2007年6月4日 星期一

Залізо www.tool-tool.com

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Перейти до: навігація, пошук
Залізо (Fe)
Атомний номер 26
Зовнішній вигляд ковкий, в'язкий сріблясто-білий метал
Властивості атома
Атомна маса
(молярна маса)
55.847 а.о.м. (г/моль)
Радіус атома 126 пм
Енергія іонізації
(перший електрон)
759.1(7.87) кДж/моль (еВ)
Електронна конфігурація [Ar] 3d6 4s2
Хімічні властивості
Ковалентний радіус 117 пм
Радіус іона (+3e) 64 (+2e)74 пм
Електровід'ємність
(за Полінгом)
1.83
Електродний потенціал 0
Ступені окислення 6, 3, 2, 0, -2
Термодинамічні властивості
Густина 7.874 г/см3
Питома теплоємність 0.443 Дж/(K моль)
Теплопровідність 80.4 Вт/(м К)
Температура плавлення 1808 K
Теплота плавлення 13.8 кДж/моль
Температура кипіння 3023 K
Теплота випаровування ~340 кДж/моль
Молярний об'єм 7.1 см3/моль
Кристалічна ґратка
Структура ґратки кубічна
об'ємноцентрована
Період ґратки 2.870 Å
Відношення c/a n/a
Температура Дебая 460.00 K
Періодична система елементів
H















He
Li Be
B C N O F Ne
Na Mg
Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo


* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Зміст

[сховати]

[ред.] Загальна інформація

Залізо (рос. железо, англ. iron, нім. Eisen n) – хімічний елемент Символ Fe, ат.н. 26, ат.м. 55,847. Сріблясто-сірий, пластичний і ковкий метал. Легко окиснюється утворюючи оксиди. Електропровідний. Твердість за Брінеллем 350-450 МПа; модуль Юнга 190 210х103 МПа; модуль зсуву 8,4х10-3 МПа; короткочасна міцність на розрив 170-210 МПа, межа текучості 100 МПа; ударна в'язкість 300 МПа; сер. питома теплоємність (273-1273 К) 640,57 Дж/кг•К; густина 7,84. На повітрі окиснюється, покриваючись іржею FeO•nH2O. Серед інш. породоутворюючих елементів має макс. ат. вагу.

[ред.] Поширення в природі

Залізо за поширеністю в природі займає друге місце серед металів (після алюмінію). На нього припадає 5,10% маси земної кори. За вмістом в земній корі З. займає 4-е місце. Зустрічається воно винятково у вигляді різних сполук. Вільне залізо знаходять лише в метеоритах.

З. - поширений елемент метеоритної речовини: в кам. метеоритах міститься 25, а в залізних 90,85 мас.% Fe. Космічна поширеність З. близька до його вмісту в фотосфері Сонця - 627 г/т. Середньопланетна частка З. в речовині Землі велика - 38,8%. Найбідніша на З. поверхня Землі.

Найважливішими природними сполуками заліза, що мають промислове значення, є магнітний залізняк Fe3O4, червоний залізняк Fe2O3, бурий залізняк Fe2O3 • nH2O та пірит FeS2. Оксиди заліза служать рудами, з яких добувають залізо, а пірит — сировиною для сульфатно-кислотного виробництва.

Розповсюдженість З. в гірських породах (% за масою): ультраосновні - 9,85; основні - 8,56; середні - 5,85; кислі - 2,70; лужні - 3,60; осадові - 3,33. Відомо понад 300 мінералів, що містять З.: оксиди, сульфіди, силікати, фосфати, карбонати та ін.

Найважливіші мінерали З.: гематит Fe2O3 (70% Fe), магнетит Fe2O4 (72,4% Fe), ґетит FeOOH (62,9% Fe), лепідокрокіт FeO(OH) (62,9% Fe), лімоніт - суміш гідрооксидів Fe з SiO2 та ін. речовинами (40-62% Fe), сидерит FeCO3 (48,2% Fe), ільменіт FeTiO3 (36,8% Fe), шамозит (34-42% FeO), вівіаніт (43,0% FeO), скородит (34,6% Fe2О3), ярозит (47,9% Fe2О3) та ін.

Багаті родовища магнітного залізняку зосереджені на Уралі в районі м. Магнітогорська і в Курській області (так звана Курська магнітна аномалія). Родовища червоного залізняку є в Україні в районі м. Кривого Рогу. Родовища бурого залізняку зосереджені на Керченському півострові. Крім того, потужні родовища залізних руд виявлені і в інших місцях — на Кольському півострові, в Сибіру і на Далекому Сході.

[ред.] Фізичні властивості

Залізо — блискучий сріблясто-білий важкий метал. Густина його 7,86 г/см3. Температура плавлення 1535°С. Залізо досить пластичне. Воно легко кується, штампується, витягується в дріт і прокатується в тонкі листи, легко намагнічується і розмагнічується.

[ред.] Хімічні властивості

Залізо належить до восьмої групи періодичної системи елементів Менделєєва. Його атоми на зовнішній електронній оболонці мають по два електрони, а на передостанній — 14 електронів. Атоми заліза можуть легко втрачати два електрони і перетворюватись у двовалентні катіони Fe2+. Вони можуть втрачати і три електрони (один з передостаннього шару) і перетворюватись у тривалентні катіони Fe3+. Таким чином, залізо утворює два ряди сполук. Сполуки тривалентного заліза стійкіші.

У сухому повітрі при звичайній температурі залізо досить стійке, але у вологому швидко ржавіє, вкриваючись товстим шаром іржі. Іржа являє собою суміш оксидів і гідроксидів заліза. Найбільшу частину іржі складає сесквіоксид заліза Fe2O3 і тригідроксид заліза Fe(OH)3. Крім того, до її складу входить монооксид заліза FeO, дигідроксид заліза Fe(OH)2 та інші сполуки. Процес ржавіння заліза можна зобразити такими приблизними рівняннями:

  • 2Fe + O2 + 2Н2О = 2Fe(OH)2
  • 4Fe(OH)2 + O2 + 2Н2О = 4Fe(OH)3
  • Fe(OH)2 = FeO + H2O
  • 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

Іржа досить крихка і пориста. Тому вона не може ізолювати метал від атмосфери, через що процес ржавіння відбувається безперервно. При високій температурі залізо легко сполучається з киснем, ; утворюючи окалину Fe3O4 (FeO • Fe2O3). В атмосфері кисню розжарена залізна дротина горить яскравим полум'ям, утворюючи теж окалину Fe3O4. При нагріванні залізо може легко реагувати з хлором, сіркою та іншими неметалами:

  • 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
  • Fe + S = FeS

В електрохімічному ряді напруг залізо стоїть лівіше від водню, тому воно легко реагує з розведеними хлоридною і сульфатною кислотами:

  • Fe + 2HCl = FeCl2 + Н2
  • Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2

З розведеною нітратною кислотою залізо теж легко реагує:

  • Fe + HNO3 + 3HNO3 = Fe (NO3)3 + 2H2O + NO ↑

Але з концентрованою нітратною і концентрованою сульфатною кислотами без нагрівання залізо не реагує. Воно стає «пасивним», вкриваючись тонкою оксидною плівкою, яка не розчиняється в кислотах і ізолює метал від дії кислоти. Завдяки цьому концентровану нітратну і концентровану сульфатну кислоту можна зберігати і транспортувати в залізній тарі.

[ред.] Застосування

Залізовуглецеві сплави - основа конструкц. матеріалів, що застосовуються у всіх галузях промисловості.

[ред.] Дивись також


BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, ,,,etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: utting toolaerospace tool .HSS Cutting toolCarbide end millsCarbide cutting toolNAS Cutting toolCarbide end millAerospace cutting toolCarbide drillHigh speed steelMilling cutterCore drillTaperd end millsMetric end millsMiniature end millsPilot reamerElectronics cutterStep drillMetal cutting sawDouble margin drillGun barrelAngle milling cutterCarbide burrsCarbide tipped cutterChamfering toolIC card engraving cutterSide cutterNAS toolDIN toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngeled carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-noseed slot drillsMould cutterTool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com

沒有留言: