Реферат: Один из семи металлов древности. Железо - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Один из семи металлов древности. Железо

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 39 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Один из с еми металлов древности . Железо (англ . Iron, франц . Fer, н ем . Eisen) - один из семи металлов древности . Весьма вероятно , что человек познакомился с железом метеоритного происхождения раньше , чем с другими металлами . Железо обычно легко отличить от зе много , так как в нем почти всегда соде ржится от 5 до 30% никел я , чаще всего - 7-8%. С древнейших времен железо получали и з руд , залегающих почти повсеместно . Наиболее распространенны руды гематита (Fe 2 O 3 ,), бурого железняка (2Fe 2 O 3 , ЗН 2 О ) и его разновидностей (болотная руда , сидерит , или шпатовое железо FeCO,), магн етита (Fe 3 0 4 ) и некоторые другие . Все эти руды при нагревании с углем легко во сстанавливаются при сравнительно низкой температ уре начиная с 500 o С . Получаемый металл имел вид вязкой губчатой массы , которую затем обрабатывали при 700-800 o С по вторной проковко й. Этимология названий железа на древ них языках довольно отчетливо отражает истори ю знакомства наших предков с этим металло м . Многие древние народы , несомненно , познакоми лись с ним , как с металлом , упавшим с неба , т . е . как с метеоритным железом . Так , в др евнем Египте железо имел о название би-ни-пет (бенипет , коптское - бенипе ), что в буквальном переводе означает небе сная руда , или небесный металл . В эпоху первых династий Ур в Месопотамии железо именовали ан-бар (небесное железо ). В папирус е Эберса (ранее 1 500 г . до н.э .) имеются два упоминания о железе ; в одном случае о нем говорится как о металле из города Кэзи (Верхний Египет ), в дру гом - как о металле небесного изготовления (артпет ). Древнегреческое название железа , так же как и северокавказское - зидо, св язано с древнейшим словом , уцелевшим в лат инском языке ,-- sidereus (звездный от Sidus - звезда , светило ). На древнем и современном армянском язык е железо называется еркат , что означает ка пнувшее (упавшее ) с неба . O том , что древние люди пользова лись вна чале именно железом метеоритного происхождения , свидетельствуют и распространенны е у некоторых народов мифы о богах ил и демонах , сбросивших с неба железные пред меты и орудия , - плуги , топоры и пр . Инте ресен также факт , что к моменту открытия Америки индей ц ы и эскимосы С еверной Америки не были знакомы со способ ами получения железа из руд , но умели обрабатывать метеоритное железо. В древности и в средние века семь известных тогда металлов сопоставляли с семью планетами , что символизировало связь ме жду металла ми и небесными телами и небесное происхождение металлов . Такое сопостав ление стало обычным более 2000 лет назад и постоянно встречается в литературе вплоть до XIX в . Во II в . н . э . железо сопоставлялось с Меркурием и называлось меркурием , но позд нее его с тали сопоставлять с Марсом и называть марс (Mars), что , в частности , подч еркивало внешнее сходство красноватой окраски Марса с красными железными рудами. Впрочем , некоторые народы не связы вали название железа с небесным происхождение м металла . Так , у славя нских народов железо называется по "функциональному " признаку . Русское железо (южнославянское зализо , польск ое zelaso, литовское gelesis и т . д .) имеет корень " лез " или "рез " (от слова лезо - лезвие ). Та кое словообразование прямо указывает на функц ию пред м етов , изготовлявшихся из ж елеза , -- режущих инструментов и оружия . Пристав ка "же ", по-видимому , смягчение более древнего "зе " или "за "; она сохранилась в начальном виде у многих славянских народов (у ч ехов - zelezo). Старые немецкие филологи - представите л и теории индоевропейского , или , к ак они его называли , индогерманского праязыка - стремились произвести славянские названия о т немецких и санскритских корней . Например , Фик сопоставляет слово железо с санскритск им ghalgha (расплавленный металл , от ghal - п ы лать ). Но вряд ли это соответствует действ ительности : ведь древним людям была недоступн а плавка железа . С санскритским ghalgha скорее м ожно сопоставить греческое название меди , но не славянское слово железо . Функциональный признак в названиях железа нашел отражение и в других языках . Так , н а латинском языке наряду с обычным назван ием стали (chalybs), происходящим от наименования пле мени халибов , жившего на южном побережье Ч ерного моря , употреблялось название acies, буквально обозначающее лезвие или острие. Это , слово в точности соответствует древнегречес кому , применявшемуся в том же самом смысл е . Упомянем в нескольких словах о происхож дении немецкого и английского названий железа . Филологи обычно принимают , что немецкое слово Eisen имеет кельтское происхож д ение , так же как и английское Iron. В обоих терминах отражены кельтские названия рек (Isarno, Isarkos, Eisack), которые затем трансформировались ) isarn, eisarn) и пр евратились в Eisen. Существуют , впрочем , и другие точки зрения . Некоторые филологи произво д ят немецкое Eisen от кельтского isara, озн ачающего "крепкий , сильный ". Существуют также те ории , утверждающие , что Eisen происходит от ayas или aes (медь ), а также от Eis (лед ) и т.д . Староа нглийское название железа (до 1150 г .) - iren; оно уп отреблялось н а ряду с isern и isen и п ерешло в средние века . Современное Iron вошло в употребление после 1630 г . Заметим , что в "Алхимическом лексиконе " Руланда (1612) в качестве одного из старых названий железа приведено слово Iris, означающее "радуга " и созвучное Iron. Ставшее международным , латинское н азвание Ferrum принято у романских народов . Оно , вероятно , связано с греколатинским fars (быть т вердым ), которое происходит от санскритского bhars (твердеть ). Возможно сопоставление и с ferreus, озна чающим у древних писат елей "нечувствитель ный , непреклонный , крепкий , твердый , тяжкий ", а также с ferre (носить ). Алхимики наряду с Ferrum ynoт ребляли и многие другие названия , например Iris, Sarsar, Phaulec,Mineraи др. Железные изделия из метеоритного железа найдены в захоронен иях , относящихс я к очень давним временам (IV - V тысячелетиях до н.э .), в Египте и Месопотамии . Однако железный век в Египте начался лишь с Х IIв . до н . э ., а в других странах еще позднее . В древнерусской литературе сло во железо фигурирует в древнейших пам я тниках (с XI в .) под названиями желъзо , железо , жельзо. Железо - один из самых распространенных элементов в пр ироде . Содержание в земной коре составляе т 4,65% по массе . Известно свыше 300 минералов , из которых слогаются месторождения жел езных руд . Промышленное значение имеют руды с содержанием Fe свыше 16% . Важнейшие рудн ые минералы Ж .: магнитный железняк Fe 3 O 4 ( содержит 72,4% Fe ), гематит Fe 2 O 3 (70% Fe ), гети т FeO ( OH ) , или Fe 2 O 3 H 2 O , лепидокротит FeO ( OH ) и гидрогетит Fe 2 O 3 xH 2 O (ок . 62% Fe ) . На ряду с полезными примесями – Mn , Cr , Ni , Ti , V , Co – железо содержит и вредные примеси – S , P и др . Различают следующие типы ру д . Бурые железняки – руды гидроксидов Fe ( III ); содержат до 66,1%, имеют осадочное происхожден ие . Крупнейшие мес торождения в России , во Франции , Гвинее . Гематитовые ру ды – содержат обычно 50-65% желез а . Для них хар актерно залегание поверх бедных руд (30-40% Fe ) магнетитовы х кварцитов . Крупней шие месторождения в России , США , Канаде , Бр азилии . Магнетитовые руды – или магнитные же лезняки ; содер жат чаще всего до 45-60% Fe . Крупнейшие место рождения в России и Швеции . Силикатные руды – (25-40% Fe ) осадочного происхождения , и спользуемые для выплавки чугуна в Германии , Югославии и др . европейских странах , о тносятся к группе зеленых слюд-хлоритов. Главные минералы : шамозит Fe 4 ( Fe , Al ) 2 [ Al 2 Si 2 O 10 ] ( OH ) 8 и тюринит ( Mg , Fe ) 3,5 Al 1,5 [ Si 2,5 Al 1,5 O 10 ]( OH ) 6 nH 2 O – содержат до 42% Fe . Месторождения в Австрии , Германии и др . Мировые ра азведанные месторождения составляют 231,9 млрд . т , или 93 млрд . т в пересчете на Ж . По запасам железных руд Россия занимает первое место в мире . На ибольшие запасы кроме России сосредоточ ен ы в Бразилии , Канаде , Австрии , США , Индии , ЮАР , Швеции . Персп ективно использование бедных горных пород и железомарганцевых коррекций . Мировые запасы последних оцениваются в 300 млрд . т . В чрезвычайно редких случаях Ж . встр ечается в земной коре в составе мин ерала иоцита FeO а также в ви де самородного железа – метеоритного и т еллурического . Теллури ческое Ж . образует ся в результате восстановления оксидов и сульфидов Ж . углер одом из железистой магмы и при подземных пожарах угля , контактирующего с пла ст ами руды . Физические и химические свойства . В периодической системе железо находится в четвертом периоде , в побочной подгруппе VIII группы. Химический знак – Fe (феррум ). Порядковый номер – 26, электро нная формула 1s 2 2s 2 2p 6 3d 6 4s 2 . Эле ктронно-графическая формула 3d 4p 4s Степени окисления +2 и +3 (наиб . характ . ), +1,+4,+6,+8 ; энергия ионизации при последо вател ьном переходе от Fe к Fe 7,893, 16,183, 30,65, 57,79 эВ ; сро дство к электрону 0,58 эВ ; электроотрицательность по Полингу 1,8; атомный радиус 0,126нм , ионные радиусы (в нм в скобках указаны координац . числа ) для Fe 0,077(4), 0,092(6), 0,106(8) для Fe 0 ,063(4), 0,079(6), 0,092(8) . Железо – блестящий сереб ристо-белый пластичный металл . Легко подвергается ковке , прокатке и др . видам обработки в горячем и холодном состояниях . Физические с-ва железа зависят от его чистоты . Ниже приводятся данны е дл я чистейшего железа с содержанием примесей менее 0,01% . Железо имеет две кристаллические модиф икации , и . Ниже 910 С устойчиво -жел езо , обладающее обьемно-центрированной кубич . Решеткой , =2,86645 А (20) и плотн . 7,847 (20) . Между 910-1400 устойчиво - Ж . с гранецентрированной решеткой с парам етром =3,64 А . Выше 1400 С Ж . преходит в - железо со структурой - модификаций ( = 2,64 А ), устойчивое до температуры плавления . Атомный радиус Ж . 1,26 А ; ионные радиусы Fe 0,80 А ; Fe 0.67 А. Т . пл . 1539 , т . кип . около 3200 . Теплота плавления 3,64 ккал\г-атом , теплота испарения 81,3 ккал\г-атом ; термический коэфиц . ли нейного рас ширения 11,7*10 (20 ); теплопроводность 0,17 кал\см град сек (25) . Теплоемкость Ж . зависит от его структуры и сложным образом изменяется с температурой . Средняя удельная теплоем кость Ж в интервале от 0-1000 С 0,153 кал\ г град . Удельное электросопротивление 9,7*10 ом см (20) . Пр и исследовании Ж . од 0,75 К сверхпроводимость не была вы явлена . Модуль норма льной упругости Ж . 19-21*10 кГ\мм ; относительное удлинение 45-55% ; твердость по Бренелю 35-45 кГ\мм ; предел текучести при растяжении ( )*10 кГ\мм . Удар ная вязкость 30 кГ\мм . По химическим свойствам Ж . как переходный элемен т близок к соседним элементам той же группы периодической системы – никелю и кобальту . В соединениях Ж . чаще всего 2- и 3- валентно , но известны также валентности 1,4 и 6 . В химическом отношении Ж . – металл средней активности . В сухом возд ухе при нагревании до 150 – 200 С на поверхности компактного Ж . образуется тонкая защитная окисная пленка , предохраняющая от дальнейшего окисления . Эта пленка образуется в рез . Быстро й адсорбции кислорода и толщина ее не превосходит 30 – 40 А . Во влажном воздухе железо легко ок исляется и покрывается ржавчиной : 4Fe + 3O 2 + 6H 2 O = 4Fe(OH) 3 , O Fe(OH) 3 = Fe O – H + H 2 O Ржавчина Из кислородных соединений для Ж . наиболее характерны окислы двух и трехвалентного Ж .: Оксид железа (III) Fe 2 O 3 – порошок бурого цвет а , не растворяется в воде . Оксид железа (III) п олучают : А ) разложением гидроксида железа (III): 2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O Б ) оки слением пирит а (FeS 2 ): 4Fe +2 S 2 -1 + 11O 2 0 = 2Fe 2 +3 O 3 + 8S +4 O 2 -2 . Fe +2 – 1e Fe +3 2S -1 – 10e 2S +4 O 2 0 + 4e 2O -2 11e Оксид железа (III) проявляет амфотерные свойства : А ) взаимодействует с твердыми щелочами NaOH и KOH и с карбонатами натрия и калия при высокой температуре : Fe 2 O 3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H 2 O, Fe 2 O 3 + 2OH - = 2FeO 2- + H 2 O, Fe 2 O 3 + Na 2 CO 3 = 2NaFeO 2 + CO 2 . при высокой температуре раскаленное железо реагирует с водой : 3Fe + 4H 2 O = Fe 3 O 4 + 4H 2 Тонкий слой Fe 3 O 4 на поверхности Ж . обладает высокими защитны ми свойствами против о кисления и по этому в ряде случаев создание этого по верхностного слоя (воронение ) применяется для защиты от коррозии . Оксид железа (II) FeO – черное кристаллическое вещество , нерастворимое в воде . Оксид железа (II) получают восстанов лением оксида железа (II,III) оксидом углерода (II): Fe 3 O 4 + CO = 3FeO + CO 2 . Оксид железа (II) – основной оксид , легко реагирует с кислотами , при этом образуются соли железа (II): FeO + 2HCl = FeCl 2 + H 2 O, FeO + 2H + = Fe 2+ + H 2 O. При взаимодейст вии Ж . с гал огенами или с галогеноводородами образуются г алогениды Ж . Известны все галогениды 2- и 3-х валентного Ж . , за исключением иодида Fe ( III ). Из них наибольшее практическое значение имеют железа хлориды . 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3 Хлорид железа (III) Неп осредственное соединение Ж . с серой приводит к образованию моносульфида FeS 2 : Fe + S = FeS Сульфид железа (II) Железо как и его ближайшие аналоги – кобальт и никель , способно поглощать водород ; поглощение водорода наблюдается при травлении кислотами и в процессе катодного выделения Ж . при электролизе .В последнем случае водород пр оникает в Ж. в виде протонов , чем и обьясняется его глубокая проникающ ая способность . Адсорбируя сь на дефектах структуры – дислокациях , г раницах блоков мозаики и границах зерен , водород действует как сильное поверхностн о-активное вещество и резко снижает прочность и эластичность Ж . (так наз . Водо родная хрупкость ) . С повышением температуры этот эффект исчезает необратимо , по - видемому в связи с образ ованием молекулярного водорода . Во дород , поглащенный Ж . в твердом состоянии , н аходится в Ж . в виде твердых растворов внедрения . При комнатной температуре растворимо сть водорода в - Fe м ожно считать < 0,005% . При нагревании сте пень поглощения Ж . в одорода возраст ает . Плавление железа вызывает скачкообразное изменение растворимости в нем водорода . В Табл . 1 приводится растворимость водорода в Ж . в зависимо сти от температуры . Большая часть поглащенного водорода может быт ь удалена отжигом Ж . при 850-900 С . Вопрос образования гидридов Ж . и их точные стехеометр ические составы ( FeH , FeH 2 , FeH 3 , и FeH 6 ) нельзя считать оконч ательно решенным . Имеющ иеся в литературе данные позволяют привести нек-рые с-ва этих гидридов : FeH -гранулы серого цвета , устойчив до 150 ; FeH 2 -темно-серое вещество , устойчиво под слоем эфира до 50 ,при 53-55,6 пере ходит в FeH ; FeH 3 -гранулы черного цвета , выше 58-60 переходит в FeH . Железо взаимодействует с азотом ; при малых концентр ациях азот поглощается Ж . и дает твердые растворы , при больших концен трациях азота образуются нитриды Ж. , отвечающие составам Fe 4 N , Fe 2 N . 4 Fe + N 2 =2 Fe 2 N При повышении температуры растворимость азота в - Fe резко повышается (от 0,02% при 300 до 0,1% при 590 ), а раств оримость в - Fe наоборот понижа ется . Максимальна я температура устойчивого состояния соединения Fe 4 N составляет 680 , а для Fe 2 N не установлена . При взаимодействии Ж . с углеродом образуются твердые р астворы внедрения в - Fe и - Fe , получившие названия с оответственно феррит и аустенит . При больших концентрациях улерода образуются карбиды : 3Fe + C = Fe 3 C Карбид железа (цементит ) Неустойчив , им еет ромбическую структуру . Согласно диагра мме состояния системы F e - C , предельная растворимость С в - Fe невелика (<=0.008%) , по мере повышения температуры растворимость увеличивается и при 723 составляет 0,02% ; его растворимость в - Fe значительно в ыше и при 1147 составляет 2,06%. С фосфоро м Ж. также активно взаимодейству ет ; при низких концентрациях он дает с - Fe и - Fe ограниченные твердые ра створы , при больших конценттрац иях – соединения. Наиболее устойч ивы фосфиды ; 3Fe + 2P = Fe 3 P 2 Фосфид железа (II) Сплавы Ж . с фосфором могут бы ть изготовлены непосредственным сплавлением комп онентов , термическим восстановением водородом некоторых фосфатов ( FePO 4 , Fe 2 P 2 O 7 и др . ) а также электролизом соответствующих с оединений . С многими металлами Ж . образует твердые растворы . При нагревании железного порошка , получен ного восстановлением из FeO ( водородом ), в струе СО при 150 -200 и давлении около 100 атм . Образуется карбонил желез а состава Fe ( СО ) 5 : Э H СО (р,т ) Fe ( СО ) 5 Представляет собой желтоватую жидкость (т . пл . - 20 , т . кип . - 103 ), растворимую в бензоле и эфирах , нерастворимую в воде . Взаимодействие Ж . с водяным паром при высоких температурах ведет к образованию окислов Ж . и водорода по уравнениям : 4 H 2 О +3 Fe Fe 2 O 4 + 4 H 2 ( ниже 570 ) H 2 O+Fe FeO + H 2 ( выше 570 ) Своеобразно д ействие на Ж . азотно й к-ты разных концентраций Разбавленная азотная кислота окисляет железо до нитрата железа (III): Fe + 4HNO 3 = Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O. Концентрированная азотная кислота пассивирует железо. Соли 2-валентного Ж . в водных растворах имеют бледно-зеленый цвет . Р-ры вследствие гидролиза показывают кислую реакцию ; на воздухе постеп енно окисл яются до Fe ( III ). Устойчивость р-ров солей повышается в присутствие избытка кислот тормозящих гидролиз,а вследствие этого и окисление . Более устойчивы двойные соли Fe ( II ) напр . Ме 2 SO 4 FeSO 4 6 H 2 O , где Ме – однозарядный ион металла или аммония . Из к омплексных солей наиб . изестны гексацианоферраты ( II ) , гексацианоферро аты . Из них практиче ски наиболее важен калия гекса цианоферроат K3[Fe(CN) 6 ],так наз . желтая кровяная соль 3FeSO 4 + 2K 3 [Fe(CN) 6 ] = Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 + 3K 2 SO 4 . При взаимодейст вии ионов [Fe(CN) 6 ] 3 - с катионами железа Fe 2+ образуется те мно-синий осадок – турнбулева синь : 3Fe 2+ +2[Fe(CN) 6 ] 3- = Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 Соли 3-вален тного Ж . -обычно получаются окислением солей Fe ( II ) или при растворении свежеосаженной гидроо киси Fe ( III ) в кислотах . При взаимодействии раств оримых солей Fe ( Ш ) с оксалатом аммония образуется кор ичневый осадок оксалата Fe ( Ш ), при избытке реактива - раствор комплек сной соли ( NH 4 ) 3 [ Fe ( C 2 O 4 ) 3 ]. Этот раствор п од действием сета претерпевает внутреннее оки сление-восстановление ; Fe ( Ш ) превращается в Fe ( II ),а ион C 2 O 4 2+ окисляется в углекислый газ ; реакция может служить для измерения энерги и света и используется при свето копир овке чертежей . При взаимодей ствии солей Fe ( III ) с роданид-ионами образуется соединение Fe(CNS) 3 кроваво-красного цвета , изв лекаемое эфиром . Простой цианид железа (Ш ) не известен . Напротив гексацианофер раты (Ш ) хорошо изучены . Наибольшее практич . значение имеет калия гексацианоферриат K 3 Fe ( CN ) 6 . Определе ние Fe . Качественная р еакция на катион железа (II). Реактивом для определения катиона железа Fe2+ является гексац иано (III) феррат калия (красная кровяная соль ) K3[Fe(CN) 6 ]: 3FeSO 4 + 2K 3 [Fe(CN) 6 ] = Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 + 3K 2 SO 4 . При взаимодейст вии ионов [Fe(CN) 6 ] 3 - с катионами железа Fe 2+ образуется те мно-синий осадок – турнбулева синь : 3Fe 2+ +2[Fe(CN) 6 ] 3- = Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 Качественные р еакции на ка тион железа (III) А ) Реактивом для обнаружения катиона Fe 3+ является гексациано (II) феррат калия (желтая кровяная соль ) K 2 [Fe(CN) 6 ]. При взаимодействии ионов [Fe(CN) 6 ] 4- с ионами Fe 3+ образуется темно-синий осадок – берлинская лазурь : 4FeCl 3 + 3K 4 [Fe(CN) 6 ] Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 +12KCl, 4Fe 3+ + 3[Fe(CN) 6 ] 4- = Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 . Б ) Катионы Fe 3+ легко обнаруживаются с помощью роданида аммония (NH 4 CNS). В результате взаим одействия ионов CNS-1 с катионами железа (III) Fe3+ образуется ма лодиссоциирующий роданид железа (III) кроваво-красного цвета : FeCl 3 + 3NH 4 CNS Fe(CNS) 3 + 3NH 4 Cl, Fe 3+ + 3CNS 1- Fe(CNS) 3 . Имеютс я полярографические , амперометрические , кулонометрические и др . способы о пределения Ж . Получение Fe . Железо в чист ом виде получают различными методами : электролизом водных растворов его солей , термическим разложение в вакууме пентокарбонила Ж . и др . Те хнически чистое железо – “ Армко железо ” , ” Вит ” и др . марки производят в мартеновских печах . В Табл . 2 приво дится содержание примесей в нек . марках железа . , полуаемых приведенными выше методами . Все эти методы за исключением мартеновского весьма дороги . Основ ным промышленным методом получен ия Ж . служит произво дство его в виде различных сплавов с углеродом – чугунов и углеродистых сталей . При восстановлен ии железа в доменных печах образуется чуг ун , в машиностроении используют в основном сталь . Чугуны получают доменным процессом . Химизм доменного процесса следующий : C + O 2 = CO 2 , CO 2 + C = 2CO. 3Fe 2 O 3 + CO = 2Fe 3 O 4 + CO 2 , Fe 3 O 4 + CO = 3FeO + CO 2 , FeO + CO = Fe + CO 2 . Чугуны по наз начению разделяются на передельный и литеный . Передельный чугун – идет на дальнейшую переработку в углеродистые и др . стали . Литейный – для производства чугунных отливок . Хромисто – никилевые чугуны для дальнейшего извлечения и з них никеля либо изготовления малолигированн ых никелевых и хромо – никелевых сталей. Мартеновкий , ко нверторный и электропл авильный сводятся к удалению избыточного угле рода и вредных рпимесей путем их выжигани я и к доводке содержания лигирующих элеме нтов до заданного . Максимальное содержание углерода в чугуне 4,4%, кремния 1,75%, марганца 1,75%, фосфора 0,30%, серы 0,07% . В сталеплавильной пе чи содержание углерода , кремния и марганца нужно понизить до десятых долей процента. Передел чугуна осуществляется п осредством реакций окисления , проводимых при высоких температурах . Желе зо , содержание которого в чуг уне значи тельно выше , чем других веществ , частично окисляется : 2 Fe + O 2 = 2 FeO + Q Оксид железа ( II ), перемешиваясь с расплавом , окисляет кремний , марганец ф осфор и углерод : Si + 2FeO = SiO 2 + 2Fe + Q Mn + FeO = MnO + Fe + Q 2P + 5FeO = P 2 O 5 + 5Fe + Q C + FeO = CO + Fe – Q После завершения окислительных реакций в сплаве содержится оксид железа ( II ) от ко торого необходимо избавиться . Кроме того , нужно довести до ус тановленных норм содержание в стали углерода , кремния и марганца . Этого достигают добавляя раск ислители , например ферромарганец . Марганец реагирует с оксидом железа (II ) : Mn + FeO = MnO + Fe Углероистые стали классифицируются след . образом : основная мартеновская сталь кислая мартеновская сталь конверторная сталь электросталь Сжность металлургич пр оцесса получения Ж. и ст алей , включая доменный процесс и передел ч угуна , является причиной постоянного развития и совершенствования метода прямого получения Ж . из железных р уд . Применение Fe и биологическая роль в природе. Важнейш ие с плавы железа – чугуны и стали – явл яются основными конструкционными материалами пра ктически во всех отраслях современного произв одства. Хлорид железа (III) FeCl 3 применяется для очистки воды . В орг аническом синтезе FeCl 3 применяется как катализатор . Ни трат железа Fe(NO 3 ) 3 9H 2 O и спользуют при окраске тканей. Железо является одним из важнейших ми кроэлементов в организме человека и животных (в организме взрослого человека содержится в виде соединений около 4 г Fe). Оно входи т в состав гемоглобина , миоглобина , ра зличных ферментов и других сложных железобелк овых комплексов , которые находятся в печени и селезенке . Железо стимулирует функцию кро ветворных органов. Температура , С … Объем водорода на один объем Ж . 409 0,091 620 0,103 755 0,176 852 0,231 904 0,335 930 0,377 1033 0,460 1350 0,821 1500 жидк . 2,10 Табл . 1 Марка железа Содержание прим есей в вес. % C Si Mn Ni S P O N Технич . Ж . 0.12 0.20 0.5 0.5 0.04 0.04 Не определены тоже Армко 0.02 0.03 0.14 0.035 0.02 0.015 Чист ейшее Ж. 0.001 0.002 0.007 0.002 0.004 0.001 0.003 0.0003 К арбонильное Ж 0.00016 Химич ескими методами не определяются. Табл. 2 Химические свойства . Табл . 3 3Fe + 2O 2 =Fe 3 O 4 ( мелкодисперсное состояние же леза ) Fe + H 2 – не образует стехеометрических соединений . Железопоглащает водород . 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3 ( реагируют все Hal кроме I 2 ) Fe + S = FeS 4Fe + N 2 = 2Fe 2 N 3Fe + C = Fe 3 C Fe + O 2 + H 2 O = Fe(OH) 3 Fe + 4NO Fe(NO) 4 – тетронитрозил железа Э HCO (p , t ) Fe(CO) 5 3Fe + 4H 2 O Fe 3 O 4 Fe + 2HCI = FeCI 2 + H 2 Fe + H 2 SO 4( разб ) = FeSO 4 + H 2 Fe + H 2 SO 4( конц ) = пассивирует 4 Fe + 10HNO 3( разб ) = 4Fe(NO) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O Fe + HNO 3( к онц ) – пасс ивирует Fe 2 O 3 + CO = 2FeO + CO 2 Fe 2 O 3 + 3K NO 3 + 4KOH ( спл ) = 2K 2 FeO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O Fe 2 O 3 + NiO = NiFe 2 O 4 2Fe 2 O 3 + 14 HNO 3( конц ) = 4Fe(NO 3 ) 3 + 2NO 2 + 7H 2 O + 1\2 O 2 Fe 2 O 3 + Na 2 CO 3 = 2NaFeO 2 + CO 2 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3 Fe(OH) 2 + H 2 SO 4 = Fe SO 4 + 2H 2 O Fe(OH) 3 + 3HCI ( р азб ) = FeCI 3 + 3 H 2 O Fe(OH) 3 + 3NaOH = Na 3 (Fe(OH) 3 ) FeCI 2 + 6NH 3 [Fe(NH 3 ) 6 ]CI 2 FeCI 2 + 2 NaC 5 H 5 = Fe(C 5 H 5 ) 2 + 2NaCI FeCI 2 + 2NaOH = Fe(OH) 2 + 2NaCI FeCI 2 + (NH 4 ) 2 S = FeS + 2NH 4 CI FeCI 2 + K 3 [Fe(CN) 6 ] = K[Fe(CN) 6 ] + 2KCI FeCI 3 + 6NH 3 = FeCI 3 6NH 3 2FeCI 3 + Cu = 2 FeCI 2 + CuCI 2 2Fe CI 3 + 6KI = 2FeI 2 + I 2 + 6KCI FeCI 3 + 3NH 4 NCS Fe(NCS) 3 + 3NH 4 CI FeP 3 + 3NaP = Na 3 (FeP 6 ) Fe 2 S 3 + 4HCI = 2FeCI 2 + 2H 2 S 4FeS + O 2 + 10 H 2 O = 4Fe(OH) 3 + 4H 2 S Список использованной литератур ы . 1. Славинский М . П . , Физико – химические свойства элементов , М . , 1962 . 2. Анализ черны х металлов , под ред . С . В . Липина , М . , 1971 . 3. Кэмп Д . М . и Френсис К . Б . , Производс тво и обработка стали , пер . с англ . , под ред . И . П . Бардина , 5 изд . , М . , 1976. 4. Э.Т . Оганесян . “Руководство по х имии поступающим в вузы” . Москва . 1994 год. 5. Ю . В . Ходак ов , Д . А . Эпштейн , “ Неорганическая химия ” ,М . , 1975 . Введение . В свое й работе я расскажу об одном из наибо лее распространенных элементов на Земле -Fe( железо ) . Изделия из ме теоритного железа найдены в захоронениях , относящихся к очень давним временам (IV – V тысячелетиях до н.э .), в Египте и Месопот амии.С тех пор прошло не мало времени и в наши дни железо является одним из основных конструкц ионных материалами практически во всех отрасл ях современного производства. МИНИСТЕРСТВО О БРАЗОВАНИЯ РБ БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРС ИТЕТ Приборостроительный факультет . Гр . 113021 “ Технологии безопасности .” Реферат на т ему : “ Феррум – один из семи металлов древн ости .” По предмету : химия . Выполнил : Зеленый В . А . Проверил : Минск 2002г .
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Сиськи - они как солнце. Допускается бросать только беглые взгляды, но стоит надеть очки - и можно наблюдать вечно...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Один из семи металлов древности. Железо", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru