Железо

Содержание в природе

Железо – самый распространенный после алюминия металл на земле. Его масса составляет 4 % от массы земной коры. В природе оно встречается в виде самых разнообразных соединений: сульфидов, оксидов, силикатов. В свободном состоянии железо можно встретить только в метеоритах.

Важнейшие руды железа – магнитный железняк, красный железняк, бурый железняк, шпатовый железняк. В больших количествах встречается железный колчедан.

Железо концентрируется преимущественно в основных сериях магматических пород. Глобальная распространенность железа составляет 45 %.

Геохимия соединений Fe в окружающей среде имеет сложный характер, определяется способностью элемента легко менять валентность в зависимости от физико-химических условий среды и тесно связана с циклами углерода, кислорода и серы.

Обычно окислительные и щелочные условия среды способствуют осаждению железа, а восстановительные и кислые растворяют его соединения. Свободное железо быстро фиксируется в виде гидроксидов и оксидов, замещает магний и алюминий и образует комплексы с химическими лигандами.

В почвах железо присутствует в основном в виде оксидов и гидроксидов и находится либо в виде небольших частиц, либо связано с поверхностью минералов. В богатых органикой горизонтах железо присутствует в форме хелатов.

К почвообразующим минералам железа относят:

  1. Гематит. Встречается в почвах аридных, семиаридных и тропических районов. Наследуется от материнских пород.
  2. Маггемит. Образуется в сильно выветрелых почвах тропических зон и чаще всего присутствует в скоплениях гематита, магнетита, гетита.
  3. Магнетит. Унаследован от материнских пород. Тесно связан с маггемитом.
  4. Ферригидрит. Широко распространен, но очень нестабилен, легко переходит в гематит в районах с умеренными гумидами.
  5. Гетит. Распространенный в почвах всех климатических зон минерал железа.
  6. Лепидокрокит. Типичен для плохо дренируемых почв (рисовых полей) и почв умеренных гумидных районов. Образование данного минерала осуществляется при низких значениях pH, низкой температуре и в отсутствии трехвалентного железа.
  7. Ильменит. В почвах обычно не встречается. К выветриванию устойчив. Унаследован от материнских пород.
  8. Пирит, сульфид железа и ярозит. Серосодержащие минералы. Широко распространены в затопляемых почвах с содержанием серы, например, в кислых сульфатных.

И минералы, и органические соединения железа легко преобразуются в почвах. При этом органическое вещество оказывает большое влияние на образование оксидов железа.

Соединения железа с органикой почвы является важным резервом доступных соединений данного металла для растений. С железом взаимодействуют гуминовые вещества, органические кислоты, сидерофоры, фенолы.

Взаимодействие железа с гуминовыми веществами сопровождается образованием водорастворимых и малорастворимых в воде соединений. На растворимость комплексов влияют многие факторы, в частности, химическая природа, соотношение компонентов, а также реакция среды. Как правило, гуминовые кислоты характеризуются большей склонностью к образованию нерастворимых соединений с металлами, чем фульвокислоты. В этой связи фульватные комплексы железа рассматривают как важный фактор, определяющий и миграцию этого металла по почвенному профилю, и его доступность растениям.

СТРУКТУРА

Две модификации кристаллической решетки железа

Для железа установлено несколько полиморфных модификаций, из которых высокотемпературная модификация — γ-Fe(выше 906°) образует решетку гранецентрированного куба типа Сu (а = 3,63), а низкотемпературная — α-Fe-решетку центрированного куба типа α-Fe (a = 2,86).
В зависимости от температуры нагрева железо может находиться в трех модификациях, характеризующихся различным строением кристаллической решетки:

  1. В интервале температур от самых низких до 910°С —а-феррит (альфа-феррит), имеющий строение кристаллической решетки в виде центрированного куба;
  2. В интервале температур от 910 до 1390°С — аустенит, кристаллическая решетка которого имеет строение гранецентрированного куба;
  3. В интервале температур от 1390 до 1535°С (температура плавления) — д-феррит (дельта-феррит). Кристаллическая решетка д-феррита такая же, как и а-феррита. Различие между ними только в иных (для д-феррита больших) расстояниях между атомами.

При охлаждении жидкого железа первичные кристаллы (центры кристаллизации) возникают одновременно во многих точках охлаждаемого объема. При последующем охлаждении вокруг каждого центра надстраиваются новые кристаллические ячейки, пока не будет исчерпан весь запас жидкого металла.
В результате получается зернистое строение металла. Каждое зерно имеет кристаллическую решетку с определенным направлением его осей.
При последующем охлаждении твердого железа при переходах д-феррита в аустенит и аустенита в а-феррит могут возникать новые центры кристаллизации с соответствующим изменением величины зерна

Химические свойства

Железо обладает следующими свойствами:

  • на воздухе и в воде легко окисляется, покрываясь ржавчиной;
  • в кислороде накаленная проволока горит (при этом образуется окалина в виде оксида железа);
  • при температуре 700–900 градусов по Цельсию вступает в реакцию с парами воды;
  • при нагревании реагирует с неметаллами (хлором, серой, бромом);
  • вступает в реакции с разбавленными кислотами, в результате получаются соли железа и водород;
  • не растворяется в щелочах;
  • способно вытеснить металлы из растворов их солей (железный гвоздь, в растворе медного купороса, покрывается красным налетом, — это выделяется медь);
  • в концентрированных щелочах при кипячении проявляется амфотерность железа.

Атом и молекула железа. Формула железа. Строение атома железа:

Железо (лат. Ferrum) – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Fe и атомным номером 26. Расположен в 8-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе восьмой группы), четвертом периоде периодической системы.

Железо – металл. Относится к группе переходных металлов. Относится к чёрным металлам.

Железо обозначается символом Fe.

Как простое вещество железо при нормальных условиях представляет собой ковкий, вязкий металл серебристо-белого цвета с сероватым оттенком с высокой химической реакционной способностью. Собственно железом обычно называют его сплавы с малым содержанием примесей (до 0,8 %), которые сохраняют мягкость и пластичность чистого металла. На практике чаще применяются сплавы железа с углеродом: сталь (до 2,14 вес. % углерода) и чугун (более 2,14 вес. % углерода), а также нержавеющая (легированная) сталь с добавками легирующих металлов (хром, марганец, никель и др.).

Молекула железа одноатомна.

Химическая формула железа Fe.

Электронная конфигурация атома железа 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2. Потенциал ионизации (первый электрон) атома железа равен 762,47 кДж/моль (7,9024681(12) эВ).

Строение атома железа. Атом железа состоит из положительно заряженного ядра (+26), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 26 электронов. При этом 24 электрона находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку железо расположено в четвертом периоде, оболочек всего четыре. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Третья – внутренняя оболочка представлена s-, р- и d-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внутреннем энергетическом уровне атома железа на 3d-орбитали находится два спаренных и четыре неспаренных электрона. На внешнем энергетическом уровне атома железа – на s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома железа состоит из 26 протонов и 30 нейтронов.

Радиус атома железа (вычисленный) составляет 156 пм.

Атомная масса атома железа составляет 55,845(2) а. е. м.

Железо – один из самых распространённых в земной коре металлов – занимает четвертое место. Содержание в земной коре железа составляет 6,3 % (по массе). По этому показателю железо уступает только кислороду, кремнию и алюминию.

О чем говорит повышенный уровень железа крови?

Повышенный уровень железа в крови может наблюдаться при:

  • Гемохроматозе. Гемохроматоз – наследственное заболевание, при котором нарушается нормальный обмен железа с его накоплением в органах и тканях. Накопление железа в органах приводит к нарушению их структуры и функции. Впоследствии развиваются различные заболевания – цирроз печени (замещение здоровой ткани печени на рубцовую), артрит, сахарный диабет и другие.
  • Различных типах анемий (гемолитической, гипопластической, апластической, сидеробластной и других). Увеличение содержания железа при различных типах анемий возникает по многим причинам. Это зависит от типа анемии. Например, при гемолитической анемии происходит усиленное разрушение эритроцитов. При этом железо из эритроцитов попадает в кровь. При сидеробластной анемии нарушается утилизации железа костным мозгом для синтеза гемоглобина.
  • Талассемиях. Талассемия – это наследственная патология, которая характеризуется нарушением синтеза компонентов (цепей) структуры гемоглобина. В результате на синтез гемоглобина расходуется меньшее количество железа.
  • Острых отравлениях железом. Острые отравления железом возникают при значительной передозировке препаратов железа – приеме до 200 миллиграммов железа. К этому может привести бесконтрольный прием препаратов железа, самолечение, прием железосодержащих препаратов детьми в больших количествах (целая упаковка).
  • Заболеваниях печени (вирусном гепатите, некрозе печени), селезенки, поджелудочной железы. Заболевания различных органов приводят к нарушению обмена веществ, к нарушению всасывания витаминов и микроэлементов, к гормональным сбоям. Одним из последствий является избыточное накопление железа в крови.
  • Нарушениях обмена железа. Различные заболевания и патологические процессы могут привести к нарушению обмена железа. Это может проявляться как снижением его уровня, так и повышением.
  • Чрезмерном поступлении железа в организм. Чрезмерное поступление железа в организм возможно при самостоятельном лечении препаратами железа. Также при нормальном поступлении железа в организм и нарушении его обмена может наблюдаться повышение сывороточного железа.
  • Предменструальном периоде. Повышение уровня железа в предменструальном периоде является вариантом нормы. Поэтому сдавать анализ на сывороточное железо лучше после окончания менструации.
  • Частых переливаниях крови. При частых переливаниях крови и коротком промежутке между ними возможно повышение уровня сывороточного железа. 

Симптомами повышенного уровня железа в крови являются:

  • тошнота, рвота, изжога, запор или диарея;
  • повреждение слизистой оболочки кишечника;
  • потеря аппетита, снижение массы тела;
  • печеночная недостаточность;
  • апатия, снижение работоспособности;
  • появление болей, отечности в суставах;
  • появление артрита (воспалительного процесса в суставах), атеросклероза (отложения атеросклеротических бляшек на стенках сосуда), диабета (повышенного уровня сахара в крови);
  • снижение иммунитета;
  • гиперпигментация кожи, серо-коричневый оттенок кожных покровов и слизистых оболочек;
  • выпадение волос;
  • боли в мышцах;
  • задержка физического и умственного развития ребенка;
  • снижение либидо (полового влечения). 

6.3 Соли, образуемые Fe

Соли железа во (II) степени имеют, как правило, бледно-зеленую окраску раствора, хорошо окисляются даже на воздухе, приобретая темно-бурый цвет и переходя в соли железа 3. Растворяются в воде. Примеры соединений: FeCL2, FeSO4, Fe(NO3)2.СольМора — FeSO4*(NH4)2SO4*6H2O Это соединение, которое представляет собой кристаллогидрат сульфата железа и аммония. Одно из соединений железа (II), которое получило широкое применение на практике. Основные области использования человеком следующие. Соли, в состав которых входит катион Fe3+. Таких выделено множество, за исключением карбоната, так как происходит гидролиз и выделяется углекислый газ. Примеры формул некоторых солей: Fe(NO3)3, Fe2(SO4)3, FeCL3, FeBr3 и прочие.

Применение и использование сульфата железа и железного купороса:

Сульфат железа и железный купорос используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– в медицине в качестве лекарственного средства;

– в производстве чернил;

– в красильном деле железный купорос применятся для окраски шерсти в чёрный цвет;

– для консервирования дерева;

– в сельском хозяйстве применяется как антисептик, фунгицид для опрыскивания садовых деревьев.

Примечание: Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

Найти что-нибудь еще?

карта сайта

сульфат железа реагирует кислота 1 2 3 4 5 водауравнение реакций соединения масса взаимодействие сульфата железа реакции

Коэффициент востребованности
4 349

Получение сульфата железа:

В промышленности сульфат железа получают как побочный продукт при травлении железных листов, проволоки, удалении окалины и пр., а также как побочный продукт производства оксида титана из ильменита.

Сульфат железа в промышленности может быть получен путем окислительного обжига пирита (FeS2).

В лаборатории сульфат железа получают в результате следующих химических реакций:

  1. 1. взаимодействия сульфида железа (II) и кислорода:

FeS + 2O2 → FeSO4.

  1. 2. взаимодействия сульфида железа (IV) и кислорода:

FeS2 + 2O2 → FeSO4 + SO2.

  1. 3. взаимодействия сульфата меди и железа:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.

Краткая характеристика гидроксида железа (II):

Гидроксид железа (II) – неорганическое вещество белого цвета. Иногда имеет зеленоватый оттенок из-за примесей солей железа. Со временем на воздухе темнеет вследствие окисления, приобретая грязно-бурый цвет (цвет ржавчины).

Химическая формула гидроксида железа (II) Fe(OH)2.

Является одним из промежуточных соединений при ржавлении железа.

Не растворяется в воде и других растворителях. Растворимость в воде 5,2⋅10−5 г/100 мл.

Не горит. При нагревании разлагается на оксид железа (II,III) и водород.

Гидроксид железа (II) встречается в природе в виде минерала амакинита. Данный минерал содержит примеси магния и марганца (эмпирическая формула амакинита Fe0,7Mg0,2Mn0,1(OH)2). Цвет минерала амакинита жёлто-зелёный или светло-зелёный, твёрдость по Моосу 3,5-4, плотность 2,925—2,98 г/см³.

Физические свойства оксида железа (III)*:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула Fe2O3
Синонимы и названия иностранном языке iron(III) oxide (англ.)

гематит (рус.)

красный железняк (рус.)

Тип вещества неорганическое
Внешний вид красно-коричневые тригональные кристаллы
Цвет красно-коричневый
Вкус —**
Запах
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3 5242
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3 5,242
Температура кипения, °C 1987
Температура плавления, °C 1566
Молярная масса, г/моль 159,69

Примечание:

* оксид железа α-форма.

** — нет данных.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Самородное железо

Происхождение теллурическое (земное) железо редко встречается в базальтовыхлавах (Уифак, о. Диско, у западного берега Гренландии, вблизи г. Касселя Германия). В обоих пунктах с ним ассоциируют пирротин (Fe1-xS) и когенит (Fe3C), что объясняют как восстановление углеродом (в том числе и из вмещающих пород), так и распадом карбонильных комплексов типа Fe(CO)n. В микроскопических зернах оно не раз устанавливалось в измененных (серпентинизированных) ультраосновных породах также в парагенезисе с пирротином, иногда с магнетитом, за счет которых оно и возникает при восстановительных реакциях. Очень редко встречается в зоне окисления рудных месторождений, при образовании болотных руд. Зарегистрированы находки в осадочных породах, связываемые с восстановлением соединений железа водородом и углеводородами.
Почти чистое железо найдено в лунном грунте, что связывают как с падениями метеоритов, так и с магматическими процессами. Наконец, два класса метеоритов — железокаменные и железные содержат природные сплавы железа в качестве породообразующего компонента.

3.Получение

  • в кислородных конверторах из чугуна;
  • восстановлением оксидов железа водородом и двухвалентным оксидом углерода;
  • электролизом соответствующих солей.

Рис. Доменная печьРис. Процесс выплавки чугуна в доменной печи

  • обогащенные руды (магнитный, красный, бурый железняк) и кокс засыпаются через колошник, расположенный в самом верху доменной печи;
  • процессы восстановления железа из руды под действием оксида углерода (II) протекают в средней части доменной печи (шахте) при температуре 450-1100°C (оксиды железа восстанавливаются до металла):
    • 450-500°C — 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2;
    • 600°C — Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2;
    • 800°C — FeO + CO = Fe + CO2;
    • часть двухвалентного оксида железа восстанавливается коксом: FeO + C = Fe + CO.
  • параллельно идет процесс восстановления оксидов кремния и марганца (входят в железную руду в виде примесей), кремний и марганец входят в состав выплавляющегося чугуна:
    • SiO2 + 2C = Si + 2CO;
    • Mn2O3 + 3C = 2Mn + 3CO.
  • при термическом разложении известняка (вносится в доменную печь) образуется оксид кальция, который реагирует с оксидами кремния и алюминия, содержащихся в руде:
    • CaCO3 = CaO + CO2;
    • CaO + SiO2 = CaSiO3;
    • CaO + Al2O3 = Ca(AlO2)2.
  • при 1100°C процесс восстановления железа прекращается;
  • ниже шахты располагается распар, самая широкая часть доменной печи, ниже которой следует заплечник, в котором выгорает кокс и образуются жидкие продукты плавки — чугун и шлаки, накапливающиеся в самом низу печи — горне;
  • в верхней части горна при температуре 1500°C в струе вдуваемого воздуха происходит интенсивное сгорание кокса: C + O2 = CO2;
  • проходя через раскаленный кокс, оксид углерода (IV) превращается в оксид углерода (II), являющийся восстановителем железа (см. выше): CO2 + C = 2CO;
  • шлаки, образованные силикатами и алюмосиликатами кальция, располагаются выше чугуна, защищая его от действия кислорода;
  • через специальные отверстия, расположенные на разных уровнях горна, чугун и шлаки выпускаются наружу;
  • бОльшая часть чугуна идет на дальнейшую переработку — выплавку стали.

Химические свойства гидроксида железа (II). Химические реакции гидроксида железа (II):

Гидроксид железа (II) – слабое основание. Проявляет также и слабые амфотерные свойства, реагирует с концентрированными щелочами.

Химические свойства гидроксида железа (II) аналогичны свойствам гидроксидов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция гидроксида железа (II) с ортофосфорной кислотой:

Fe(OH)2 + H3PO4 → Fe3(PO4)2 + 6H2O.

В результате реакции образуются фосфат железа (II) и вода. В качестве исходного вещества используется разбавленный раствор ортофосфорной кислоты.

2. реакция гидроксида железа (II) с азотной кислотой:

Fe(OH)2 + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + 2H2O.

В результате реакции образуются нитрат железа (II) и вода. В качестве исходного вещества используется разбавленный раствор азотной кислоты.

Аналогично проходят реакции гидроксида железа (II) и с другими кислотами.

3. реакция гидроксида железа (II) с фтороводородом:

Fe(OH)2 + 2HF → FeF2 + 2H2O.

В результате реакции образуются фторид железа (II) и вода.

4. реакция гидроксида железа (II) с бромоводородом:

Fe(OH)2 + 2HBr → FeBr2 + 2H2O.

В результате реакции образуются бромид железа (II) и вода.

5. реакция гидроксида железа (II) с йодоводородом:

Fe(OH)2 + 2HI → FeI2 + 2H2O.

В результате реакции образуются йодид железа (II) и вода.

6. реакция гидроксида железа (II) с гидроксидом натрия:

Fe(OH)2 + 2NaOH → Na2[Fe(OH)4] (to).

В результате реакции образуется тетрагидроксоферрат (II) натрия. При этом в ходе реакции качестве исходного вещества используется гидроксид натрия в виде концентрированного раствора (концентрация более 50 %). Реакция протекает при кипении в атмосфере азота.

7. реакция гидроксида железа (II) с хлоридом аммония:

Fe(OH)2 + 2NH4Cl → FeCl2 + 2NH3 + 2H2O.

В результате реакции образуются хлорид железа (II), аммиак и вода. При этом в ходе реакции качестве исходного вещества используется концентрированный горячий раствор хлорида аммония.

8. реакция гидроксида железа (II) с бромидом аммония:

Fe(OH)2 + 2NH4Br → FeBr2 + 2NH3 + 2H2O.

В результате реакции образуются бромид железа (II), аммиак и вода. При этом в ходе реакции качестве исходного вещества используется концентрированный горячий раствор бромида аммония.

9. реакция гидроксида железа (II) с йодидом аммония:

Fe(OH)2 + 2NH4I → FeI2 + 2NH3 + 2H2O.

В результате реакции образуются йодид железа (II), аммиак и вода. При этом в ходе реакции качестве исходного вещества используется концентрированный горячий раствор йодида аммония.

10. реакция гидроксида железа (II) с кислородом:

4Fe(OH)2 + O2 → 4FeO(OH) + 2H2O (to).

В результате реакции образуются метагидроксид железа и вода. При этом в ходе реакции качестве исходного вещества используется гидроксид железа (II) в виде суспензии. Реакция протекает при кипении. Данная реакция также происходит (медленно) в процессе коррозии железа.

11. реакция гидроксида железа (II) с кислородом и водой:

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3.

В результате реакции образуется гидроксида железа (III). Данная реакция также происходит (медленно) в процессе коррозии железа.

12. реакция гидроксида железа (II) с метагидроксидом железа:

2FeO(OH) + Fe(OH)2 → Fe3O4 + 2H2O (t = 600-1000 oС).

В результате реакции образуются оксид железа (II,III) и вода. Данная реакция также происходит (медленно) в процессе коррозии железа.

13. реакция термического разложения гидроксида железа (II):

Fe(OH)2 → FeO + H2O (t = 150-200 oC).

В результате реакции образуются оксид железа (II) и вода. Также образуются примеси: железо Fe, оксид железа (II,III) Fe3O4.

Каким должен быть уровень сывороточного железа при беременности?

БеременностьПричинами возрастания потребности в железе при беременности являются:

  • увеличение объема крови на 50%, а, следовательно, в 2 раза увеличивается потребность в железе для выработки гемоглобина (железосодержащего белка, транспортирующего кровь);
  • значительное потребление железа из депо железа матери на образование плаценты, эритроцитов (красных кровяных телец, транспортирующих кислород) плода;
  • железодефицитная анемия (анемия – состояние, характеризующееся низким уровнем гемоглобина в крови) до беременности, что усугубляет дефицит железа при беременности. 

I триместреродовбез осложнений

Как фотографирует Galaxy S20 FE

В смартфоне установлены три камеры:

️ Широкоугольная на 12 Мп, f/1.8
️ Ультраширокоугольная на 12 Мп, f/2.2
️ Телефото на 8 Мп, f/2.4

Есть поддержка трехкратного оптического зума и оптической стабилизации.

Посмотрите на голубей в движении. Норм, или нет?

Днём к фотографиям нареканий у меня нет – неплохие снимки без какого-то «вау»-эффекта.

Ночные фото получаются неожиданно неплохими. Можно даже закрыть глаза на абсолютно размытые кроны деревьев слева.

А на этой фотографии наоборот – смартфон отлично передал глубину кадра, заметил облака на ночном небе и не размазал в кашу листья. Чудеса, да и только.

Ну и напоследок, абсолютно посредственное, размытое фото – как раз пример того, как смартфон по ему одному понятным алгоритмам портит обычный кадр, сделанный с рук, максимально неподвижно.

В качестве вердикта могу сказать, что этот смартфон снимает неплохо для Самсунга, но хуже, чем тот же Huavei P30 Pro, который до сих пор для меня остаётся практически идеальным камерафоном за свою цену.

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Битюцкий Н.П. Микроэлементы и растение. Учебное пособие. – СПб.: Издательство Санкт-петербургского университета, 1999. – 232 с.

2.

Власюк П.А. Биологические элементы в жизнедеятельности растений. Издательство «Наукова Думка», Киев, 1969

3.

Глинка Н.Л. Общая химия. Учебник для ВУЗов. Изд: Л: Химия, 1985 г, с 731

4.

Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях: Перевод с англиского.– М.: Мир, 1989.– 439 с., ил.

5.

Минеев В.Г. Агрохимия: Учебник.– 2-е издание, переработанное и дополненное.– М.: Издательство МГУ, Издательство «КолосС», 2004.– 720 с., л. ил.: ил. – (Классический университетский учебник).

6.

Петров Б.А., Селиверстов Н.Ф. Минеральное питание растений. Справочное пособие для студентов и огородников. Екатеринбург, 1998. 79 с.

7.

Энциклопедия для детей. Том 17. Химия. / Глав. ред. В.А. Володин. – М.: Аванта +, 2000. – 640 с., ил.

Изображения (переработаны):
8.

Ambohibary, Irrigated lowland hub, Madagascar, by AfricaRice, по лицензии CC BY-NC-SA

9.

Iron deficiency, by Howard F. Schwartz, Colorado State University, Bugwood.org, по лицензии CC BY

10.

Mojave Iron Ore, by Michael Dorausch, по лицензии CC BY-SA

Свернуть
Список всех источников

Применение

Люди начали использовать сначала метеоритное железо, которое ценили выше золота. С тех пор область применения этого металла только расширялась. Ниже представлено применение железа, на основе его физических свойств:

  • ферромагнитные оксиды используют для производства магнитных материалов: промышленных установок, холодильников, сувениров;
  • оксиды железа применяют как минеральные краски;
  • хлорид железа незаменим в радиолюбительской практике;
  • сульфаты железа используют в текстильной промышленности;
  • магнитная окись железа – один из важных материалов для производства устройств долговременной компьютерной памяти;
  • ультрадисперсный порошок железа находит применение в черно-белых лазерных принтерах;
  • прочность металла позволяет изготовлять оружие и броню;
  • износостойкий чугун можно использовать для производства тормозов, дисков сцепления, а также деталей для насосов;
  • жаростойкий – для доменных, термических, мартеновских печей;
  • жаропрочный – для компрессорного оборудования, дизельных двигателей;
  • высококачественная сталь используется для газопроводов, корпуса отопительных котлов, сушилок, стиральных и посудомоечных машин.

Недостатки

Кроме большого числа положительных качеств, есть и ряд отрицательных свойств металла:

  • Изделия подвержены коррозии. Для устранения этого нежелательного эффекта с помощью легирования получают нержавеющие стали, а в остальных случаях делают специальную антикоррозийную обработку конструкций и деталей.
  • Железо накапливает статическое электричество, поэтому изделия, содержащие его, подвергаются электрохимической коррозии и также требуют дополнительной обработки.
  • Удельный вес металла составляет 7,13 г/см³. Это физическое свойство железа придает конструкциям и деталям повышенный вес.

СВОЙСТВА

В чистом виде при нормальных условиях это твердое вещество. Оно обладает серебристо-серым цветом и ярко выраженным металлическим блеском. Механические свойства железа включают в себя уровень твердости по шкале Мооса. Она равна четырем (средняя). Железо обладает хорошей электропроводностью и теплопроводностью. Последнюю особенность можно ощутить, дотронувшись до железного предмета в холодном помещении. Так как этот материал быстро проводит тепло, он за короткий промежуток времени забирает большую его часть из вашей кожи, и поэтому вы ощущаете холод.

Дотронувшись, к примеру, до дерева, можно отметить, что его теплопроводность намного ниже. Физические свойства железа — это и его температуры плавления и кипения. Первая составляет 1539 градусов по шкале Цельсия, вторая — 2860 градусов по Цельсию. Можно сделать вывод, что характерные свойства железа — хорошая пластичность и легкоплавкость. Но и это еще далеко не все. Также в физические свойства железа входит и его ферромагнитность. Что это такое? Железо, магнитные свойства которого мы можем наблюдать на практических примерах каждый день, — единственный металл, обладающий такой уникальной отличительной чертой. Это объясняется тем, что данный материал способен намагничиваться под действием магнитного поля. А по прекращении действия последнего железо, магнитные свойства которого только что сформировались, еще надолго само остается магнитом. Такой феномен можно объяснить тем, что в структуре данного металла присутствует множество свободных электронов, которые способны передвигаться.

Начало истории железа

В третьем тысячелетии до н. э. люди стали добывать и научились обрабатывать бронзу и медь. Широкого применения из-за дороговизны они не получили. Продолжались поиски нового металла. История железа началась в первом веке до н. э. В природе его можно встретить только в виде соединений с кислородом. Для получения чистого металла необходимо отделить последний элемент. Расплавить железо долго не удавалось, так как его надо было нагреть до 1539 градусов. И только с появлением сыродутных печей в первом тысячелетии до новой эры стали получать этот металл. На первых порах он был хрупким, содержал много шлаков.

Выводы

Несмотря на большое количество методов удаления железа, наиболее оптимальным методом очистки от двухвалентного железа, обычно присутствующего в подземных источниках, и трехвалентного железа в невысоких концентрациях, является применение систем обратного осмоса.

При содержании в воде большого количества трехвалентного железа рекомендуется применять системы ультрафильтрации.

По всем вопросам очистки воды обращайтесь к нам — опытные специалисты по водоподготовке проконсультируют Вас по любой проблеме, связанной с водой для Вашего дома.Для консультации с нашими специалистами позвоните нам или отправьте заявку:

С оборудованием для очистки воды для дома Вы можете ознакомиться в разделе Системы очистки воды

Мы предлагаем Вам записаться на демонстрацию работы мембранной системы водоочистки, и наши специалисты подъедут к Вам в любое удобное для Вас время. Вы сможете увидеть, какой будет вода в Вашем доме, если ее очистить с помощью нашего оборудования.Выезд специалистов и демонстрация работы оборудования бесплатны.

Пейте чистую воду и будьте здоровы!

Рекомендуем прочитать: