Jernforbindelser.

første produkter av jern og legeringer har blitt funnet under utgravningene, og dato fra ca 4. årtusen f.Kr..Det vil si at de gamle egypterne og sumererne brukte meteoric forekomster av stoffet til å produsere smykker og husholdningsartikler, samt våpen.

dag, ulike typer jernforbindelser og rent metall - er den vanligste og brukte materialet.Ikke rart det XX århundre jern ble vurdert.Tross alt, før advent og utbredt plast og tilhørende materiell det er denne forbindelsen måtte mann avgjørende.Hva er dette elementet, og noen substans former, anser vi i denne artikkelen.

grunnstoff jern

Hvis vi ser på strukturen av atom, bør du først angi plasseringen i det periodiske system.

1. serienummer - 26.
2. perioden - den fjerde største.
3. Group of Eight, undergruppen sidelinjen.
4. atomvekt - 55,847.
5. struktur av den ytre elektronskall er betegnet med formelen 3d64s2.
6. kjemisk symbol - Fe.
7. navn - jern, lesing i formelen - "Ferrum".
8. I naturen er det fire stabile isotoper av elementet med masse tall 54, 56, 57, 58.

grunnstoff Jern er også ca 20 forskjellige isotoper, som ikke skiller stabilitet.Mulig grad av oksidering, noe som kan bli gitt atom:

• 0;
• 2;
• 3;
• 6.

er viktig ikke bare for selve elementet, men også de forskjellige forbindelser og legeringer.

fysikalske egenskaper

Så enkelt substans, de fysiske egenskapene til jern har en uttalt metallism.Det er en sølvblank-hvitt metall med en grå farge med en høy grad av malleability og duktilitet og høy smelting og kokepunkter.Hvis vi vurdere egenskapene i mer detalj, deretter:

• smeltepunkt - 1539 0 C;
• koke - 2862 0 C;
• aktivitet - medium;
• refraktæritet - høy;
• utstillinger uttales magnetiske egenskaper.

Avhengig av forholdene og temperaturer, er det flere endringer som danner jern.Fysiske egenskaper skille dem fra det som er annerledes krystallinsk gitter.

1. alfaform, eller ferritt, er det til en temperatur på 769 0C.
2. 769-917 0C - beta form.
3. 917-1394 0C - gamma form eller austenitt.
4. Over 1 394 0C - Sigma jern.

Alle modellene har forskjellige typer krystallgitterstrukturen, samt ulike magnetiske egenskaper.Kjemiske egenskaper

Som nevnt ovenfor, viser en enkel jernforbindelse høy reaktivitet.Imidlertid, i findelt form er i stand til å antennes spontant i luft og i ren oksygen brenner metallet selv.

korrosjon evne er høy, slik at legeringene av stoffet dekkes av doping forbindelser.Jern er i stand til å samhandle med:

• syrer;
• oksygen (inkludert luft);
• svovel;
• halo;
• under oppvarming - nitrogen, fosfor, karbon og silisium;
• en mindre aktiv metallsalter, gjenopprette dem til enkle stoffer;
• med akutt vanndamp;
• med salter av jern i oksydasjonstilstanden tre.

åpenbart at viser slik aktivitet, er metallet i stand til å danne ulike forbindelser, varierte og polaritet egenskaper.Og så skjer det.Jern og dets forbindelser er svært variert og brukes i ulike felt av vitenskap, teknologi, menneskelig industriell aktivitet.

Distribution i naturen

Natural jernforbindelser er ganske vanlig, fordi det er den nest mest rikelig element på planeten etter aluminium.Dette rent metall er ekstremt sjelden i meteoritter, som indikerer dens store klynger det er i rommet.Størstedelen av blandingen er inneholdt i malm, bergarter og mineraler.

Hvis vi snakker om prosentandelen av elementet i naturen, kan det resultere i følgende tall.

1. kjerner av terrestriske planetene - 90%.
2. i jordskorpen - 5%.
3. i jordens mantel - 12%.
4. i Jordens kjerne - 86%.
5. i elvevannet - 2 mg / l.
6. i marine og hav - 0,02 mg / l.

vanligste formen for jernforbindelser følgende mineraler:

• magnetitt;
• limonitt eller limonitt;
• vivianite;
• magnetkis;
• svovelkis;
• ritt;
• markasitt;
• loellingite;
• mispikel;
• milanterit og andre.

Dette er ikke en komplett liste, fordi de er egentlig veldig mye.I tillegg er vidt forskjellige legeringer som er et menneske.Også dette slike forbindelser av jern, uten noe som det er vanskelig å forestille moderne liv mennesker.Dette er to hovedtyper:

• strykejern;
• stål.

jern er også et verdifullt tillegg til sammensetningen av mange nikkellegeringer.

forbindelser av jern (II)

Disse inkluderer de hvor graden av oksydasjon formingselementet er 2.De er ganske mange, fordi de inkluderer:

• oksid;
• hydroxide;
• binære forbindelser;
• komplekse salt;
• komplekser.

formler av kjemiske forbindelser hvor jern av oksidasjonstilstand utstillinger som er angitt for hver enkelt klasse.Vurdere de viktigste og mest vanlige.

1. oksid av jern (II). svartkrutt, uløselig i vann.Tegn tilkoblinger - det meste.Stand til raskt å oksidere, imidlertid, og reduseres til et enkelt stoff kunne like gjerne.Oppløst i syre for å danne det tilsvarende salt.Formula - FeO.
2. hydroxide jern (II). er et hvitt amorft bunnfall.Det er dannet ved omsetning av saltene med baser (alkalier).Viser svake grunnleggende egenskaper, er den i stand til hurtig oksyderes i luft til jernforbindelser 3.Formel - Fe (OH) 2.
3. salter element i denne oksydasjonstilstanden. har vanligvis en blekgrønn oppløsning er godt oksyderes også i luft, får mørk brun farge og passerer til 3. jernsalt oppløst i vann.Eksempler på slike forbindelser: FeCl2, FeSO4, Fe (NO3) 2.

praktisk verdi blant de identifiserte forbindelser har flere tilkoblinger.Først, jernklorid (II).Det er hovedleverandør av ioner i kroppen, pasientens blodmangel.Når en slik sykdom er diagnostisert i en pasient, han foreskrevet komplekse stoffblandinger som er basert på den ønskede forbindelse.Dette skjer på mangelen av jern i kroppen.

andre, jernsulfat, er at jernsulfat (II), med kobber brukes til å drepe skadedyr på planter.Metoden viste seg å være effektiv er ikke de første tolv årene, så det er veldig verdsatt av gartnere.

Salt Mora

Denne forbindelse, som er et hydratisert jernsulfat og ammonium.Formelen er skrevet det som FeSO4 * (NH4) 2SO4 * 6H2O.En av forbindelsene jern (II), som har blitt mye brukt i praksis.De viktigste områdene av menneskets bruk av følgende.

1. Pharmaceuticals.
2. Research and Laboratory titrimetrisk analyse (for bestemmelse av krom, kaliumpermanganat, vanadium).
3. Medicine - som tilsetning i matvarer med en mangel på jern i kroppen til pasienten.
4. for impregnering av treprodukter, som Mohrs salt beskytter mot forfall prosesser.

Det er andre områder der stoffet brukes.Det fikk sitt navn til ære for den tyske kjemikeren, først oppdaget som viser eiendommene.

stoffer i oksydasjonstilstanden jern (III)

egenskaper av jernforbindelser, der har det en oksidasjonstilstand tre er noe forskjellig fra de ovennevnte.Således er innholdet av oksydet og hydroksydet ikke lenger er enkel, og amfotære uttalt.Vi gir en beskrivelse av de viktigste stoffet.

1. jernoksid (III). pulver finkornet, rødbrun farge.Uløselig i vann, viser det egenskapene til et svakt surt, amfotært lenger.Formel: Fe2O3.
2. jernhydroxyd (III). substans utfelles ved innvirkning av alkalier på passende jernsalter.Arten av hans uttales amfotært, farge brun-brun.Formel: Fe (OH) 3.
3. salter, som inkluderer kasjon Fe3 +.Det er mange tildelt, med unntak av karbonat, som hydrolyse, og produserer karbondioksid.Eksempler på salter med formel: Fe (NO3) 3, Fe2 (SO4) 3, FeCl3, FeBr3 og andre.

Blant disse eksemplene fra et praktisk synspunkt er viktig så krystallinsk som FeCl3 * 6H2O, heksahydratet eller jernklorid (III).Den brukes i medisin for å stoppe blødning og fylling av jernioner i kroppen for anemi.

nonahydrat Iron (III) sulfat brukes til drikkevann rensing, så fungerer som en koagulant.

jernforbindelser (VI)

formler av kjemiske forbindelser av jern, der den har en spesiell oksydasjonstilstand 6 kan skrives som følger:

• K2FeO4;
• Na2FeO4;
• MgFeO4 og andre.

De har alle et felles navn - ferrates - og har lignende egenskaper (sterke reduksjonsmidler).Dessuten kan de renses, og har en bakteriedrepende effekt.Dette tillater deres anvendelse for behandling av drikkevann i en kommersiell skala.

Komplekse forbindelser

svært viktige i analytisk kjemi, og ikke bare er spesielle stoffer.De som danner i vandige saltløsninger.Dette komplekset jernforbindelse.Den mest populære og godt studert er følgende.

1. hexacyanoferrate (II) kalium K4 [Fe (CN) 6]. Et annet navn for tilkoblingen - gul blod salt.Den brukes for kvalitativ påvisning av jernioner i en oppløsning av Fe3 +.Som et resultat av oppløsningen får en vakker lys blå farge som de andre komplekse former - prøysser blå KFe3 + [Fe2 + (CN) 6].Siden antikken ble brukt som fargestoff for tekstiler.
2. hexacyanoferrate (III) kalium K3 [Fe (CN) 6]. Et annet navn - rødt blod salt.Den brukes som et reagens for å bestemme kvaliteten av jern ion Fe2 +.Dette gir et blått bunnfall som har navnet turnbuleva blå.Også brukt som fargestoff for stoff.

Iron består av organiske stoffer

Jern og dets forbindelser, som vi har sett, er av stor praktisk betydning i det økonomiske livet av mannen.Men i tillegg er dets biologiske rolle i kroppen ikke er mindre stor, tvert imot.

Det er en meget viktig organisk forbindelse, et protein, som inneholder elementet.Dette hemoglobin.Det er takket være ham går på transport av oksygen og gjort uniform og rettidig utveksling av gasser.Derfor, rollen av jern i vitale prosesser - er stort - puste.

Total innsiden av menneskekroppen inneholder ca 4 gram jern, som må stadig etterfylles gjennom maten fortært.