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鉄の化学的および物理的性質
鉄 - よく知られた化学元素。 これは、反応性金属の平均を指します。 プロパティと鉄のアプリケーションは、この記事で説明します。
自然の中での有病率
フェラムが含まミネラル、かなり大規模な量があります。 まず第一に、それはマグネタイトです。 彼は七〇から二パーセントが鉄で構成されています。 その化学式-のFe 3 O 4。 この鉱物はまた、磁鉄鉱として知られています。 それは時々、金属光沢を有する黒色の濃い灰色で、ライトグレー色を有します。 彼の最大の堆積物は、CISでのウラル山脈に位置しています。
高い鉄含有量を有する次鉱物 - ヘマタイト - それは、この要素の70％を含みます。 その化学式-のFe 2 O 3。 また、ヘマタイトと呼ばれています。 これは、赤灰色の赤茶色の色を有しています。 CISで最大の鉱山はクリヴォイログにあります。
第三ミネラル含有量フェラム - リモナイト。 総重量のここで鉄shestdesyatパーセント。 この結晶は、すなわち、その結晶格子織水分子中に、その化学式-名前が示すとおりのFe 2 O 3•H 2 Oは、この鉱物は、しばしば褐色、黄褐色がかった色を有しています。 彼は天然黄土の主要成分の一つであり、顔料として使用されます。 またリモナイトと呼ばれています。 発生の最大の場所 - クリミア、ウラル。
菱鉄鉱、いわゆる菱鉄鉱、フェラムの四八%。 その化学式-のFeCo 3。 その構造は均質ではなく、異なる色で構成された結晶互いに接続されている：灰色、緑灰色黄色、黄褐色、及びその他を淡。
黄鉄鉱 - 後者はしばしば高いコンテンツフェラムと、天然の鉱物です。 これは、化学式のFeS 2を有しています。 その中の鉄は、総重量の四十六%です。 鉱物の硫黄原子に黄金色の色を持っています。
調べた鉱物の多くは、純鉄を生産するために使用しました。 また、ヘマタイトは、自然石からの宝石類の製造に使用されます。 黄鉄鉱含有物は、ラピスラズリからジュエリーの中に存在することができます。 また、生物の構成で見つかった鉄の性質は、 - それは、細胞の中で最も重要な要素の一つです。 この微量元素は、十分な量で人体を入力する必要があります。 鉄の薬効成分は、この化学元素は、ヘモグロビンの基礎であるという事実によるところが大きいです。 したがって、フェラムの使用は、血液状態、ひいては生物全体のために良好です。
ハードウェア：物理的および化学的性質
これら二つの大きなセクションの順序を考えてみましょう。 物性 鉄は-物理学に関連している物質の、すべての際立った特徴である等、その外観、密度、融点、あります... 鉄の化学的性質は、 - 他の化合物と反応する能力です。 のは、最初から始めましょう。
鉄の物性
その純粋な形で、通常の条件で固体です。 これは、シルバーグレー色と顕著な金属光沢を有しています。 機械的特性は、モーススケールで硬度の鉄レベルを含みます。 それは、4つの（平均）に等しいです。 鉄は良好な導電性と熱伝導率を有します。 後者の特徴は、低温室での鉄オブジェクトに触れることによって感じることができます。 この材料はすぐに熱を伝導するので、短期間での彼は、お肌の大部分を取るので、あなたは寒さを感じます。
また、鉄やその一部の物理的性質に強磁性体です。 それは何ですか？ 鉄、私たちは毎日、実用的な例で見ることができるの磁気的性質 - 独自の際立った特徴を持っている金属のみ。 活性物質は、磁場によって磁化されることが可能であるためです。 そして最後に鉄の終了は、ちょうど長い間、形成されたの磁気特性は、磁石自体のまま。 この現象は、金属の構造が移動することができる自由電子、複数存在するという事実によって説明することができます。
化学の面では
この要素は、金属の平均活動に適用されます。 しかし、化学的鉄性質は（電気化学シリーズ中の水素の右側にあるもの以外の）他の全ての金属について典型的です。 物質の多くのクラスに応答することができます。
シンプルで始めてみましょう
フェラムはkilorodom、窒素、ハロゲン（ヨウ素、臭素、塩素、フッ素）、リン、炭素と反応させます。 考慮すべき最初の事 - 含酸素との反応。 フェラムを燃焼するとその酸化物が形成されています。 反応条件と二者間の割合に応じて、それらを変更することができます。 このような相互作用の例として、下記反応式をもたらすことができる：2Feの+ O 2 = 2FeO。 4FE + 3O 2 = 2Feの2 O 3。 3FE + 2O 2 =のFe 3 O 4。 酸化鉄（物理的及び化学的の両方）の性質は、その種類によって、変化させることができます。 そのような反応は、高温で起こります。
次 - 窒素との相互作用。 また、加熱のみの条件で発生する可能性があります。 私たちは、窒素のモル当り鉄の6モルを取る場合は窒化鉄の2モルを得ます。 次のように反応式である：6Fe + N 2 = 2Feの3 N.
リンとの反応によりリンを形成されています。 反応のために、このような構成要素が必要である：3つのフェラムモル - リンのモル当たり、1モルのリンの結果として形成されます。 次のように式を書くことができる。3FE + P =のFe 3 P。
さらに、相互作用はまた、元素硫黄物質反応中から単離することができます。 したがって、硫化物を得ることが可能です。 上述したものと同様の物質の形成の過程に原則。 すなわち、付加反応があります。 触媒 - この種の全ての化学的相互作用のために、少なくとも、主に高温で、特殊な条件を必要とします。
また、鉄とハロゲンとの化学業界の反応では一般的です。 この塩素、臭素化、ヨウ素化、フッ素化。 名前自体反応、それぞれ塩化物/臭化物/ヨウ化物/フッ化物を形成するフェラム原子、塩素原子/臭素/ヨウ素/フッ化物を接合する方法として。 これらの材料は、広く様々な業界で使用されています。 また、高温でシリコンと接続可能フェラム。 鉄の化学的性質を変化させたという事実のために、それは多くの場合、化学業界で使用されています。
フェラムと複雑な物質
単体から二つ以上の異なる化学元素から構成された分子に渡します。 最初の事は言うまでも - 水とフェラム反応を。 鉄の基本的な性質が示されています。 加熱時に水と共に鉄形成と 塩基性酸化物 （同じ水と相互作用するとき、それは言い換えると、水酸化物を形成するので、それがそのように呼ばれる-ベース）。 我々は両方の成分の1モルを取るのであれば、刺激臭とフェラム二酸化炭素及び水素ガスなどの物質が形成されている - 一対一のモル比です。 Fe + H 2 O =のFeO + H 2：以下のようにこのような反応の方程式は、書くことができます。 二つの成分を混合するれた割合に応じて、1つは、ジ - 又は鉄三酸化物を得ることができます。 これらの薬剤の両方は、化学業界では非常に一般的、および他の多くの産業で使用されています。
酸と塩と
フェラムが金属活性の電気化学的に直列に水素残っているので、化合物の能動素子を変位spososoben。 この例は、酸に鉄を添加する場合に観察することができる置換反応です。 例えば、鉄との等モル割合で混合した場合 の硫酸酸 （別名硫酸）の平均濃度は、結果として、我々は、等モル比で硫酸鉄（II）及び水素を得ます。 Fe + H 2 SO 4 =のFeSO 4 + H 2：そのような反応の方程式は次のようになります。
鉄の塩との相互作用中に還元性を発揮。 すなわち、より活性の低い金属塩から区別することができる使用して、です。 我々は1モル取る場合、例えば、 硫酸銅 と同じフェラムを、我々は等モル割合で硫酸鉄（II）と純銅を得ることができます。
生物の値
鉄 - 化学元素の地殻の中で最も一般的なの一つ。 物質の性質は、 我々はすでに考えられてきた、そして今、私たちは、生物学的観点から、それに来ます。 フェラムは、細胞レベルでかつ生物全体のレベルで非常に重要な機能を持っています。 主に鉄が、そのようなタンパク質の基礎であるヘモグロビンです。 これは、特に脳の神経細胞に、身体の各セルに、すべての組織、器官への肺から血液による酸素運搬のために必要です。 したがって、鉄の有益な特性を強調しすぎることはできません。
また、それはkroveobrazovanieに影響を与え、フェラムは（いくつかは信じているとして、それは、だけでなく、ヨウ素が必要です）甲状腺の正常な機能のためにも重要です。 また、鉄は、細胞内の代謝に関与し、免疫系を調節します。 それは有害物質を中和するのに役立つので、より具体的に大量にフェラムは、肝細胞に見出されます。 彼はまた、私たちの体内の酵素の多くの種類の主要成分の一つです。 日々の人間の食事は、微量元素の1020年ミリグラムが含まれている必要があります。
鉄分が豊富な食品
このようなたくさん。 彼らは、植物や動物由来の両方を食べます。 まず - これは、穀類、豆類、穀物（特にそば）、リンゴ、キノコ（白）、ドライフルーツ、ローズヒップ、梨、桃、アボカド、カボチャ、アーモンド、イチジク、トマト、ブロッコリー、キャベツ、ブルーベリー、ブラックベリー、セロリ、などであります。第二に - 肝臓、肉。 形成された胎児の体が適切な成長と発展のための微量栄養素を大量に必要とする高鉄含有量の製品の使用は、妊娠中に特に重要です。
体内の鉄分の不足の兆候
フェラムが身体に入るのが少なすぎる量の症状には、疲労、一定の凍結手や足、うつ病、脆性髪や爪、知的活動の減少、消化器疾患、低パフォーマンス、甲状腺の機能不全です。 あなたはこれらの症状のいくつかに気付いた場合、あなたの食事中の鉄を含有する製品の数を増やすか、フェラムを含むビタミン剤やサプリメントを購入する必要があります。 また、これらの症状のいずれかが、あなたはあまりにもひどく感じる場合は医師に相談してください。
フェラム産業を使用して
アプリケーションおよび鉄の性質は密接に関連しています。 産業目的のために - 両方の家庭用（冷蔵庫のお土産マグネットなど）のために弱く、より強力な - 、その強磁性に、それが磁石の製造に使用されます。 考えられた金属は武器、防具、および他の軍と国内の楽器に使用その古さと、高い強度と硬度を持っているという事実によります。 ところで、古代エジプトでは、従来の金属よりも優れた特性を持つ流星鉄を知られています。 また、特殊な鉄は、古代ローマで使用されました。 それからエリート武器を生産。 シールドや流星の金属から作られた剣は、非常に豊かで著名な人を持つことができます。
一般的に、我々はこの記事で検討した金属は、グループで使用される全ての物質の中で最も汎用性があります。 まず第一に、彼は鋼を作り、業界では日常生活に必要な様々な製品の製造に使用されている鉄をキャスト。
第2の本1.7から4.5％に、鉄と炭素の合金と呼ばれる鋳鉄。 第二は、1.7％未満である場合、合金のこのタイプは鋼として知られています。 炭素は約0.02パーセントの組成物中に存在する場合、それは通常の商用鉄です。 高い強度、熱安定性、錆に対する抵抗性を付与するために必要な合金中の炭素の存在。
さらに、鋼中に不純物として多くの他の要素を含んでいてもよいです。 このマンガン、およびリン、およびケイ素。 また、特定の性質を付与する合金のこの種のクロム、ニッケル、モリブデン、タングステン、および他の多くの化学元素を添加してもよいです。 シリカの存在（約4％）は多量の、変圧器として用いた鋼の種類、。 （12または14パーセントまで）のマンガンの多くは鉄道、ミル、グラインダー、他のツールの一部の部品の製造に応用された組成物中のものは急速摩耗を受けやすいです。
そのようなツールで使用される鋼のような - モリブデンは、それがより熱的に安定させるために、合金組成物中に導入されます。 加えて、すべての知られており、一般にナイフや他の家庭用ツールステンレス鋼の形で家庭で使用さを得るためにクロム合金、ニッケルおよびチタンに添加しなければなりません。 及び耐衝撃性、高い強度、延性を得るためには、バナジウムを添加することで十分です。 ニオブに入るときに、腐食および化学的に攻撃的な物質に対する高い耐性を得ることができます。
この資料の前半で言及された鉱物の磁鉄鉱は、あなたは、ハードドライブ、メモリカードと、このタイプの他のデバイスを製造する必要があります。 鉄の磁気特性は、変圧器、モータ、およびその他の電子製品の装置に見出すことができる。また、フェラムは、高い強度及び機械的安定性を付与するために他の金属合金を追加することができます。 硫酸この要素は、（硫酸銅と共に）害虫を制御するために園芸において使用されます。
鉄の取得
マグネタイト、ヘマタイト：基本的に活性な金属は、その2つの主要な鉱物から抽出されます。 コークスの形でその炭素化合物からの鉄の減少とこれを行います。 これは、温度は摂氏2000度に達した高炉、で行われます。 また、フェラム水素を復元する方法があります。 この目的のために高炉の存在、必要に応じて。 この方法は特別な粘土を取る実現するためには、粉砕鉱石と混合し、シャフト炉で水素で処理します。
結論
鉄の性質と用途は様々。 これはおそらく、私たちの生活の金属の中で最も重要です。 人に知られているになってきて、彼はその時に工具の製造、および武器のための主原料だった青銅の場所を取りました。 その物理的特性の点で銅と錫の合金よりも優れた多くの方法、機械的ストレスに対する耐性が鉄鋼。
また、地球上の鉄は、他の多くの金属よりも一般的です。 質量分率 地殻内はほぼ5％です。 それは自然の中で第四最も豊富な化学元素です。 また、この化学元素は、それが構築されたヘモグロビンに基づいており、特にため、動物や植物の体の正常な機能のために非常に重要です。 鉄は健康と正常な機能の臓器のために重要であるその使用が必須微量元素です。 上記以外にも、それが独特の磁気特性を持っている唯一の金属です。 フェラムがなければ私たちの生活を想像することは不可能です。
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