Занимательная химия: Хром

Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
Главная
Свойства
Химия земли
Открытие
металлов
Главный металл
Благородные металлы
Титан
Молибден, Вольфрам
Серебро, фотография
Стекольное мыло
Двойник алюминия
Гостевая книга
Ссылки









  Fe              26
Железо
 55.847(3)
          3s23p33s64s2

История открытия и применения железа

Железо - Элемент XVIII группы четвертого периода периодической системы Менделеева, металл

Степень окисления +2,+3, иногда +6.

Один из наиболее распростаненных элементов в природе. Особено важен для живых организмов: является основным катализатором дыхательных процессов. Железо входит в состав гемоглобина крови (477 мг/л), учавствует в процессе переноса кислорода от легких к тканям. Железо встречается в природе в основном в виде руд.

Основные руды железа:
— магнетит (магнитный железняк) FезО4 (содержит до 72% железа), основные месторождения находятся на Урале.
— гематит (красный железняк) Fe2О3 (содержит до 65% железа), основное месторождение — Криворожское.
— лимонит (бурый железняк) Fe2О3 • nH2O (содержит до 60% Ре), крупные месторождения в Крыму и на Урале.
— пирит (железный колчедан) FeS2 (содержит около 46% железа), — сидерит (шпатовый железняк) FeСО3 (содержит до 35% Железа).

Получение:
1. Чистое железо можно получить электролитическим восстановлением солей железа.
FeCl2 = Fe2+ + 2Cl-
2. Восстановление оксидов железа Fe2O3 и Fe3O4 при алюминотермии:
8Al + 3Fe3O4 = 9Fe + 4Al2O3
3. Основная масса железа используется не в чистом виде, а виде сплавов с углеродом (чугуна и стали) и другими элементами. Основная масса железа вырабатывается в доменных печах. Процесс, протекающий в доменной печи при получении сплавов железа, основан на восстановлении оксидов железа при нагревании:
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2
FeO + CO = Fe + CO2
FeO + C = Fe + CO

Физические свойства:
Чистое железо — серебристо-белый металл, быстро тускнеющий (ржавеющий) на влажном воздухе или в воде, содержащей кислород. Железо пластично, легко подвергается ковке и прокатке, температура плавления 1539°С. Обладает сильными магнитными свойствами (ферромагнетик), хорошей тепло- и электропроводностью.
Химические свойства:
Железо — активный металл.
1. На воздухе образуется защитная оксидная пленка, препятствующая ржавению металла. 3Fe + 2O2 = Fe2O3 • FeO (Феррит железа)
2. Во влажном воздухе железо окисляется и покрывается ржавчиной, которая частично состоит из гидратированного оксида железа (III). 4Fe + 3О2 + 6Н2О = 4Fe(ОН)3 3. Взаимодействует с хлором, углеродом и другими неметаллами при нагревании: 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
4.Железо вытесняет из растворов солей металлы, находящиеся в электрохимическом ряду напряжений правее железа:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
5. Растворяется в разбавленных серной и соляной кислотах c выделением водорода:
Fe + 2Cl = FeCl2 + H2


Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
x