Myndun, Framhaldsskólanám og skólum
The chemical og eðliseiginleika járni
Iron - vel þekkt frumefni. Það vísar til þess meðaltali hvarfgjarna málmi. Eiginleika og forrit úr járni verður fjallað í þessari grein.
Tíðni í náttúrunni
Það er alveg stór magn af steinefnum, sem fela Ferrum. Fyrst af öllu, er það magnetite. Hann er sjötíu og tveggja af hundraði er byggt upp af járni. efna formúla hennar - Fe 3 O 4. Þetta steinefni einnig þekktur sem magnetite. Það hefur ljós grár litur, stundum með dökk grár til svartur með málmgljáa. Mesta innborgun hans er staðsett í Úralfjöllum í CIS.
Næsta steinefni með járnríkt - hematite - það felur sjötíu prósent þennan þátt. efna formúla hennar - Fe 2 O 3. Það er einnig kallað hematite. Það hefur lit úr rauðbrúnt til rauð-grár. Stærsta mitt í CIS er í Kryvyi Rih.
Þriðja steinefna efni FERRUM - limonite. Hér járn shestdesyat prósent af heildarþyngd. Þessi kristallagerð, þ.e.a.s. í kristalgrindinni ofið vatns sameind sinni, efnaformúla þess - Fe 2 O 3 • H 2 O. Eins og nafnið gefur til kynna, þetta steinefni er með gula-brúnleitt litur, stundum brúnt. Hann er einn af helstu þáttum af náttúrulegum ocher og er notað sem litarefni. Það er einnig kallað limonite. Stærsta stað viðburður - Crimea, Úralfjöllum.
The siderite, svonefnd siderite, fjörutíu og átta prósent af Ferrum. efna formúla hennar - Feco 3. Uppbygging hennar er muni ekki verða einsleitt og samanstendur af mismunandi lit eru tengdir saman sale: grár, föl grænn, grá-gul, gulbrúnt, og aðrir.
Hið síðarnefnda er oft náttúrulega steinefni með hár efni Ferrum - pýrít. Það hefur efnaformúlu FES 2. Járn í henni er Fjörutíu og sex prósent af heildarþyngd. Vegna þess að brennisteinsatóm af the steinefni hefur Golden-gulur litur.
Margar af þeim skoðunar steinefni sem notuð eru til að framleiða hreint járn. Að auki, hematite er notað í framleiðslu á skartgripum úr náttúrulegum steinum. Pýrít innifalið kann að vera til staðar í skartgripi frá lapis lazuli. Að auki, eðli járns í samsetningu lífvera - það er einn af mikilvægustu þáttum í klefanum. Þetta snefilefni verður að slá inn í mannslíkamann í nægilegu magni. Lyf eiginleika járns er að miklu leyti vegna þess að þetta frumefni er grundvöllur blóðrauða. Því er notkun Ferrum er gott fyrir blóð ástandi, og þar af leiðandi heild lífveru.
Vélbúnaður: eðlis- og efnafræðilegir eiginleikar
Lítið á röð af þessum tveimur stórum hluta. Eðliseiginleika af járni - er útlit, eðlismassi, bræðslumark hennar, osfrv Það er, allir greina lögun af efnum sem eru tengd með eðlisfræði ... Efriaeiginleikar járni - er geta hennar til að hvarfast við önnur efnasambönd. Við skulum byrja með fyrsta.
Eðliseiginleikar járni
Í hreinu formi við staðalskilyrði er solid. Það hefur silfur-grár litur og áberandi málmi gljáa. Eðlisfræðilega eiginleika eru járn stigi hörku á Mohs kvarðanum. Það er jafn fjögurra (meðaltal). Iron hefur góða rafleiðni og varmaleiðni. Hið síðarnefnda eiginleiki er hægt að fannst með því að snerta járnið hlut í köldu herbergi. Þar sem þetta efni leiðir hita fljótt, hann á stuttum tíma tekur stóran hluta af húðinni, þannig að þér finnst kalt.
Einnig í eðliseiginleika járni og hluti af því er járnsegulvirkra. Hvað er það? Iron, segulmagnaðir eiginleika sem við getum séð í hagnýtum dæmum hverjum degi - eina málm sem hefur einstakt greina lögun. Þetta er vegna þess að virka efnið er hægt að magnetized af segulsviði. Og uppsögn síðustu járni, segulmagnaðir eiginleika sem hafði bara verið mynduð, fyrir löngu verið segull sjálft. Þetta fyrirbæri má skýra með þeirri staðreynd að uppbyggingu málmi er til staðar er fjöld frjáls rafeinda, sem eru fær um að flytja.
Hvað varðar efnafræði
Þessi þáttur gildir um málma meðaltali virkni. Hins vegar, eru efna járn eignir dæmigerð fyrir alla aðra málma (öðrum en þeim sem eiga að hægra megin við vetni í electrochemical Series). Það er hægt að bregðast við mörgum flokkum efna.
Við skulum byrja með einföldum
Ferrum hvarfað við kilorodom, köfnunarefni, halógen (joð, bróm, klór, flúor), fosfór, kolefni. The fyrstur hlutur til íhuga - viðbrögðin við oxygenic. Þegar brennandi Ferrum oxíð þess myndast. Það fer eftir hvarfástandinu og hlutföll milli tveggja aðila, þeir geta verið fjölbreytt. Sem dæmi um slíkar milliverkanir geta leitt til þess að eftirfarandi efnahvarfi jöfnu: 2Fe + O 2 = 2FeO; 4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3; 3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4. Og eiginleikar járnoxíð (bæði líkamlega og efnafræðilega) er hægt að breyta, eftir fjölbreytni þess. Slíkar efnahvarfs á sér stað við hátt hitastig.
Next - samskipti við köfnunarefni. Það getur einnig átt sér stað aðeins undir því skilyrði hita. Ef við að taka sex mól af járni per mól af köfnunarefni fá tveimur mólum af járn nitride. Hvarfið er jafnan eftirfarandi: 6Fe + N 2 = 2Fe 3 N.
Með hvarfi við fosfór er mynduð phosphide. Fyrir hvarfið eru slík hluti sem eru nauðsynlegir: þriggja Ferrum mól - á hvert mól af fosfór, er myndaður sem afleiðing af Rúmmál eins móls phosphide. Jöfnuna Hægt er að skrifa á eftirfarandi hátt: 3Fe + P = Fe 3 P.
Enn fremur, samspil hægt að einnig hægt að einangra úr flokki grunn-brennisteins efna viðbrögð. Þannig er hægt að fá súlfíð. Meginreglan sem unnt er ferlið við myndun efnisins, svipaðar þeim og lýst er hér að ofan. Nefnilega, það er viðbótar hvarfi. Fyrir alla efnafræðilegum víxlverkunum af þessu tagi krefst sérstakra skilyrða, einkum í miklum hita, að minnsta kosti - hvatar.
Einnig er algengt í efnaiðnaði efnahvarfinu á milli járni og halógenum. Þetta chlorination, brómun, iodination, flúorinering. Eins og nafnið sjálft hvörf, aðferð til þess að taka þátt í Ferrum atómum klór atómum / brómfði / joð / flúoríð til þess að mynda klóríð / bromide / joðíð / flúor í sömu röð. Þessi efni eru mikið notaðar í ýmsum atvinnugreinum. Enn fremur, Ferrum færir um að tengja við sílikon við háan hita. Vegna þess að efnafræðilegir eiginleikar járni eru fjölbreytt, það er oft notað í efnaiðnaði.
Ferrum og flókin efnasambönd
Frá einföldum efnum fara framhjá til the sameindir sem samanstanda af tveimur eða fleiri mismunandi þætti efna. The fyrstur hlutur til að nefna - Ferrum viðbrögð með vatni. Það eru sýndar helstu eiginleika járns. Þegar blandan er hituð vatn ásamt járni myndaði undirstöðu oxíð (og það er kallað svo vegna þess að það myndar hýdroxíð, með öðrum orðum þegar samskipti við sama vatni - basanum). Svo, ef við taka einn mól af beggja efnisþátta eru löguð þannig efnum og sá FERRUM díoxíð og vetnisgas með pungent lykt - eins og í móla hlutföllum einn á móti einum. Jafna slíkum viðbrögðum Hægt er að skrifa á eftirfarandi hátt: Fe + H 2 O = FeO + H 2. Það fer eftir þeim hlutföllum sem að blanda tveimur hlutum, má fá tví- eða járn trioxide. Báðir þessara lyfja eru mjög algeng í efnaiðnaði, og einnig notað í mörgum öðrum atvinnugreinum.
Með sýrum og söltum
Þar sem FERRUM er eftir af vetni í electrochemical röð á málmum starfsemi, spososoben það displace virkur þáttur efnasambanda. Dæmi um þetta er skiptihvarfi sem hægt er að fylgjast þegar að bæta járn á móti sýru. Til dæmis, ef blandað í jöfnum móla hlutföllum af járni og súlfat sýru (aka brennisteinssýra) meðalstyrk, þar af leiðandi getum öðlast járni súlfat (II) og vetni jafii mikið móla hlutföllum. Jafna Slík viðbrögð skila líta svona út: Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H2.
Meðan á víxlverkun við saltanna af járni fram að draga úr eiginleika. Það er, með því að nota það er hægt að aðgreina frá gaf minna virk sölt málmur. Til dæmis, ef við tökum Rúmmál eins móls af súlfat kopar og sama Ferrum, getum við fengið járn súlfat (II) og hreint kopar í jöfnum móla hlutföllum.
Gildið fyrir lífveru
Eitt af algengustu í skorpu frumefni - járn. Eiginleikar efnis sem við höfum nú þegar talin, og nú komum við að því frá líffræðilegu sjónarmiði. Ferrum hefur mjög mikilvægu hlutverki í frumu-láréttur flötur og á vettvangi heild lífveru. Fyrst og fremst járn er grundvelli slíkrar prótíns er blóðrauða. Það er nauðsynlegt fyrir súrefnisflutning með blóði frá lungum til allra vefja, líffæra, til hvers frumu líkamans, sérstaklega til heila taugafrumum. Því jákvæð eiginleika járns er ekki hægt að overemphasized.
Auk þess hefur áhrif á kroveobrazovanie, Ferrum er einnig mikilvægt fyrir eðlilega starfsemi skjaldkirtils (það þarf ekki aðeins joð, eins og sumir telja). Einnig járn tekur þátt í umbrotum innanfrumu, stjórnar ónæmiskerfið. Nánar tiltekið FERRUM í miklu magni er að finna í frumum í lifur, þar sem það hjálpar til við að hlutleysa skaðleg efni. Hann er einnig einn af helstu hluti af mörgum tegundum af ensímum í líkama okkar. Daglegt manna mataræði ætti að innihalda tíu til tuttugu milligrömm af snefilefni.
Matvæli ríkur í járni
Svo mikið. Þeir borða bæði jurta- og dýraríkinu. First - þetta er korn, belgjurtir, korn (sérstaklega bókhveiti), epli, sveppir (hvítt), þurrkaðir ávextir, rósaber, perur, ferskjur, avocados, grasker, möndlur, fíkjur, tómatar, spergilkál, hvítkál, bláber, brómber, sellerí o.fl. . Í öðru lagi - lifur, kjöt. Notkun á járnríkt afurð er sérstaklega mikilvæg á meðgöngu, þar sem neðri hluti fóstur myndast þarf mikið magn af micronutrient til að tryggja rétta vöxt og þroska.
Merki um skort á járni í líkamanum
Einkenni of lítið magn af Ferrum inn í líkamann eru þreyta, stöðug frystingu hendur og fætur, þunglyndi, brothætt hár og neglur, vitsmunalegum lækkun virkni, meltingartruflanir, lítil afköst, truflun í skjaldkirtli. Ef þú tekur einhver af þessum einkennum, það er nauðsynlegt að auka fjölda af vörum sem innihalda járn í mataræði eða til að kaupa vítamín eða fæðubótarefni sem innihalda Ferrum. Einnig, vera viss um að hafa samráð við lækninn ef einhver þessara einkenna koma þér finnst of illa.
Notkun Ferrum Industry
Umsókn og eiginleikar járni eru nátengd. Vegna járnsegulvirkra hennar, er hún notuð til framleiðslu á seglum - bæði minni til heimilisnota (minjagrip seglum á ísskáp, etc ...) og öflugri - til iðnaðar. Vegna þess að teljast málmur hefur mikla styrk og hörku, með fornöld hennar notað til að vopnum, brynja og önnur hernaðarleg og innlend hljóðfæri. Við the vegur, í forn Egyptalandi hefur verið þekkt meteoric járn með eiginleika betri en við hefðbundnum málmi. Einnig sérstakt járn var notað í fornu Róm. Frá því framleitt Elite vopn. Skjöldur eða sverð úr loftsteina málmi, gæti bara hafa mjög ríkur og frægur maður.
Almennt, málmur, sem við teljum í þessari grein, er fjölhæfur allra efna sem notuð af hópnum. Fyrst af öllu, gerði hann úr stáli og steypujárni, sem eru notuð til framleiðslu á ýmsum vörum sem krafist er í iðnaði og í daglegu lífi.
Cast járn sem kallast járni og kolefni ál, þar sem annar staðar sem nemur frá 1,7 til 4,5 prósent. Ef annað er minna en 1,7 prósent, þá er þessi tegund af ál þekktur sem stál. Ef kolefni er til staðar i samsetningu sem er um 0,02 prósent, þá er það að venjulegri auglýsing járn. Tilvist kolefni, sem ál sem þarf til að miðla meiri styrk, hitastöðugleika, gegn rusting.
Frekari, í stáli kann að innihalda mörgum öðrum þáttum sem óhreinindi. Þessi mangan, og fosfór, og sílikon. Einnig í þessari tegund af ál til að miðla ákveðna eiginleika má bæta króm, nikkel, mólýbden, wolfram, og mörg önnur frumefni. Tegundir stáli, þar sem að miklu magni af kísil til staðar (um fjögur prósent), sem eru notuð sem spenni. Þeir sem eru í samsetningu þess sem mikið af mangan (allt að tólf eða fjórtán prósent) finna forrit í framleiðslu á hlutum járnbrautir, Mills, jöxlum og önnur verkfæri, hluta sem eru háð hraða núningi.
Mólýbden er kynnt í ál samsetningu, til að gera það meira hitastöðugt - eins og stál er notað í tól. Þar að auki, getur komist yfir allar þekkt og almennt eru notaðar í heimilum á formi hnífa og önnur verkfæri til heimilisnota ryðfrítt stál, uppbygging þarf að bæta í króm ál, nikkel og títan. Og í því skyni að fá áhrif þola, hár styrkur, ductility, það er nóg að bæta við vanadíum. Þegar að slá inn í níóbín er hægt að ná mikið viðnám gegn tæringu og efnafræðilega tærandi efni.
Steinefni magnetite, sem getið var fyrr í þessari grein, þú þarft að framleiða harða diska, minniskort og önnur tæki af þessari gerð. Vegna seguleiginleikar járni má finna í tækinu Transformers, mótorar, og öðrum rafrænum vörum. Að auki, Ferrum getur bætt við öðrum málmblöndum til að miðla meiri styrk og vélrænni stöðugleika. Sulfate þessi þáttur er notað í garðyrkju að hemja plágu (ásamt súlfat kopar).
Getting járn
Í grundvallaratriðum virkt málmurinn er dregið út úr tveimur sínum helstu steinefnum: magnetite og hematite. Gera þetta með lækkun á jámi úr kolefnissameindum hennar í formi sem kox. Þetta er gert í vindhviða ofni, þar sem hitastigið nær tvö þúsund gráður á celsíus. Þar að auki, það er leið til að endurheimta Ferrum vetni. Í þessu skyni að viðstöddum mögulega af vindhviða ofni. Til að framkvæma þessa aðferð tekur sérstaka leir, er bætt út í með mulda málmgrýti og meðhöndluð með vetni í bol ofni.
niðurstaða
Eiginleikar og forrit úr járni fjölbreytt. Þetta er ef til vill mikilvægasta í lífi málm okkar. Verða þekkt til mannsins, tók hann sæti af eiri, sem á þeim tíma var helsta efni til framleiðslu á verkfærum og vopnum. Stál og járn á margan hátt betri en við ál kopar og tini varðar eðliseiginleikum sínum, gegn vélrænni streitu.
Að auki, járn á plánetunni okkar er algengara en margir öðrum málmum. Massa brot á jarðskorpunni er nánast fimm prósent. Það er fjórða algengasta frumefni í náttúrunni. Einnig er þetta frumefni er mjög mikilvægt fyrir eðlilega starfsemi líkamans dýra og plantna, sérstaklega vegna þess að það er byggt á byggð blóðrauða. Járn er ómissandi snefilefni, notkun sem er mikilvægt fyrir heilsu og eðlilega starfsemi líffæra. Fyrir utan að ofan, er það eina málmur sem hefur einstaka segulmagnaðir eiginleika. Án Ferrum er ómögulegt að ímynda sér líf okkar.
Similar articles
Trending Now