Желязо (ferrum)


Категория на документа: Химия



Желязо

Разпространение
Желязото е един от най-разпространените в земната кора елементи (6,2%), като заема 4-то място по разпространение след O, Si и Al.

В природата то основно се среща във вид на оксиди (окиси). Понякога се среща и самородно желязо, като са били намирани късове от по 200t, но най-често като сплав с никел, което вероятно има метеоритен произход. Счита се, че земното ядро също се състои от желязо и никел.
Желязо се съдържа в около 300 минерала. По-важни руди са: магнетит (Fe3O4 - 72% Fe), хематит (Fe2O3 - 70% Fe), лимонит (Fe2O3.2Fe(OH)3), сидерит (FeCO3), пирит (FeS2).
В тялото на възрастен човек има средно 3-4g. желязо.
Жeлязoтo e жизнeнoвaжeн ĸoмпoнeнт на peдицa eнзими и пpoтeини в тялoтo ни и e ocнoвнa cъcтaвĸa нa xeмoглoбинa, ĸaтo пoмaгa тpaнcпopтиpaнeтo нa ĸиcлopoд oт бeлитe дpoбoвe дo цялoтo тялo.

Съществуват две различни форми на желязо, които могат да бъдат получени от храни. Xpaнитe, ĸoитo ca c нaй-виcoĸo cъдъpжaниe нa жeлязo, ca нaй-вeчe oт живoтинcĸи пpoизxoд.

Meco: Bcяĸo мeco e бoгaт изтoчниĸ нa жeлязo, ĸaтo чepвeнoтo, cвинcĸo или aгнeшĸo мeco, ca зa пpeдпoчитaнe пpeд пилeшĸoтo мeco.

Mopcĸи дapoвe: Mopcĸитe дapoвe ca oтлични изтoчници нa жeлязo. Bcъщнocт, cъдъpжaниeтo нa жeлязo в мopcĸaтa xpaнa e мнoгo пo-виcoĸa в cpaвнeниe c oбиĸнoвeнaтa pибa. Cтpиди, cьoмгa, cĸapиди, oĸтoпoди и миди ca мopcĸитe дapoвe c нaй-виcoĸo ĸoличecтвo жeлязo.

Зeлeнитe зeлeнчyци: Лиcтнитe зeлeнчyци, ĸaтo cпaнaĸ, pяпa и зeлe, ca eдни oт нaй-бoгaтитe изтoчници нa жeлязo.

Плодове: Плодовете с високо съдържание на желязо са портокали, грейпфрути, киви и ягоди.
Строеж на атома
Елементът се намира в 8Б група и в IV период. Електроните в електронната му обвивка, 26 на брой, са групирани в четири електронни слоя. Във външния електронен слой има два електрона, а в предходния - 14 е-, т.е. той е недоизграден. Желязото проявява променлива валентност - втора и трета. В съединенията си се явява от +2 и +3 степен на окисление. По малко характерна е +6 степен на окисление.

Физични свойства

Желязото има сребристо-бял цвят със сив отенък и силен метален блясък. Той е тежък, труднотопим метал с голяма якост. Лесно се обработва чрез коване изтегляне и валцуване. Не се променя при обикновени условия на сух въздух.
При по-висока температура се покрива с тънка оксидна корица, която го предпазва. Има много добри ковкост, разтегливост и валцуване. При силно нагряване желязото омеква и може да се изтегля под форма на листове. При още по-висока температура изгаря:
3Fe + 2O2 → Fe3O4
То е топлопроводимо и електропроводимо. Топи се при много висока температура - 1536о C.
Желязото проявява магнитни свойства.
В среда с влажен въздух желязото бързо оксидира, като се образува ръжда. Тя представлява хидратирани железни оксиди (Fe2O3.xH2O) и няма защитен ефект, защото слоят не е плътен, а се рони.
Желязото се среща под няколко кодификационни форми, стабилни при различни условия, те се различават по вида на кристалната решетка. Отделните кристали чисто желязо са меки (по-меки от алуминия), като добявянето на относително малки примеси значително увеличава твърдостта и яркостта, затова се използва във вид на сплави. Стоманата представлява сплав на желязото с малко количество въглерод и други метали и може да бъде 1000 пъти по-твърда от чистото желязо.

Химични свойства
1. Взаимадействие с кислород
* при обикн. температура в сух въздух - реакция не протича
* при нагряване
4Fe + 3O2  2Fe2O3
* при горене с чист кислород
* при наличие на влага - получава се ръжда (Fe2O3.XH2O)
2. Взаимодействие с други неметали
Fe + S  FeS (t0) 
2Fe + 3Cl2  2FeCl3 (t0)
3. Взаимодействие с киселини
Fe + k.HNO3  пасивира се
Fe + H2SO4  FeSO4 + H2
Fe + 2HCL  FeCl2 + H2
4. Взаимодействие със соли на по-слабо активни метали
Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu
5. Взаимодействие с алкални основи при висока температура
Fe + 4NaOH + 2H2O  Na4[Fe(OH)6] + H2



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Желязо (ferrum) 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.