pirmie dzelzs un tā sakausējumi ar izrakumos ir atrastas, un datumu, no apmēram 4. gadu tūkstotī pirms mūsu ēras.Tas nozīmē, ka senie ēģiptieši un Sumerians izmanto meteorisks noguldījumus vielas ražot rotaslietas un sadzīves priekšmetus, kā arī ieročus.
Šodien, dažāda veida dzelzs savienojumiem un tīra metāla - ir visizplatītākais un izmantotais materiāls.Nav brīnums, ka XX gadsimta dzelzs tika uzskatīts.Galu galā, pirms Advent un izplatītākajiem plastmasu un ar to saistītajiem materiāliem tas ir šis savienojums nācās cilvēkam būtisks.Kas ir tas elements, un jebkura viela formas, mēs uzskatām, šajā rakstā.
ķīmiskais elements dzelzs
Ja mēs uzskatām struktūru atoma, jums vispirms jānorāda atrašanās vietu periodiskās sistēmas.
- sērijas numurs - 26.
- periods - ceturtais lielākais.
- astotnieka, apakšgrupa blakusdarbs.
- atomu svars - 55,847.
- struktūra ārējā elektronu čaulā apzīmē ar formulu 3d64s2.
- ķīmiskais simbols - Fe.
- nosaukums - dzelzs, lasot formulā - "Ferrum".
- Dabā ir četri stabili izotopi elementa ar masu numuriem 54, 56, 57., 58.
ķīmiskais elements dzelzs ir arī apmēram 20 dažādu izotopu, kas neatšķiras stabilitāti.Iespējamais pakāpi oksidācijas, kas var dot atoms:
- 0;
- +2;
- +3;
- +6.
ir svarīga ne tikai ar pašu objektu, bet arī tās dažādie savienojumi un sakausējumi.
fizikālās īpašības
Kā vienkāršu vielu fizikālās īpašības dzelzs ir izteikta metallism.Tas ir sudrabaini balts metāls ar pelēku nokrāsu ar augstu kaļamība un lokanība un augstu kušanas un viršanas punkta.Ja mēs uzskatām, raksturlielumi sīkāk, tad:
- kušanas temperatūra - 1539 0 C;
- vāra - 2862 0 C;
- aktivitāte - vidējs;
- Refraktivitāte - augsts;
- eksponāti izrunā magnētiskās īpašības.
Atkarībā no apstākļiem un temperatūras, ir vairākas modifikācijas, kas veido dzelzs.Fizikālās īpašības tos atšķirt no tā, kas ir atšķirīgs kristāliskais režģis.
- alfa forma, vai ferīta, ir līdz temperatūrai 769 0C.
- no 769 līdz 917 0C - beta forma.
- 917-1394 0C - gamma forma vai austenīts.
- Over 1394 0C - Sigma dzelzi.
Visi modeļi ir dažāda veida kristāla režģa struktūru, kā arī dažādas magnētiskās īpašības.Ķīmiskās īpašības
Kā minēts iepriekš, vienkāršs dzelzs savienojums piemīt augsta reaktivitāti.Tomēr, smalki sadalītas formā var spontāni aizdegties gaisā un ar tīru skābekli apdegumus, metāla pati.
korozija spēja ir augsts, tāpēc sakausējumi vielas sedz dopinga savienojumiem.Dzelzs spēj mijiedarboties ar:
- skābēm;
- skābeklis (ieskaitot gaisā);
- sērs;
- halogēniem;
- saskaņā apkures - slāpekļa, fosfora, oglekļa un silīcija;
- mazāk aktīvā metālu sāļi, atjaunot tos ar vienkāršu vielām;
- ar akūtu ūdens tvaiku;
- ar sāļu dzelzs oksidācijas stāvoklī +3.
skaidrs, ka rāda šādu darbību, metāls ir spējīgs veidot dažādus savienojumus, daudzveidīgus un polaritātes īpašības.Un tā tas notiek.Dzelzs un tā savienojumi ir ļoti dažādi, un tiek izmantoti dažādās zinātnes jomās, tehnoloģijas, cilvēka rūpnieciskās darbības.
Distribution dabā
Dabas dzelzs savienojumi ir diezgan bieži, jo tas ir otrais visvairāk bagātīgāka elements uz planētas pēc alumīnija.Tas tīrs metāls ir ļoti reti sastopams meteorītos, norādot savu lielo kopas tas ir kosmosā.No sastāva lielākā daļa ir ietverta rūdu, iežu un minerālu.
Ja mēs runājam par procentuālo elementa raksturs, tas var novest pie šādiem skaitļiem.
- kodoliem zemes planētu - 90%.
- in zemes garozā - 5%.
- in Zemes apvalku - 12%.
- in Zemes kodols - 86%.
- upju ūdens - 2 mg / l.
- jūras un okeāna - 0,02 mg / l.
visizplatītākais dzelzs savienojumu pēc minerālvielām:
- magnetīts;
- limonite vai limonite;
- vivianīts;
- pyrrhotite;
- pyrite;
- siderīts;
- Markazīts;
- loellingite;
- mispikel;
- milanterit un citi.
Šis nav pilnīgs saraksts, jo tie ir tiešām ļoti daudz.Turklāt, plaši dažādi sakausējumi, kas ir cilvēks.Arī tas, šie savienojumi dzelzs, bez kura ir grūti iedomāties mūsdienu dzīvi cilvēki.Tie ir divi galvenie veidi:
- gludekļi;
- tērauda.
dzelzs ir arī vērtīgs papildinājums daudzu niķeļa sakausējumu sastāvā.
savienojumi dzelzs (II)
Tie ir tie, kuru pakāpe oksidēšanas veido elements ir 2.Viņi ir diezgan daudz, jo tie ietver:
- oksīds;
- hidroksīds;
- bināro savienojumi;
- komplekss sāls;
- kompleksi.
formulas ķīmisku savienojumu, kurā dzelzs oksidācijas valsts eksponāti noteikts katrai atsevišķai klasei.Apsveriet svarīgākās un kopīgas ones.
- oksīds dzelzs (II). melns pulveris, nešķīst ūdenī.Rakstzīmju savienojumi - pārsvarā.Spēj ātri oksidēt, tomēr, un samazināts līdz vienkāršai vielai varētu tikpat viegli.Izšķīdina skābi, lai iegūtu atbilstošo sāli.Formula - FeO.
- hidroksīds dzelzs (II). ir balta amorfs nogulsnes.Tā ir izveidota ar reakcijā sāļu ar bāzēm (sārmiem).Parāda vājās galvenās īpašības, tā spēj ātri oksidējas gaisā ar dzelzs savienojumiem 3.Formula - Fe (OH) 2.
- sāļi elements šajā oksidācijas stāvoklī. parasti ir bāli zaļš risinājums ir labi oksidē pat gaisā, iegūt tumši brūnā krāsā, un iet uz 3. Dzelzs sāli izšķīdina ūdenī.Tipveida savienojumi: FeCL2, FeSO4, Fe (NO3) 2.
praktiskā vērtība starp identificētajām savienojumiem ir vairākus savienojumus.Pirmkārt, dzelzs hlorīds (II).Tas ir galvenais piegādātājs jonu cilvēka organismā, pacienta anēmiju.Ja šāda slimība tiek diagnosticēta pacientam, viņš noteikti sarežģītus sagatavošanās darbus, kas balstās uz objektīvu savienojumu.Tas notiek iztrūkumu dzelzs organismā.
No otras puses, dzelzs sulfāts, kas ir dzelzs sulfāts (II), ar vara tiek izmantota, lai iznīcinātu kaitīgos organismus uz kultūraugiem.Metode izrādījās efektīvs nav pirmā divpadsmit gadiem, tāpēc ir ļoti novērtējuši dārznieki.
Sāls Mora
Šis savienojums, kas ir mitrināta dzelzs sulfāta un amonija.Formula ir rakstīts kā FeSO4 * (NH4) 2SO4 * 6H2O.Viens no dzelzs savienojumu (II), kas ir plaši izmanto praksē.Galvenās jomas cilvēkiem izmantot šādas.
- farmācija.
- Pētniecība un laboratorija TITRIMETRIJAS analīze (noteikšanai hroma, kālija permanganāta, vanādijs).
- Medicīna - kā piedevu pārtikas produktos ar trūkumu dzelzs organismā pacienta.
- impregnēšanai koka izstrādājumu, kā Mora sāls aizsargā pret pūšanas procesiem.
Ir arī citas jomas, kurās tiek izmantoti viela.Tā saņēma savu nosaukumu par godu Vācijas ķīmiķis, pirmais atklāja parādot īpašības.
vielas oksidācijas stāvoklī dzelzs (III)
īpašības dzelzs savienojumu, kurā tā ir oksidēšanas +3 ir nedaudz atšķiras no iepriekš.Tādējādi, raksturs oksīdu un hidroksīdu vairs nav pamata, un amfotērās izrunā.Mēs aprakstīt galvenās vielas.
- dzelzs oksīds (III). pulveris smalkgraudaina, sarkanīgi brūnā krāsā.Nešķīst ūdenī, tas piemīt īpašības vāji skābā, amfotērisks ilgāk.Formula: Fe2O3.
- dzelzs hidroksīda (III). viela nogulsnēts, iedarbojoties ar sārmiem par attiecīgiem dzelzs sāļiem.Viņa izrunā amfotērisks, krāsa gaiši brūni-brūnā daba.Formula: Fe (OH) 3.
- sāļus, kas ietver katjonu Fe3 +.Ir daudz piešķirti, izņemot karbonātu, kā hidrolīzes un rada oglekļa dioksīdu.Piemēri dažu sāļu formulas: Fe (NO3) 3, Fe2 (SO4) 3, FeCl3, FeBr3 un citi.
Starp šiem piemēriem no praktiskā viedokļa ir svarīgi, lai kristālisks kā FeCl3 * 6H2O, heksahidrāts vai dzelzs hlorīds (III).To izmanto medicīnā, lai apturētu asiņošanu un iepildīšanu dzelzs jonu organismā anēmijas.
nonahydrate Dzelzs (III) sulfāta izmanto dzeramā ūdens attīrīšana, kā darbojoties kā koagulants.
Dzelzs savienojumi (VI)
formulas ķīmisko savienojumu dzelzs, kur tas ir īpašs oksidēšanas 6 var rakstīt šādi:
- K2FeO4;
- Na2FeO4;
- MgFeO4 un citi.
Viņiem visiem ir kopīgs nosaukums - ferrates - un ir līdzīgas īpašības (spēcīgi samazina aģenti).Arī tās var jāattīra un ir baktericīda iedarbība.Tas ļauj tos izmantot ārstēšanai dzeramā ūdens komerciālā mērogā.
Kompleksie savienojumi
ļoti svarīgas analītiskajā ķīmijā, un ne tikai, ir īpašas vielas.Tie, kas veidojas ūdens sāls šķīdumiem.Šis komplekss dzelzs savienojums.Vispopulārākais un labi pētīta ir šādi.
- heksacianoferāta (II) kālija K4 [Fe (CN) 6]. Vēl savienojuma nosaukums - dzeltena asinis sāls.Tā tiek izmantota kvalitatīvai noteikšanai dzelzs jonu šķīdumu, Fe3 +.Kā rezultātā šķīduma iegūst skaistu spilgti zilā krāsā, citiem sarežģītas formas - prūšu zils KFe3 + [Fe2 + (CN) 6].Kopš seniem laikiem tika izmantots kā krāsvielas audumiem.
- heksacianoferāta (III) kālija K3 [Fe (CN) 6]. citu nosaukumu - sarkano asins sāls.Tas tiek izmantots kā reaģentu, lai noteiktu, ka dzelzs jona Fe2 + kvalitāti.Tas rada zilo nogulsnes, kam vārdu turnbuleva zilā krāsā.Izmantota arī kā krāsu auduma.
Iron sastāv no organisko vielu
dzelzs un tā savienojumi, kā mēs redzējām, ir liela praktiska nozīme ekonomiskajā dzīvē cilvēks.Tomēr, turklāt, tā bioloģiskās loma organismā ir ne mazāks liels, uz pretējo.
Ir viens ļoti svarīgs organisks savienojums, proteīns, kas ietver objektu.Tas hemoglobīns.Tas ir pateicoties viņam iet uz transporta skābekļa un izgatavoti vienotu un savlaicīgu apmaiņu gāzēm.Tāpēc loma dzelzs svarīgajos procesos - elpošana - ir milzīgs.
Kopējais iekšpusē cilvēka organismā ir apmēram 4 gramus dzelzs, kas ir pastāvīgi jāpapildina ar patērētās pārtikas.