Železo in njegove lastnosti
Železo je kemijski element, ki je v periodnem sistemu pod številko 26. Je eden najpogostejših elementov v celotnem sončnem sistemu. Po raziskavah je približno 79–85% te snovi v sestavi Zemljinega jedra . Veliko je tudi v zemeljski skorji, vendar je slabše od aluminija.
V svoji čisti obliki ima kovina belo barvo z rahlo srebrnim odtenkom. Je plastika, vendar pa nečistoče, ki so v njej, lahko določajo njene fizikalne lastnosti. Reagira na magnet.
V vodi je prisotno železo. V rečnih vodah je njegova koncentracija približno 2 mg / l kovine. V morski vodi je lahko vsebina stotine ali celo tisočkrat nižja.
Železov oksid je glavna oblika, katere rudarstvo se izvaja in je v naravi. Oksidno železo se lahko nahaja v najvišjem delu zemeljske skorje in je sestavni del sedimentnih tvorb.
Element, ki se nahaja na šestindvajsetem mestu periodnega sistema, ima lahko več stopenj oksidacije. Določajo njeno geokemično značilnost bivanja v določenem okolju. V jedru zemeljske kovine je prisotna v nevtralni obliki.
Rudarstvo
Ore, v kateri je železo, je več. Vendar se kot surovina za proizvodnjo železa v industriji uporabljajo predvsem:
- magnezitna ruda;
- getejska ruda;
- hematitna ruda.
Pogosto obstajajo tudi take vrste rude:
lellingite;- siderit;
- markazit;
- ilmenit;
- jarosite
Obstaja tudi mineral, imenovan melanterit . Uporablja se predvsem v farmacevtski industriji. Predstavlja zelene krhke kristale, v katerih je stekleni sijaj. Iz nje proizvajajo droge, ki vključujejo ferum.
Glavni depozit te kovine je Južna Amerika, in sicer Brazilija.
Taljenje železa in zahtevana temperatura
Tališče kovine je najnižja temperatura, pri kateri se spremeni iz trdnega v tekoče stanje. Hkrati pa po obsegu praktično ostane nespremenjena.
Kovino lahko izdelujemo iz rude na različne načine, najbolj osnovna pa je plavž . Poleg plavža se taljenje železa uporablja tudi pri žganju drobljene rude, pomešane z glino. Iz nastale zmesi, ki se predelajo v pečici, nastanejo peleti, čemur sledi redukcija z vodikom. Nadalje se taljenje železa izvaja v električni peči.
Tališče železa je zelo visoko. Za tehnično čisti element je +1539 ° C. V tej snovi je nečistoča - žveplo, ki se lahko ekstrahira le v tekoči obliki. Brez nečistoč dobimo čisti material z elektrolizo kovinskih soli.
Klasifikacija kovin po tališču
Različne kovine lahko postanejo tekoče pri različnih temperaturah. Posledično obstaja določena razvrstitev. Razdeljeni so na naslednji način:
- Topljivi - tisti elementi, ki lahko postanejo tekoči že pri temperaturah pod 600 stopinj. Ti vključujejo cink, kositer, svinec, itd Lahko se stopijo tudi doma - samo je treba segreti s štedilnikom ali spajkalnik. Ti tipi so našli uporabo v inženirstvu in elektroniki. Uporabljajo se za povezovanje kovinskih elementov in gibanje električnega toka. Kositer se tali pri 232 stopinjah, cink - pri 419 stopinjah.
- Srednje talilni elementi, ki se začnejo topiti pri temperaturi od šest do šest tisoč stopinj. Ti elementi se uporabljajo predvsem za gradbene elemente in kovinske konstrukcije, to je pri izdelavi vpenjal, plošč in gradnikov. Ta skupina vključuje: železo, baker, aluminij. Tališče aluminija je relativno nizko in znaša 660 stopinj. Toda železo se začne spreminjati v tekoče stanje le pri temperaturi 1539 stopinj. Je ena najpogostejših kovin, ki se uporabljajo v industriji, zlasti v avtomobilski industriji. Vendar je železo dovzetno za korozijo, tj. Rjo in zato zahteva posebno površinsko obdelavo. Potrebno je pokriti z barvo ali lanenim oljem in preprečiti vdor vlage.
- Ognjevzdržni materiali - to so materiali, ki se topijo in postanejo tekoči pri temperaturah nad 1600 stopinj. Ta skupina vključuje volfram, titan, platino, krom itd. Uporabljajo se v jedrski industriji in za nekatere dele strojev. Uporabljajo se lahko za taljenje drugih kovin, izdelavo visokonapetostnih žic ali žic. Platina se lahko stopi pri 1769 stopinjah, volfram pa pri 3420 ° C.
Edini element, ki je običajno v tekočem stanju, je živo srebro. Njegovo tališče je minus 39 stopinj, njegovi hlapi pa so strupeni, zato se uporablja samo v laboratorijih in zaprtih posodah.