Járnefnasambönd. Vélbúnaður: eðlis- og efnafræðilegir eiginleikar

Fyrstu vörur úr járni og málmblöndur þess hafa fundist við uppgröft og dagsetningu frá um 4. Millennium BC. Það er, með því að forn Egyptar og Súmerar notað gríðarleg innlán efnisins til að framleiða skart og heimilisfólk atriði, auk vopn.

Í dag, ýmsar gerðir af járnefnasambönd og hreinu málmi - þetta er algengasta og notuð efni. Engin furða XX öld járn var talið. Reyndar, þar tilkomu og útbreidd plasti og tengdum efnum, þetta efnasamband er afgerandi þýðingu fyrir menn. Hvað er virkt frumefni og sem myndar efnið, er rætt í þessari grein.

Frumefni járn

Ef við lítum á uppbyggingu atómsins, ætti það fyrst að tilgreina staðsetningu hennar í reglubundnu kerfi.

1. Raðnúmer - 26.
2. Tímabil - fjórða stærsta.
3. Átta manna hópur sýndi undirhópur hliðarlínu.
4. Atómmassi - 55,847.
5. Uppbygging ytri rafrænum skeljar táknuð eru með formúlu 3d ⁶ 4s ^2.
6. Frumefni tákn - Fe.
7. Name - járn, lesa í formúlunni - "Ferrum".
8. Í náttúrunni, það eru fjórir stöðugt samsætur af frumefni með massa númer 54, 56, 57, 58.

Frumefni járn er einnig um 20 mismunandi samsætur sem eru ekki stöðugar. Möguleg oxun sem geta sýna virka atom:

• 0;
• 2;
• 3;
• 6.

Mikilvægt er ekki bara þáttur sjálft, en einnig ýmis efnasambönd þess og málmblöndur.

eðliseiginleikar

Sem einfalda efnis, járn eðliseiginleika hefur áberandi metallism. Það er, silfur-hvítt með gráu blær málmi með hár malleability og ductility og hár bráðnun og suðumark. Ef við lítum á eiginleika nánar, þá:

• Bræðslumark - 1 539 ⁰ C;
• Sjóðandi - 2862 ⁰ C;
• Starfsemi - að meðaltali;
• svara ekki meðferð - hár;
• sýnir áberandi segulmagnaðir eiginleika.

Það fer eftir þeim skilyrðum og hitastig, eru nokkrir breytingar á hvaða form járn. Eðliseiginleika þeirra frábrugðin þeirri staðreynd að mismunandi kristallað grindurnar.

1. Er alfa formi, eða ferrít er til staðar í hitastig sem nemur 769 ⁰ C.
2. Frá 769 til 917 ⁰ C - beta formi.
3. 917-1394 ⁰ C - gamma-form, eða Austenítinu.
4. Hér að framan 1394 ⁰ C - sigma járn.

Allar breytingar hafa mismunandi gerðir kristalgrind uppbyggingu, sem og mismunandi segulmagnaðir eiginleika.

efnaeiginleikar

Eins og fram kemur hér að framan, sem er einföld járn efnasamband sýnir mikla viðbragðshæfni. Hins vegar, í fínlega sundruðu formi er fær um að sjálfu sér kviknar í lofti og í hreinu súrefni brennur málm sig.

Tæringu getu er hátt, svo málmblöndunni sem fjallað er um þessa efnis málmblendis efnasambönd. Járn er hægt að hafa samskipti við:

• acids;
• súrefni (þar með talið lofts);
• brennisteinn;
• halógenatómum;
• þegar það er hitað - köfnunarefni, fosfór, kolefni og kísill;
• sölt með minna aðra hvarfgjarna málma, endurheimta þá til að einföldum efni;
• bráð gufu;
• með söltum járns í oxunarstig +3.

Ljóst er að sýna slíkar aðgerðir, það er hægt að mynda mismunandi efnasambönd málm og skautuðum fjölbreytt í eiginleika. Og svo gerist það. Járn og efnasambönd þess eru afar fjölbreytt og eru notaðar á ýmsum sviðum vísinda, tækni, mannleg iðnaðar starfsemi.

Dreifing í náttúrunni

Náttúruleg efnasambönd járns er mjög algengt, því það er annað algengasta frumefni á jörðinni eftir áli. Í hinni hreinu forms málmsins Það er afar sjaldgæft í loftsteinum, sem gefur til kynna stórar þyrpingar þess það er í rúm. Megnið af samsetningunni er að finna í málmgrýti, steina og steinefni.

Ef við tölum um hlutfall af frumefni í náttúrunni, það er hægt að nefna eftirfarandi tölur.

1. Í kjarna terrestrial plánetur - 90%.
2. jarðskorpunni - 5%.
3. Í möttli jarðar - 12%.
4. kjarni jarðar er - 86%.
5. The River vatn - 2 mg / L.
6. Í sjó og sjávar - 0.02 mg / l.

The The sameiginlegur mynd af járnefnasambönd eftirfarandi steinefni:

• magnetite;
• limonite og limonite;
• vivianite;
• pyrrhotite;
• pýrít;
• siderite;
• Marcasite;
• loellingite;
• mispikel;
• milanterit og aðrir.

Það er langt ekki tæmandi listi, vegna þess að þeir eru í raun mjög mikið. Að auki, eru víða mismunandi málmblöndur að búnar til með mönnum. Þetta líka, svo járn efnasambönd, en án þess er erfitt að ímynda sér nútíma lífi manns. Þar á meðal eru tvær helstu tegundir:

• steypujárn;
• stál.

Einnig er það dýrmæt viðbót járns í samsetningu margra málmblöndur nikkel.

járn efnasambönd (II) og

Þessir eru þeir þar sem oxunartala er 2 mynda frumefni. Þau eru nægilega margir, vegna þess að þeir eru:

• oxíð;
• hýdroxíð;
• tvöfaldur efnasamband;
• flóknar salta þeirra;
• flókaefnasamböndum.

Með forskrift efna efnasambönd sem sýna Umrædd járn oxunarstig vegna hverrar gerðar einstakling. Íhuga mikilvægasta og algengustu sjálfur.

1. Járnoxíð (II). Black duft, óleysanlegt í vatni. Eðli tengingarinnar - undirstöðu. Geta fljótt oxa, hins vegar, og lækkaður einfaldan efni getur einnig auðveldlega. Það leysist upp í sýru til að mynda samsvarandi salt. Formula - FeO.
2. Járn hýdroxíð (II). Það er hvítt formlausan botnfall. Sölt sem mynduð eru með hvarfi með bösum (basa). Sýnir veikburða helstu eiginleika, fær um að hratt oxast í loft til að járnefnasambönd er 3. Formula - Fe (OH) _2.
3. Sölt þáttur í umræddum oxun. Þau eru yfirleitt föl-grænt lausnin er vel oxast, jafnvel í loftinu, getting dökk brúnt lit og liggur til 3. járn salt leyst upp í vatni. Dæmi um efnasambönd: FeCL _2, FeSO _4, Fe (NO _{3) 2.}

The hagnýt þýðingu meðal merkt efni hafa fleiri efnasambönd. Í fyrsta lagi, járn klóríð (II). Það er aðal birgir jóna í mannslíkamanum, blóðleysi sjúklingsins. Þegar þessi sjúkdómur greinist í sjúklingi, sem mælt er að hann flóknar efnablöndur, sem eru byggðar á efnasambandinu sem um ræðir. Svo er það endurnýjun á járnskorti í líkamanum.

Í öðru lagi, Iron súlfat, þ.e. járn súlfat (II), með kopar er notað til að drepa skaðvalda á ræktun. Aðferðin reynist vera skilvirk er ekki í fyrsta tugi ára, svo það er mjög vel þegið af garðyrkjumenn.

salt Mohr er

Þetta efnasamband, sem er vökva járn súlfat og ammóníum. Formúlu hans skráð sem FeSO ₄ * (NH _{4) 2} SO ₄ * 6H ₂ O. Eitt af því sem járnefnasambönd (II), sem hefur verið mikið notað í reynd. Helstu svið notkun ætti að vera maður.

1. Lyfjagrein.
2. Vísindalegar rannsóknir og rannsóknarstofu títrunarmælingu greiningu (til að ákvarða innihald króm, kalíumpermanganati, vanadíum).
3. Medicine - sem aukefni í matvæli við skortur á járni í líkamanum sjúklingsins.
4. Fyrir gegndreypingu tré vörur, sem salt Mohr ver gegn rotnun.

Það eru önnur svæði þar sem efnið er notað. nafn hennar og það er nefnt eftir þýska efnafræðingur, fyrst uppgötvað eiginleika sýnd.

Efni með gráðu oxun á járn (III)

The eiginleikar járnefnasambönd þar sem það sýnir gráðu af oxun á +3, eru örlítið frábrugðnar þeim sem talin hér að ofan. Þannig, eðli samsvarandi oxíð og hýdroxíð eru ekki undirstöðu og gerir tvígæfur gefið upp. Leyfðu okkur að lýsa helstu efnin.

1. Járnoxíð (III). Powder fínn-grained, rauð-brúnan lit. Vatnsóleysanlegu, veikt súr sýnir eiginleika meira og basi. Formula: Fe ₂ O _3.
2. Iron hýdroxíð (III). Efni sem framkallað meðan á aðgerð af basa f tilsvarandi járnsalta. Eðli áberandi tvigæfur hans, Brown-brúnt. Formula: Fe (OH) _3.
3. Sölt sem innihalda ingu Fe ^3+. Slík fjölmörg úthlutað, nema karbónati, eins og vatnsrof á sér stað og myndar koltvísýring. Dæmi um nokkrar sölt með formúlu: Fe (NO _{3) 3,} Fe ₂ (SO _{4) 3, FeCl3,} febr _3, og aðrir.

Meðal dæmunum í raun og veru er mikilvægt svo kristallað og _{FeCl3 *} 6H ₂ O, eða ferric klóríð hexahýdrat (III). Það er notað í læknisfræði til að stöðva blæðingar og endurnýjun á járn jónir í líkamanum þegar um blóðleysi.

Nonahydrate Iron súlfat (III) er notuð til þess að hreinsa drykkjarvatn, sem atferlis sem coagulant.

járn efnasambönd (VI)

Formúlu efnasambönd með járni, þar sem það vott ákveðna oxunarstig +6, skrifa má á eftirfarandi hátt:

• K ₂ FeO _4;
• Na ₂ FeO _4;
• MgFeO ₄ og aðrir.

Þau hafa öll sameiginlegt nafn - ferrates - og hafa svipaða eiginleika (strong afoxunarefnum). Þeir eru einnig fær um að sótthreinsa og hafa bakteríudrepandi áhrif. Þetta gerir notkun þeirra til að meðhöndlunar á drykkjarvatni á iðnaðar mælikvarða.

flókaefnasamböndum

Mjög mikilvæg í greiningu efnafræði, og ekki aðeins eru sérstök efni. Þannig að form í vatnskenndum saltlausnum. Þetta flókna Efnasambandið samkvæmt einhverri af járni. Vinsælasta og vel rannsökuð af þessum eru eftirfarandi.

1. Hexacyanoferrate (II) kalíum K ₄ [Fe (CN) _6]. Annað nafn fyrir tenginguna - gulur blóð salt. Það er notað til að eigindlegar ákvörðun á járni jón í lausn Fe3 ^+. Sem afleiðing af sem leyst hefur Beautiful bright blár litur hafa verið mynduð af öðrum flókið - Prussian blár KFe ³⁺ [Fe ^{+ 2-(CN)} _6]. Frá fornu fari notað sem Dye fyrir klút.
2. Hexacyanoferrate (III) kalíum K ₃ [Fe (CN) _6]. Annað nafn - rauður blóð salt. Notað sem eigindleg ákvörðun virks efnis Fe ²⁺ járn jónir. Niðurstaðan er blár botnfall með nafnið turnbuleva blár. Það var einnig notað sem Dye fyrir efni.

Iron er hluti af lífrænna efna

Járn og efnasambönd þess eru, eins og við höfum séð, eru miklu hagnýta þýðingu í efnahagslífi einstaklings. Hins vegar, auk þess líffræðilega hlutverk þess í líkamanum er ekki síður mikil, þvert á móti.

Það er mjög mikilvægt lífrænt efnasamband, prótein, sem felur í sér virkur þáttur. Þetta blóðrauða. Það má þakka honum að fara á flutning súrefnis og gert samræmda og tímanlega miðlun lofttegunda. Því hlutverk járns í mikilvægu ferli - öndun - er mikil.

Bara inni mannslíkamans inniheldur um 4 grömm af járni, sem verður stöðugt replenished með matvælum sem neytt.