Per tab. Лайфстал портал о самом интересном в мире

Химический элемент Железо

26(55,845 )

Fe

Железо

Группа Температура плавления 1538 ° С, 2800 ° F, 1811 К 
Период Точка кипения 2861 ° С, 5182 ° F, 3134 К 
Блокировать Плотность (г см -3 ) 7,87 
Атомный номер 26  Относительная атомная масса 55,845  
Состояние при 20 ° C Твердый  Ключевые изотопы 56 Fe 
Электронная конфигурация [Ar] 3d 6 4s 2  Количество CAS 7439-89-6 

Использование и свойства элемента Железо

Объяснение изображения

Это изображение алхимического символа железа. Символ отображается на ржавой пластине из мягкой стали.

Внешность

Блестящий сероватый металл, ржавеющий на влажном воздухе.

Использует

Железо - загадка, оно легко ржавеет, но это самый важный из всех металлов. 90% всего металла, который сегодня очищается, - это железо.Большинство из них используется для производства стали, в гражданском строительстве (железобетон, балки и т. Д.) И в производстве. Есть много разных типов стали с разными свойствами и назначениями. Обычная углеродистая сталь - это сплав железа с углеродом (от 0,1% для низкоуглеродистой стали до 2% для высокоуглеродистой стали) с небольшим количеством других элементов.Легированные стали - это углеродистые стали с другими добавками, такими как никель, хром, ванадий, вольфрам и марганец. Они прочнее и жестче углеродистой стали и имеют огромное множество применений, включая мосты, электрические опоры, велосипедные цепи, режущие инструменты и стволы винтовок.Нержавеющая сталь очень устойчива к коррозии. Он содержит не менее 10,5% хрома. Другие металлы, такие как никель, молибден, титан и медь, добавляют для повышения прочности и обрабатываемости. Он используется в архитектуре, подшипниках, столовых приборах, хирургических инструментах и ​​ювелирных изделиях.Чугун содержит 3–5% углерода. Он используется для труб, клапанов и насосов. Он не такой прочный, как сталь, но дешевле. Магниты могут быть изготовлены из железа, его сплавов и соединений.Железные катализаторы используются в процессе Габера для производства аммиака и в процессе Фишера-Тропша для преобразования синтез-газа (водорода и монооксида углерода) в жидкое топливо.

Биологическая роль

Железо является важным элементом для всех форм жизни и не токсично. В среднем человек содержит около 4 граммов железа. Многое в гемоглобине, в крови. Гемоглобин переносит кислород из наших легких в клетки, где он необходим для тканевого дыхания.Людям необходимо 10–18 миллиграммов железа каждый день. Недостаток железа вызывает развитие анемии. Такие продукты, как печень, почки, патока, пивные дрожжи, какао и лакрица, содержат много железа.

Природное изобилие

Железо является четвертым по массе элементом земной коры. Считается, что ядро ​​Земли в основном состоит из железа с никелем и серой.Наиболее распространенной железосодержащей рудой является гематит, но железо широко распространено в других минералах, таких как магнетит и таконит. В промышленных масштабах железо получают в доменной печи путем нагревания гематита или магнетита с коксом (углерод) и известняком (карбонат кальция). При этом образуется передельный чугун, который содержит около 3% углерода и других примесей, но используется для производства стали. Ежегодно во всем мире производится около 1,3 миллиарда тонн сырой стали.

История химического элемента Железо

Железные предметы были найдены в Египте примерно с 3500 г. до н.э. Они содержат около 7,5% никеля, что указывает на их метеоритное происхождение.

Древние хетты Малой Азии, нынешняя Турция, были первыми, кто выплавлял железо из своих руд около 1500 г. до н.э., и этот новый, более прочный металл дал им экономическую и политическую власть. Начался железный век. Некоторые виды железа явно превосходили другие в зависимости от содержания углерода, хотя это не ценилось. Некоторая железная руда содержала ванадий, из которого производилась так называемая дамасская сталь, идеальная для изготовления мечей.

Первым, кто объяснил различные типы железа, был Рене Антуан Фершо де Реомюр, который написал книгу на эту тему в 1722 году. Это объяснило, как сталь, кованое и чугунное железо следует различать по количеству древесного угля (углерода). они содержались. Промышленная революция, начавшаяся в том же веке, широко использовала этот металл.

Химические свойства

Атомный радиус, несвязанный (Å) 2,04 Ковалентный радиус (Å) 1,24
Сродство к электрону (кДж моль -1 ) 14 569 Электроотрицательность (шкала Полинга) 1,83
Энергия ионизационной (кДж моль -1 )  1- й 762,4662- й 1561 8763- й2957,4694 чт 5287,45 чт 72366 чт 9561,77 чт 12058,748 чт14575,08

Состояния окисления и изотопы Железо

Общие состояния окисления 6, 3 , 2, 0, -2
Изотопы Изотоп Атомная масса Естественное изобилие (%) Период полураспада Режим распада
  54 Fe 53,940 5,845 > 3,1 × 10 22 г  EC-EC 
  56 Fe 55,935 91,754
  57 Fe 56,935 2,119
  58 Fe 57,933 0,282

Данные о давлении и температуре

Удельная теплоемкость (Дж кг −1 K −1 ) 449 Модуль Юнга (ГПа) 211,4 (мягкий); 152,3 (литье)
Модуль сдвига (ГПа) 81,6 (мягкий); 60.0 (литье) Объемный модуль (ГПа) 169,8
Давление газа  
Температура (K) 400600800100012001400160018002000 г.22002400
400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 г. 2200 2400
Давление (Па) ---5,54 х 10-92,51 х 10-50,01040,96132,736,8--
- - - 5,54 х 10-9 2,51 х 10-5 0,0104 0,961 32,7 36,8 - -
Adblock
detector