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铁化合物。 硬件:物理和化学性质
铁的首批产品及其合金约在公元前4000年的发掘和日期时已被发现。 也就是说,古埃及人和苏美尔人使用的物质的大气沉积产生饰品及家居用品,以及武器。
如今,各种类型的铁化合物和纯金属的 - 这是最常见的和使用的材料。 难怪二十世纪铁进行了审议。 事实上,直到出现和广泛的塑料和相关材料,这种化合物对人类决定性的意义。 什么是活性元素和构成物质,我们认为在本文中。
化学元素铁
如果我们考虑原子的结构,应该首先在周期性系统指定其位置。
- 序列号 - 26。
- 期间 - 第四大。
- 八,亚组副业集团。
- 原子量 - 55.847。
- 外部电子壳的结构由式3D 6 4S 2表示。
- 化学元素符号 - 铁。
- 名称 - 铁,在公式中阅读 - “福莱姆”。
- 在自然界中,有与质量数54,56,57,58元四个稳定同位素。
化学元素铁也有大约20个不同的同位素是不稳定的。 可能的氧化,其可以表现出活性原子:
- 0;
- +2;
- 3;
- 6。
重要的是不仅在元件本身,而且它的各种化合物和合金。
物理特性
作为一个简单的物质,铁的物理性质具有显着的metallism。 也就是说,银白色与具有高延展性和韧性和高的熔点和沸点灰色色调的金属。 如果我们考虑更加详细,那么的特点:
- 熔点- 1 539 0℃;
- 沸腾- 2862 0℃;
- 活动 - 平均水平;
- 耐火度 - 高;
- 展品显着的磁特性。
根据不同的条件和温度,有形成铁若干修改。 它们的物理性质的事实,不同的晶格不同。
- α形式,或铁氧体存在于769 0℃的温度下
- 从769至917 0℃ - β形式。
- 917-1394 0℃ - γ-形式,或奥氏体。
- 上述1394 0℃ -西格马铁。
所有修改具有不同的晶格结构的类型,以及不同的磁特性。
化学性质
如上所述,简单的铁化合物显示高反应性。 然而,在细分的形式是能够在空气和纯氧自燃烧伤金属本身。
腐蚀能力是高的,所以合金覆盖该物质合金化的化合物。 铁是能够与互动:
- 酸;
- 氧(包括空气);
- 硫;
- 卤素;
- 当加热 - 氮,磷,碳和硅;
- 用更少的反应性金属的盐,它们恢复到简单的物质;
- 急性蒸汽;
- 与铁处于氧化态+3的盐。
显然,显示这样的活性,其能够形成各种金属化合物和极性变化在性质。 所以它发生。 铁及其化合物是极其多种多样,在科学,技术的各个领域,人的工业活动中使用。
分布性质
铁的天然化合物是相当普遍的,因为它是铝后地球上第二最丰富的元素。 在纯 金属的形式 是在陨石极为罕见,表明其大型集群它是在空间。 所述组合物的堆被包含在矿石,岩石和矿物质。
如果我们谈论在自然界的元素的比例,它可能列举如下图。
- 地行星的核 - 90%。
- 地球的地壳 - 5%。
- 在地球的地幔 - 12%。
- 地核 - 86%。
- 河水 - 2毫克/ L。
- 在海洋法和海洋 - 0.02毫克/升。
铁的最常见的形式的化合物的以下的矿物质:
- 磁铁矿;
- 褐铁矿和褐铁矿;
- 铁矿;
- 磁黄铁矿;
- 黄铁矿;
- 菱铁矿;
- 白铁矿;
- loellingite;
- mispikel;
- milanterit等。
它远不是一个完整的列表,因为他们真的非常多。 此外,由人创造广泛不同的合金这一点。 这也是这种铁化合物,没有这一点,很难想象现代生活的人。 这些措施包括两大类:
- 铸铁;
- 钢。
此外,它是铁在许多镍合金的组成的有价值的补充。
铁(II)化合物
这些包括其中氧化态为+2形成元素。 他们是足够多的,因为他们包括:
- 氧化物;
- 氢氧化物;
- 二元化合物;
- 配合物盐;
- 配位化合物。
化学化合物表现出所述铁氧化态用于每个类别的个人的公式。 考虑最重要和最常用的。
- 氧化铁(II)。 黑色粉末,不溶于水。 连接的性质 - 基本型。 能迅速氧化,然而,减少到一个简单的物质也能轻松。 其溶解在酸,形成相应的盐。 公式 - FeO的。
- 氢氧化铁(II)。 它是一种白色无定形沉淀。 通过与碱形成的盐(碱)。 显示出弱碱性性能,能够迅速在空气中氧化成铁化合物是3。 式-的Fe(OH)2。
- 在上述氧化盐元素。 它们通常是即使在空气浅绿色溶液是公氧化,得到 深褐色 并传递至3溶解在水中的铁盐。 (NO 3)2的FeCl 2, 硫酸亚铁,铁:化合物的例子。
标记物质中的实际意义有多种化合物。 首先,氯化铁(II)。 它在人体内,病人的贫血离子的主要供应商。 当该疾病被诊断的患者中,他规定复杂的制剂,其是基于所讨论的化合物。 因此,有体内缺铁的补充。
其次, 硫酸铁,即硫酸亚铁(II),铜被用于杀死对农作物的害虫。 该方法被证明是有效的已经不是第十几年,所以它是非常园丁赞赏。
莫尔盐
该化合物中,它是水合硫酸铁和硫酸铵。 式他的记录为的FeSO 4 *(NH 4)2 SO 4·6H 2 O的一种铁化合物(II),它已被广泛应用于实践的。 使用的主要领域应该是男人。
- 药剂。
- 科学研究和实验室滴定分析(以确定铬,高锰酸钾,钒的含量)。
- 医学 - 作为食品在患者体内的添加剂下铁的不足。
- 对于木制品的浸渍,如莫尔盐防止衰变过程。
有些情况下,使用该物质的其他领域。 它的名字是德国化学家的名字命名的,第一次发现具备的特性。
具有一定程度的铁的氧化物质(III)
在其中其显示一定程度的+3氧化的铁化合物的性质,不同于上面所考虑有些不同。 因此,相应的氧化物和氢氧化物的性质不是碱性和两性表达。 让我们描述的基本物质。
- 氧化铁(III)。 粉细粒度,红褐色。 所述水不溶性,弱酸性示出属性的更多两性的。 式:的Fe 2 O 3。
- 氢氧化铁(III)。 碱的成相应的铁盐的动作过程中沉淀的物质。 他宣布两性,褐色,棕色的性质。 式:的Fe(OH)3。
- 盐包括阳离子铁3+。 这样多个分配的,除了碳酸盐,如发生水解并产生二氧化碳。 式的一些盐的实例:使用Fe(NO 3)3,的Fe 2(SO 4)3,的FeCl 3,FeBr 3,和其他。
间在实用性方面的实施例是很重要的这种结晶作为的FeCl 3·6H 2 O,或氯化铁六水合物(III)。 它在医学上用于止血和铁离子的补充体内贫血的病例。
九水合物硫酸铁(III)是用于饮用水的净化,如表现为凝固剂。
铁化合物(VI)
铁,在那里它表现特定的氧化态6的式的化合物,可以被写为如下:
- K 2 FeO的4;
- 的Na 2 FeO的4;
- MgFeO 4等。
他们都有一个共同的名字 - 高铁酸盐 - 和具有相似特性(强还原剂)。 他们也能消毒,并有杀菌作用。 这使得他们对饮用水的工业规模的治疗。
配位化合物
在分析化学中非常重要,不仅是特殊的物质。 使得形式在盐水溶液。 这种复杂的铁的化合物。 最流行的和充分研究这些有以下几种。
- 六氰合铁(II)酸钾K 4的[Fe(CN)6]。 另一个名字连接 - 黄血盐。 它是用于在溶液中的Fe 3+的定性测定铁离子。 随着溶液的结果变得漂亮的亮蓝色已经由另一个复杂形成-普鲁士蓝KFE 3+ [的Fe 2+(CN)6]。 由于使用古代的 布匹染料。
- 六氰基铁酸盐(III)钾K 3的[Fe(CN)6]。 另一个名称 - 红血盐。 用作定性测定试剂的Fe 2+铁离子。 其结果是,其命名为turnbuleva蓝色的蓝色沉淀。 它也被用作织物的染料。
铁是有机物质的部分
铁及其化合物是,正如我们所看到的,是在人的经济生活中重要的现实意义。 然而,除此之外,其在体内的生物学作用并不大少,恰恰相反。
有一个很重要的 有机化合物, 蛋白质,其包括有源元件。 这血红蛋白。 正是得益于他去对氧气和均匀化,气体的及时交流的运输。 因此,铁的生命过程中的作用 - 呼吸 - 是巨大的。
只要里面含有人体约4克的铁,必须通过消耗的食物中不断补充。
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