Co to jest - żelazo, skąd ono pochodzi i jakczy jest wydobywany? Ten użyteczny metal ma wiele zastosowań. Pierwiastek chemiczny odgrywa ważną rolę w przemyśle światowym, a obieg żelaza w przyrodzie jest ważny w życiu planety.
Żelazo jest pierwiastkiem metalowym,który jest bardzo reaktywny chemicznie, szczególnie gdy wchodzi w interakcje z tlenem. Jest to jeden z najczęstszych elementów na Ziemi i w kosmosie. Atomy żelaza zawierają 26 protonów w swoich jądrach. Symbol chemiczny - Fe (ferum) pochodzi od jego łacińskiej nazwy ferum. W czystej postaci jest miękkim i kruchym metalem, który jest wzmacniany przez zanieczyszczenia. W połączeniu z węglem uzyskuje się stal, do produkcji której wykorzystuje się ponad 98% wydobywanej dziś rudy żelaza.
Все атомы железа во Вселенной образовались в jądra gwiazd w końcowych etapach fuzji, a następnie zostały wypuszczone w przestrzeń kosmiczną przez wybuchy gwiazd. Jest to czwarty co do wielkości pierwiastek w skorupie ziemskiej po krzemie, tlenie i aluminium. Co to jest żelazo? Jest to najczęstszy pierwiastek, z którego składa się nasza planeta, chociaż większość jej masy jest znacznie niższa niż powierzchnia - w jądrze Ziemi. Jest obecny w prawie wszystkich skałach skorupy i płaszczu jako składnik chemiczny setek różnych minerałów.
W czystej postaci ten metal jest rzadki.Niektóre meteoryty zawierają żelazo elementarne. Ten pierwiastek reaguje chemicznie z tlenem i wodą, tworząc minerały zawierające żelazo. Każdy kamień, który zawiera wystarczającą ilość tego metalu wydobytego w celach ekonomicznych, nazywa się rudą żelaza. Najczęstsze minerały to:
Najważniejsze rudy żelaza tominerały tlenku żelaza zwane hematytem i magnetytem. Wysoka koncentracja Fe sprawia, że są najbardziej preferowane w przemyśle. Żelazo wydobywa się w największych złożach rudy. Najczęściej są to formacje będące pradawnymi skałami osadowymi. Zawierają warstwy minerałów tlenku żelaza (formuła Fe2Och3) o grubości do kilku centymetrów.
W temperaturze pokojowej jestsolidny. Jest to błyszczący szary metal, który z czasem rdzewieje pod wpływem wilgotnego powietrza. Łączy się z wieloma innymi metalami, tworząc stopy. Obszary zastosowania żelaza są dość rozległe. Kiedy łączy się z węglem, tworzy stal. Można go również łączyć z innymi metalami, takimi jak nikiel, chrom i wolfram. Stopy te są bardzo wytrzymałe i mogą być używane do budowy mostów i budynków.
Żelazo to bardzo stary pierwiastek, któryjest używany na Ziemi od dłuższego czasu. Przedmioty z niego znaleziono w starożytnym Egipcie. Istniał nawet cały okres (1200-500 pne) nazwany jego imieniem - epoka żelaza, kiedy używano go do wyrobu narzędzi i broni. Aby znaleźć ten przydatny metal, musisz poszukać go głęboko pod ziemią. Występuje zarówno w skorupie ziemskiej, jak iw jądrze Ziemi. Na Ziemi jest więcej żelaza niż jakiegokolwiek innego metalu. Pierwiastek ten można znaleźć na innych planetach, m.in. w jądrach Jowisza i Saturna, a także na czerwonej, zapylonej powierzchni Marsa (stąd nazwano ją Czerwoną Planetą).
Żelazo (Fe) podąża za cyklem geochemicznym jakoi wiele innych składników odżywczych. Zwykle jest uwalniany do gleby lub oceanu w wyniku wietrzenia skał lub erupcji wulkanicznych. W ekosystemie lądowym rośliny najpierw pobierają żelazo przez korzenie z gleby. Jest to niezwykle ważny składnik odżywczy, który przemieszcza się między organizmami żywymi a geosferą.
Żelazo jest ważnym ograniczeniem składników odżywczychsubstancja dla roślin, które wykorzystują ją do produkcji chlorofilu. Fotosynteza zależy od odpowiedniej podaży tego metalu. Rośliny przyswajają go z gleby do korzeni. Zwierzęta zjadają rośliny i wykorzystują je do produkcji hemoglobiny. Kiedy umierają, rozkładają się, a bakterie zwracają metal do gleby.
Morski cykl żelaza w przyrodzie jest bardzo podobnyw cyklu ziemskim. Proces ten zachodzi dzięki żywotnej aktywności niektórych mikroorganizmów, które utleniają metal do wodorotlenku i pozyskują węgiel z dwutlenku węgla. Bakterie żelazne w rzece, morzu lub innym zbiorniku wodnym pobierają energię na swój cykl życiowy, a po jego zakończeniu osadzają się w glebie w postaci rudy darniowej.
Rola żelaza w ekosystemach oceanicznych jest równieżistotne. Głównymi producentami pochłaniającymi ten metal są zazwyczaj fitoplankton lub cyjanobakterie. Żelazo jest następnie wchłaniane przez konsumentów, gdy jedzą te bakterie. Cykl żelaza w przyrodzie to niezwykle złożony proces. Zależy to od wielu współistniejących czynników: reakcji chemicznych, typów siedlisk i grup drobnoustrojów. Wszystko to łączy ją z innymi, nie mniej ważnymi cyklami biogeochemicznymi Ziemi.
Żelazo w postaci różnych połączonych rudjest jednym z najczęstszych pierwiastków, które stanowią około 5% skorupy ziemskiej. Najważniejszymi minerałami zawierającymi żelazo są tlenki i siarczki (hematyt, magnetyt, getyt, piryt, markasyt). Metal ten jest również obecny w meteorytach, na innych planetach iw Słońcu. Żelazo znajduje się zarówno w wodzie morskiej, jak i słodkiej.
Oto kilka interesujących faktów na temat tak pozornie prostego pierwiastka chemicznego:
Żelazo jest wykorzystywane w wielu sektorach, takich jak elektronika, produkcja, motoryzacja i budownictwo. Oto obszary zastosowania żelaza:
Żelazo stanowi 5% skorupy ziemskiej i jestjeden z najpopularniejszych i najczęściej używanych metali. Pierwiastek ten znajduje się również w mięsie, ziemniakach i warzywach i jest niezbędny dla zwierząt i ludzi. Jest integralną częścią hemoglobiny. Metal ma szarawy wygląd i jest bardzo plastyczny i plastyczny. Łatwo rozpuszcza się w rozcieńczonych kwasach i jest aktywny chemicznie. Głównymi regionami wydobycia żelaza są Chiny, Australia, Brazylia, Rosja i Ukraina.
