Właściwości chemiczne i fizyczne żelaza

Żelazo - znany pierwiastek chemiczny.Należy do średnich metali reaktywnych.Właściwości i zastosowanie żelaza zostaną omówione w tym artykule.

częstość występowania w przyrodzie

Istnieje dość duża ilość minerałów, które obejmują Ferrum.Przede wszystkim to jest magnetyt.To siedemdziesiąt dwa procent składa się z żelaza.Jego wzór chemiczny - Fe3O4.Minerał ten jest również nazywany lodestone.Ma kolor jasnoszary, czasem z ciemnej szarości do czerni, z metalicznym połyskiem.Jego największym polu w CIS jest na Uralu.

po mineralna o wysokiej zawartości żelaza - hematyt - jest siedemdziesiąt procent elementu.Jego wzór chemiczny - Fe2O3.Jest również nazywany hematyt.Ma kolor z czerwono-brązowego do czerwonawego-szary.Największa kopalnia w CIS jest Krzywy Róg.

trzecia zawartość minerałów Ferrum - cytryna.Tutaj żelaza shestdesyat procent całkowitej masy.Ten krystaliczny, to znaczy w jego krystalicznej cząsteczki włókniny wody wzorze chemicznym - Fe2O3 • H2O.Jak sama nazwa wskazuje, ten minerał ma kolor żółto-brązowo, czasami brązowy.Jest to jeden z głównych składników naturalnego ochry i służy jako pigment.Jest również nazywany limonit.Największy miejsce występowania - Krym, Ural.

w syderyt, tzw syderyt czterdzieści osiem procent Ferrum.Jego wzór chemiczny - FeCO3.Jego konstrukcja jest niejednorodna i składa się z kryształów, połączonych ze sobą w różnych kolorach: szare, blado zielone, szare, żółty, brązowy żółty i inni

ostatni jest często występującym naturalnie mineralny o wysokiej zawartości Ferrum - pirytu..Ma ona wzór chemiczny FeS2.Żelazo to wynosi czterdzieści sześć procent całkowitego ciężaru.Ponieważ atomy siarki minerału ma złoty żółty kolor.

Wielu z badanych minerałów wykorzystywanych do produkcji czystego żelaza.Ponadto, hematyt jest stosowany do wytwarzania biżuterii z naturalnych kamieni.Piryt inkluzje mogą być w biżuterii z lapis lazuli.Ponadto charakter Żelazo w składzie organizmów żywych - to jeden z najważniejszych składników komórki.Ten mikroelement musi być spożywana w wystarczających ilościach.Właściwości lecznicze żelaza w dużym stopniu wynika z faktu, że ten pierwiastek jest podstawą hemoglobiny.W związku z tym, stosowanie Ferrum jest dobre dla stanu krwi, a co za tym idzie całego ciała.

Wyposażenie: właściwości fizyczne i chemiczne

Zastanów kolejność tych dwóch dużych części.Właściwości fizyczne z żelaza - jest jego wygląd, gęstość, temperatura topnienia i tak dalej D. Oznacza to, że wszystkie cechy wyróżniające substancji, które są związane z fizyką..Właściwości chemiczne żelaza - jest jego zdolność do reakcji z innymi związkami.Zacznijmy od pierwszego.

właściwości fizyczne żelaza

w czystej postaci, w normalnych warunkach, to jest w stanie stałym.Ma kolor szaro-srebrny i wyraźny metaliczny połysk.Właściwości mechaniczne obejmują poziom żelaza twardości w skali Mohsa.Jest ona równa cztery (średnio).Żelazo ma dobrą przewodność elektryczną i cieplną.Ta ostatnia cecha może być odczuwane przez dotknięcie obiektu żelaza w zimnym pomieszczeniu.Ponieważ materiał ten szybko przewodzi ciepło, to w krótkim okresie czasu zajmuje dużą część skóry, i tak zimno.Dotykanie, na przykład, z drewna, można zauważyć, że jej przewodność cieplna jest znacznie mniejsza.Właściwości fizyczne z żelaza - że jego temperatura topnienia i wrzenia.Pierwszym z nich jest jeden tysięcy pięćset trzydzieści dziewięć stopni, drugi - 2.860 stopni Celsjusza.Można stwierdzić, że charakterystycznych właściwości żelaza - dobrej plastyczności i płynności.Ale to nie wszystko.

także właściwości fizyczne, żelaza i ferromagnetycznych.Co to jest?Żelazko, właściwości magnetyczne, które możemy zobaczyć praktyczne przykłady każdego dnia - jedynym metalem, który ma unikalną cechę wyróżniającą.To dlatego, że aktywna substancja jest zdolna jest magnesowana przez pola magnetyczne.A rozwiązanie z ostatnich żelaza właściwości magnetyczne, które dopiero powstają, na długi czas, sama jest magnes.Zjawisko to może być wyjaśnione przez fakt, że struktura metalu ma wiele wolnych elektronów, które mogą się poruszać.

warunki chemii

Pozycja ta odnosi się do średniej aktywności metali.Jednak chemiczne właściwości żelaza są typowe dla wszystkich innych metali (z wyjątkiem tych, które znajdują się po prawej stronie atomu wodoru w szeregu elektrochemicznym).To jest w stanie odpowiedzieć na wiele klas substancji.

rozpocząć prosty

Ferrum współdziała z kilorodom azot, fluorowców (jod, brom, chlor, fluor), fosforu, węgla.Pierwszą rzeczą do rozważenia - reakcja z tlenowego.Spalanie Ferrum tworzą jego tlenki.W zależności od warunków reakcji i proporcji między dwoma elementami mogą być zróżnicowane.Jako przykład tego rodzaju interakcję może powodować następujące równania reakcji: 2Fe + O2 = 2FeO;4Fe + 3O2 = 2Fe2O3;3fe + 2O2 = Fe3O4.I właściwości tlenek żelaza (zarówno fizyczne jak i chemiczne) mogą być zróżnicowane, w zależności od odmiany.Takie reakcje przebiegają w wysokich temperaturach.

Następny - interakcja z azotem.Może też zdarzyć się tylko wtedy, gdy do ogrzewania.Jeśli wziąć sześć moli żelaza na mol azotu, otrzymujemy dwa mole azotku żelaza.Równanie reakcji jest następujący: 6Fe + N2 = 2Fe3N.

W połączeniu z fosforem jest tworzony fosforku.Do składników reakcji wymagane są następujące: Ferrum trzema mol - mol fosforu jest tworzona w wyniku jednego mola fosforku.Równanie można zapisać następująco: P = 3Fe + Fe3P.

Ponadto wśród reakcji prostych substancji może również zwrócić uwagę na interakcję z siarką.W ten sposób jest możliwe uzyskanie siarczku.Zasada, na której proces powstawania substancji jest podobny do opisanego powyżej.Mianowicie, jest przystąpienie reakcji.Dla wszystkich oddziaływań chemicznych tego rodzaju potrzebujemy specjalnych warunków, głównie w wysokich temperaturach, co najmniej - katalizatory.

również powszechne w reakcji chemicznej pomiędzy żelaza i halogenów.Ten chlorowanie, bromowanie, jodowanie, Fluorowanie.Jak sama nazwa reakcji, proces przystąpienia do atomów atomów chloru Ferrum / brom / jodu / fluoru, tworząc chlorek / bromek / jodek / fluor, odpowiednio.Takie materiały są powszechnie stosowane w różnych gałęziach przemysłu.Co więcej, żelazo w stanie komunikować się z krzemem w wysokiej temperaturze.Ze względu na fakt, że właściwości chemiczne żelaza są różne, często stosowane w przemyśle chemicznym.

Ferrum i złożone substancje

Z łatwością można przenieść cząsteczkami, które składają się z dwóch lub więcej różnych składników chemicznych.W pierwszej kolejności należy wspomnieć - reakcję Ferrum wodą.Nie przedstawiono podstawowe właściwości żelaza.Gdy woda jest ogrzewana żelaza tworzą podstawową tlenek (nazywany jest tak dlatego, że wzajemne oddziaływanie z samą wodorotlenku form wody, innymi słowy - podłoża).Tak więc, jeśli weźmie się jeden mol obu komponentów, które tworzą substancje takie jak dwutlenek żelazo i gazu wodorowego o ostrym zapachu - podobnie jak w molowym stosunku jeden do jednego.Równanie dla tego typu reakcji można zapisać w następujący sposób: Fe + H2O = FeO + H2.W zależności od proporcji w których dwa składniki są zmieszane mogą być uzyskane di- lub trójtlenek żelaza.Obie te substancje są bardzo powszechne w przemyśle chemicznym, a także w wielu innych branżach.

z kwasami i sole

Ponieważ Ferrum zostaje wodoru przez elektrochemiczny aktywności szeregu metali spososoben on przemieścić element związków.Przykładem na to jest reakcją podstawienia, który może być obserwowany po dodaniu żelaza z kwasem.Na przykład, jeśli miesza się w równych stosunkach molowych żelaza i wodorosiarczan (aka siarkowego) średnie stężenie w ten sposób przygotowuje się siarczan żelaza (II) i wodoru w równych proporcjach molowych.Równanie tej reakcji będzie wyglądać następująco: Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.

Podczas interakcji z soli pojawiają właściwości regenerujące żelaza.Oznacza to, że można go wyizolować przy użyciu mniej aktywnej soli metalu.Na przykład, jeśli weźmie się jeden mol siarczanu miedzi, a tym samym Ferrum, można otrzymać siarczan żelaza (II) i czystą miedź w równych proporcjach molowych.

dla ciała

jeden z najbardziej powszechne w skorupie pierwiastków - żelaza.Właściwości materii mamy już omówione, a teraz do niej z biologicznego punktu widzenia.Ferrum ma bardzo ważną funkcję na poziomie komórkowym, jak i na poziomie całego organizmu.Przede wszystkim żelazo jest podstawą tego białka jest hemoglobiną.Jest to niezbędne do transportu tlenu krew z płuc do wszystkich tkanek, narządów każdej komórce organizmu, głównie w neuronach w mózgu.W związku z tym, że właściwości użytkowe żelaza nie mogą być zawyżone.

dodatek wpływa kroveobrazovanie, Ferrum jest również ważne dla prawidłowego funkcjonowania tarczycy (wymaga to nie tylko jod, jak niektórzy uważają).Ponadto, żelazo jest zaangażowany w metabolizm wewnątrzkomórkowy, reguluje układ odpornościowy.Dokładniej Ferrum w wielkiej ilości w komórkach wątroby, ponieważ pomaga neutralizować szkodliwe substancje.Jest także jednym z głównych składników wielu rodzajów enzymów w naszym organizmie.Codzienna dieta powinna zawierać ludzki dziesięciu do dwudziestu miligramów mikroelementu.

potrawy bogate w żelazo, takie

dużo.Są to zarówno pochodzenia roślinnego i zwierzęcego.Po pierwsze - jest to zboża, rośliny strączkowe, zboża (zwłaszcza gryki), jabłka, grzyby (biały), suszone owoce, owoców dzikiej róży, gruszki, brzoskwinie, awokado, dyni, migdały, figi, pomidory, brokuły, kapusta, jagody, jeżyny, seler itp. Po drugie - wątroba, mięso.Jedzenia produktów spożywczych o wysokiej zawartości żelaza jest szczególnie ważne w czasie ciąży, ponieważ korpus utworzony fetus wymaga dużych ilości tego pierwiastka śladowego do prawidłowego rozwoju i wzrostu.

Oznaki braku żelaza ciała

Objawy zbyt mało Ferrum wprowadzanych do organizmu są zmęczenie, ciągłe zamrażania dłonie i stopy, depresja, łamliwe włosy i paznokcie, zmniejszona aktywność intelektualna, zaburzenia trawienia, niska wydajność, nieprawidłowe działanie tarczycy,Jeśli zauważysz, niektóre z tych objawów, należy zwiększyć liczbę produktów zawierających żelazo w diecie lub kupić witaminy lub suplementy zawierające Ferrum.Ponadto, należy skonsultować się z lekarzem, jeśli którykolwiek z tych objawów, że czujesz się źle.

Korzystanie przemysł Ferrum

Zastosowanie i właściwości żelaza są ściśle związane.Ze względu na jego ferromagnetyczne, jest ona wykorzystywana do produkcji magnesów - Słabszy do użytku domowego (magnesy na lodówkę i pamiątkami m D..), I cięższą - do celów przemysłowych.Ze względu na fakt, że metale mają dużą wytrzymałość i twardość, a jego starożytności używany do broni, pancerz oraz innych instrumentów wojskowych i domowych.Przy okazji, w starożytnym Egipcie był znany żelaza meteorytowego, której właściwości są lepsze od tradycyjnego metalu.Ponadto, specjalny żelaza wykorzystywane w starożytnym Rzymie.Od wyprodukowany elitarnych broni.Tarcza i miecz wykonany z zawrotnej metalu, może mieć tylko bardzo bogaty i honorowym człowiekiem.

W ogóle, metalu, które bierzemy pod uwagę w tej pracy jest najbardziej wszechstronnym ze wszystkich substancji wykorzystywanych przez grupę.Przede wszystkim wytworzona nierdzewnej i żelaza, które są stosowane do wytwarzania różnych produktów, potrzebnych zarówno w przemyśle jak i w codziennym życiu.

nazwie odlewane ze stopu żelaza z żelaza i węgla, przy czym drugi jest obecny od 1,7 do 4,5 procent.Jeśli druga jest mniejsza niż 1,7 procent, takich stali stopowej nazywa.Jeśli węgiel jest obecny w ilości około 0,02 procent, to zwykła żelaza handlowych.Obecność węgla w stopie potrzebnej do nadania większej wytrzymałości, stabilności termicznej, odporność na rdzę.

Ponadto, stal może zawierać wiele innych elementów jako zanieczyszczenia.Ten mangan, fosfor i krzem.Ponadto w tego rodzaju stopu, aby nadawać pewne właściwości może być dodany chrom, nikiel, molibden, wolfram, oraz wiele innych środków chemicznych.Typy stali, w których istnieje duże ilości krzemu (około czterech procent), stosowany jako transformator.Ci, w skład której dużo manganu (do dwunastu lub czternastu procent) znajdują zastosowanie w produkcji części z kolei, młynów, szlifierki i inne narzędzia, części, które podlegają szybkim usunięciem.

molibdenu wprowadza się do składu stopu, aby uczynić go bardziej stabilne termicznie - na przykład stali używanej w narzędziu.Ponadto, w przypadku wszystkich znanych i powszechnie stosowane w gospodarstwach domowych w postaci noży i innych narzędzi domowego stali nierdzewnych należy dodać do stopu chromu, niklu i tytanu.Oraz w celu uzyskania wpływu na odporność na wysoką wytrzymałość, ciągliwość, wystarczy dodać wanadu.Przy wejściu do niobu może osiągnąć wysoką odporność na korozję i agresywnych chemikaliów.

magnetytu mineralnego, o czym była mowa w tym artykule, należy producenci dysków twardych, kart pamięci i innych urządzeń tego typu.Ze względu na właściwości magnetyczne żelaza, można znaleźć w transformatory, silniki, urządzeń i innych wyrobów. Ponadto, żelazo może być dodane do innych stopów metali, aby były bardziej wytrzymałość i stabilność mechaniczną.Siarczan element ten jest stosowany w ogrodnictwie do zwalczania szkodników (wraz z siarczanu miedzi).Chlorek żelazowy jest niezbędna do oczyszczania wody.Ponadto, proszek magnetytu jest używany w drukarkach czarno-białe.Głównym sposobem korzystania z pirytu - wychodzi z kwasem siarkowym.Proces ten odbywa się w warunkach laboratoryjnych w trzech etapach.W pierwszym etapie pirytu Ferrum spalany w celu uzyskania tlenku żelaza i dwutlenek siarki.W drugim etapie następuje przemiana dwutlenku siarki w trójtlenek z udziałem tlenu.I etap końcowy otrzymany materiał przepuszcza się pary wodnej w obecności katalizatora, i w ten sposób otrzymuje się kwas siarkowy.

Pierwsze żelaza

głównie wydobycia metalu z dwóch głównych składników mineralnych: magnetytu i hematytu.Odbywa się to za pomocą redukcji żelaza z jego związków węgla w postaci koksu.Odbywa się to w wielkim piecu, w którym temperatura osiągnie dwa tysiące stopni Celsjusza.Ponadto, jest to sposób, aby przywrócić Ferrum wodoru.W tym ewentualnie w obecności pieca.W celu realizacji tego sposobu ma szczególne gliny, jest mieszany z rozdrobnionej rudy i zadaje wodorem w piecu szybowym.

Wnioski

i zastosowanie żelaza zróżnicowane.To jest być może najważniejszym w naszym życiu metalu.Staje znanych człowiekowi, on zajął miejsce brązu, który w tym czasie był głównym materiałem do produkcji narzędzi i broni.Stal i żelazo w różny sposób lepsze od stopu miedzi i cyny, w kategoriach ich właściwości fizycznych odporności na naprężenia mechaniczne.

Ponadto, żelazko na naszej planecie jest bardziej powszechne niż wielu innych metali.Ułamek masowy w skorupie ziemskiej wynosi około pięć procent.Jest czwartym najczęściej występującym pierwiastkiem w przyrodzie.Ponadto, ten pierwiastek jest bardzo ważne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu zwierząt i roślin, przede wszystkim dlatego, że opiera się na wbudowanym hemoglobiny.Żelazo jest niezbędnym pierwiastkiem śladowym, którego stosowanie jest ważne dla zdrowia i prawidłowego funkcjonowania narządów.Poza powyższym, jest to jedyny metal, który ma unikalne własności magnetyczne.Bez Ferrum można wyobrazić sobie nasze życie.