Železo a jeho vlastnosti
Železo je chemický prvek, který je v periodické tabulce na čísle 26. Je to jeden z nejběžnějších prvků celé sluneční soustavy. Podle výzkumných materiálů je asi 79–85% této látky ve složení zemského jádra . Je zde také velké množství v zemské kůře, ale je nižší než hliník.
Ve své čisté formě má kov bílou barvu s mírně stříbřitým odstínem. Je to plast, ale nečistoty, které se v něm nacházejí, mohou určit jeho fyzikální vlastnosti. Reaguje na magnet.
Železo je přítomno ve vodě. V říčních vodách je koncentrace asi 2 mg / l kovu. V mořské vodě může být její obsah sto nebo dokonce tisíckrát nižší.
Oxid železitý je hlavní forma, jejíž těžba je prováděna a která je v přírodě. Oxidové železo může být umístěno v horní části zemské kůry a být součástí sedimentárních útvarů.
Prvek umístěný na dvacátém šestém místě v periodické tabulce může mít několik stupňů oxidace. Určují jeho geochemický rys bytí v určitém prostředí. V jádru Země je kov přítomen v neutrální formě.
Těžba
Ruda, ve které je železo, je několik. Jako surovina pro výrobu železa v průmyslu se však používají zejména: \ t
- magnezitová ruda;
- goethitová ruda;
- hematitová ruda.
A také často existují takové druhy rud:
lellingit;- siderite;
- markazit;
- ilmenit;
- jarositu
Tam je také minerál volal melanterite . Používá se především ve farmaceutickém průmyslu. Představuje zelené křehké krystaly, ve kterých je přítomen lesk skla. Vyrábí drogy, které zahrnují ferum.
Hlavním ložiskem tohoto kovu je Jižní Amerika, konkrétně Brazílie.
Tavicí železo a požadovaná teplota
Teplota tání kovu je minimální teplota, při které se mění z tuhého do kapalného stavu. Současně, v objemu, to prakticky nezmění.
Kov lze vyrábět z rud různými způsoby, ale nejzákladnější z nich je vysoká pec . Kromě vysoké pece se tavení železa používá také při vypalování drcené rudy smíšené s jílem. Z výsledné směsi se vytvoří pelety, které se zpracují v peci a následně se redukují vodíkem. Dále se tavení železa provádí v elektrické peci.
Teplota tání železa je velmi vysoká. Pro technicky čistý prvek je +1539 ° C. V této látce je nečistota - Síra, kterou lze extrahovat pouze v kapalné formě. Bez nečistot se čistý materiál získá elektrolýzou kovových solí.
Klasifikace kovů podle bodu tání
Různé kovy se mohou stát kapalnými při různých teplotách. V důsledku toho existuje určitá klasifikace. Jsou rozděleny takto:
- Tavitelné - ty prvky, které se mohou stát kapalnými již při teplotách pod 600 stupňů. Patří mezi ně zinek, cín, olovo, atd. Mohou se roztavit i doma - stačí se ohřívat sporákem nebo páječkou. Tyto typy nalezly uplatnění ve strojírenství a elektronice. Slouží k propojení prvků kovu a pohybu elektrického proudu. Cín se taví při teplotě 232 ° C a zinku při teplotě 419 ° C.
- Mid - tání - prvky, které začínají tát při teplotě od šesti do šesti tisíc stupňů. Tyto prvky se používají především pro stavební prvky a kovové konstrukce, tj. Při výrobě svítidel, desek a stavebních bloků. Tato skupina zahrnuje: železo, měď, hliník. Teplota tání hliníku je relativně nízká a činí 660 stupňů. Ale železo se začíná měnit v kapalný stav pouze při teplotě 1539 stupňů. Je to jeden z nejběžnějších kovů používaných v průmyslu, zejména v automobilovém průmyslu. Železo je však náchylné ke korozi, tj. Rzi, a proto vyžaduje speciální povrchovou úpravu. Je nutné pokrýt barvou nebo lněným olejem a zabránit vniknutí vlhkosti.
- Žáruvzdorné - to jsou materiály, které se taví a stávají se kapalnými při teplotách nad 1600 stupňů. Tato skupina zahrnuje wolfram, titan, platinu, chrom, atd. Používají se v jaderném průmyslu a pro některé části strojů. Mohou být použity pro tavení jiných kovů, výrobu vysokonapěťových vodičů nebo vodičů. Platina může být roztavena při 1769 stupních a wolframu při 3420 ° C.
Jediný prvek, který je normálně v kapalném stavu, je rtuť. Jeho bod tání je mínus 39 stupňů a jeho páry jsou jedovaté, takže se používají pouze v laboratořích a uzavřených nádobách.