iz železa in njegovih zlitin so bile ugotovljene med izkopavanji, in datum, od okoli 4. tisočletju pred našim štetjem.To pomeni, da stari Egipčani in Sumerci uporablja meteornih depozite snovi za izdelavo nakita in gospodinjskih predmetov, kot tudi orožje.
Danes, različne vrste železovih spojin in čiste kovine - je najpogostejši in uporabljen material.Ni čudno, da je štelo stoletje železo XX.Konec koncev, pred prihodom in razširjenih plastike in sorodnih materialov, je ta spojina je imel za človeka ključnega pomena.Kaj je ta element in vse oblike snovi, menimo, da v tem članku.
kemijski element železo
Če menimo strukturo atoma, morate najprej določiti lokacijo v periodnem sistemu.
- serijska številka - 26.
- obdobje - četrta največja.
- Skupina osmih, podskupina postranske.
- atomska teža - 55,847.
- struktura zunanjega elektronov lupine je označen s formulo 3d64s2.
- kemijski simbol - Fe.Ime
- - železo, branje v formuli - "Ferrum".
- V naravi obstajajo štiri stabilni izotopi elementa z množičnimi številkami 54, 56, 57, 58.
kemijski element železo je tudi okoli 20 različnih izotopov, ki se ne razlikujejo stabilnost.Možna stopnja oksidacije, ki jo je mogoče dati atom:
- 0;
- 2;
- 3;
- 6.
je pomembno ne samo za postavko, temveč tudi njegove različne spojine in zlitine.
fizikalne lastnosti
Kot enostavne snovi, fizikalne lastnosti železa ima izrazito metallism.To je srebrno-bela kovina s sivim odtenkom z visoko stopnjo raztegljivost in duktilnosti in visoka tališča in vrelišča.Če menimo značilnosti podrobneje, potem:
- tališče - 1539 0 C;
- čir - 2862 0 C;
- dejavnost - srednje;
- refraktornost - visoka;
- eksponati izgovarja magnetne lastnosti.
Odvisno od pogojev in temperaturah, obstaja več modifikacij, ki tvorijo železo.Fizikalne lastnosti se razlikujejo od tistega, kar je drugačno kristalna mreža.
- alfa oblika ali ferit, da je pri temperaturi 769 0C.
- od 769 do 917 0C - beta obliki.
- 917-1394 0C - gama obliko ali avstenita.
- Over 1394 0C - Sigma železa.
Vsi modeli imajo različne vrste strukture kristalno rešetko, kot tudi različne magnetne lastnosti.Kemijske lastnosti
Kot je navedeno zgoraj, preprosta spojina železa kaže visoko reaktivnost.Vendar pa v fino porazdeljeni obliki sposobna spontano vžgejo v zraku in čistega kisika opekline kovina sama.
korozija sposobnost je visoka, zato so zlitine snovi, ki jih doping spojin zajeti.Železo je sposobna sodelovati s:
- kislin;
- kisik (vključno z zrakom);
- žveplo;
- halogeni;
- pod ogrevanja - dušika, fosforja, ogljika in silicija;
- manj aktivne kovinske soli, jih usposobi preprostih snovi;
- z akutno vodno paro;
- s solmi železa v oksidacijskem stanju +3.
očitno, da prikazuje takšno dejavnost, je kovina, ki lahko tvorijo različne spojine, raznolike in polaritete lastnosti.In tako se zgodi.Železo in njegove spojine so zelo raznoliki in se uporabljajo na različnih področjih znanosti, tehnologije, prehrano industrijske dejavnosti.
Distribucija v naravi
Natural železovih spojin so precej pogosti, saj je drugi najbolj razširjen element na planetu po aluminija.Ta čista kovina je v meteoriti zelo redka, navede svoje velike grozde je v vesolju.Večji del sestavka je v rud, kamnin in mineralov.
Če govorimo o odstotkih elementa v naravi, to lahko povzroči v naslednjih številkah.
- jedra prizemnih planetov - 90%.
- v zemeljski skorji - 5%.
- v zemeljski plašč - 12%.
- v Zemljino jedro - 86%.
- v rečni vodi - 2 mg / l.
- v morskem in ocean - 0,02 mg / l.
najpogostejša oblika železovih spojin naslednjih mineralov:
- magnetita;
- limonit ali limonit;
- vivianit;
- pyrrhotite;
- pirita;
- siderit;
- markazit;
- loellingite;
- mispikel;
- milanterit in drugi.
To ni popoln seznam, ker so res zelo veliko.Poleg tega je pogosto različne zlitine, da so humani.Tudi to take spojine železa, brez katere si je težko predstavljati sodobnega življenja ljudi.To sta dve osnovni vrsti:
- likalniki;
- jekla.
železo je tudi dragocen dodatek k sestavi mnogih nikljevih zlitin.
spojine železa (II)
Te vključujejo tiste, pri katerih je stopnja oksidacije oblikovanega elementa je 2.So zelo veliko, saj vključujejo:
- oksid;
- hidroksid;
- binarne spojine;
- kompleksne soli;
- kompleksi.
Formule kemijskih spojin, v katerih je država eksponati železo oksidacije določena za vsak posamezen razred.Razmislite najpomembnejše in skupna podjetja.
- oksid železa (II). črn prašek, netopne v vodi.Znakovni povezave - večinoma.Lahko hitro oksidira, vendar pa zmanjšana na preprost snovi lahko prav tako enostavno.Raztopimo v kislini, da se tvori ustrezna sol.Formula - FeO.
- hidroksid železov (II). je bela amorfna oborina.To se tvori z reakcijo soli z bazami (baze).Kaže šibke bazične lastnosti, ki ga je možno hitro oksidira v zraku, da železovih spojin 3.Formula - Fe (OH) 2.
- soli element v tem oksidacijsko stanje. imajo značilno bledo zeleno raztopino dobro oksidiran celo v zraku, dobili temno rjave barve, ki poteka do 3. sol železa raztopimo v vodi.Značilne spojine: FeCl2, FeSO4, Fe (NO3) 2.
praktično vrednost med identificiranih spojin imajo več povezav.Prvič, železov klorid (II).To je glavni dobavitelj ionov v človeškem telesu, anemija za bolnika.Ko je diagnoza takšne bolezni pri pacientu, ki je predpisana kompleksne pripravki, ki temeljijo na objektivni spojine.To se zgodi, pomanjkanje železa v telesu.
Drugič, železov sulfat, da železov sulfat (II), pri čemer je baker uporabljajo za uničevanje škodljivcev na rastlinah.Metoda izkazala za učinkovito, ni prva deset let, zato je zelo cenijo vrtnarji.
Sol Mora
To spojino, ki je hidrirani sulfat železo in amonijevega.Formula je napisana kot FeSO4 * (NH4) 2SO4 * 6H2O.Eno od spojin iz železa (II), ki je bil na široko uporabljajo v praksi.Glavna področja človekovega uporabe naslednjega.
- farmacija.
- Raziskave in analize Laboratorij TITRIMETRIČNA (za določanje kroma, kalijevega permanganata, vanadija).
- Medicine - kot dodatek v živilih s pomanjkanjem železa v telesu pacienta.
- za impregnacijo lesnih izdelkov, kot Mohr je sol ščiti pred razpadnih procesov.
Obstaja druga področja, na katerih se uporablja snov.V čast nemški kemik je dobil ime, prvič odkrili prikazuje lastnosti.
snovi v stanju oksidacije železovih (III)
lastnosti železovih spojin, v katerih ima oksidacijsko stanje +3 so nekoliko drugačni od zgoraj.Tako je narava oksida in hidroksida ni več bazične in amfoterni izrazita.Dajemo opis glavne snovi.
- železov oksid (III). prah drobnozrnata, rdečkasto-rjave barve.Netopen v vodi, da izkazuje lastnosti šibko kislo, amfoternih dlje.Formula: Fe2O3.
- železov hidroksid (III). snov oborimo z delovanjem baze na ustreznih soli železa.Narava njegovega izgovarja amfoterične, barva rjava-rjave.Formula: Fe (OH) 3.
- soli, ki vsebujejo kationske Fe3 +.Obstaja veliko dodeljena, razen karbonata, kot hidrolize in proizvede ogljikov dioksid.Primeri nekaterih soli s formulo: Fe (NO3) 3, Fe2 (SO4) 3, FeCl3, FeBr3 in drugi.
Med temi primeri iz praktičnega vidika je pomembno, da Kristalna FeCl3 * 6H2O, heksahidrat ali železovega klorida (III).Uporablja se v medicini za zaustavitev krvavitve in polnjenje železovih ionov v telesu zaradi anemije.
nonahidrat železov (III) sulfat se uporablja za pitje očiščevanja vode, kot deluje kot strjevanje.
Iron spojine (VI)
formule kemijskih spojin železa, kjer ima posebno oksidacijo stanje 6 lahko zapišemo takole:
- K2FeO4;
- Na2FeO4;
- MgFeO4 in drugi.
Vsi imajo skupno ime - ferrates - in imajo podobne lastnosti (močan reducent).Prav tako jih lahko dekontaminirati in imajo baktericidno učinek.To omogoča njihovo uporabo za zdravljenje pitne vode v komercialnem obsegu.
Kompleksne spojine
zelo pomembna v analizni kemiji, in ne le posebne snovi.Tisti, ki se tvorijo v vodnih raztopinah soli.Ta kompleks spojina železa.Najbolj priljubljen in dobro raziskano, so naslednji.
- heksacianoferata (II) kalijev K4 [Fe (CN) 6]. Drugo ime za povezavo - rumena kri sol.Uporablja se za kvalitativno detekcijo železovih ionov v raztopini Fe3 +.Kot posledica rešitve pridobi lepo svetlo modre barve, kot na drugih kompleksnih oblik - pruska modra KFe3 + [Fe2 + (CN) 6].Ker je bila nekdaj uporablja kot barvilo za tkanine.
- heksacianoferat (III) kalijev K3 [Fe (CN) 6]. Drugo ime - rdeča kri sol.Uporablja se kot reagent za določanje kakovosti železovega iona Fe2 +.To povzroči modro oborino, ki ima ime turnbuleva modro.Uporablja se tudi kot barvilo za tkanine.
Iron sestavljen iz organskih snovi
železo in njegove spojine, kot smo videli, so zelo praktičen pomen v gospodarskem življenju človeka.Vendar pa, poleg tega pa njegova biološka vloga v telesu ni manj le, nasprotno.
Obstaja ena zelo pomembna organska spojina, protein, ki vključuje element.To hemoglobin.To je zaradi njega dogaja prevoz kisika in ki enotno in pravočasno izmenjavo plinov.Zato je vloga železa v vitalnih procesov - dihanje - je ogromno.
Celotna notranjost človeškega telesa vsebuje približno 4 gramov železa, ki jih je treba nenehno dopolnjevati s hrano zaužije.