Ссылка на файл: >>>>>> http://file-portal.ru/Физическое свойство железа таблица/
Тема урока: Железо, его физические и химические свойства
Черный металл: основные характеристики, производство и применение железа
Подготовка к ЕГЭ по химии
Менделеева с атомным номером Обозначается символом Fe лат. Один из самых распространённых в земной коре металлов второе место после алюминия. Простое вещество железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: В чистом кислороде железо горит , а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе. Но на практике чаще применяются сплавы железа с углеродом: В природе железо редко встречается в чистом виде, чаще всего оно встречается в составе железо-никелевых метеоритов. Железо как инструментальный материал известно с древнейших времён. От небесного происхождения метеоритного железа происходит, видимо, одно из названий железа в греческом и латинском языках: Первыми освоили метод выплавки железа хатты. Когда на город Пурусханду в поход я пошёл, человек из города Пурусханды ко мне поклониться пришёл …? В древности мастерами железных изделий слыли халибы. В легенде об аргонавтах их поход в Колхиду состоялся примерно за 50 лет до троянской войны рассказывается, что царь Колхиды Эет дал Ясону железный плуг, чтобы он вспахал поле Ареса, и описываются его подданные халиберы:. Они не пашут землю, не сажают плодовые деревья, не пасут стада на тучных лугах; они добывают руду и железо из необработанной земли и выменивают на них продукты питания. День не начинается для них без тяжкого труда, в темноте ночи и густом дыму проводят они, работая весь день…. Аристотель описал их способ получения стали: В качестве сырья для выплавки стали использовались магнетитовые пески, которые часто встречаются по всему побережью Чёрного моря: Такой своеобразный способ получения железа говорит о том, что халибы лишь распространили железо как технологический материал, но их способ не мог быть методом повсеместного промышленного производства железных изделий. Однако их производство послужило толчком для дальнейшего развития металлургии железа. Однако из описания Климента не ясно, говорит ли он именно об этой горе в Передней Азии Ида Фригийская у Вергилия , или же о горе Ида на острове Крит , о которой римский поэт Вергилий в Энеиде пишет как о прародине троянцев:. Остров Юпитера, Крета, лежит средь широкого моря, Нашего племени там колыбель, где высится Ида…. Более вероятно, что Климент Александрийский говорит именно о фригийской Иде возле Трои, так как там были найдены древние железные копи и очаги железоделательного производства. Такие же подарки фараонам дарили и хетты. В самой глубокой древности железо ценилось дороже золота, и по описанию Страбона , у африканских племён за 1 фунт железа давали 10 фунтов золота, а по исследованиям историка Г. Арешяна стоимости меди , серебра , золота и железа у древних хеттов были в соотношении 1: В те времена железо использовалось как ювелирный металл, из него делали троны и другие регалии царской власти: Как видно, хетты старались использовать свои знания для достижения военных преимуществ, и не давали другим возможности сравняться с ними. Видимо, поэтому железные изделия получили широкое распространение только после Троянской войны и падения державы хеттов, когда благодаря торговой активности греков технология железа стала известной многим, и были открыты новые месторождения железа и рудники. Это железо ахейцы добывали у троянцев и сопредельных народов Илиада 7, , в том числе у халибов, которые воевали на стороне троянцев:. Прочие мужи ахейские меной вино покупали, Те за звенящую медь, за седое железо меняли, Те за воловые кожи или волов круторогих, Те за своих полонёных. И пир уготовлен весёлый…. Возможно, железо было одной из причин, побудивших греков-ахейцев двинуться в Малую Азию, где они узнали секреты его производства. В библейской книге Иисуса Навина 17,16 ср. Расторопный ковач, изготовив топор иль секиру, В воду металл, раскаливши его, чтоб двойную Он крепость имел, погружает…. Гомер называет железо многотрудным, потому что в древности основным методом его получения был сыродутный процесс: В горне окислы железа восстанавливаются до металла раскалённым углём, который отбирает кислород, окисляясь до окиси углерода, и в результате такого прокаливания руды с углём получалось тестообразное кричное губчатое железо. Крицу очищали от шлаков ковкой, выдавливая примеси сильными ударами молота. Чтобы получить крепкую сталь, приходилось много раз прокаливать и проковывать железную крицу с углём, при этом поверхностный слой металла дополнительно насыщался углеродом и упрочнялся. Уже римляне умели доводить температуру в печи до плавления стали около градусов, а чистое железо плавится при градусах. При этом образуется чугун с температурой плавления — градусов, очень хрупкий в твёрдом состоянии даже не поддающийся ковке и не обладающий упругостью стали. Первоначально его считали вредным побочным продуктом англ. Такой двухстадийный процесс производства стали из чугуна оказался более простым и выгодным, чем кричный, и этот принцип используется без особых изменений многие века, оставаясь и до наших дней основным способом производства железных материалов [4]. Имеется несколько версий дальнейшей этимологии этого балтославянского слова. Одна из них связывает праслав. Третья версия предполагает древнее заимствование из неизвестного языка [7]. Отсюда же, вероятно, баскское burdina. Германские языки заимствовали название железа готск. Согласно другой гипотезе данное слово восходит к пра-и. Название природного карбоната железа сидерита происходит от лат. Возможно, это совпадение не случайно. Природное железо состоит из четырёх стабильных изотопов: Изотоп железа 56 Fe относится к наиболее стабильным ядрам: Полагают, что железом оканчивается ряд синтеза элементов в ядрах нормальных звёзд см. Железная звезда , а все последующие элементы могут образоваться только в результате взрывов сверхновых [14]. Из металлов железо уступает по распространённости в коре только алюминию. Содержание железа значительно повышается в изверженных породах основного состава, где оно связано с пироксеном, амфиболом, оливином и биотитом. В промышленных концентрациях железо накапливается в течение почти всех экзогенных и эндогенных процессов, происходящих в земной коре. Окисное железо Fe 2 O 3 характерно для самых верхних, наиболее окисленных, частей земной коры, в частности, осадочных пород. В силу кристаллохимического сходства железо замещает магний и, частично, кальций во многих силикатах. При этом содержание железа в минералах переменного состава обычно увеличивается с уменьшением температуры. Известно большое число руд и минералов, содержащих железо. Также они могут иметь осадочное происхождение, выпадая из коллоидных растворов в озёрах или прибрежных зонах морей. При этом образуются оолитовые , или бобовые, железные руды. По запасам железных руд Россия занимает первое место в мире [ источник не указан дней ]. Другие часто встречающиеся минералы железа [15]:. Основные месторождения железа находятся в Бразилии 1 место , Австралии, США, Канаде, Швеции, Венесуэле, Либерии, Украине, Франции, Индии. В России железо добывается на Курской магнитной аномалии КМА , Кольском полуострове, в Карелии и в Сибири. Значительную роль в последнее время приобретают донные океанские месторождения, в которых железо совместно с марганцем и другими ценными металлами находится в конкрециях [ источник не указан день ]. Существуют различные способы извлечения железа из руд. Наиболее распространённым является доменный процесс. В доменной печи углерод в виде кокса , железная руда в виде агломерата или окатышей и флюс например, известняк подаются сверху, а снизу их встречает поток нагнетаемого горячего воздуха. В печи углерод в виде кокса окисляется до монооксида углерода. Данный оксид образуется при горении в недостатке кислорода:. В свою очередь, монооксид углерода восстанавливает железо из руды. Чтобы данная реакция шла быстрее, нагретый угарный газ пропускают через оксид железа III:. Флюс добавляется для избавления от нежелательных примесей в первую очередь от силикатов ; например, кварц в добываемой руде. Типичный флюс содержит известняк карбонат кальция и доломит карбонат магния. Для устранения других примесей используют другие флюсы. Действие флюса в данном случае карбонат кальция заключается в том, что при его нагревании он разлагается до его оксида:. Шлак, в отличие от диоксида кремния , плавится в печи. Шлак затем может использоваться при строительстве и сельском хозяйстве. Расплав железа, полученный в доменной печи , содержит довольно много углерода чугун. Кроме таких случаев, когда чугун используется непосредственно, он требует дальнейшей переработки. Излишки углерода и другие примеси сера , фосфор удаляют из чугуна окислением в мартеновских печах или в конвертерах. Электрические печи используются и для выплавки легированных сталей. Кроме доменного процесса, распространён процесс прямого получения железа. В этом случае предварительно измельчённую руду смешивают с особой глиной, формируя окатыши. Окатыши обжигают, и обрабатывают в шахтной печи горячими продуктами конверсии метана , которые содержат водород. Водород легко восстанавливает железо:. Железо получается в твёрдом виде, и в дальнейшем переплавляется в электрических печах. Химически чистое железо получается электролизом растворов его солей. Обладает ярко выраженными магнитными свойствами. Для железа характерен полиморфизм , оно имеет четыре кристаллические модификации:. Для чистого железа при нормальном давлении, с точки зрения металловедения , существуют следующие устойчивые модификации:. Наличие в стали углерода и легирующих элементов существенным образом изменяет температуры фазовых переходов см. Явление полиморфизма чрезвычайно важно для металлургии стали. Без этого явления железо как основа стали не получило бы такого широкого применения. Железо относится к умеренно тугоплавким металлам. В ряду стандартных электродных потенциалов железо стоит до водорода и легко реагирует с разбавленными кислотами. Таким образом, железо относится к металлам средней активности. Они имеют основный характер. Они носят амфотерный характер, хотя и кислотные, и основные свойства у них выражены слабо. Fe OH 3 растворяется и то не полностью , только в концентрированных щелочах. Fe 2 O 3 реагирует со щелочами только при сплавлении, давая ферриты формальные соли не существующей в свободном виде кислоты HFeO Ферраты являются сильными окислителями. Во влажном воздухе железо покрывается рыхлым слоем ржавчины , который не препятствует доступу кислорода и влаги к металлу и его разрушению. При повышенном давлении металлическое железо реагирует с оксидом углерода II CO , причём образуется жидкий, при обычных условиях легко летучий пентакарбонил железа Fe CO 5. Известны также карбонилы железа составов Fe 2 CO 9 и Fe 3 CO Чистое металлическое железо устойчиво в воде и в разбавленных растворах щелочей. Железо не растворяется в холодных концентрированных серной и азотной кислотах из-за пассивации поверхности металла прочной оксидной плёнкой. Горячая концентрированная серная кислота, являясь более сильным окислителем, взаимодействует с железом. Оксид железа II FeO обладает основными свойствами, ему отвечает основание Fe OH 2. Соли железа II обладают светло-зелёным цветом. При их хранении, особенно во влажном воздухе, они коричневеют за счёт окисления до железа III. Такой же процесс протекает при хранении водных растворов солей железа II:. Оксид железа III Fe 2 O 3 слабо амфотерен , ему отвечает ещё более слабое, чем Fe OH 2 , основание Fe OH 3 , которое реагирует с кислотами:. Такие соли имеют розовый или фиолетовый цвет. Кислотные свойства гидроксида железа III Fe OH 3 выражены очень слабо. Он способен реагировать только с концентрированными растворами щелочей:. Образующиеся при этом гидроксокомплексы железа III устойчивы только в сильно щелочных растворах. При разбавлении растворов водой они разрушаются, причём в осадок выпадает Fe OH 3. При сплавлении со щелочами и оксидами других металлов Fe 2 O 3 образует разнообразные ферриты:. Состав смеси а значит, и интенсивность её окраски зависит от различных факторов, поэтому для точного качественного определения железа этот метод неприменим. Эта реакция требует грамотного подбора буферов, так как некоторые анионы в частности, ацетат образуют с железом и сульфосалициловой кислотой смешанные комплексы со своими оптическими характеристиками. Получают ферраты при действии газообразного хлора или озона на взвесь Fe OH 3 в щелочи [26]:. В кислой среде разлагаются с выделением кислорода [27]:. Окислительные свойства ферратов используют для обеззараживания воды. Известна степень окисления VII в анионе [FeO 4 ] - [28]. Имеются сообщения об электрохимическом получении соединений железа VIII [29] [30] [31] , однако независимых работ, подтверждающих эти результаты, нет. В живых организмах железо является важным микроэлементом, катализирующим процессы обмена кислородом дыхания. Недостаток железа проявляется как болезнь организма: Обычно железо входит в ферменты в виде комплекса, называемого гемом. И именно он окрашивает кровь в характерный красный цвет. Комплексы железа, отличные от гема, встречаются, например, в ферменте метан-моноксигеназе, окисляющем метан в метанол , в важном ферменте рибонуклеотид-редуктазе, который участвует в синтезе ДНК. Неорганические соединения железа встречаются в некоторых бактериях , иногда используется ими для связывания азота воздуха. Источниками железа при биосинтезе железосодержащих белков служат железо пищи и железо, освобождающееся при постоянном распаде эритроцитов в клетках печени и селезёнки [33]. Суточная потребность человека в железе, по российским данным, следующая [34]: У женщин детородного возраста потребность в железе выше ввиду регулярной кровопотери во время менструаций [35]. В организм животных и человека железо поступает с пищей. Железо в питании подразделяют на гемовое , или гемное из мяса и других животных источников и негемовое из растительной пищи. В гемсодержащих белках железо находится в составе гема. В негемовых железосодержащих белках железо непосредственно связывается с белком. К таким белкам относят трансферрин , ферритин , окислительные ферменты рибонуклеотидредуктазу и ксантиноксидазу , железофлавопротеины NADH-дегидрогеназа и сукцинат-дегидрогеназа [33]. Описанные белки, содержащие негемовое железо, относятся к классу ферредоксинов , наиболее изученные из которых содержатся в хлоропластах зелёных растений и окисляются при переносе электрона в процессе фотосинтеза, а также бактериальные ферредоксины например анаэробной бактерии Clostridium pasteurianum , участвующие в аэробном или анаэробном переносе электрона; человеческий ферредоксин-1 участвует в гидроксилировании и расщеплении стероидных гормонов и холестерола в системе микросомальных эндоплазматического ретикулума гепатоцитов ферментов цитохрома Р, а также в синтезе гормонов щитовидной железы. Заметно улучшают усвоение железа потребляемые вместе с пищей аскорбиновая кислота или мясной белок [42]. В то же время данные из Китая указывают на то, что даже очень высокое потребление чая в целом не сказывается на содержании железа в крови [45]. При сбалансированной диете железа, поступающего с пищей, как правило, вполне достаточно. В организме легко восстанавливается равновесие между поступлением и выведением железа, и временный дефицит его легко восполняется за счёт имеющихся запасов. В некоторых специальных случаях анемия , а также при донорстве крови необходимо применять железосодержащие препараты и пищевые добавки гематоген , ферроплекс. Потребность в железе значительно возрастает при анемии, вызванной, например, такими паразитарными инвазиями , как малярия и анкилостомоз , которые очень широко распространены в тропических странах. Вегетарианцам советуют принимать примерно в 1,8 раза больше железа, чем не вегетарианцам [47]. В западных странах продукты, ориентированные на веганов, часто обогащают железом, хотя усваиваемость солей железа железосодержащих препаратов зачастую проблематична и польза от приёма таких добавок здоровыми людьми не доказана [48]. Известно, что организм вегетарианцев приспосабливается к диете и более эффективно удерживает имеющиеся запасы железа [49]. По результатам ряда исследований, за время приготовления в железной и чугунной посуде содержание железа в пище возрастает в от 1,2 до 21 раза [50] [51] [52]. При этом содержание железа сильнее возрастает в соусах или еде, приготовленной в соусе например, чили. Испытывающим недостаток в железе даже предлагают класть в посуду, где готовится еда, специальные фигурки из чугуна. В то время, как некоторые исследователи считают, что кормление грудью приводит к дефициту железа, есть множество исследований, показывающих, что это не так и дети, которых кормят грудью, усваивают железо намного лучше. Избыточное железо может попадать в организм городского жителя вместе с ржавой водой из-под крана по чугунным трубам. Так же использование железной и чугунной посуды в приготовлении пищи повышает содержание в ней железа [50]. Избыточное накопление железа в организме оказывает токсическое действие. Передозировка железа стимулирует выработку свободных радикалов , угнетает антиоксидантную систему организма и, вероятно, способствует развитию атеросклероза [53] , поэтому употреблять препараты железа здоровым людям не рекомендуется. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Это стабильная версия , отпатрулированная 24 июня У этого термина существуют и другие значения, см. Ковкий, вязкий металл серебристо-белого цвета. Текст содержит много маловажных , неэнциклопедичных или устаревших подробностей. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Общая и неорганическая химия: Химия, , ISBN , с. Этимологический словарь русского языка. Основные особенности германской группы языков. Etymological Dictionary of Proto-Celtic. Encyclopedia of Indo-European Culture. Physical Review Letters Химические свойства неорганических веществ: Большая Российская энциклопедия , Динамика атмосферы — Железнодорожный узел. Analytical Application of 1,phenantroline and Related Compounds. Oxford, Pergamon Press, Справочник по аналитической химии. Руководство по неорганическому синтезу. Iron Physiology and Pathophysiology in Humans. Довжикова Ферменты стероидогенеза обзор литературы. Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения РАМН, Благовещенск. Бюллетень, Выпуск 37, ; УДК Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. National Academy Press, Проверено 11 октября Таблица результатов доступна на: Food prepared in iron cooking pots as an intervention for reducing iron deficiency anaemia in developing countries: Journal of human nutrition and dietetics: The National Center for Biotechnology Information Электрохимический ряд активности металлов. Алюминий Al Железо Fe Золото Au Медь Cu Никель Ni Олово Sn Палладий Pd Платина Pt Серебро Ag Свинец Pb Хром Cr Цинк Zn. Акмонитал Алюминиевая бронза CuAl Бронза CuSn Дукатное золото Колыванская медь CuAuAg Латунь CuZn Медно-никелевый сплав CuNi Мельхиор CuNiFeMn Нейзильбер, нойзильбер CuZnNi Нержавеющая сталь FeCrNi Никелевая бронза CuSnNi Никелево-железный сплав NiFe Никелево-цинковый сплав NiZn Потин Северное золото CuAlZnSn Сталь Fe Стерлинг AgCu Томпак CuZn Хромированная сталь FeCr Чугун Fe Электр, электрон, электрум AuAg. Биметаллические Биллонные Бронзовые Медные Железные Золотые Палладиевые Платиновые Серебряные Сибирская. Монетная группа подгруппа меди Благородные металлы Платиновая группа. Бумажные деньги Полимерные деньги Денежная бумага Кожаные рубли Марки-деньги Монетное дело Нотгельд Символы благородных металлов. Химические элементы Металлы Железо Переходные металлы Ферромагнетики. Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN Википедия: Статьи с переопределением значения из Викиданных Википедия: Статьи к переработке Википедия: Нет источников с апреля Википедия: Статьи без источников тип: Статьи без источников объекты менее указанного лимита: Статьи с утверждениями без источников более 14 дней Википедия: Нет источников с сентября Статьи со ссылками на Викисловарь Википедия: Ссылка на Викитеку непосредственно в статье Википедия: Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 24 июня в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия. Содержимое этого раздела нуждается в чистке.
Фар край примал где найти южный клен
Должна банку что делать
Зал ктз калуга схема
Железо
Стоматология городская расписание врачей
Prs t1 русификация
Слайды бизнес плана магазина
Физические свойства
Каталог флоранж коллекшн
Рук новый корпус
Химическое и физические свойства железа
Руки тематический план
Сонник звездные войны
Я научилась просто
Химические свойства железа
Способы и средства предупреждения пожаров