Mikä se on - rauta, mistä se tuli ja mitenonko louhittu? Tällä hyödyllisellä metallilla on monia sovelluksia. Kemiallisella elementillä on tärkeä rooli maailman teollisuudessa, ja raudan kierto luonnossa on tärkeä planeetan elämässä.
Rauta on metallielementtijoka on erittäin kemiallisesti reaktiivinen, varsinkin kun se reagoi hapen kanssa. Se on yksi runsaimmista elementeistä maapallolla ja avaruudessa. Rauta-atomien ytimissä on 26 protonia. Kemiallinen symboli - Fe (ferum) tulee sen latinankielisestä nimestä ferum. Puhtaassa muodossaan se on pehmeä ja hauras metalli, jota vahvistetaan epäpuhtauksien avulla. Yhdistettynä hiileen saadaan terästä, jonka tuotantoon käytetään yli 98% tänään louhitusta rautamalmista.
Kaikki maailmankaikkeuden rautatomit muodostuivattähtien ytimet sulautumisen loppuvaiheessa ja vapautettiin sitten avaruuteen tähtien räjähdysten avulla. Se on maankuoren neljänneksi yleisin alkuaine piin, hapen ja alumiinin jälkeen. Mikä on rauta? Se on yleisimpiä elementtejä, jotka muodostavat planeettamme, vaikka suurin osa sen massasta sijaitseekin pinnan alapuolella - maan ytimessä. Sitä esiintyy melkein kaikissa kuori- ja vaippakivissä satojen erilaisten mineraalien kemiallisena komponenttina.
Tätä metallia on harvoin puhtaassa muodossaan.Jotkut meteoriitit sisältävät alkuainerautaa. Tämä alkuaine reagoi kemiallisesti hapen ja veden kanssa rautaa sisältävien mineraalien tuottamiseksi. Kaikkia kiviä, jotka sisältävät riittävän määrän tätä metallia ja jotka louhitaan taloudellisiin tarkoituksiin, kutsutaan rautamalmiksi. Sen yleisimmät mineraalit ovat:
Tärkeimmät rautamalmit ovatrautaoksidimineraalit, joita kutsutaan hematiitiksi ja magnetiitiksi. Korkea Fe-pitoisuus tekee niistä teollisuuden suosituimmat. Rautaa louhitaan suurimmilla malmiesiintymillä. Useimmiten nämä ovat muinaisia sedimenttikiviä. Ne sisältävät kerroksia rautaoksidimineraaleja (kaava Fe2oi3) paksuus jopa useita senttimetrejä.
Huoneen lämpötilassa se onkiinteä. Se on kiiltävä harmaa metalli, joka ruostuu ajan myötä, kun se altistuu kostealle ilmalle. Se yhdistyy monien muiden metallien kanssa seosten muodostamiseksi. Raudan käyttöalueet ovat melko laajat. Kun se yhdistyy hiileen, se valmistaa terästä. Se voidaan myös yhdistää muiden metallien kuten nikkelin, kromin ja volframin kanssa. Nämä seokset ovat erittäin sitkeitä, ja niistä voidaan tehdä siltoja ja rakennuksia.
Rauta on hyvin vanha elementtion käytetty maapallolla pitkään. Sen esineitä löydettiin muinaisesta Egyptistä. Hänen nimensä oli jopa koko ajanjakso (1200-500 eKr.) - Rautakausi, jolloin sitä käytettiin työkalujen ja aseiden valmistamiseen. Tämän hyödyllisen metallin löytämiseksi sinun on etsittävä syvältä maan alla. Sitä löytyy sekä maankuoresta että maan ytimestä. Maan päällä on enemmän rautaa kuin missään muussa metallissa. Tämä elementti löytyy muilta planeetoilta, mukaan lukien Jupiterin ja Saturnuksen ytimet, samoin kuin Marsin punaisella pölyisellä pinnalla (minkä vuoksi sitä kutsuttiin Punaiseksi planeetaksi).
Rauta (Fe) seuraa geokemiallista kiertoa kutenja monia muita ravintoaineita. Se vapautuu yleensä maaperään tai merelle kivien sään tai tulivuorenpurkausten kautta. Maan ekosysteemissä kasvit imevät ensin rautaa juurista maaperästä. Se on erittäin tärkeä ravintoaine, joka kulkee elävien organismien ja geosfäärin välillä.
Rauta on tärkeä ravintoaineiden rajoittajaaine kasveille, jotka käyttävät sitä klorofyllin tuottamiseen. Fotosynteesi riippuu tämän metallin riittävästä saatavuudesta. Kasvit omaksuvat sen maaperästä juuriin. Eläimet kuluttavat kasveja ja käyttävät sitä hemoglobiinin valmistamiseen. Kun ne kuolevat, ne hajoavat ja bakteerit palauttavat metallin maaperään.
Raudan merenkierto luonnossa on hyvin samanlainenmaapallon kierrosta. Tämä prosessi johtuu tiettyjen mikro-organismien elintoiminnasta, jotka hapettavat metallin hydroksidiksi ja saavat hiiltä hiilidioksidista. Rautabakteerit joessa, meressä tai missä tahansa muussa vesimuodossa imevät energiaa elinkaarensa ajaksi, ja sen valmistuttua ne asettuvat maaperään suimalmina.
Raudan rooli valtamerien ekosysteemeissä on myösmerkittävä. Tärkeimmät tuottajat, jotka absorboivat tätä metallia, ovat yleensä kasviplanktonia tai syanobakteereja. Rauta imeytyy sitten kuluttajien syödessä näitä bakteereita. Raudan kierto luonnossa on erittäin monimutkainen prosessi. Se riippuu monista mukana olevista tekijöistä: kemiallisista reaktioista, luontotyypeistä ja mikrobiryhmistä. Kaikki tämä yhdistää sen muihin, yhtä tärkeisiin maapallon biogeokemiallisiin sykleihin.
Rauta erilaisten yhdistettyjen malmien muodossaon yksi yleisimmistä elementeistä, jotka muodostavat noin 5% maankuoresta. Tärkeimmät rautaa sisältävät mineraalit ovat oksidit ja sulfidit (hematiitti, magnetiitti, goetiitti, pyriitti, markaasiitti). Tätä metallia on myös meteoriiteissa, muilla planeetoilla ja auringossa. Rautaa löytyy sekä merestä että makeasta vedestä.
Tässä on mielenkiintoisia faktoja tällaisesta näennäisen yksinkertaisesta kemiallisesta elementistä:
Rautaa käytetään monilla aloilla, kuten elektroniikassa, valmistuksessa, autoteollisuudessa ja rakentamisessa. Raudan käyttöalueet ovat seuraavat:
Rauta muodostaa 5% maankuoresta ja onyksi yleisimmistä ja käytetyimmistä metalleista. Tämä elementti löytyy myös lihasta, perunoista ja vihanneksista ja on välttämätöntä eläimille ja ihmisille. Se on olennainen osa hemoglobiinia. Metalli on ulkonäöltään harmahtava ja erittäin taipuisa ja taipuvainen. Se liukenee helposti laimennettuihin happoihin ja on kemiallisesti aktiivinen. Rautakaivoksen pääalueet ovat Kiina, Australia, Brasilia, Venäjä ja Ukraina.
