein Aussehen, Dichte, Schmelzpunkt usw. D. Das heißt, alle Unterscheidungsmerkmale der Stoffe, die mit der Physik verbunden sind..Chemischen Eigenschaften von Eisen - ist seine Fähigkeit, mit anderen Verbindungen reagieren.Beginnen wir mit dem ersten Start.
physikalischen Eigenschaften von Eisen
In seiner reinen Form, unter normalen Bedingungen ist es fester.Es hat eine silbergraue Farbe und einen ausgeprägten metallischen Glanz.Mechanische Eigenschaften umfassen Eisen Härte nach Mohs.Er ist gleich vier (Durchschnitt).Eisen hat eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit.Letztere Funktion kann durch Berühren des Eisen-Objekt in einem kalten Raum zu spüren sein.Da dieses Material leitet Wärme schnell, in einem kurzen Zeitraum dauert einen großen Teil der Haut, so dass Sie das Gefühl kalt.Berühren, beispielsweise um das Holz lässt sich feststellen, dass seine Wärmeleitfähigkeit ist viel niedriger sein.Die physikalischen Eigenschaften von Eisen -, dass sein Schmelzpunkt und Siedepunkt.Die erste ist 1539 Grad Celsius, wobei die zweite - 2860 Grad Celsius.Daraus kann geschlossen werden, dass die charakteristischen Eigenschaften von Eisen - gute Verformbarkeit und Fließfähigkeit.Aber das ist nicht alles.
umfasst auch die physikalischen Eigenschaften von Eisen und ferromagnetisch.Was ist das?Eisen, magnetische Eigenschaften, können wir die Beispiele aus der Praxis jeden Tag sehen - das einzige Metall, das ein einzigartiges Unterscheidungsmerkmal verfügt.Dies liegt daran, das aktive Material, das durch das Magnetfeld magnetisiert ist.Und der Beendigung der letzten Eisen magnetischen Eigenschaften, die gerade gebildet wurden, für eine lange Zeit selbst ein Magnet ist.Dieses Phänomen kann durch die Tatsache, dass die Struktur des Metalls hat eine Menge von freien Elektronen, die sich bewegen können erklärt werden.
Begriffe der Chemie
Dieser Artikel bezieht sich auf die durchschnittliche Aktivität der Metalle.Aber die chemischen Eigenschaften von Eisen sind typisch für alle anderen Metalle (mit Ausnahme derjenigen, die sich rechts von Wasserstoff in der elektrochemischen Spannungsreihe sind).Es ist in der Lage, viele Substanzklassen reagieren.
beginnen mit einem einfachen
Ferrum Wechselwirkung mit kilorodom, Stickstoff, Halogene (Iod, Brom, Chlor, Fluor), Phosphor, Kohlenstoff.Das erste, was zu prüfen - die Reaktion mit sauerstoff.Die Verbrennung von Ferrum gebildet seinen Oxiden.In Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen und der Verhältnisse zwischen den beiden Elementen kann variiert werden.Als ein Beispiel für diese Art der Interaktion können die folgenden Reaktionsgleichungen veranlassen: 2Fe + O2 = 2FeO;4Fe + 3O2 = 2Fe2O3;3Fe + 2O2 = Fe3O4.Und Eigenschaften von Eisenoxid (sowohl physikalische als auch chemische) variiert werden kann, abhängig von seiner Sorte.Solche Reaktionen treten bei hohen Temperaturen.
Next - Interaktion mit Stickstoff.Es kann auch nur dann, wenn die Heizung passieren.Wenn Sie sechs Mol Eisen pro Mol Stickstoff zu nehmen, erhalten wir zwei Mol Eisennitrid.Die Reaktionsgleichung ist wie folgt: 6Fe + N2 = 2Fe3N.
In Verbindung mit Phosphor-Phosphid gebildet.Auf die erforderliche Reaktionskomponenten sind: drei Ferrum mol - pro Mol Phosphor, wird als Ergebnis von einem Mol-Phosphid gebildet.3Fe + P = Fe3P: Die Gleichung kann wie folgt geschrieben werden.
Weiterhin unter den Reaktionen der einfachen Substanzen können auch unterstreichen die Interaktion mit Schwefel.Somit ist es möglich, ein Sulfid zu erhalten.Das Prinzip, auf dem der Prozess der Bildung des Stoffes ist ähnlich den oben beschriebenen.Es besteht nämlich eine Reaktion Beitritt.Für alle chemischen Wechselwirkungen dieser Art müssen wir besondere Bedingungen, vor allem in den hohen Temperaturen, zumindest - Katalysatoren.
auch in chemische Reaktion zwischen Eisen und Halogenen gemeinsam.Diese Chlorierung, Bromierung, Iodierung Fluorierung.Wie der Name schon Reaktionen, der Prozess des Beitritts zu den Atomen der Chloratome Ferrum / Brom / Iod / Fluoridchlorid / Bromid / Iodid / Fluorid zu bilden.Diese Materialien sind weit verbreitet in verschiedenen Branchen eingesetzt.Darüber Ferrum in der Lage, mit Silizium bei hohen Temperaturen zu kommunizieren.Aufgrund der Tatsache, daß die chemischen Eigenschaften von Eisen variiert werden, ist es oft in der chemischen Industrie eingesetzt.
Ferrum und komplexen Stoffen
Von einfache Sache, deren Moleküle bestehen aus zwei oder mehr verschiedenen chemischen Elemente zu bewegen.Das erste, was zu erwähnen - Ferrum Reaktion mit Wasser.Es zeigen die grundlegenden Eigenschaften von Eisen.Wenn das Wasser mit Eisen erhitzt bilden die Grund oxid (es wird so genannt, da die Wechselwirkung mit dem gleichen Wasser bildet Hydroxid, in anderen Worten - Basis).So, wenn man ein Mol der beiden Bauteile bildenden Substanzen wie Ferrum Kohlendioxid und Wasserstoffgas mit einem stechenden Geruch - wie in dem molaren Verhältnis von eins zu eins.Fe + H 2 O = FeO + H2: Die Gleichung für diese Art von Reaktion kann wie folgt geschrieben werden.In Abhängigkeit von den Mengen, in denen die beiden Komponenten vermischt werden können Di- oder Eisentrioxid erhalten werden.Beide Substanzen sind sehr häufig in der chemischen Industrie, aber auch in vielen anderen Industrien verwendet.
mit Säuren und Salze
Da Ferrum wird Wasserstoff in einer elektrochemischen Aktivität einer Reihe von Metallen kommt, spososoben er das Element der Verbindungen verdrängen.Ein Beispiel hierfür ist der Substitutionsreaktion, die bei der Zugabe von Eisen zu Säure beobachtet werden können.Wenn beispielsweise in äquimolaren Anteilen an Eisen und sulfatsäure (auch bekannt als Schwefelsäure) gemischt mittlere Konzentration, die unter Herstellung von Eisensulfat (II) und Wasserstoffperoxid in äquimolaren Anteilen.Die Gleichung dieser Reaktion wird wie folgt aussehen: Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.
bei der Interaktion mit Salzen erscheinen regenerativen Eigenschaften von Eisen.Das heißt, sie kann unter Verwendung von weniger der aktiven Metallsalzes isoliert werden.Zum Beispiel, wenn wir ein Mol Kupfersulfat und derselben Ferrum, können wir Eisensulfat (II) und reinem Kupfer in äquimolaren Anteilen erhalten.
Wert für den Körper
Eines der am häufigsten in der Kruste der chemischen Elemente - Eisen.Die Eigenschaften der Materie haben wir bereits diskutiert, und jetzt kommen wir von einem biologischen Standpunkt aus gesehen, um es.Ferrum hat eine sehr wichtige Funktion auf zellulärer Ebene und auf der Ebene des gesamten Organismus.Hauptsächlich Eisen ist die Grundlage für ein derartiges Protein ist Hämoglobin.Es ist für den Sauerstofftransport durch die Blut von der Lunge zu allen Geweben, Organe, jede Zelle in dem Körper, vor allem bei cerebralen Neuronen erforderlich.Daher können die nützlichen Eigenschaften von Eisen nicht überbewertet werden.
hinaus ist es kroveobrazovanie betrifft, ist Ferrum auch wichtig für die normale Funktion der Schilddrüse (dies erfordert nicht nur Jod, wie manche glauben).Außerdem ist Eisen in intrazellulären Stoffwechsels beteiligt sind, reguliert das Immunsystem.Insbesondere Ferrum in großer Menge in den Leberzellen, wie es um die Schadstoffe zu neutralisieren.Er ist auch einer der Hauptkomponenten von vielen Arten von Enzymen im Körper.Die tägliche menschliche Ernährung sollte zehn bis zwanzig mg Spurenelement enthalten.
eisenreiche Lebensmittel wie
Grundstück.Sie sind sowohl pflanzlichen als auch tierischen Ursprungs.Erstens - das ist Getreide, Hülsenfrüchte, Getreide (vor allem Buchweizen), Äpfel, Pilze (weiß), Trockenfrüchte, Hagebutten, Birnen, Pfirsiche, Avocados, Kürbis, Mandeln, Feigen, Tomaten, Brokkoli, Kohl, Heidelbeeren, Brombeeren, Sellerie usw.. Zweitens - Leber, Fleisch.Essen Lebensmittel mit einem hohen Gehalt an Eisen während der Schwangerschaft besonders wichtig, weil der Körper gebildet Fötus große Mengen dieses Spurenelement für die ordnungsgemäße Wachstum und Entwicklung benötigt.
Zeichen der Mangel an Körpereisen
Symptome von zu wenig Ferrum in den Körper sind Müdigkeit, ständige Gefrieren Hände und Füße, Depression, spröde Haare und Nägel, reduzierte geistige Tätigkeit, Verdauungsstörungen, geringe Leistung, zu einer Fehlfunktion der Schilddrüse.Wenn Sie einige dieser Symptome bemerken, sollten Sie die Anzahl der Produkte, die Eisen in der Ernährung zu erhöhen oder zu kaufen Vitamine oder Nahrungsergänzungsmittel mit Ferrum.Auch seien Sie sicher, einen Arzt aufzusuchen, wenn eines dieser Symptome bei Ihnen zu schlecht fühlen.
Mit Industrie Ferrum
Anwendung und Eigenschaften von Eisen sind eng miteinander verbunden.Das schwächere für den häuslichen Gebrauch (Andenken Magneten auf einen Kühlschrank und m D..) Und schwerere - - für industrielle Zwecke aufgrund ihrer ferromagnetischen, kann es für die Herstellung von Magneten verwendet wird.Aufgrund der Tatsache, dass die Metalle haben eine hohe Festigkeit und Härte, mit der Antike für Waffen, Rüstungen, und andere militärische und nationale Instrumente.By the way, im alten Ägypten bekannt war, Meteoriteneisen, deren Eigenschaften besser als die von herkömmlichen Metall.Außerdem wurde eine spezielle Eisen im alten Rom verwendet.Von produziert es Elite Waffen.Das Schild oder ein Schwert vom kometenhaften Metall, konnte nur eine sehr reiche und ehrenwerter Mann.
Im Allgemeinen ist die Metall-, die wir in diesem Papier betrachten ist das vielseitigste aller von der Gruppe verwendeten Substanzen.Erstens, ein hergestellter Stahl und Eisen, die für die Herstellung verschiedener Produkte in der Industrie sowie im täglichen Leben benötigt verwendet.
namens Guss Legierung aus Eisen und Kohlenstoff, wobei die zweite Gegenwart von 1,7 bis 4,5 Prozent.Wenn die zweite weniger als 1,7 Prozent, wie Legierungsstahl bezeichnet.Wenn Kohlenstoff in der Zusammensetzung von etwa 0,02 Prozent vorhanden ist, dann ist es ein gewöhnlicher Handels Eisen.Die Anwesenheit von Kohlenstoff in der Legierung erforderlich, um eine höhere Festigkeit, thermische Stabilität, Beständigkeit gegen Rostbildung zu verleihen.
Ferner kann Stahl viele andere Elemente als Verunreinigungen enthalten.Dieses Mangan und Phosphor und Silicium.Auch bei dieser Art der Legierung, um bestimmte Eigenschaften verleihen, können Chrom, Nickel, Molybdän, Wolfram, und viele andere Chemikalien hinzugefügt.Stahlarten, in denen es eine große Menge an Silizium (etwa vier Prozent) als Transformator verwendet wird.Diejenigen, die in der Zusammensetzung von denen eine Menge von Mangan (bis zu zwölf oder vierzehn Prozent) finden ihre Anwendung in der Herstellung von Teilen von Eisenbahnen, Mühlen, Mahlanlagen und andere Werkzeuge, Teile davon unterliegen einem raschen Löschung.
Molybdän in die Legierungszusammensetzung eingeführt wird, um es thermisch stabil zu machen - wie das in dem Gerät verwendet Stahl.Darüber hinaus für alle die bekannten und häufig in Haushalten in Form von Messern und anderen Haushalts-Tools rostfreie Stähle muss auf die Legierung von Chrom, Nickel und Titan zugesetzt werden, verwendet.Und um schlagfestem, hohe Festigkeit, Duktilität zu erhalten, ist es ausreichend, Vanadium hinzuzufügen.Beim Eintritt in das Niob eine hohe Korrosionsbeständigkeit und aggressiven Chemikalien zu erreichen.
Mineral Magnetit, die zuvor in diesem Artikel erwähnt wurde, müssen Sie die Festplatten, Speicherkarten und anderen Geräten dieser Art herzustellen.Aufgrund der magnetischen Eigenschaften von Eisen in der Vorrichtung Transformatoren, Motoren und anderen elektronischen Produkten. Zusätzlich kann Ferrum zu den Legierungen anderer Metalle zugesetzt werden, um ihnen mehr Festigkeit und mechanische Stabilität zu machen.Sulfat dieses Element im Gartenbau zur Bekämpfung von Schädlingen (zusammen mit Kupfersulfat) verwendet.Eisenchlorid ist wichtig bei der Reinigung von Wasser.Ferner wird das Magnetitpulver in Schwarz-Weiß-Druckern verwendet.Die wichtigste Methode der Verwendung von Pyrit - Aussteigen aus einem Schwefelsäure.Dieser Prozess findet im Labor in drei Stufen.Im ersten Schritt Pyrit Ferrum verbrannt, um Eisenoxid und Schwefeldioxid zu erhalten.Der zweite Schritt ist die Umwandlung von Schwefeldioxid in der Schwefeltrioxid, unter Beteiligung von Sauerstoff.Und die letzte Stufe das erhaltene Material wird durch die Wasserdampf in Gegenwart von Katalysatoren geleitet und dabei Schwefelsäure zu ergeben.
Anreise Eisen
extrahieren hauptsächlich das Metall von zwei seiner wichtigsten Mineralstoffe: Magnetit und Hämatit.Dies wird unter Verwendung von Eisen Reduzierung seiner Kohlenstoffverbindungen in Form von Koks erfolgt.Dies wird in einem Hochofen, wo die Temperatur zweitausend Grad Celsius erreicht wurde.Darüber hinaus gibt es eine Möglichkeit, Ferrum Wasserstoff wiederherzustellen.Für diese wahlweise in Gegenwart eines Hochofens.Zur Durchführung dieser Methode nimmt einen besonderen Ton, ist es mit dem zerkleinerten Erz vermischt und mit Wasserstoff in den Schachtofen behandelt.
Fazit
Eigenschaften und Anwendung von Eisen variiert.Dies ist vielleicht das wichtigste in unserem Leben Metall.Immer auf den Menschen bekannt, nahm er den Ort, aus Bronze, die zu diesem Zeitpunkt war das wichtigste Material für die Herstellung von Werkzeugen und Waffen.Stahl und Eisen, in vielerlei Hinsicht überlegen Legierung aus Kupfer und Zinn in Bezug auf ihre physikalischen Eigenschaften, Beständigkeit gegenüber mechanischer Beanspruchung.
Darüber hinaus ist häufiger als viele andere Metalle Eisen auf unserem Planeten.Massenanteil in der Erdkruste beträgt etwa fünf Prozent.Es ist das vierthäufigste chemische Element in der Natur.Auch ist dieses chemische Element für das normale Funktionieren des Körpers von Tieren und Pflanzen sehr wichtig ist, vor allem weil es in einer integrierten Hämoglobinbasis.Eisen ist ein wesentliches Spurenelement, deren Verwendung ist für die Gesundheit und das normale Funktionieren Organe.Neben den oben genannten, ist es das einzige Metall, das einzigartige magnetische Eigenschaften hat.Ohne Ferrum ist unmöglich, unser Leben vorstellen.
