Keemilised ja füüsilised omadused rauast

click fraud protection

Raud - tuntud keemilise elemendi.See kuulub keskmise reaktiivsed metallid.Omadused ja taotluse raua arutatakse käesolevas artiklis.

levimus looduses

On üsna palju mineraale, mis sisaldavad Ferrum.Kõigepealt on magnetiit.Ta on seitsekümmend kaks protsenti koosneb rauda.Tema keemiline valem - Fe3O4.See mineraal on ka nn lodestone.See on helehall värv, mõnikord tumehall kuni must, metalse läikega.Tema suurim valdkonnas SRÜ on Uuralites.

järgmised mineraali kõrge rauasisaldusega - hematiit - ta on seitsekümmend protsenti objekt.Tema keemiline valem - Fe2O3.Seda nimetatakse ka hematiit.See on värv punane-pruun punakas-halli.Suurim kaevanduse SRÜ on Krivoy Rog.

kolmanda Ferrum mineraalide sisaldus - sidrun.Siin raud shestdesyat protsenti kogumassist.See kristalne, st oma kristallivõre kootud vee molekuli, tema keemiline valem - Fe2O3 • H2O.Nagu nimigi, see mineraal on kollakaspruuni värvusega, mõnikord pruun.Ta on üks peamisi komponente looduslike ookri ja seda kasutatakse pigmenti.Seda nimetatakse ka Limonite.Suurim sündmuskoht - Krimm, Uuralites.

in siderite, nn siderite, nelikümmend kaheksa protsenti Ferrum.Tema keemiline valem - FeCO3.Selle struktuur on heterogeenne ja koosneb kristallidest on kokku liidetud erinevad värvid: hall, kahvatu roheline, hall-kollane, pruun-kollane ja teised.

viimane on tihti looduslikult esinev mineraal kõrge sisaldus Ferrum - püriit.See on keemiline valem FeS2.Raud on nelikümmend kuus protsenti kogumassist.Kuna väävliaatomitest mineraal on kuldkollase värvusega.

Paljud uuris mineraalid tootmiseks kasutatud puhtast rauast.Lisaks hematiit kasutatakse juveeli looduslikest kividest.Püriit kandmisel võib olla ehteid lapis lazuli.Lisaks, milline raud leitud kompositsioonis elusorganismide - see on üks tähtsamaid komponente rakus.See mikroelement tuleb manustada piisavas koguses.Ravimi omaduste raud on suuresti tingitud asjaolust, et see keemiline element on aluseks hemoglobiini.Seetõttu kasutamise Ferrum on hea, et riik vere ja seega kogu keha.

Riistvara: füüsikaliste ja keemiliste omaduste

Mõtle, et need kaks suurt osa.Füüsikalised omadused rauast - on oma välimuse, tiheduse, sulamistemperatuuri ja nii edasi. D. See tähendab, kõik eritunnused aineid, mis on seotud füüsika.Keemilised omadused rauast - on tema võime reageerida teiste ühenditega.Alustame esimest.

füüsikalised omadused raua

puhtal kujul, tavatingimustes on tahke.See on hõbehalli värvi ning hääldatakse metallilise läike.Mehaanilised omadused hulka raua tase kõvadus Mohsi skaala järgi.See võrdub neli (keskmine).Raud on hea elektri- ja soojusjuhtivusega.Viimane omadus võib tunda puudutades raud objekti külmas ruumis.Kuna see materjal juhib soojust kiiresti, see on lühikese aja jooksul kulub suur osa nahka ja nii tunned külma.Puudutamine, näiteks metsa, võib märgata, et tema soojusjuhtivus on palju väiksem.Füüsikalised omadused raua -, et tema sulamistemperatuur ja keemistemperatuur.Esimene on 1539 kraadi Celsiuse järgi, teine ​​- 2860 kraadi Celsiuse järgi.Sellest võib järeldada, et iseloomulikud omadused raud - hea painduvus ja voolavus.Aga see pole veel kõik.

ka füüsikalisi omadusi raua ja ferromagnetilised.Mis see on?Raud, magnetilised omadused, mida me näeme praktilisi näiteid iga päev - ainus metall, mis on ainulaadne Iseloomustab.Seda seetõttu, et aktiivset materjali on võimalik läbi magnetiseeritud magnetvälja.Ja lõpetamise viimase raua magnetilised omadused, mis äsja moodustunud kaua ise on magnet.Seda nähtust võib seletada asjaoluga, et Metallide on palju vabu elektrone, mis võivad liikuda.

poolest keemia

See näitab keskmist aktiivsus metall.Aga keemiliste omaduste rauast on tüüpilised kõiki muid metalle (va need, mis on paremal hüdrogeenimisel elektrokeemilise seerias).On võimalik reageerida paljude aineklasside.

alustada lihtsalt

Ferrum suhtleb kilorodom, lämmastiku, halogeenide (jood, broom, kloor, fluor), fosfor, süsinik.Esimene asi, mida kaaluda - reaktsioon oxygenic.Põletamine Ferrum kujundanud oma oksiidid.Sõltuvalt reaktsiooni tingimustest ja proportsioonid vahel kaks liiget võib varieeruda.Näitena seda tüüpi interaktsiooni võib põhjustada järgmise reaktsioonivõrrandid: 2Fe + O2 = 2FeO;4Fe + 3O2 = 2Fe2O3;3Fe + 2O2 = Fe3O4.Ja omadusi raudoksiidi (nii füüsikaliste ja keemiliste) võib varieerida sõltuvalt selle sort.Sellised reaktsioonid tekkida kõrgetel temperatuuridel.

Järgmine - suhtlemine lämmastikku.Samuti võib juhtuda vaid siis, kui küte.Kui te võtate kuus mooli rauda mooli lämmastiku, saame kaks mooli rauda nitriidi.Võrrand on reaktsiooni järgmiselt: 6Fe + N2 = 2Fe3N.

Koos fosfori moodustub phosphide.Et reaktsioon vajalike komponentide on: Ferrum kolme mool - ühe mooli fosforit, moodustub tulemusena ühe mooli phosphide.Võrrand saab kirjutada järgmiselt: 3Fe + P = Fe3P.

Lisaks hulgast reaktsioonid lihtne ained võivad esile ka suhtlemist väävlit.Seega on võimalik saada sulfiidi.Põhimõte, mil moodustamise protsessis aine on sarnased eespool kirjeldatud.Nimelt on reaktsioon ühinemist.Kõigi keemilised vastasmõjud sedalaadi peame eritingimused, peamiselt kõrgetel temperatuuridel, vähemalt - katalüsaatorid.

levinud ka vahelise keemilise reaktsiooni raud ja halogeenidega.See kloorimise, broomimise, jodeerimisega, fluoreerimise.Nagu nimi ise reaktsioonid, protsessi ühinemine aatomite arvu ja kloori aatomite Ferrum / broomi / jood / fluoriidi, saades kloriidi / bromiid / jood / fluoriidi võrra.Neid materjale kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes.Lisaks Ferrum suhelda räni kõrgetel temperatuuridel.Tulenevalt asjaolust, et keemilised omadused Rauast on erinevad, kasutatakse seda sageli keemiatööstuses.

Ferrum ja keeruliste ainete

From lihtne liikuda molekulid, mis koosnevad kahest või enamast erinevast keemilisest elemendist.Esimene asi, mida mainida - Ferrumi reaktsioon veega.Seal on toodud põhilised omadused rauda.Kui vesi kuumutatakse rauaga moodustavad põhilised oksiid (seda nimetatakse seda sellepärast suhtlemist samade vesi moodustab hüdroksiid, teisisõnu - alus).Niisiis, kui võtame ühe mooli mõlema komponendi moodustavate ainete nagu ferrum süsinikdioksiid ja vesinikgaasi terava lõhnaga - nagu molaarsuhe 00:59.Võrrand seda tüüpi reaktsiooni saab kirjutada järgmiselt: Fe + H2O = FeO + H2.Sõltuvalt proportsioonides, milles segatakse kaks komponenti võib saada di- või raud trioxide.Mõlemad ained on väga levinud keemiatööstuses ning kasutatakse ka paljudes teistes tööstusharudes.

happed ja soolad

Kuna Ferrum jäetakse vesinikust elektrokeemilise aktiivsuse mitmeid metalle, ta spososoben tõrjudes element ühendid.Selle näiteks on asendusreaktsioon mida võib täheldada raua lisamine happele.Näiteks, kui segada võrdsetes molaarses vahekorras raua- ja kohal happe (aka väävelhape) keskmine kontsentratsioon, valmistades seega raudsulfaat (II) ja vesiniku võrdsetes molaarses vahekorras.Võrrand see reaktsioon näeb välja järgmiselt: Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.

suheldes soolad ilmuvad taastav omadused rauda.See tähendab, et seda saab eraldada, kasutades vähem aktiivse metalli soola.Näiteks, kui me võtame ühe mooli vask sulfaat ja sama Ferrum, me võime saada raudsulfaadi (II) ja puhas vask ekvimolaarsed proportsioonid.

väärtust keha

Üks levinud maakoores keemiliste elementide - raud.Aine omadustest oleme juba arutanud, ja nüüd me tuleme selle bioloogilisest seisukohast.Ferrum on väga tähtis funktsioon rakutasandil ja tasandil kogu organismi.Peamiselt raud on aluseks sellise valgu hemoglobiini.On vajalik hapniku transport verega kopsudest kõikides kudedes, elundid, iga raku kehas, peamiselt peaaju neuroneid.Seetõttu kasulikud omadused rauda ei saa alahinnata.

Lisaks mõjutab see kroveobrazovanie, Ferrum on oluline ka normaalset toimimist kilpnääre (see nõuab mitte ainult joodi, nagu mõned usuvad).Ka raua osaleb rakusisese ainevahetuse, reguleerib immuunsüsteemi.Täpsemalt Ferrum suures koguses maksarakkudes, kuna see aitab neutraliseerida kahjulikke aineid.Ta on ka üks peamisi komponente palju erinevaid ensüüme meie keha.Päevas inimese toitumine peaks sisaldama kümme kuni kakskümmend mikroelementide milligrammides.

rauasisaldusega toiduained nagu

palju.Nad on nii taimsed ja loomsed.Esiteks - see on teravili, kaunviljad, teraviljad (eriti tatar), õunad, seened (valge), kuivatatud puuviljad, koer-kibuvitsa, pirnid, virsikud, avokaadod, kõrvits, mandlid, viigimarjad, tomatid, brokoli, kapsas, mustikad, murakad, seller jm. Teiseks - maksa, liha.Toitude söömist rohkesti rauda on eriti oluline raseduse ajal, sest keha arenenud loote nõuab suuri summasid selle mikroelement õige kasvu ja arengut.

Märgid puudumine rauasisalduse

Sümptomid liiga vähe Ferrum sattumist organismi on väsimus, pidev külmumine käed ja jalad, depressioon, haprad juuksed ja küüned, vähendada intellektuaalse tegevuse, seedehäireid, madalad tegevusnäitajad, rikkeid kilpnääre.Kui märkate mõnda neist sümptomitest, siis tuleb tõsta toodete arvu, mis sisaldavad rauda oma toitumist või osta vitamiine või toidulisandeid, mis sisaldavad Ferrum.Samuti tuleb kindlasti konsulteerida oma arstiga, kui mõni neist sümptomitest tunned liiga halvasti.

Kasutades Ferrum tööstuse

taotlemine ja omadused raud on omavahel tihedalt seotud.Tänu oma ferromagnetilised, seda kasutatakse tootmiseks magnetid - nõrgem koduseks kasutamiseks (suveniiride magnetid külmkapp ja m. D.), kui ka keerulisemaid - tööstuslikuks otstarbeks.Tulenevalt asjaolust, et metallid on suure tugevuse ja kõvaduse, oma antiikajast kasutada relvi, raudrüü ja muud sõjaväe ja kodumaiste vahenditega.Muide, Vana-Egiptus oli teada meteoriitse raua, mille omadused on paremad kui tavalised metallist.Samuti eriline rauda kasutati Vana-Rooma.Siit see toodetud eliidi relvad.Kilp või mõõk valmistatud atmosfäärist metall, mida ainult väga rikkad ja austatud mees.

Üldiselt metallist, mis meie arvates on see paber on kõige mitmekülgsem kõigi kasutatud ainete rühma.Esiteks, valmistootes terase ja raua, mille valmistamiseks kasutatakse erinevaid tooteid vaja nii tööstuses kui ka igapäevases elus.

nimetatakse malmi sulam raua ja süsiniku, kusjuures teine ​​on kohal 1,7-4,5 protsenti.Kui teine ​​on vähem kui 1,7 protsenti, nagu legeerterasest nimega.Kui süsinik on kompositsioonis umbes 0,02 protsenti, siis on tavalise rauda.Esinemine süsiniku sulam vaja levitada suurema tugevuse, termilise stabiilsus, vastupidavus roostetamist.

Lisaks terasest võivad sisaldada palju muid elemente nagu lisandeid.See mangaani, fosforit ja räni.Ka selline sulam levitada teatud omadusi võib lisada kroom, nikkel, molübdeen, volfram, ja paljud teised kemikaalid.Tüübid terasest, kus on suur hulk räni (umbes neli protsenti), mida kasutatakse trafot.Need, mille koostist palju mangaani (kuni kaheteistkümne või neljateistkümne protsenti) leiavad oma taotluse tootmise osad raudteed, veskid, veski ja muud vahendid, osad, mille suhtes kiiret kustutamist.

molübdeen viiakse sulami koostis, et muuta see termiliselt stabiilne - näiteks terase kasutatakse näitaja.Lisaks kõigile tuntud ja üldkasutatavad kodumajapidamistes vormis noad ja muud tarberiistu roostevabast terasest tuleb lisada sulamit kroom, nikkel ja titaani.Ja selleks, et saada löögikindlad, kõrge tugevus, painduvus, see on piisav, et lisada vanaadiumi.Sisenedes nioobiumi võimalik saavutada kõrge korrosioonikindlus ja agressiivsed kemikaalid.

mineraal magnetiit, mis oli varem mainitud selles artiklis, mida vaja toota kõvakettad, mälukaardid ja muud seadmed seda tüüpi.Tulenevalt magnetilised omadused rauast võib leida seadme trafode, mootorid ja muud elektroonikaseadmed. Lisaks ferrum võib lisada sulamite teiste metallidega, et muuta need rohkem jõudu ja mehaaniline stabiilsus.Sulfate see element kasutatakse aianduses kahjurite ohjeldamiseks (koos vasksulfaat).Raudtrikloriidi on oluline vee puhastamiseks.Lisaks magnetite pulbrit kasutatakse must-valge printerid.Peamine meetod kasutades püriit - väljatulek väävelhappe.See protsess toimub laboris kolmes etapis.Esimeses etapis pyrite Ferrum põletatakse saada raudoksiidi ja vääveldioksiidi.Teine samm on ümberkujundamise Vääveldioksiid oma trioxide, kus osalesid hapnikku.Ja lõppfaasis saadud materjal läbib veeauru juuresolekul katalüsaatorid, ning seeläbi saadi väävelhappega.

Kuidas rauda

peamiselt väljavõtte metallist kahe oma peamiste mineraalide: magnetiit ja hematiit.Seda saab teha kasutades raua vähendamisest süsinikuühenditest kujul koksi.Seda tehakse kõrgahjus, kus temperatuur tõuseb kaks tuhat kraadi.Lisaks on võimalus taastada Ferrum vesinikku.Sel vabatahtlik olemasolu kõrgahjus.Rakendada seda meetodit muutub eriti savi, seda segatakse purustatud ore ja töödeldi vesinikuga šahtahi.

Järeldus

Omadused ja taotluse raua muuta.See on ehk kõige olulisem meie elus metallist.Saades teada, et mees, ta võttis koha pronks, mis tol ajal oli peamine materjal tootmiseks tööriistad ja relvad.Teras ja raud paljuski paremad sulam vase ja tina poolest füüsikalised omadused, vastupidavus mehaanilistele pingetele.

Lisaks rauda meie planeedil on rohkem ühist kui paljud teised metallid.Mass fraktsioon maakoores on umbes viis protsenti.See on neljas levinuim keemiline element looduses.Ka see keemiline element on väga oluline normaalseks funktsioneerimiseks keha loomade ja taimede, peamiselt seetõttu, et põhineb sisseehitatud hemoglobiini.Raud on oluline mikroelement, mille kasutamine on oluline tervise ja normaalse toimimise elundeid.Lisaks eespool, see on ainus metall, mis on erilised magnetilised omadused.Ilma Ferrum on võimatu ette kujutada meie elu.