Первые изделия из железа и его сплавов были hittades under utgrävningarna och daterade till omkring 4 millennium f.Kr. Det vill säga att även de forntida egypterna och sumerierna använde meteoritavlagringar av detta ämne för att tillverka smycken och hushållsartiklar samt vapen.
Idag är järnföreningar av olika slag, ochäven ren metall - det är de vanligaste och använda ämnena. Inte konstigt att XX-talet betraktades som järn. Innan utseendet och utbredd användning av plast och besläktade material var denna förening faktiskt avgörande för människor. Vad är detta element och vilka ämnen det bildar kommer vi att ta hänsyn till i den här artikeln.
Om vi betraktar en atoms struktur, så bör vi först och främst ange dess placering i det periodiska systemet.
Det kemiska elementet järn har också cirka 20 olika isotoper som inte är stabila. Eventuell oxidation anger att en given atom kan uppvisa:
Viktigt är inte bara själva elementet utan också dess olika föreningar och legeringar.
Som en enkel substans, fysiska järnegenskaperhar en uttalad metallism. Det vill säga, det är en silvervit med en grå färgmetall med en hög grad av formbarhet och smidighet och en hög smält- och kokpunkt. Om vi beaktar egenskaperna mer detaljerat, så:
Beroende på förhållanden och olika temperaturer finns det flera modifieringar som järn bildar. Deras fysiska egenskaper skiljer sig från det faktum att kristallgitterna skiljer sig åt.
Alla modifieringar har olika strukturella typer av kristallgitter och skiljer sig också i magnetiska egenskaper.
Som nämnts ovan är den enkla substansen järnvisar den genomsnittliga kemiska aktiviteten. I ett finfördelat tillstånd kan den emellertid självantändas i luften och i rent syre bränner själva metallen.
Korrosionen är hög, så legeringarna av detta ämne är belagda med legeringsföreningar. Iron kan interagera med:
Uppenbarligen, visar en sådan aktivitet, metallenkunna bilda olika föreningar, olika och polära i egenskaper. Det här är vad som händer. Järn och dess föreningar är extremt olika och kan användas inom olika områden inom vetenskap, teknik och mänsklig industriell aktivitet.
Naturliga järnföreningar finns ganskaofta, eftersom det är det näst vanligaste elementet på vår planet efter aluminium. Dessutom är metall i sin rena form extremt sällsynt i meteoriter, vilket indikerar dess stora koncentrationer i rymden. Huvuddelen finns i malmer, stenar och mineraler.
Om vi talar om procentandelen av elementet i naturen, kan följande siffror anges.
De vanligaste järnföreningarna bildar följande mineraler:
Detta är långt ifrån en komplett lista, eftersom derasverkligen mycket. Dessutom är olika konstgjorda legeringar utbredda. Dessa är också sådana järnföreningar, utan vilka det är svårt att föreställa sig människors moderna liv. Dessa inkluderar två huvudtyper:
Järn är också en värdefull tillsats i många nickellegeringar.
Dessa inkluderar de där oxidationstillståndet för det formande elementet är +2. De är ganska många, eftersom de inkluderar:
Formler av kemiska föreningar där järn uppvisar det angivna oxidationstillståndet är individuella för varje klass. Låt oss överväga de viktigaste och vanligaste.
Praktiskt värde bland de angivna ämnenahar flera anslutningar. Först järn (II) klorid. Det är huvudleverantören av joner för den anemiska organismen. När en sådan sjukdom diagnostiseras hos en patient, ordineras han komplexa läkemedel som är baserade på föreningen i fråga. Det här är hur järnbristen i kroppen fylls på.
För det andra järnsulfat, det vill säga sulfatjärn (II), tillsammans med koppar, används för att döda skadedjur i grödor. Metoden har bevisat sin effektivitet i mer än ett dussin år, därför uppskattas den mycket av trädgårdsmästare och trädgårdsmästare.
Detta är en förening som är ett kristallint hydrat av järn- och ammoniumsulfat. Dess formel är skriven som FeSO4* (NH4)2CO4* 6H2O. En av föreningarna av järn (II), som ofta används i praktiken. De viktigaste områdena för mänsklig användning är följande.
Det finns andra områden där detta ämne används. Det fick sitt namn för att hedra den tyska kemisten, som först upptäckte de manifesterade egenskaperna.
Egenskaper hos järnföreningar i vilka det äruppvisar ett oxidationstillstånd på +3, något annorlunda än de som diskuterats ovan. Så, karaktären hos motsvarande oxid och hydroxid är inte längre basisk utan uttalad amfoter. Låt oss ge en beskrivning av huvudämnena.
Bland de givna exemplen, ur praktisk synvinkel, ett sådant kristallhydrat som FeCL3 *6H2O, eller järn (III) kloridhexahydrat. Det används i medicin för att stoppa blödning och fylla på järnjoner i kroppen med anemi.
Järn (III) sulfat används för rening av dricksvatten, eftersom det beter sig som ett koaguleringsmedel.
Formlerna för de kemiska föreningarna av järn, där det uppvisar ett speciellt oxidationstillstånd på +6, kan skrivas enligt följande:
De har alla ett gemensamt namn - ferrates - ochhar liknande egenskaper (starka reduktionsmedel). De kan också desinficera och har en bakteriedödande effekt. Detta gör att de kan användas för behandling av dricksvatten i industriell skala.
Mycket viktigt i analytisk kemi och inte baraär speciella ämnen. Sådana, som bildas i vattenhaltiga lösningar av salter. Dessa är järnkomplexföreningar. De mest populära och välstuderade är följande.
Järn och dess föreningar, som vi redan har sett,är av stor praktisk betydelse i det mänskliga ekonomiska livet. Utöver detta är dess biologiska roll i kroppen inte mindre stor, tvärtom.
Det finns en mycket viktig organiskförening, ett protein som innehåller ett givet element. Detta är hemoglobin. Det är tack vare honom att syre transporteras och enhetligt och snabb gasutbyte utförs. Därför är järns roll i en vital process - andning - helt enkelt enorm.
Totalt innehåller människokroppen cirka 4 gram järn, som ständigt måste fyllas på från konsumerad mat.
