Was ist das - Eisen, woher kommt es und wieWird es abgebaut? Dieses nützliche Metall hat viele Anwendungen. Das chemische Element spielt eine wichtige Rolle in der Weltindustrie, und die Zirkulation von Eisen in der Natur ist wichtig für das Leben des Planeten.
Eisen ist ein Metallelement,Das ist sehr chemisch reaktiv, besonders wenn es mit Sauerstoff wechselwirkt. Dies ist eines der häufigsten Elemente auf der Erde und im Weltraum. Eisenatome enthalten 26 Protonen in ihren Kernen. Das chemische Symbol - Fe (Ferum) kommt von seinem lateinischen Namen Ferum. In seiner reinen Form ist es ein weiches und sprödes Metall, das durch Verunreinigungen verstärkt wird. In Kombination mit Kohlenstoff entsteht Stahl, für dessen Herstellung mehr als 98% des heute abgebauten Eisenerzes verwendet werden.
Alle Eisenatome im Universum bildeten sich indie Kerne der Sterne in den letzten Stadien der Fusion und wurden dann durch Sternexplosionen in den Weltraum freigesetzt. Dies ist das viertgrößte Element in der Erdkruste nach Silizium, Sauerstoff und Aluminium. Was ist eisen Dies ist das häufigste Element, aus dem unser Planet besteht, obwohl der größte Teil seiner Masse viel geringer ist als die Oberfläche - im Kern der Erde. Es kommt in fast allen Gesteinen der Kruste und des Mantels als chemischer Bestandteil von Hunderten verschiedener Mineralien vor.
In seiner reinen Form ist dieses Metall selten.Einige Meteoriten enthalten elementares Eisen. Dieses Element reagiert chemisch mit Sauerstoff und Wasser zu eisenhaltigen Mineralien. Jeder Stein, der eine ausreichende Menge dieses Metalls enthält und für wirtschaftliche Zwecke abgebaut wird, wird als Eisenerz bezeichnet. Seine häufigsten Mineralien sind:
Наиболее важными железными рудами являются Eisenoxidmineralien genannt Hämatit und Magnetit. Eine hohe Konzentration an Fe macht sie in der Industrie am meisten bevorzugt. Eisen wird in großen Erzlagerstätten abgebaut. Meist handelt es sich dabei um Formationen, bei denen es sich um uralte Sedimentgesteine handelt. Sie enthalten Schichten von Eisenoxidmineralien (Formel Fe2Über3) bis zu einigen Zentimetern dick.
При комнатной температуре оно представляет собой feste Materie. Es ist ein glänzendes graues Metall, das im Laufe der Zeit rostet, wenn es feuchter Luft ausgesetzt wird. Es verbindet sich mit vielen anderen Metallen zu Legierungen. Eisenspektren sind ziemlich umfangreich. Wenn es sich mit Kohlenstoff verbindet, wird Stahl erhalten. Es kann auch mit anderen Metallen wie Nickel, Chrom und Wolfram kombiniert werden. Diese Legierungen sind sehr langlebig und können zur Herstellung von Brücken und Gebäuden verwendet werden.
Eisen ist ein sehr altes Element, dasauf der Erde für eine lange Zeit verwendet. Gegenstände davon wurden im alten Ägypten gefunden. Ihm zu Ehren wurde sogar eine ganze Zeitspanne (1200-500 v. Chr.) Genannt - die Eisenzeit, in der Werkzeuge und Waffen hergestellt wurden. Um dieses nützliche Metall zu finden, müssen Sie es tief im Untergrund suchen. Es kommt sowohl in der Erdkruste als auch im Erdkern vor. Es gibt mehr Eisen auf der Erde als jedes andere Metall. Dieses Element kann auch auf anderen Planeten gefunden werden, einschließlich dem Kern von Jupiter und Saturn, sowie der roten staubigen Oberfläche des Mars (in Verbindung damit wurde es der Rote Planet genannt).
Eisen (Fe) folgt dem geochemischen Kreislauf, wieund viele andere Nährstoffe. Es wird normalerweise durch Verwitterung von Steinen oder Vulkanausbrüchen in den Boden oder das Meer freigesetzt. Im Ökosystem der Erde nehmen Pflanzen Eisen zunächst über die Wurzeln des Bodens auf. Dies ist ein äußerst wichtiger Nährstoff, der sich zwischen lebenden Organismen und der Geosphäre bewegt.
Eisen ist ein wichtiger limitierender Nährstoffein Stoff für Pflanzen, die ihn zur Herstellung von Chlorophyll verwenden. Die Photosynthese hängt von einer ausreichenden Versorgung mit diesem Metall ab. Pflanzen nehmen es vom Boden bis zu den Wurzeln auf. Tiere verbrauchen Pflanzen und produzieren daraus Hämoglobin. Wenn sie sterben, zersetzen sie sich und Bakterien geben das Metall an den Boden zurück.
Der marine Eisenkreislauf in der Natur ist sehr ähnlichauf dem Erdkreislauf. Dieser Prozess erfolgt aufgrund der lebenswichtigen Aktivität bestimmter Mikroorganismen, die das Metall zu Hydroxid oxidieren und Kohlenstoff aus Kohlendioxid erhalten. Eisenbakterien in einem Fluss, Meer oder einem anderen Gewässer produzieren Energie für ihren Lebenszyklus und setzen sich nach ihrer Vervollständigung in Form von Sumpferz im Boden ab.
Die Rolle von Eisen in ozeanischen Ökosystemen ist auchsignifikant. Die Hauptproduzenten, die dieses Metall absorbieren, sind normalerweise Phytoplankton oder Cyanobakterien. Dann wird Eisen von den Verbrauchern aufgenommen, wenn sie diese Bakterien essen. Der Eisenkreislauf in der Natur ist ein äußerst komplexer Prozess. Dies hängt von vielen verwandten Faktoren ab: chemischen Reaktionen, Lebensraumtypen und mikrobiellen Gruppen. All dies verbindet es mit anderen ebenso wichtigen biogeochemischen Kreisläufen der Erde.
Eisen in Form von verschiedenen kombinierten Erzenist eines der häufigsten Elemente, die etwa 5% der Erdkruste ausmachen. Die wichtigsten eisenhaltigen Mineralien sind Oxide und Sulfide (Hämatit, Magnetit, Goethit, Pyrit, Markasit). Dieses Metall kommt auch in Meteoriten, auf anderen Planeten und in der Sonne vor. Eisen kommt sowohl im Meerwasser als auch im Süßwasser vor.
Hier sind einige interessante Fakten zu einem scheinbar einfachen chemischen Element:
Eisen wird in vielen Bereichen wie der Elektronik, der Fertigung, der Automobilindustrie und dem Baugewerbe eingesetzt. Das Folgende sind die Verwendungen von Eisen:
Eisen macht 5% der Erdkruste aus und isteines der häufigsten und am häufigsten verwendeten Metalle. Dieses Element kommt auch in Fleisch, Kartoffeln und Gemüse vor und ist wichtig für Tiere und Menschen. Dies ist ein wesentlicher Bestandteil von Hämoglobin. Das Metall sieht grau aus und ist sehr duktil und formbar. Es ist in verdünnten Säuren gut löslich und chemisch aktiv. Die Hauptgebiete des Eisenabbaus sind China, Australien, Brasilien, Russland und die Ukraine.