A kémiai és fizikai tulajdonságai a vas

Vas - egy jól ismert kémiai elem. Arra utal, hogy az átlag a reakcióképes fém. Tulajdonságok és alkalmazások vas lesz szó ebben a cikkben.

A prevalencia a természetben

Van elég nagy mennyiségű ásványi anyagot, amelyek magukban foglalják a Ferrum. Először is, ez a magnetit. Ő hetvenkét százalék vasból. A kémiai képlet - Fe _{3O 4.} Ez az ásványi anyag is ismert magnetit. Ez egy világos szürke színű, néha egy sötétszürkefekete egy fémes csillogású. Az ő legnagyobb betét található az Urál a FÁK.

Következő ásványi magas vastartalma - hematit - tartalmaz hetven százaléka az elem. A kémiai képlet - Fe _{2O 3.} Úgy is hívják hematit. Ez egy színt a vörös-barna-vörös-szürke. A legnagyobb bánya a CIS van Kryvyi Rih.

A harmadik ásványianyag-tartalma FERRUM - limonitot. Itt vas shestdesyat százaléka a teljes súlyát. Ezt a kristályos, azaz kristályrácsába szőtt vízmolekula, kémiai képletének - Fe _{2O 3} • H ₂ O. Ahogy a neve is mutatja, az ásványi egy sárga-barnás színű, néha barna. Ő az egyik fő összetevője a természetes okker és használják a pigment. Úgy is hívják limonitot. A legnagyobb előfordulási helye - Krím, az Ural.

A sziderit, az úgynevezett sziderit, negyvennyolc százaléka Ferrum. A kémiai képlet - FeCO _3. A szerkezete nem homogén, és egy különböző színű egymással össze vannak kötve kristályok: szürke, halvány zöld, szürke-sárga, sárga-barna, és mások.

Ez utóbbi gyakran a természetben előforduló ásvány magas tartalmú FERRUM - pirit. Ez egy kémiai képlet FeS _2. Vas ez negyvenhat százaléka a teljes súlyt. Mivel a kén-atom az ásványi egy aranysárga színű.

Sok a vizsgált ásványi anyagok előállításához használt tiszta vas. Ezen túlmenően, hematit van gyártásához használt ékszerek természetes kövek. Pirit zárványok lehetnek jelen ékszerek lapis lazuli. Ezen kívül, a természet a vas található a készítményben az élőlények - ez az egyik legfontosabb összetevői a sejt. Ez nyomelem kell adnia az emberi test elegendő mennyiségben. Gyógyászati tulajdonságait vas nagyrészt annak a ténynek köszönhető, hogy ez a kémiai elem az alapja a hemoglobin. Ezért a használata a Ferrum jó a vér állapotát, és ennek következtében az egész szervezet.

Hardver: fizikai és kémiai tulajdonságai

Tekintsük a sorrendben ezek két nagy részből áll. Fizikai tulajdonságok A vas - a megjelenése, sűrűség, olvadáspont, stb Ez minden megkülönböztető jellemzője az anyagok, amelyek kapcsolatban vannak a fizika ... Kémiai tulajdonságok vas -, hogy képes reagálni más vegyületekkel. Kezdjük az elsővel.

A fizikai tulajdonságai vas

A tiszta formájában normál körülmények között szilárd. Ez egy ezüst-szürke színű, valamint határozott fémes fényű. Mechanikai tulajdonságok közé tartozik a vas szintje keménysége a Mohs-skálán. Ez megegyezik a négy (átlag). Iron jó elektromos vezetőképesség és hővezető. Az utóbbi szolgáltatás érezhető, hogy megérinti a vasból készült tárgy egy hideg szobában. Mivel ez az anyag vezeti a hőt gyorsan, ő rövid ideig tart egy nagy része a bőr, ezért úgy érzi, hideg. Megható, például a fa, meg kell jegyezni, hogy a hővezetés sokkal alacsonyabb. Fizikai tulajdonságok vas -, hogy olvadás- és forráspontja hőmérsékleten. Az első 1539 Celsius fok, míg a második - 2860 Celsius fok. Ebből arra lehet következtetni, hogy a jellegzetes tulajdonságait vas - jó plaszticitás és folyamatosságát. De ez még nem minden.

Szintén a fizikai tulajdonságai a vas és része ferromágneses. Mi ez? Vas, mágneses tulajdonságait, amelyek látjuk gyakorlati példákat minden nap - az egyetlen fém, amely egy egyedülálló sajátossága. Ez azért van, mert az aktív anyag képes arra, hogy mágnesezett a mágneses mező. És a felmondás az utolsó vas, mágneses tulajdonságait, amely az imént alakult ki, sokáig maradt a mágnes is. Ez a jelenség azzal a ténnyel magyarázható, hogy a szerkezet a fém van jelen több szabad elektronok, amelyek képesek mozogni.

Ami a kémiában

Ez az elem vonatkozik fémek átlagos aktivitás. Azonban, kémiai vas tulajdonságait jellemző egyéb fémek (kivéve azokat, amelyek a jobb oldali a hidrogén az elektrokémiai sorban). Ez képes reagálni sok osztályokba tartozó anyagok.

Kezdjük az egyszerű

Ferrum reagáltatunk kilorodom, nitrogén, halogén (jód, bróm, klór, fluor), foszfor, szén. Az első dolog, hogy - a reakciót oxigéntermelő. Amikor égő Ferrum annak oxidok képződnek. Attól függően, hogy a reakciókörülmények és az arányok a két fél között, akkor változtatható. Példaként az ilyen kölcsönhatások következtében a következő reakcióegyenlet: 2Fe + O ₂ = 2FeO; 4Fe + 3O ₂ = 2Fe ₂ O _3; 3fe + 2O ₂ = Fe _{3O 4.} És tulajdonságait vas-oxid (mind fizikai, mind kémiai) változtatható, attól függően, hogy a fajta. Az ilyen reakciók mennek végbe a magas hőmérsékleten.

Következő - kölcsönhatás nitrogénnel. Ez akkor is előfordulhat csak azzal a feltétellel a fűtés. Ha vesszük hat mól vas egy mól nitrogén kapjunk két mol vas-nitrid. A reakció egyenlet a következő: 6Fe + N ₂ = 2Fe ₃ N.

Foszfor-képződik foszfid. A reakciót, például komponensek szükségesek: három Ferrum mól - egy mól foszfor, van kialakítva eredményeként egy mól-foszfid. Az egyenlet felírható a következőképpen: 3fe + P = Fe ₃ P.

Továbbá, kölcsönhatás is izolálható közül elemi kén anyagok reakciók. Így lehetséges szulfid. Az elv, amelyen a folyamat kialakulásának az anyag, hasonló a fent leírt. Nevezetesen, van egy addíciós reakció. Minden kémiai kölcsönhatások ilyen jellegű speciális feltételek szükségesek, elsősorban a magas hőmérsékletű, legalább - katalizátorok.

Az is gyakori a vegyiparban közötti reakciót a vas és a halogének. Ez klórozás hrómozási, jódozási, hozamát. Ahogy a neve is reakciók, a csatlakozási folyamat a Ferrum atomok klóratomok / bróm / jód / fluoriddal klorid / bromid / jodid / fluorid volt. Ezeket az anyagokat széles körben használják a különböző iparágakban. Továbbá, ferrum való kapcsolódásra alkalmas szilikon magas hőmérsékleten. Tekintettel arra, hogy a kémiai tulajdonságai vas változatosak, gyakran használják a vegyiparban.

Ferrum és összetett anyagok

Az egyszerű anyagok át a molekulák, amelyek két vagy több különböző kémiai elemek. Az első dolog megemlíteni - Ferrum vízzel való reakció. Vannak látható alaptulajdonságait vas. Amikor melegített víz együtt vas kialakított alap-oxidot (ezt hívják így, mert ez képezi egy hidroxid, más szóval, amikor kölcsönhatásba az azonos víz - bázis). Tehát, ha veszünk egy mól mindkét komponens vannak kialakítva olyan anyagokkal, mint ferrum-dioxid és hidrogén gáz egy szúrós szaga - mint mólarányban 1-1. Az egyenlet ilyen reakciók felírható a következőképpen: Fe + H ₂ O = FeO + H _2. Attól függően, hogy milyen arányban kell keverni a két komponenst, egy kaphatnak egy di- vagy vas-trioxid. Mindkét szer nagyon gyakoriak a vegyiparban, valamint a felhasznált számos más iparágban.

A savak és sók

Mivel ferrum marad hidrogén az elektrokémiai sorban a fémek tevékenység, ez spososoben kiszorít aktív elem vegyületek. Egy példa erre az a szubsztitúciós reakció, amely lehet megfigyelni, ha hozzá vas savat. Például, ha összekeverjük egyenlő moláris arányban a vas és a szulfát-savat (aka kénsav) átlagos koncentráció, ennek eredményeként kapjuk a vas-szulfát (II) és a hidrogén azonos moláris arányban. Az egyenlet ilyen reakció a következőképpen néz ki: Fe + H _{2SO 4} = FeSO ₄ + H _2.

A kölcsönhatás a vas- nyilvánul redukáló tulajdonsága. Azaz, használja azt meg lehet különböztetni a kevésbé aktív fémsók. Például, ha veszünk egy mól réz-szulfát és ugyanaz a Ferrum, tudunk szerezni a vas-szulfát (II) és a tiszta réz egyenlő moláris arányban.

Az érték a szervezet számára

Az egyik leggyakoribb a kéreg a kémiai elemek - vas. Az anyag és a már figyelembe vették, és most jön ki a biológiai szempontból. Ferrum van egy nagyon fontos funkciója a sejtek szintjén, és szinten az egész szervezetre. Elsősorban a vas az alapja egy ilyen fehérje hemoglobin. Szükséges, hogy az oxigén szállítása a vér a tüdőből a szövetek, szervek, hogy minden cella a test, különösen az agyi neuronok. Ezért előnyös tulajdonságait a vas nem lehet eléggé hangsúlyozni.

Ezen kívül ez befolyásolja kroveobrazovanie, Ferrum is fontos a normális működését a pajzsmirigy (ez nemcsak a jód, ami egyes vélemények). Továbbá, a vas részt vesz a sejten belüli anyagcsere, szabályozza az immunrendszert. Közelebbről ferrum nagy mennyiségben megtalálható a májsejtekben, mert segít semlegesíteni a káros anyagok. Ő is az egyik fő összetevője a sokféle enzim a szervezetünkben. A napi emberi étrend tartalmaznia kell tíz-húsz milligramm nyomelem.

Foods gazdag vas

Egy ilyen sokat. Esznek mind a növényi és állati eredetű. Az első - ez gabonafélék, hüvelyesek, gabonafélék (különösen hajdina), alma, gomba (fehér), szárított gyümölcsök, csipkebogyó, körte, őszibarack, avokádó, sütőtök, mandula, füge, paradicsom, brokkoli, káposzta, áfonya, szeder, zeller, stb . Másodszor - a máj, a hús. Alkalmazása egy nagy vastartalmú termék különösen fontos a terhesség alatt, mint a test a magzat alakult igényel nagy mennyiségű mikrotápanyag a megfelelő növekedés és fejlődés.

Jelek a vashiány a szervezetben

Tünetei túl kis mennyiségű Ferrum a testbe belépő a fáradtság, állandó fagyasztás kezek és lábak, a depresszió, a törékeny haj és körmök, a szellemi tevékenység csökkentésére, emésztési zavarok, alacsony teljesítmény, üzemzavar a pajzsmirigy. Előfordulhat, hogy bizonyos ezeket a tüneteket, akkor növelni kell a termékek számát vastartalmú diéta, vagy vásárolni vitaminok vagy étrendkiegészítők tartalmazó Ferrum. Is, biztos, hogy konzultáljon orvosával, ha ezen tünetek bármelyikét úgy érzi, túl rosszul.

Használata Ferrum ipar

Alkalmazás és tulajdonságai vas szorosan összefügg. Köszönhetően ferromágneses ez gyártásához használt mágnesek - mind gyengébb házi használatra (ajándéktárgy mágnes hűtő, stb ...), és erősebb - ipari célokra. Tekintettel arra, hogy a figyelembe vett fém nagy szilárdságú és keménységű, annak ókorban használt fegyverek, páncélok és egyéb katonai és háztartási eszközök. Mellesleg, az ókori Egyiptom óta ismert meteorvas tulajdonságokkal jobbak, mint a hagyományos fém. Szintén egy speciális vasat használtak az ókori Rómában. Belőle készült egy elit fegyver. Pajzs, vagy egy kard készült csapadékvíz fém, csak egy nagyon gazdag és előkelő ember.

Általában a fém, amely figyelembe vesszük ezt a cikket, a legsokoldalúbb az összes felhasznált anyagokat, a csoport által. Először is, tette acél és öntöttvas, amelyeket a termelés különböző termékek szükségesek az iparban és a mindennapi életben.

Öntöttvas úgynevezett vas és szén ötvözet, ahol a második jelen 1,7-4,5 százalék. Ha a második kisebb, mint 1,7 százalék, akkor ez a fajta ötvözet ismert, mint az acél. Ha a szén van jelen a készítményben körülbelül 0,02 százalék, akkor ez egy szokásos kereskedelmi vas. A szén jelenléte az ötvözet szükséges kölcsönöz nagyobb erőt, termikus stabilitás, ellenállás a rozsdásodás.

Továbbá, az acél tartalmazhat sok más elem szennyeződés. Ez a mangán, és a foszfor és szilícium. Szintén ez a fajta ötvözet kölcsönöz bizonyos tulajdonságokat adhatunk króm, nikkel, molibdén, volfrám, és sok más kémiai elemek. Típusú acél, amely nagy mennyiségű szilícium-dioxidot jelen (körülbelül négy százalék), használni, mint egy transzformátor. Azok az összetétel, amely egy csomó mangán (legfeljebb tizenkét vagy tizennégy százalék) alkalmazásra találhatnak gyártásához részeinek vasutak, malmok, darálók és más szerszámok, amelyekre a gyors kopás.

Molibdén bevezetjük az ötvözet összetételét, hogy ez több termikusan stabil - mint például az acél használt eszköz. Ezen kívül, hogy megszerezze az összes ismert és általánosan használt a háztartásokban formájában kések és egyéb háztartási eszközök rozsdamentes acélok kell hozzáadni a króm ötvözet, nikkel és titán. És annak érdekében, hogy ütésálló, nagy szilárdságú, alakíthatóság, elegendő hozzá vanádium. Amikor belép a nióbium lehet elérni a magas korrózióállóság és kémiailag agresszív anyagok.

Ásványi magnetit, melyet korábban említettük, ebben a cikkben, meg kell gyártani merevlemezek, memóriakártyák és egyéb eszközök az ilyen típusú. Mivel a mágneses tulajdonságai a vas megtalálható a berendezés transzformátorok, motorok, és más elektronikai termékek. Ezen túlmenően, ferrum felvehet más fémötvözetek kölcsönöz nagyobb erőt és a mechanikai stabilitása. Szulfát ezt az elemet használják a kertészetben a kártevők irtására (együtt réz-szulfát). Vas kloridok nélkülözhetetlenek víztisztító. Továbbá, a magnetit port alkalmazzuk fekete-fehér nyomtatók. A fő módszer alkalmazásának pirit - abból fakadó kénsavat. Ez a folyamat zajlik a laboratóriumban három szakaszban. Az első lépésben a pirit Ferrum égett, így vas-oxidot és a kén-dioxid. A második lépés az átalakulás a kén-dioxid a-trioxid, részvételével oxigén. És a végső szakaszban a kapott anyagot átvezetjük a vízgőz jelenlétében, katalizátorok, és ezáltal, hogy a kénsav.

Első vas

Alapvetően aktív fém kivonjuk a két fő ásványi anyagok: a magnetit és hematit. Ezt egy redukciós vas annak szén-dioxid-vegyületek formájában koksz. Ez történik a nagyolvasztó, ahol a hőmérséklet eléri a kétezer fok. Ezen kívül, van egy módja, hogy visszaállítsa Ferrum hidrogénatom. Erre a célra a jelenléte adott esetben egy nagyolvasztó. Az eljárás kivitelezésére kerül egy különleges agyag, összekeverjük a zúzott érc és hidrogénnel kezeljük a tengely kemencében.

következtetés

A tulajdonságok és alkalmazások vas változtatható. Ez talán a legfontosabb az életünkben fém. Egyre ismert ember, aki átvette a helyét a bronz, ami abban az időben volt a fő anyag gyártásához eszközöket és fegyvereket. Acél és vas sok szempontból jobb, hogy az ötvözet réz és ón szempontjából a fizikai tulajdonságai, ellenáll a mechanikai igénybevételnek.

Ezen túlmenően, a vas a bolygó sokkal gyakoribb, mint sok más fémet. Mass frakció a földkéreg közel öt százaléka. Ez a negyedik leggyakoribb kémiai elem a természetben. Továbbá, ez a kémiai elem nagyon fontos a normális működését a szervezetben az állatok és növények, különösen azért, mert ez alapján a beépített hemoglobin. A vas nélkülözhetetlen nyomelem, amelynek használata fontos az egészség és a normális működését szerveket. A fentiek mellett, ez az egyetlen fém, amely egyedülálló mágneses tulajdonságokkal. Anélkül Ferrum lehetetlen elképzelni az életünket.