bakal

BAKAL-a; ikasal

1. Chemical element (Fe), isang malleable na kulay-pilak na metal na bumubuo ng bakal at cast iron kasama ng carbon.

2. Ang karaniwang pangalan para sa banayad na bakal, isang kulay-pilak na metal. Forge w. Kumakatok ang hangin sa bakal ng bubong.

3. Tungkol sa kung ano ang malakas, solid, malakas (tungkol sa mga panlabas na pisikal na katangian). Ang iyong mga kamay - mabuti! // Tungkol sa kung ano ang matigas, hindi sumusuko (tungkol sa panloob na mga katangiang moral). Maganda ang karakter niya.

4. Kumalat. Tungkol sa isang gamot na naglalaman ng mga glandular substance. Kulang sa bakal ang katawan. Uminom ng mabuti. Ang mga mansanas ay naglalaman ng w.

5. Kumalat. tech. Computer hardware (kumpara sa software). Bumili ng nawawalang bakal.

◊ Sunugin gamit ang mainit na bakal. Mag-ugat, sirain ang smth. Sa matinding, hindi pangkaraniwang mga hakbang. Hampasin ang plantsa habang mainit ito (tingnan ang Strike).

◁ bakal; Glandular; bakal; Bakal (tingnan).

bakal

(lat. Ferrum), isang kemikal na elemento ng pangkat VIII ng periodic system. Makintab na pilak-puting metal. Bumubuo ng polymorphic na pagbabago; sa ordinaryong temperatura, matatag na α-Fe (crystal lattice - cubic body-centered) na may density na 7.874 g / cm 3. Ang α-Fe hanggang 769 ° C (Curie point) ay ferromagnetic; t mp 1535 ° C. Nag-oxidize ito sa hangin - natatakpan ito ng maluwag na kalawang. Sa mga tuntunin ng kasaganaan ng mga elemento sa kalikasan, ang bakal ay nasa ika-4 na lugar; bumubuo ng humigit-kumulang 300 mineral. Ang mga haluang metal na may carbon at iba pang elemento ay humigit-kumulang 95% ng lahat ng produktong metal (cast iron, steel, ferroalloys). Sa dalisay na anyo nito, halos hindi ito ginagamit (sa pang-araw-araw na buhay, ang mga produktong bakal o cast iron ay madalas na tinatawag na bakal). Ito ay kinakailangan para sa mahahalagang aktibidad ng mga organismo ng hayop; ay bahagi ng hemoglobin.

BAKAL

IRON (lat. Ferrum), Fe (basahin ang "ferrum"), elemento ng kemikal, atomic number 26, atomic mass 55.847. Ang pinagmulan ng parehong Latin at Russian na mga pangalan para sa elemento ay hindi pa malinaw na itinatag. Ang natural na bakal ay pinaghalong apat na nuclides (cm. NUCLID) na may mga numero ng masa 54 (ang nilalaman sa natural na timpla ay 5.82% ayon sa timbang), 56 (91.66%), 57 (2.19%) at 58 (0.33%). Configuration ng dalawang panlabas na electronic layer 3 s 2 p 6 d 6 4s 2 ... Karaniwang bumubuo ng mga compound sa mga estado ng oksihenasyon na +3 (valence III) at +2 (valence II). Kilala rin ang mga compound na may mga atomo ng bakal sa mga estado ng oksihenasyon na +4, +6 at ilang iba pa.
Sa periodic system ng Mendeleev, ang bakal ay kasama sa pangkat VIIIB. Sa ika-apat na yugto, kung saan kabilang din ang bakal, kasama rin sa pangkat na ito ang kobalt (cm. COBALT) at nikel (cm. NICKEL)... Ang tatlong elementong ito ay bumubuo ng isang triad at may mga katulad na katangian.
Ang radius ng neutral na iron atom ay 0.126 nm, ang radius ng Fe 2+ ion ay 0.080 nm, at ang Fe 3+ ion ay 0.067 nm. Ang mga enerhiya ng sunud-sunod na ionization ng iron atom ay 7.893, 16.18, 30.65, 57, 79 eV. Ang electron affinity ay 0.58 eV. Sa sukat ng Pauling, ang electronegativity ng bakal ay humigit-kumulang 1.8.
Ang high-purity na bakal ay isang makintab, kulay-pilak-kulay-abo, ductile na metal na mahusay na angkop sa iba't ibang pamamaraan ng machining.
Ang pagiging nasa kalikasan
Sa crust ng lupa, ang bakal ay sapat na kalat - ito ay nagkakahalaga ng halos 4.1% ng masa ng crust ng lupa (ika-4 na lugar sa lahat ng mga elemento, ika-2 sa mga metal). Ang isang malaking bilang ng mga iron ores at mineral ay kilala. Ang pinakamahalagang praktikal na kahalagahan ay ang mga pulang iron ores (hematite ore (cm. HEMATITE), Fe 2 O 3; naglalaman ng hanggang 70% Fe), magnetic iron ore (magnetite ore (cm. MAGNETITE), Fe 3 O 4; naglalaman ng 72.4% Fe), brown iron ore (hydrogoethite ore НFeO 2 n H 2 O), pati na rin ang spar iron ore (siderite ore (cm. SIDERITE), iron carbonate, FeCO 3; naglalaman ng humigit-kumulang 48% Fe). Mayroon ding malalaking deposito ng pyrite sa kalikasan. (cm. PYRITE) FeS 2 (iba pang mga pangalan - pyrite, iron pyrite, iron disulfide at iba pa), ngunit ang mga ores na may mataas na sulfur content ay hindi pa praktikal na kahalagahan. Sa mga tuntunin ng mga reserbang iron ore, ang Russia ay nangunguna sa ranggo sa mundo. Sa tubig dagat 1 · 10 -5 -1 · 10 -8% na bakal.
Kasaysayan ng produksyon ng bakal
Ang bakal ay naglaro at patuloy na gumaganap ng isang natatanging papel sa materyal na kasaysayan ng sangkatauhan. Ang unang metal na bakal na nahulog sa mga kamay ng tao ay malamang na mula sa meteorite. Ang mga iron ores ay laganap at madalas na matatagpuan kahit sa ibabaw ng Earth, ngunit ang katutubong bakal sa ibabaw ay napakabihirang. Marahil, ilang libong taon na ang nakalilipas, napansin ng isang tao na pagkatapos magsunog ng apoy, sa ilang mga kaso, ang pagbuo ng bakal ay sinusunod mula sa mga piraso ng mineral na hindi sinasadyang napunta sa apoy. Kapag ang apoy ay nasusunog, ang pagbabawas ng bakal mula sa ore ay nangyayari dahil sa reaksyon ng ore na parehong direkta sa karbon at sa carbon monoxide (II) CO na nabuo sa panahon ng pagkasunog. Ang posibilidad ng pagkuha ng bakal mula sa mga ores ay lubos na pinadali ang pagtuklas ng katotohanan na kapag ang mineral ay pinainit ng karbon, ang metal ay nabuo, na kung saan ay maaaring higit pang pino sa panahon ng forging. Ang pagkuha ng bakal mula sa ore gamit ang raw-blown process ay naimbento sa Kanlurang Asya noong ika-2 milenyo BC. NS. Panahon mula ika-9 hanggang ika-7 siglo BC BC, nang umunlad ang metalurhiya ng bakal sa maraming tribo ng Europa at Asya, tinawag itong Panahon ng Bakal, (cm. PANAHON NG BAKAL) na pumalit sa Panahon ng Tanso (cm. PANAHON NG BRONSE)... Ang pagpapabuti sa mga pamamaraan ng pamumulaklak (natural na draft ay pinalitan ng mga balahibo) at isang pagtaas sa taas ng forge (mga low-pit furnace - lumitaw ang mga blast furnace) na humantong sa paggawa ng cast iron, na nagsimulang malawak na tunawin sa Kanlurang Europa mula noong ika-14 na siglo. Ang nagresultang cast iron ay ginawang bakal. Mula noong kalagitnaan ng ika-18 siglo, ang coal coke ay ginamit sa halip na uling sa proseso ng blast-furnace. (cm. COKE)... Kasunod nito, ang mga paraan ng pagkuha ng bakal mula sa mga ores ay makabuluhang napabuti, at sa kasalukuyan ay ginagamit ang mga espesyal na aparato para dito - mga blast furnace, oxygen converter, electric arc furnace.
Mga katangiang pisikal at kemikal
Sa mga temperatura mula sa temperatura ng kuwarto hanggang 917 ° C, pati na rin sa hanay ng temperatura na 1394-1535 ° C, mayroong a-Fe na may cubic body-centered na sala-sala, sa temperatura ng kuwarto ang parameter ng sala-sala. a = 0.286645 nm. Sa temperaturang 917-1394 ° C, ang b-Fe na may kubiko na face-centered na sala-sala T (a = 0.36468 nm) ay matatag. Sa mga temperatura mula sa temperatura ng silid hanggang 769 ° C (ang tinatawag na Curie point (cm. Curie point)) ang bakal ay may malakas na magnetic properties (ito ay sinasabing ferromagnetic), sa mas mataas na temperatura, ang bakal ay kumikilos na parang paramagnet. Minsan ang paramagnetic a-Fe na may cubic body-centered na sala-sala, stable sa temperatura mula 769 hanggang 917 ° C, ay itinuturing na g-modification ng iron, at b-Fe, stable sa mataas na temperatura (1394-1535 ° C), ay tradisyonal na tinatawag na d- Fe (ang konsepto ng pagkakaroon ng apat na pagbabago ng bakal - a, b, g, at d - ay lumitaw nang ang X-ray structural analysis ay hindi pa umiiral at walang layunin na impormasyon tungkol sa panloob na istraktura ng bakal. ). Ang punto ng pagkatunaw 1535 ° C, punto ng kumukulo 2750 ° C, density 7.87 g / cm 3. Ang karaniwang potensyal ng pares ng Fe 2+ / Fe 0 ay –0.447V, ang pares ng Fe 3+ / Fe 2+ + 0.771V.
Kapag naka-imbak sa hangin sa temperatura hanggang sa 200 ° C, ang bakal ay unti-unting natatakpan ng isang siksik na oxide film, na pumipigil sa karagdagang oksihenasyon ng metal. Sa mahalumigmig na hangin, ang bakal ay natatakpan ng maluwag na layer ng kalawang, na hindi pumipigil sa pag-access ng oxygen at kahalumigmigan sa metal at pagkasira nito. Ang kalawang ay walang pare-parehong kemikal na komposisyon, humigit-kumulang ang kemikal na formula nito ay maaaring isulat bilang Fe 2 O 3 xH 2 O.
Ang bakal ay tumutugon sa oxygen kapag pinainit. Kapag ang bakal ay sinusunog sa hangin, ang oxide Fe 2 O 3 ay nabuo, at kapag sinunog sa purong oxygen, ang oxide Fe 3 O 4 ay nabuo. Kung ang oxygen o hangin ay dumaan sa tinunaw na bakal, ang FeO oxide ay nabuo. Kapag ang isang pulbos ng asupre at bakal ay pinainit, ang sulfide ay nabuo, ang tinatayang pormula nito ay maaaring isulat bilang FeS.
Ang bakal ay tumutugon sa mga halogen kapag pinainit (cm. HALOGENS)... Dahil ang FeF 3 ay non-volatile, ang iron ay lumalaban sa fluorine hanggang sa mga temperatura na 200-300 ° C. Ang chlorination ng iron (sa temperatura na humigit-kumulang 200 ° C) ay gumagawa ng pabagu-bago ng isip FeCl 3. Kung ang pakikipag-ugnayan ng bakal at bromine ay nagpapatuloy sa temperatura ng silid o sa pag-init at isang pagtaas ng presyon ng singaw ng bromine, pagkatapos ay nabuo ang FeBr 3. Kapag pinainit, ang FeCl 3 at, lalo na, ang FeBr 3, ang halogen ay tinanggal at na-convert sa iron (II) halides. Kapag nag-interact ang iron at iodine, nabubuo ang iodide Fe 3 I 8.
Kapag pinainit, ang iron ay tumutugon sa nitrogen, na bumubuo ng iron nitride Fe 3 N, na may phosphorus, na bumubuo ng phosphides FeP, Fe 2 P at Fe 3 P, na may carbon, na bumubuo ng carbide Fe 3 C, na may silikon, na bumubuo ng ilang mga silicide, halimbawa, FeSi .
Sa mataas na presyon, ang bakal na bakal ay tumutugon sa carbon monoxide CO, at likido, sa ilalim ng normal na mga kondisyon, madaling mabuo ang pabagu-bago ng iron pentacarbonyl Fe (CO) 5. Ang mga iron carbonyl ng mga komposisyong Fe 2 (CO) 9 at Fe 3 (CO) 12 ay kilala rin. Ang mga iron carbonyl ay nagsisilbing panimulang materyales sa synthesis ng mga organo-iron compound, kabilang ang ferrocene. (cm. FERROCEN) komposisyon.
Ang purong metal na bakal ay matatag sa tubig at maghalo ng mga solusyon sa alkali. Ang iron ay hindi natutunaw sa puro sulfuric at nitric acids, dahil ang isang malakas na oxide film ay pumapasok sa ibabaw nito.
Sa hydrochloric at dilute (humigit-kumulang 20%) sulfuric acid, ang iron ay tumutugon sa pagbuo ng iron (II) salts:
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2
Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2
Kapag ang iron ay tumutugon sa humigit-kumulang 70% sulfuric acid, ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagbuo ng iron (III) sulfate:
2Fe + 4H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 4H 2 O
Ang iron oxide (II) FeO ay nagtataglay ng mga pangunahing katangian; ang base Fe (OH) 2 ay tumutugma dito. Ang iron oxide (III) Fe 2 O 3 ay mahina amphoteric; tumutugma ito sa isang mas mahinang base kaysa sa Fe (OH) 2, Fe (OH) 3, na tumutugon sa mga acid:
2Fe (OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
Ang iron (III) hydroxide Fe (OH) 3 ay nagpapakita ng mahinang katangian ng amphoteric; ito ay may kakayahang tumugon lamang sa mga puro alkali na solusyon:
Fe (OH) 3 + KOH = K
Ang resultang iron (III) hydroxo complexes ay matatag sa malakas na alkaline na solusyon. Kapag ang mga solusyon ay natunaw ng tubig, sila ay nawasak, at ang iron (III) hydroxide Fe (OH) 3 ay namuo.
Ang mga compound ng bakal (III) sa mga solusyon ay nababawasan ng metal na bakal:
Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2
Sa panahon ng pag-iimbak ng mga may tubig na solusyon ng mga iron (II) salts, ang oksihenasyon ng iron (II) sa iron (III) ay sinusunod:
4FeCl 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe (OH) Cl 2
Sa mga salts ng iron (II) sa mga may tubig na solusyon, ang Mohr's salt ay stable - double sulfate ng ammonium at iron (II) (NH 4) 2 Fe (SO 4) 2 6H 2 O.
Ang iron (III) ay may kakayahang bumuo ng mga double sulfate na may mga singly charged na kasyon tulad ng alum, halimbawa, KFe (SO 4) 2 - potassium iron alum, (NH 4) Fe (SO 4) 2 - ammonium iron alum, atbp.
Sa ilalim ng pagkilos ng gaseous chlorine o ozone sa mga alkaline na solusyon ng iron (III) compound, nabuo ang iron (VI) compound - ferrates, halimbawa, potassium ferrate (VI) K 2 FeO 4. May mga ulat ng paghahanda ng iron (VIII) compounds sa ilalim ng pagkilos ng malalakas na oxidants.
Para sa pagtuklas ng mga iron (III) compound sa solusyon, ginagamit ang isang qualitative reaction ng Fe 3+ ions na may thiocyanate ions CNS -. Kapag ang Fe 3+ ions ay nakikipag-ugnayan sa CNS - anion, isang maliwanag na pulang iron thiocyanate Fe (CNS) 3 ang nabuo. Ang isa pang reagent para sa Fe 3+ ions ay potassium hexacyanoferrate (II) K 4 (mas maaga ang substance na ito ay tinatawag na yellow blood salt). Kapag nag-interact ang Fe 3+ at 4- ions, nabubuo ang maliwanag na asul na namuo.
Ang isang solusyon ng potassium hexacyanoferrate (III) K 3, na dating tinatawag na red blood salt, ay maaaring magsilbi bilang isang reagent para sa Fe 2+ ions sa solusyon. Kapag nag-interact ang Fe 3+ at 3- ions, nabubuo ang maliwanag na asul na precipitate ng parehong komposisyon tulad ng sa kaso ng interaksyon ng Fe 3+ at 4- ions.
Mga haluang metal na may carbon
Ang bakal ay pangunahing ginagamit sa mga haluang metal, pangunahin sa mga haluang metal na may carbon - iba't ibang mga cast iron at bakal. Sa cast iron, ang carbon content ay mas mataas kaysa sa 2.14% sa pamamagitan ng masa (karaniwan ay nasa antas na 3.5-4%), sa steels ang carbon content ay mas mababa (karaniwan ay nasa antas na 0.8-1%).
Ang pig iron ay nakukuha sa mga blast furnace. Ang blast furnace ay isang higanteng (hanggang 30-40 m ang taas) na pinutol na kono, guwang sa loob. Ang mga dingding ng blast furnace ay may linya na may mga refractory brick mula sa loob, ang kapal ng pagmamason ay ilang metro. Mula sa itaas papunta sa blast furnace, ang mga troli ay puno ng enriched (napalaya mula sa basurang bato) iron ore, pagbabawas ng ahente ng coke (karbon ng mga espesyal na grado, napapailalim sa coking - pagpainit sa temperatura na halos 1000 ° C nang walang air access), pati na rin bilang smelting materyales (apog at iba pa), na nag-aambag sa paghihiwalay mula sa smelted impurities metal - mag-abo. Ang sabog (purong oxygen o oxygen-enriched na hangin) ay ipinapasok sa blast furnace mula sa ibaba. Habang ang mga materyales na na-load sa blast furnace ay binabaan, ang kanilang temperatura ay tumataas sa 1200-1300 ° C. Bilang resulta ng mga reaksyon ng pagbawas na nagpapatuloy pangunahin sa paglahok ng coke C at CO:
Fe 2 O 3 + 3C = 2Fe + 3CO;
Fe 2 O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO 2
nabuo ang metal na bakal, na puspos ng carbon at dumadaloy pababa.
Ang pagkatunaw na ito ay pana-panahong inilalabas mula sa pugon ng sabog sa pamamagitan ng isang espesyal na butas - isang butas ng gripo - at ang natunaw ay pinapayagan na patigasin sa mga espesyal na anyo. Ang cast iron ay puti, ang tinatawag na conversion iron (ito ay ginagamit sa paggawa ng bakal) at gray, o cast iron. Ang puting cast iron ay isang solidong solusyon ng carbon sa bakal. Sa microstructure ng grey cast iron, ang mga graphite microcrystals ay maaaring makilala. Dahil sa pagkakaroon ng grapayt, ang kulay abong cast iron ay nag-iiwan ng marka sa puting papel.
Ang bakal na bakal ay marupok, tumutusok ito kapag tinamaan, kaya ang mga bukal, bukal, anumang mga produkto na dapat gumana sa baluktot ay hindi maaaring gawin mula dito.
Ang matigas na cast iron ay mas magaan kaysa sa tinunaw na bakal, upang kapag ito ay tumigas, hindi ito kumukuha (gaya ng nakasanayan kapag nagpapatigas ng mga metal at haluang metal), ngunit pagpapalawak. Ang tampok na ito ay nagbibigay-daan sa paggawa ng iba't ibang mga casting mula sa cast iron, kabilang ang paggamit nito bilang isang materyal para sa artistikong paghahagis.
Kung ang nilalaman ng carbon sa cast iron ay nabawasan sa 1.0-1.5%, pagkatapos ay nabuo ang bakal. Ang mga bakal ay carbonaceous (ang mga naturang bakal ay walang iba pang bahagi maliban sa Fe at C) at alloyed (ang mga naturang bakal ay naglalaman ng mga additives ng chromium, nickel, molybdenum, cobalt at iba pang mga metal na nagpapabuti sa mekanikal at iba pang mga katangian ng bakal).
Ang mga bakal ay nakukuha sa pamamagitan ng pagproseso ng baboy na bakal at scrap metal sa isang oxygen converter, sa isang electric arc o open-hearth furnace. Ang pagproseso na ito ay binabawasan ang nilalaman ng carbon ng haluang metal sa kinakailangang antas, at ang labis na carbon ay sinasabing nasusunog.
Ang mga pisikal na katangian ng bakal ay naiiba nang malaki mula sa mga cast iron: ang bakal ay nababanat, maaari itong huwad, pinagsama. Dahil ang bakal, hindi tulad ng cast iron, ay lumiliit sa panahon ng solidification, ang mga resultang steel castings ay napapailalim sa pagbawas sa rolling mill. Pagkatapos gumulong, ang mga void at cavity na lumitaw sa panahon ng solidification ng mga natutunaw ay nawawala sa dami ng metal.
Ang produksyon ng bakal sa Russia ay may mahaba at malalim na tradisyon, at ang mga bakal na nakuha ng aming mga metalurgist ay may mataas na kalidad.
Ang paggamit ng bakal, mga haluang metal at mga compound nito
Ang purong bakal ay may limitadong gamit. Ito ay ginagamit sa paggawa ng mga electromagnet core, bilang isang katalista para sa mga proseso ng kemikal, para sa ilang iba pang mga layunin. Ngunit ang mga bakal na haluang metal - cast iron at steel - ay bumubuo ng batayan ng modernong teknolohiya. Maraming mga compound ng bakal ang malawak ding ginagamit. Kaya, ang iron (III) sulfate ay ginagamit sa paggamot ng tubig, ang mga iron oxide at cyanide ay nagsisilbing mga pigment sa paggawa ng mga tina, at iba pa.
Bakal sa katawan
Ang bakal ay naroroon sa mga organismo ng lahat ng halaman at hayop bilang isang elemento ng bakas, (cm. MICROELEMENTS) iyon ay, sa napakaliit na dami (sa average na mga 0.02%). Gayunpaman, iron bacteria (cm. IRON BACTERIA) gamit ang enerhiya ng oksihenasyon ng iron (II) sa iron (III) para sa chemosynthesis (cm. CHMOSYNTHESIS), ay maaaring makaipon ng hanggang 17-20% ng bakal sa kanilang mga selula. Ang pangunahing biological function ng bakal ay ang pakikilahok sa transportasyon ng oxygen at mga proseso ng oxidative. Ginagawa ng bakal ang function na ito bilang bahagi ng mga kumplikadong protina - hemoproteins (cm. HEMOPROTEID), ang prosthetic group kung saan ay ang iron porphyrin complex - heme (cm. GEM)... Kabilang sa pinakamahalagang hemoprotein ay ang mga pigment sa paghinga na hemoglobin (cm. HEMOGLOBIN) at myoglobin, (cm. MYOGLOBIN) universal carriers ng mga electron sa mga reaksyon ng cell respiration, oxidation at photosynthesis ng cytochrome, (cm. CYTOCHROME) enzymes catalose at peroxide, at iba pa. Sa ilang mga invertebrate, ang mga pigment sa paghinga na naglalaman ng bakal na heloerythrin at chlorocruorin ay may istraktura na naiiba sa mga hemoglobin. Sa panahon ng biosynthesis ng hemoproteins, ang bakal ay inililipat sa kanila mula sa protina na ferritin (cm. FERRITIN), nagsasagawa ng pag-iimbak at pagdadala ng bakal. Ang protina na ito, ang isang molekula ay naglalaman ng humigit-kumulang 4,500 na mga atomo ng bakal, ay puro sa atay, pali, bone marrow at bituka mucosa ng mga mammal at tao. Ang pang-araw-araw na pangangailangan ng tao para sa bakal (6-20 mg) ay natatakpan ng labis ng pagkain (karne, atay, itlog, tinapay, spinach, beets at iba pa ay mayaman sa bakal). Ang katawan ng isang karaniwang tao (timbang ng katawan 70 kg) ay naglalaman ng 4.2 g ng bakal, sa 1 litro ng dugo - mga 450 mg. Sa kakulangan ng bakal sa katawan, ang glandular anemia ay bubuo, na ginagamot sa mga paghahanda na naglalaman ng bakal. Ang mga paghahanda ng bakal ay ginagamit din bilang mga ahente ng pagpapanumbalik. Ang labis na dosis ng iron (200 mg o higit pa) ay maaaring nakakalason. Ang bakal ay kinakailangan din para sa normal na pag-unlad ng mga halaman, samakatuwid mayroong mga micronutrient fertilizers batay sa mga paghahanda ng bakal.

encyclopedic Dictionary. 2009 .

Mga kasingkahulugan:

Tingnan kung ano ang hardware sa iba pang mga diksyunaryo:

Iron - makakuha ng working discount coupon para sa Auchan sa Akademik o bumili ng plantsa na may libreng pagpapadala sa sale sa Auchan

ikasal hall (s) zo south., kanluran. isang metal, isang mumo, smelted mula sa mineral sa anyo ng cast iron, at huwad mula sa huling ito sa ilalim ng isang blast hammer. Kapag pinagsama sa carbon, ito ay bumubuo ng bakal. Ang bakal ay ibinebenta sa anyo ng: strip o mataas na kalidad; unang diretso... Diksyunaryo ng Paliwanag ni Dahl

BAKAL- IRON, Ferrum (Fe), isang mabigat na metal na kabilang sa pangkat ng VIII ng periodic system ng Mendeleev. Sa. v. 55.84 (0 = 16), kung saan ang dalawang isotopes na may at. v. sa 56 at 54. Ang purong bakal ay may kulay-pilak na puting kulay; beats v. 7.88; ito ay mas malambot at higit pa ... ... Mahusay na medikal na ensiklopedya

Ferro; ferrum, kritsa; Diksyunaryo ng hardware ng mga kasingkahulugan ng Ruso. bakal n., bilang ng mga kasingkahulugan: 18 kotse (369) ... diksyunaryo ng kasingkahulugan

BAKAL- tingnan ang IRON (Fe). Sa ibabaw ng tubig, ang nilalaman ng bakal ay malawak na nag-iiba. Sa mga pinagmumulan ng tubig sa ilalim ng lupa at mga lusak na tubig, ang konsentrasyon nito ay umabot sa sampu-sampung mg / l. Ang isang matalim na pagtaas ng bakal sa mga anyong tubig ay nangyayari kapag sila ay nadumhan ng dumi sa alkantarilya ... ... Mga Sakit sa Isda: Isang Handbook

Ang bakal ay isa sa pinakamaraming elemento ng kemikal sa mundo. Mula noong sinaunang panahon, natutunan ng mga tao na gamitin ito upang mapadali ang kanilang trabaho. Sa pag-unlad ng teknolohiya, ang saklaw nito ay lumawak nang malaki. Kung ilang libong taon na ang nakalilipas ang bakal ay ginamit lamang para sa paggawa ng mga simpleng kasangkapan na ginagamit para sa paglilinang ng lupa, ngayon ang kemikal na elementong ito ay ginagamit sa halos lahat ng mga lugar ng high-tech na mga industriya.

Gaya ng isinulat ni Pliny the Elder. “Ang mga minero ng bakal ay nagbibigay sa tao ng pinakamagaling at pinakanakapipinsalang sandata. Sapagkat sa pamamagitan ng tool na ito ay pinuputol natin ang lupa, nililinang ang matabang halamanan at, pinuputol ang mga ligaw na baging na may mga ubas, pinipilit silang lumaki bawat taon. Gamit ang tool na ito ay nagtatayo tayo ng mga bahay, nababasag ng mga bato at gumagamit bakal para sa lahat ng ganoong pangangailangan. Ngunit sa parehong bakal ay gumagawa tayo ng pang-aabuso, mga labanan at pagnanakaw, at ginagamit natin ito hindi lamang malapit, ngunit inilalagay natin ang pakpak sa malayo ngayon mula sa mga butas, ngayon mula sa makapangyarihang mga kamay, ngayon sa anyo ng mga balahibong palaso. Ang pinaka-bisyo, sa aking opinyon, panlilinlang ng isip ng tao. Sapagkat, upang mabilis na maabutan ng kamatayan ang isang tao, ginawa nila siyang may pakpak, at nagbigay sila ng mga balahibo sa bakal. Para dito, hayaan ang pagkakasala ay maiugnay sa tao, at hindi sa kalikasan." Kadalasan ginagamit ito para sa paggawa ng iba't ibang mga haluang metal, ang komposisyon na kinabibilangan ng bakal sa iba't ibang sukat. Ang pinakakilala sa mga haluang ito ay bakal at cast iron.

Tinutunaw ng kuryente ang bakal

Ang mga katangian ng bakal ay iba-iba. May mga bakal na idinisenyo para sa mahabang pananatili sa tubig ng dagat, mga bakal na makatiis sa mataas na temperatura at ang agresibong pagkilos ng mga mainit na gas, mga bakal kung saan ginawa ang mga soft tie wire, at mga bakal para sa paggawa ng nababanat at matigas na bukal ...

Ang iba't ibang mga katangian ay nagreresulta mula sa iba't ibang mga komposisyon ng bakal. Kaya, mula sa bakal na naglalaman ng 1% carbon at 1.5% chromium, ang mga ball bearings ay gawa sa mataas na tibay; Ang bakal na naglalaman ng 18% chromium at 89% nickel ay isang kilalang "stainless steel", at ang mga tool sa pagliko ay gawa sa bakal na naglalaman ng 18% tungsten, 4% chromium at 1% vanadium.

Ang iba't ibang komposisyon ng bakal na ito ay nagpapahirap sa kanila na tunawin. Sa katunayan, sa isang open-hearth furnace at converter, ang kapaligiran ay nag-o-oxidize, at ang mga elemento tulad ng chromium ay madaling na-oxidize at pumasa sa slag, iyon ay, nawala ang mga ito. Nangangahulugan ito na upang makakuha ng bakal na may chromium na nilalaman na 18%, mas maraming chromium ang dapat ipasok sa pugon kaysa sa 180 kg bawat tonelada ng bakal. At ang chrome ay isang mamahaling metal. Paano makahanap ng isang paraan sa sitwasyong ito?

Ang isang solusyon ay natagpuan sa simula ng XX siglo. Para sa metal smelting, iminungkahi na gamitin ang init ng isang electric arc. Ang mga scrap na metal ay ikinarga sa isang pabilog na hurno, ibinuhos ang cast iron, at ibinaba ang carbon o graphite electrodes. Ang isang electric arc na may temperatura na humigit-kumulang 4000 ° C ay lumitaw sa pagitan nila at ng metal sa pugon ("bath"). Ang metal ay natunaw nang madali at mabilis. At sa naturang saradong electric furnace, maaari kang lumikha ng anumang kapaligiran - oxidizing, pagbabawas o ganap na neutral. Sa madaling salita, mapipigilan ang pagkasunog ng mahahalagang elemento. Ito ay kung paano nilikha ang metalurhiya ng mga de-kalidad na bakal.

Nang maglaon, iminungkahi ang isa pang paraan ng electric melting - induction. Ito ay kilala mula sa pisika na kung ang isang metal na konduktor ay inilagay sa isang likid kung saan ang isang mataas na dalas ng kasalukuyang pumasa, pagkatapos ay isang kasalukuyang ay sapilitan sa loob nito at ang konduktor ay uminit. Ang init na ito ay sapat na upang matunaw ang metal sa loob ng isang tiyak na oras. Ang induction furnace ay binubuo ng isang crucible na may linya na may spiral. Ang isang high-frequency na kasalukuyang ay ipinapasa sa isang spiral, at ang metal sa tunawan ay natunaw. Ang anumang kapaligiran ay maaaring malikha sa gayong oven.

Sa mga electric arc furnaces, ang proseso ng pagkatunaw ay karaniwang nagaganap sa ilang mga yugto. Una, ang mga hindi kinakailangang impurities ay sinusunog sa labas ng metal, na nag-o-oxidize sa kanila (panahon ng oksihenasyon). Pagkatapos, ang slag na naglalaman ng mga oxide ng mga elementong ito ay tinanggal (na-download) mula sa hurno, at ang mga forroalloy ay na-load - mga haluang bakal na may mga elemento na kailangang ipasok sa metal. Ang furnace ay sarado at ang pagtunaw ay nagpapatuloy nang walang air access (recovery period). Bilang isang resulta, ang bakal ay puspos ng mga kinakailangang elemento sa isang naibigay na halaga. Ang natapos na metal ay inilabas sa isang sandok at ibinuhos.

Ang mga bakal, lalo na ang mga mataas na kalidad, ay naging napaka-sensitibo sa nilalaman ng mga impurities. Kahit na ang maliit na halaga ng oxygen, nitrogen, hydrogen, sulfur, phosphorus ay lubhang nakakapinsala sa kanilang mga katangian - lakas, katigasan, paglaban sa kaagnasan. Ang mga impurities na ito ay bumubuo ng mga non-metallic compound na may iron at iba pang mga elemento na nakapaloob sa bakal, na nag-iwas sa pagitan ng mga butil ng metal, nakakapinsala sa pagkakapareho nito at nagpapababa ng kalidad. Kaya, sa isang pagtaas ng nilalaman ng oxygen at nitrogen sa mga bakal, ang kanilang lakas ay bumababa, ang hydrogen ay nagiging sanhi ng paglitaw ng mga flocs - microcracks sa metal, na humantong sa hindi inaasahang pagkasira ng mga bahagi ng bakal sa ilalim ng pagkarga, ang posporus ay nagdaragdag ng brittleness ng bakal sa malamig, Ang asupre ay nagiging sanhi ng pulang brittleness - ang pagkasira ng bakal sa ilalim ng pagkarga sa mataas na temperatura.

Ang mga metalurgist ay naghahanap ng mga paraan upang maalis ang mga dumi na ito sa loob ng mahabang panahon. Pagkatapos ng pagtunaw sa mga open-hearth furnace, converter at electric furnace, ang metal ay deoxidized - aluminyo, ferrosilicon (isang haluang metal na bakal na may silikon) o ferromanganese ay idinagdag dito. Ang mga elementong ito ay aktibong pinagsama sa oxygen, lumutang sa slag at binabawasan ang nilalaman ng oxygen sa bakal. Ngunit ang oxygen ay nananatili pa rin sa bakal, at para sa mga de-kalidad na bakal, ang natitirang mga halaga ay masyadong malaki. Kinailangan na maghanap ng iba, mas epektibong paraan.

Noong 1950s, nagsimulang lumikas ang mga metalurgist sa bakal sa isang pang-industriyang sukat. Ang isang ladle na may likidong metal ay inilalagay sa isang silid kung saan ang hangin ay lumikas. Ang metal ay nagsisimulang kumulo nang marahas at ang mga gas ay inilabas mula dito. Gayunpaman, isipin ang isang sandok na may 300 toneladang bakal at tantiyahin kung gaano ito katagal hanggang sa ganap itong kumulo, at kung gaano kalaki ang lalamig ng metal sa panahong ito.

Kaagad na magiging malinaw sa iyo na ang pamamaraang ito ay angkop lamang para sa maliliit na dami ng bakal. Samakatuwid, ang iba, mas mabilis at mas mahusay na paraan ng paglikas ay binuo. Ngayon ang mga ito ay ginagamit sa lahat ng mga binuo bansa, at ito ay napabuti ang kalidad ng bakal. Ngunit ang mga kinakailangan para dito ay lumago at lumago.

Noong unang bahagi ng 60s sa Kiev, sa All-Union Institute of Electric Welding na pinangalanang I. Ang EO Paton, isang paraan ng electroslag remelting ng bakal ay binuo, na sa lalong madaling panahon ay nagsimulang gamitin sa maraming bansa. Ang pamamaraang ito ay napaka-simple. Ang isang ingot ng metal na lilinisin ay inilalagay sa isang water-cooled na metal na sisidlan - isang crystallizer - at natatakpan ng slag ng isang espesyal na komposisyon. Pagkatapos ang ingot ay konektado sa isang kasalukuyang pinagmulan. Ang isang electric arc ay nangyayari sa dulo ng ingot, at ang metal ay nagsisimulang matunaw. Ang likidong bakal ay tumutugon sa slag at nililinis hindi lamang ng mga oxide, kundi pati na rin ng mga nitride, phosphides at sulfides. Ang isang bagong ingot, na walang mga nakakapinsalang dumi, ay nagpapatigas sa amag. Noong 1963, para sa pagbuo at pagpapatupad ng paraan ng electroslag remelting, isang pangkat ng mga manggagawa mula sa All-Union Institute of Electric Welding, na pinamumunuan ni B.I.Medovar at Yu.V. Latash, ay iginawad sa Lenin Prize.

Mga Metallurgist mula sa Central Scientific Research Institute ng Ferrous Metallurgy na pinangalanang V.I. I.P. Bardin. Sa pakikipagtulungan sa mga manggagawa ng mga plantang metalurhiko, nakabuo sila ng mas simpleng paraan. Ang slag ng isang espesyal na komposisyon para sa paglilinis ng metal ay natunaw at ibinuhos sa isang sandok, at pagkatapos ay ang metal mula sa pugon ay pinalabas sa likidong slag na ito. Ang slag ay humahalo sa metal at sumisipsip ng mga dumi. Ang pamamaraang ito ay mabilis, mahusay at hindi nangangailangan ng malaking paggasta sa kuryente. Ang mga may-akda nito na sina S.G. Voinov, A.I. Osipov, A.G. Shalimov at iba pa ay ginawaran din ng Lenin Prize noong 1966.

Gayunpaman, malamang na mayroon nang tanong ang mambabasa: bakit lahat ng mga paghihirap na ito? Pagkatapos ng lahat, nasabi na natin na ang anumang kapaligiran ay maaaring malikha sa isang ordinaryong electric oven. Nangangahulugan ito na maaari mo lamang ilikas ang hangin mula sa hurno at matunaw sa isang vacuum. Ngunit huwag magmadali sa opisina ng patent! Ang pamamaraang ito ay matagal nang ginagamit sa maliliit na induction furnace, at noong huling bahagi ng 60s at unang bahagi ng 70s nagsimula itong gamitin sa medyo malalaking arc at induction electric furnaces. Ngayon ang mga pamamaraan ng vacuum arc at vacuum induction remelting ay medyo laganap sa mga industriyalisadong bansa.

Dito ay inilarawan lamang namin ang mga pangunahing pamamaraan ng paglilinis ng bakal mula sa mga nakakapinsalang dumi. Mayroong dose-dosenang mga uri nito. Tinutulungan nila ang mga metallurgist na alisin ang kilalang-kilala na langaw sa pamahid mula sa isang bariles ng pulot at makakuha ng mataas na kalidad na metal.

Paano kumuha ng bakal na walang blast furnaces

Nasabi na sa itaas na mula sa punto ng view ng isang chemist, ang ferrous metalurgy ay, upang ilagay ito nang mahinahon, hindi makatwiran. Una, ang bakal ay puspos ng carbon at iba pang mga elemento, at pagkatapos ay gumugugol sila ng maraming paggawa at enerhiya upang sunugin ang mga elementong ito. Hindi ba mas madaling ibalik ang bakal mula sa ore? Pagkatapos ng lahat, ito mismo ang ginawa ng mga sinaunang metalurgist, na tumanggap ng pinalambot na mainit na spongy na bakal sa mga raw-blown forges. Sa mga nagdaang taon, ang pananaw na ito ay umalis na sa yugto ng mga retorika na tanong at nakabatay sa ganap na totoo at kahit na ipinatupad na mga proyekto. Ang produksyon ng bakal nang direkta mula sa ore, na lumalampas sa proseso ng blast furnace, ay nakikibahagi sa simula noong huling siglo. Pagkatapos ang prosesong ito ay tinatawag na direktang pagbawi. Gayunpaman, hanggang kamakailan, hindi ito natagpuan ang malawakang paggamit. Una, ang lahat ng iminungkahing paraan ng direktang pagbabawas ay hindi epektibo, at pangalawa, ang resultang produkto - spongy iron - ay mababa ang kalidad at kontaminado ng mga impurities. Gayunpaman, ang mga mahilig ay patuloy na nagtatrabaho sa direksyon na ito.

Ang sitwasyon ay radikal na nagbago mula noong ang natural na gas ay nagsimulang malawakang gamitin sa industriya. Ito ay napatunayang isang mainam na paraan ng pagbawi ng iron ore. Ang pangunahing sangkap ng natural na gas, methane CH 4, ay nabubulok sa pamamagitan ng oksihenasyon sa pagkakaroon ng isang katalista sa mga espesyal na kagamitan - mga reformer ayon sa reaksyon 2СН 4 + O 2 → 2СО + 2Н 2.

Ito ay lumiliko ang isang halo ng pagbabawas ng mga gas - carbon monoxide at hydrogen. Ang halo na ito ay pumapasok sa reaktor, na pinapakain din ng iron ore. Magpareserba tayo kaagad - ang mga hugis at disenyo ng mga reactor ay napaka-iba't iba. Minsan ang isang rotary tube furnace ng uri ng semento ay nagsisilbing reactor, minsan isang shaft kiln, minsan isang closed retort. Ipinapaliwanag nito ang iba't ibang mga pangalan para sa mga direktang paraan ng pagbawi: Midrex, Purofer, Ohalata-i-Lamina, SL-RN, atbp. Ang bilang ng mga pamamaraan ay lumampas na sa dalawang dosena. Ngunit ang kanilang kakanyahan ay karaniwang pareho. Ang mayamang iron ore feedstock ay nakuhang muli na may pinaghalong carbon monoxide at hydrogen.

Ngunit ano ang gagawin sa resultang produkto? Hindi lamang ang isang magandang palakol ay maaaring gawin ng spongy na bakal, ngunit ang isang mahusay na pako ay hindi maaaring huwad. Gaano man kayaman ang orihinal na ore, hindi pa rin uubra dito ang purong bakal. Ayon sa mga batas ng kemikal na thermodynamics, kahit na hindi posible na ibalik ang lahat ng bakal na nakapaloob sa mineral; ang ilan sa mga ito ay mananatili pa rin sa produkto sa anyo ng mga oxide. At narito ang isang sinubukan at nasubok na kaibigan ay tumulong sa amin - isang electric furnace. Ang bakal na espongha ay naging isang halos perpektong hilaw na materyal para sa electrometallurgy. Naglalaman ito ng kaunting mga nakakapinsalang dumi at natutunaw nang maayos.

Kaya, muli, isang dalawang-hakbang na proseso! Ngunit ito ay ibang paraan. Ang benepisyo ng direktang pamamaraan ng pagbawi - isang electric furnace ay ang mababang halaga nito. Ang mga direct reduction plant ay mas mura at gumagamit ng mas kaunting enerhiya kaysa sa mga blast furnace. Ang ganitong teknolohiya ng blast-furnace ng steelmaking ay isinama sa proyekto ng Oskol Electrometallurgical Plant.

Sa ating bansa, isang malaking planta ng metalurhiko ang itinatayo malapit sa Stary Oskol, na gagana nang eksakto ayon sa pamamaraang ito. Ang unang yugto nito ay naisagawa na. Tandaan na ang direktang remelting ay hindi ang tanging paraan upang magamit ang sponge iron sa ferrous metalurgy. Maaari din itong gamitin bilang kapalit ng scrap metal sa mga open-hearth furnace, converter at electric arc furnace.

Ang paraan ng pag-remelting ng sponge iron sa mga electric furnaces ay mabilis na kumakalat sa ibang bansa, lalo na sa mga bansang may malaking reserba ng langis at natural na gas, iyon ay, sa Latin America at sa Gitnang Silangan. Gayunpaman, nagpapatuloy na mula sa mga pagsasaalang-alang na ito (ang pagkakaroon ng natural na gas), wala pa ring dahilan upang maniwala na ang bagong pamamaraan ay ganap na papalitan ang tradisyonal na dalawang yugto na paraan ng isang blast furnace - isang yunit ng paggawa ng bakal.

Ang hinaharap ng bakal

Ang Panahon ng Bakal ay nagpapatuloy. Humigit-kumulang 90% ng lahat ng mga metal at haluang metal na ginagamit ng sangkatauhan ay mga bakal na haluang metal. Ang bakal ay natunaw sa mundo mga 50 beses na higit pa kaysa sa aluminyo, hindi banggitin ang iba pang mga metal. Mga plastik? Ngunit sa ating panahon madalas silang gumaganap ng isang independiyenteng papel sa iba't ibang mga istraktura, at kung, alinsunod sa tradisyon, sinusubukan nilang ipakilala ang mga ito sa ranggo ng "hindi maaaring palitan na mga kapalit", kung gayon mas madalas nilang pinapalitan ang mga non-ferrous na metal, at hindi. mga ferrous. Ilang porsyento lamang ng mga plastik na ating kinokonsumo ang pumapalit sa bakal.

Ang mga haluang metal na nakabase sa bakal ay maraming nalalaman, advanced sa teknolohiya, magagamit at mura nang maramihan. Ang hilaw na materyal na base ng metal na ito ay hindi rin isang dahilan para sa pag-aalala: ang na-explore na mga reserba ng iron ores ay sapat na para sa hindi bababa sa dalawang siglo na darating. Ang bakal ay mananatiling pundasyon ng sibilisasyon sa mahabang panahon.

Ang katawan ng tao ay naglalaman ng humigit-kumulang 5 g ng bakal, karamihan sa mga ito (70%) ay bahagi ng hemoglobin ng dugo.

Mga katangiang pisikal

Sa isang libreng estado, ang bakal ay isang kulay-pilak-puting metal na may kulay-abo na kulay. Ang purong bakal ay plastik at ferromagnetic. Sa pagsasagawa, ang mga haluang metal na bakal ay karaniwang ginagamit - cast iron at steel.

Ang Fe ay ang pinakamahalaga at pinaka-masaganang elemento ng siyam na d-metal ng Group VIII side subgroup. Kasama ng kobalt at nikel, ito ay bumubuo ng "pamilyang bakal".

Kapag bumubuo ng mga compound sa iba pang mga elemento, madalas itong gumagamit ng 2 o 3 mga electron (B = II, III).

Ang bakal, tulad ng halos lahat ng d-element ng pangkat VIII, ay hindi nagpapakita ng pinakamataas na valency na katumbas ng numero ng pangkat. Ang pinakamataas na valence nito ay umabot sa VI at napakabihirang.

Ang pinakakaraniwang mga compound ay ang mga kung saan ang Fe atoms ay nasa +2 at +3 na estado ng oksihenasyon.

Mga pamamaraan para sa pagkuha ng bakal

1. Ang teknikal na bakal (sa isang haluang metal na may carbon at iba pang mga impurities) ay nakuha sa pamamagitan ng pagbawas ng carbothermal ng mga natural na compound nito ayon sa sumusunod na pamamaraan:

Ang pagbawi ay nangyayari nang paunti-unti, sa 3 yugto:

1) 3Fe 2 O 3 + CO = 2Fe 3 O 4 + CO 2

2) Fe 3 O 4 + CO = 3FeO + CO 2

3) FeO + CO = Fe + CO 2

Ang nagresultang cast iron ay naglalaman ng higit sa 2% carbon. Kasunod nito, ang bakal ay nakuha mula sa cast iron - iron alloys na naglalaman ng mas mababa sa 1.5% carbon.

2. Ang napakadalisay na bakal ay nakukuha sa isa sa mga sumusunod na paraan:

a) pagkabulok ng pentacarbonyl Fe

Fe (CO) 5 = Fe + 5СО

b) pagbabawas ng purong FeO na may hydrogen

FeO + H 2 = Fe + H 2 O

c) electrolysis ng mga may tubig na solusyon ng Fe +2 salts

FeC 2 O 4 = Fe + 2CO 2

iron (II) oxalate

Mga katangian ng kemikal

Ang Fe ay isang metal ng katamtamang aktibidad, na nagpapakita ng mga pangkalahatang katangian na katangian ng mga metal.

Ang isang natatanging tampok ay ang kakayahang "kalawang" sa mahalumigmig na hangin:

Sa kawalan ng kahalumigmigan na may tuyong hangin, ang bakal ay nagsisimulang kapansin-pansing tumutugon lamang sa T> 150 ° C; kapag calcined, "iron scale" Fe 3 O 4 ay nabuo:

3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4

Ang bakal ay hindi natutunaw sa tubig sa kawalan ng oxygen. Sa napakataas na temperatura, ang Fe ay tumutugon sa singaw ng tubig, na nagpapaalis ng hydrogen mula sa mga molekula ng tubig:

3 Fe + 4H 2 O (g) = 4H 2

Ang proseso ng kalawang ay, sa pamamagitan ng mekanismo nito, electrochemical corrosion. Ang produktong kalawang ay ipinakita sa isang pinasimple na anyo. Sa katunayan, ang isang maluwag na layer ng pinaghalong mga oxide at hydroxides ng variable na komposisyon ay nabuo. Hindi tulad ng Al 2 O 3 film, hindi pinoprotektahan ng layer na ito ang bakal mula sa karagdagang pagkasira.

Mga uri ng kaagnasan

Proteksyon ng bakal laban sa kaagnasan

1. Pakikipag-ugnayan sa mga halogens at sulfur sa mataas na temperatura.

2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3

2Fe + 3F 2 = 2FeF 3

Fe + I 2 = FeI 2

Nabubuo ang mga compound kung saan nangingibabaw ang ionic na uri ng bono.

2. Pakikipag-ugnayan sa posporus, carbon, silikon (na may N 2 at H 2 na bakal ay hindi direktang pinagsama, ngunit natutunaw ang mga ito).

Fe + P = Fe x P y

Fe + C = Fe x C y

Fe + Si = Fe x Si y

Ang mga sangkap ng variable na komposisyon ay nabuo, dahil ang berthollides (ang covalent na katangian ng bono ay nananaig sa mga compound)

3. Pakikipag-ugnayan sa mga "non-oxidizing" acids (HCl, H 2 SO 4 dil.)

Fe 0 + 2H + → Fe 2+ + H 2

Dahil ang Fe ay matatagpuan sa linya ng aktibidad sa kaliwa ng hydrogen (E ° Fe / Fe 2+ = -0.44V), nagagawa nitong ilipat ang H 2 mula sa mga ordinaryong acid.

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2

Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2

4. Pakikipag-ugnayan sa mga "oxidizing" acids (HNO 3, H 2 SO 4 conc.)

Fe 0 - 3e - → Fe 3+

Ang puro HNO 3 at H 2 SO 4 ay "passivate" na bakal, kaya sa normal na temperatura ang metal ay hindi natutunaw sa kanila. Sa malakas na pag-init, ang mabagal na paglusaw ay nangyayari (nang walang paglabas ng H 2).

Sa sira. Ang HNO 3 na bakal ay natutunaw, napupunta sa solusyon sa anyo ng mga Fe 3+ cation at ang acid anion ay nabawasan sa NO *:

Fe + 4HNO 3 = Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O

Napakahusay na natutunaw sa pinaghalong HCl at HNO 3

5. Kaugnayan sa alkalis

Ang Fe ay hindi natutunaw sa may tubig na mga solusyon ng alkalis. Tumutugon sa molten alkalis lamang sa napakataas na temperatura.

6. Pakikipag-ugnayan sa mga asin ng hindi gaanong aktibong mga metal

Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu

Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0

7. Pakikipag-ugnayan sa gaseous carbon monoxide (t = 200 ° C, P)

Fe (pulbos) + 5CO (g) = Fe 0 (CO) 5 iron pentacarbonyl

Fe (III) compounds

Fe 2 O 3 - iron (III) oxide.

Pula-kayumanggi pulbos, n. R. sa H 2 O. Sa kalikasan - "red iron ore".

Mga paraan ng pagkuha:

1) agnas ng iron (III) hydroxide

2Fe (OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

2) pagpapaputok ng pyrite

4FeS 2 + 11O 2 = 8SO 2 + 2Fe 2 O 3

3) agnas ng nitrate

Mga katangian ng kemikal

Ang Fe 2 O 3 ay isang pangunahing oksido na may mga palatandaan ng amphotericity.

I. Ang mga pangunahing katangian ay ipinakita sa kakayahang tumugon sa mga acid:

Fe 2 О 3 + 6Н + = 2Fe 3+ + ЗН 2 О

Fe 2 О 3 + 6HCI = 2FeCI 3 + 3H 2 O

Fe 2 О 3 + 6HNO 3 = 2Fe (NO 3) 3 + 3H 2 O

II. Mahinang acidic na katangian. Sa may tubig na mga solusyon ng alkalis, ang Fe 2 O 3 ay hindi natutunaw, ngunit kapag ang pagsasanib sa solid oxides, alkalis at carbonates, ang mga ferrite ay nabuo:

Fe 2 O 3 + CaO = Ca (FeO 2) 2

Fe 2 О 3 + 2NaOH = 2NaFeО 2 + H 2 O

Fe 2 О 3 + MgCO 3 = Mg (FeO 2) 2 + CO 2

III. Fe 2 O 3 - feedstock para sa produksyon ng bakal sa metalurhiya:

Fe 2 О 3 + ЗС = 2Fe + ЗСО o Fe 2 О 3 + ЗСО = 2Fe + ЗСО 2

Fe (OH) 3 - iron (III) hydroxide

Mga paraan ng pagkuha:

Nakuha sa pamamagitan ng pagkilos ng alkalis sa natutunaw na Fe 3+ na mga asing-gamot:

FeCl 3 + 3NaOH = Fe (OH) 3 + 3NaCl

Sa sandali ng pagtanggap ng Fe (OH) 3 - isang red-brown mucous amorphous sediment.

Nabubuo din ang Fe (III) hydroxide sa panahon ng oksihenasyon ng Fe at Fe (OH) 2 sa mahalumigmig na hangin:

4Fe + 6H 2 O + 3O 2 = 4Fe (OH) 3

4Fe (OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Fe (OH) 3

Ang Fe (III) hydroxide ay ang huling produkto ng hydrolysis ng Fe 3+ salts.

Mga katangian ng kemikal

Ang Fe (OH) 3 ay isang napakahinang base (mas mahina kaysa sa Fe (OH) 2). Nagpapakita ng kapansin-pansin na mga katangian ng acid. Kaya, ang Fe (OH) 3 ay may amphoteric character:

1) ang mga reaksyon sa mga acid ay madali:

2) sariwang namuo Fe (OH) 3 dissolves sa mainit na conc. mga solusyon ng KOH o NaOH na may pagbuo ng mga hydroxo complex:

Fe (OH) 3 + 3KON = K 3

Sa isang alkaline na solusyon, ang Fe (OH) 3 ay maaaring ma-oxidize sa ferrates (mga asin ng iron acid H 2 FeO 4 na hindi inilabas sa libreng estado):

2Fe (OH) 3 + 10KON + 3Br 2 = 2K 2 FeO 4 + 6KBr + 8H 2 O

Fe 3+ na mga asing-gamot

Ang pinakamahalaga ay ang: Fe 2 (SO 4) 3, FeCl 3, Fe (NO 3) 3, Fe (SCN) 3, K 3 4 - dilaw na asin sa dugo = Fe 4 3 Prussian blue (dark blue precipitate)

b) Fe 3+ + 3SCN - = Fe (SCN) 3 thiocyanate Fe (III) (blood-red solution)

DEPINISYON

bakal- isang elemento ng ikawalong pangkat ng ikaapat na yugto ng periodic table ng mga elemento ng kemikal ng D.I.Mendeleev.

At ang matamlay na numero ay 26. Ang simbolo ay Fe (Latin “ferrum”). Isa sa pinakalaganap na mga metal sa crust ng lupa (pangalawa lamang sa aluminyo).

Mga pisikal na katangian ng bakal

Ang bakal ay isang kulay abong metal. Sa dalisay nitong anyo, ito ay medyo malambot, malleable at ductile. Electronic na pagsasaayos ng panlabas na antas ng enerhiya - 3d 6 4s 2. Sa mga compound nito, ang iron ay nagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon na "+2" at "+3". Ang punto ng pagkatunaw ng bakal ay 1539C. Ang bakal ay bumubuo ng dalawang mala-kristal na pagbabago: α- at γ-iron. Ang una sa kanila ay may cubic body-centered lattice, ang pangalawa - isang cubic face-centered lattice. Ang α-Iron ay thermodynamically stable sa dalawang hanay ng temperatura: sa ibaba 912 at mula 1394C hanggang sa melting point. Sa pagitan ng 912 at 1394C γ-iron ay matatag.

Ang mga mekanikal na katangian ng bakal ay nakasalalay sa kadalisayan nito - ang nilalaman ng kahit na napakaliit na halaga ng iba pang mga elemento sa loob nito. Ang solid na bakal ay may kakayahang matunaw ang maraming elemento sa sarili nito.

Mga katangian ng kemikal na bakal

Ang bakal ay mabilis na kinakalawang sa mahalumigmig na hangin; natatakpan ng isang kayumangging pamumulaklak ng hydrated iron oxide, na, dahil sa pagkaluwag nito, ay hindi nagpoprotekta sa bakal mula sa karagdagang oksihenasyon. Ang bakal ay nabubulok nang husto sa tubig; na may masaganang pag-access ng oxygen, ang mga hydrated form ng iron (III) oxide ay nabuo:

2Fe + 3 / 2O 2 + nH 2 O = Fe 2 O 3 × H 2 O.

Sa kakulangan ng oxygen o may mahirap na pag-access, isang halo-halong oksido (II, III) Fe 3 O 4 ay nabuo:

3Fe + 4H 2 O (v) ↔ Fe 3 O 4 + 4H 2.

Ang bakal ay natutunaw sa hydrochloric acid ng anumang konsentrasyon:

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2.

Ang pagtunaw sa dilute sulfuric acid ay nangyayari nang katulad:

Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2.

Sa puro solusyon ng sulfuric acid, ang iron ay na-oxidized sa iron (III):

2Fe + 6H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O.

Gayunpaman, sa sulfuric acid, ang konsentrasyon nito ay malapit sa 100%, ang bakal ay nagiging passive at halos walang pakikipag-ugnayan na nangyayari. Sa dilute at moderately concentrated na solusyon ng nitric acid, ang iron ay natutunaw:

Fe + 4HNO 3 = Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O.

Sa mataas na konsentrasyon ng nitric acid, bumabagal ang pagkatunaw at nagiging passive ang iron.

Tulad ng ibang mga metal, ang bakal ay tumutugon sa mga simpleng sangkap. Ang bakal ay nakikipag-ugnayan sa mga halogens (anuman ang uri ng halogen) ay nangyayari kapag pinainit. Ang pakikipag-ugnayan ng bakal sa bromine ay nangyayari sa isang pagtaas ng presyon ng singaw ng huli:

2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3;

3Fe + 4I 2 = Fe 3 I 8.

Ang pakikipag-ugnayan ng bakal na may asupre (pulbos), nitrogen at posporus ay nangyayari rin kapag pinainit:

6Fe + N 2 = 2Fe 3 N;

2Fe + P = Fe 2 P;

3Fe + P = Fe 3 P.

Ang bakal ay may kakayahang tumugon sa mga di-metal tulad ng carbon at silicon:

3Fe + C = Fe 3 C;

Kabilang sa mga reaksyon ng pakikipag-ugnayan ng bakal sa mga kumplikadong sangkap, ang mga sumusunod na reaksyon ay gumaganap ng isang espesyal na papel - ang bakal ay nagagawang bawasan ang mga metal sa pagkakasunud-sunod ng aktibidad sa kanan nito mula sa mga solusyon sa asin (1), upang mabawasan ang mga compound ng bakal (III). (2):

Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu (1);

Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2 (2).

Ang bakal, sa mataas na presyon, ay tumutugon sa isang non-salt-forming oxide - CO na may pagbuo ng mga sangkap ng isang kumplikadong komposisyon - carbonyls - Fe (CO) 5, Fe 2 (CO) 9 at Fe 3 (CO) 12.

Ang bakal, sa kawalan ng mga impurities, ay matatag sa tubig at sa mga dilute na solusyon ng alkalis.

Pagkuha ng bakal

Ang pangunahing paraan para sa paggawa ng bakal ay mula sa iron ore (hematite, magnetite) o electrolysis ng mga solusyon ng mga asing-gamot nito (sa kasong ito, ang "purong" bakal ay nakuha, iyon ay, bakal na walang mga impurities).

Mga halimbawa ng paglutas ng problema

HALIMBAWA 1

Mag-ehersisyo

Ang iron scale Fe 3 O 4 na tumitimbang ng 10 g ay unang ginagamot ng 150 ml ng isang hydrochloric acid solution (density 1.1 g / ml) na may mass fraction ng hydrogen chloride na 20%, at pagkatapos ay isang labis na bakal ay idinagdag sa nagresultang solusyon . Tukuyin ang komposisyon ng solusyon (sa% ng timbang).

Solusyon

Isulat natin ang mga equation ng reaksyon ayon sa kondisyon ng problema: 8HCl + Fe 3 O 4 = FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O (1); 2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2 (2). Pag-alam sa density at dami ng hydrochloric acid solution, mahahanap mo ang masa nito: m sol (HCl) = V (HCl) × ρ (HCl); m sol (HCl) = 150 × 1.1 = 165 g. Kalkulahin natin ang masa ng hydrogen chloride: m (HCl) = m sol (HCl) x ω (HCl) / 100%; m (HCl) = 165 × 20% / 100% = 33 g. Ang molar mass (mass ng isang mol) ng hydrochloric acid, na kinakalkula gamit ang talahanayan ng mga elemento ng kemikal ng D.I. Mendeleev - 36.5 g / mol. Hanapin natin ang dami ng hydrogen chloride substance: v (HCl) = m (HCl) / M (HCl); v (HCl) = 33 / 36.5 = 0.904 mol. Ang molar mass (mass ng isang mol) ng iskala, na kinakalkula gamit ang talahanayan ng mga elemento ng kemikal ng D.I. Mendeleev - 232 g / mol. Hanapin natin ang dami ng sukat na sangkap: v (Fe 3 O 4) = 10/232 = 0.043 mol. Ayon sa equation 1, v (HCl): v (Fe 3 O 4) = 1: 8, samakatuwid, v (HCl) = 8 v (Fe 3 O 4) = 0.344 mol. Pagkatapos, ang halaga ng chlorine substance na kinakalkula ng equation (0.344 mol) ay mas mababa kaysa sa ipinahiwatig sa kondisyon ng problema (0.904 mol). Samakatuwid, ang hydrochloric acid ay labis at isa pang reaksyon ang magaganap: Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (3). Tukuyin natin ang dami ng sangkap ng iron chlorides na nabuo bilang resulta ng unang reaksyon (tinukoy natin ang isang tiyak na reaksyon na may mga indeks): v 1 (FeCl 2): ​​​​v (Fe 2 O 3) = 1: 1 = 0.043 mol; v 1 (FeCl 3): v (Fe 2 O 3) = 2: 1; v 1 (FeCl 3) = 2 × v (Fe 2 O 3) = 0.086 mol. Alamin natin ang dami ng hydrogen chloride na hindi nag-react sa reaction 1 at ang halaga ng iron (II) chloride substance na nabuo sa reaction 3: v rem (HCl) = v (HCl) - v 1 (HCl) = 0.904 - 0.344 = 0.56 mol; v 3 (FeCl 2): ​​​​v rem (HCl) = 1: 2; v 3 (FeCl 2) = 1/2 × v rem (HCl) = 0.28 mol. Alamin natin ang dami ng FeCl 2 substance na nabuo sa panahon ng reaksyon 2, ang kabuuang halaga ng FeCl 2 substance at ang masa nito: v 2 (FeCl 3) = v 1 (FeCl 3) = 0.086 mol; v 2 (FeCl 2): ​​​​v 2 (FeCl 3) = 3: 2; v 2 (FeCl 2) = 3/2 × v 2 (FeCl 3) = 0.129 mol; v sum (FeCl 2) = v 1 (FeCl 2) + v 2 (FeCl 2) + v 3 (FeCl 2) = 0.043 + 0.129 + 0.28 = 0.452 mol; m (FeCl 2) = v sum (FeCl 2) × M (FeCl 2) = 0.452 × 127 = 57.404 g. Tukuyin natin ang dami ng sangkap at ang masa ng bakal na pumasok sa mga reaksyon 2 at 3: v 2 (Fe): v 2 (FeCl 3) = 1: 2; v 2 (Fe) = 1/2 × v 2 (FeCl 3) = 0.043 mol; v 3 (Fe): v rem (HCl) = 1: 2; v 3 (Fe) = 1/2 × v rem (HCl) = 0.28 mol; v sum (Fe) = v 2 (Fe) + v 3 (Fe) = 0.043 + 0.28 = 0.323 mol; m (Fe) = v sum (Fe) × M (Fe) = 0.323 × 56 = 18.088 g. Kalkulahin natin ang dami ng sangkap at ang masa ng hydrogen na inilabas sa reaksyon 3: v (H 2) = 1/2 × v rem (HCl) = 0.28 mol; m (H 2) = v (H 2) × M (H 2) = 0.28 × 2 = 0.56 g. Tukuyin ang masa ng nagresultang solusyon m 'sol at ang mass fraction ng FeCl 2 sa loob nito: m 'sol = m sol (HCl) + m (Fe 3 O 4) + m (Fe) - m (H 2);

klase: 9

Layunin ng Aralin:

Pang-edukasyon: upang ipaalam sa mga mag-aaral ang mga natural na compound ng bakal, isaalang-alang ang pinakamahalagang compound ng bakal (+2) at (+3), ang kanilang mga katangian, pamilyar sa mga qualitative na reaksyon sa mga iron ions (+2) at (+3), ipakita ang pambansang pang-ekonomiyang kahalagahan ng mga compound ng bakal;

Pagbuo: pag-unlad ng pagsasalita, memorya, lohikal na pag-iisip, mga kasanayan sa magkasanib na aktibidad; pag-unlad at pagsasama-sama ng mga kasanayan at kakayahan upang gumana sa mga kagamitan sa laboratoryo;

Pang-edukasyon: ang pagbuo ng isang pananaw sa mundo, mga kasanayan sa pakikipagtulungan, ang pagpapatuloy ng kaalaman, ang pagpapatupad ng mga interdisciplinary na koneksyon, ang edukasyon ng environmental literacy, isang makatwirang saloobin sa kalikasan (slide 2).

Kagamitan at reagents:

mga sample ng natural na iron compounds (magnetic iron ore, red iron ore, brown iron ore, iron pyrite); iron (II) at (III) chloride solution, mga solusyon ng red blood salt at yellow blood salt, potassium thiocyanate solution, alkali solution; mga asing-gamot: ferrous sulfate, iron (III) chloride, iron (III) sulfate, mga kinakailangang pagkaing kemikal.

Uri ng aralin: pinagsama.

Sa panahon ng mga klase

I. Pansamahang sandali.

II. Pag-update ng kaalaman.

Pagpipilian 1

1) Fe + H 2 SO 4p-p =

3) Fe + AgNO 3 =

Opsyon 2

Kumpletuhin ang mga equation ng reaksyon. Isaalang-alang ang equation # 2 mula sa punto ng view ng OVR.

Opsyon 3

Kumpletuhin ang mga equation ng reaksyon. Isaalang-alang ang equation # 2 mula sa punto ng view ng OVR.

3) Fe + Cu (NO 3) 2 =

III. Pag-aaral ng bagong materyal.

Paghahanap ng bakal sa kalikasan

Ang bakal (5%) ay ang pangalawang pinakakaraniwang metal sa crust ng lupa, at sa kalikasan ito ay tumatagal ng ika-4 na lugar. Ito ay natural na nangyayari sa anyo ng mga oxide at sulfide:

Fe 3 O 4 - magnetic iron ore (magnetite);

Fe 2 O 3 - pulang iron ore (hematite);

(Maraming naglakbay ang doktor at alchemist na si Theophastus Paracelsus at noong 1530 mula sa Russia ay dinala sa kanyang laboratoryo sa Basel ang isang piraso ng cherry-red mineral - "bloodstone." Ang mineral ay talagang nag-iwan ng "madugong" marka - isang pulang linya sa parchment o puti. bato. Ang katulong ni Paracelsus, isang ignorante na monghe, ay nagpasya na ang mineral mula sa Russia ay ang nagyelo na dugo ng diyablo. Inihahanda ang mga bahagi ng mga gamot sa pamamagitan ng pag-calcine sa mga asing-gamot na nakuha mula sa "mineral ng Russia", ang monghe sa tuwing tumatanggap ng pulang pulbos. Lilac crystals ng iron (III) sulfate at nitrate, yellow iron chloride ( III) o halos puting iron (II) carbonate - lahat ng mga ito, kapag pinainit sa isang daloy ng hangin, ay naging "mga mantsa ng dugo." Tumigil sa kanyang trabaho, ang monghe nagsimulang sabihin sa lahat ng dako na si Paracelsus ay konektado sa diyablo. Ang mga pagbabanta ay umulan laban sa sikat na doktor, at sa gabi ay kailangan niyang lihim na umalis sa Basel. Kinaumagahan isang pulutong ng mga taong-bayan ang nawasak at sinunog ang kanyang bahay).

Ang "Krovavik" ay isang mineral hematite Fe 2 O 3. Ang mga bakal na asin ay nabubulok kapag nag-aapoy sa paglabas ng pulang oksido na ito.)

2Fe 2 O 3 * 3H 2 O - brown iron ore (limonite);

FeS 2 - iron pyrite (pyrite).

Bilang karagdagan sa bakal, ang mga mineral na ito ay naglalaman ng iba pang mga elemento. Ang natural na kemikal na purong bakal ay mula lamang sa meteorite na pinagmulan (ang pinakamalaking meteorite ay natagpuan noong 1920 sa South-West Africa, timbang 60 tonelada, "Goba") (pagpapakita ng isang koleksyon ng mga mineral) (Slide 3).

Ang bakal ay bumubuo ng ilang mga hanay ng mga compound, upang malaman kung alin ang dapat naming tandaan sa iyo, ano ang tampok na istruktura ng iron atom at anong mga estado ng oksihenasyon ang katangian ng bakal?

Fe +26 2e, 8e, 14e, 2e

(Ang Fe ay isang elemento ng ika-7 pangkat ng isang subgroup sa gilid, 4 na tuldok (malaki). Hindi ito ang huli, ngunit ang penultimate, ika-3 mula sa antas ng enerhiya ng nucleus na napuno, kung saan ang maximum na bilang ng mga electron ay 18, bakal. ay may 14 na mga electron. Ang bakal ay isang reductant, tulad ng ibang mga metal, Gayunpaman, hindi tulad ng mga naunang pinag-aralan na mga metal, ang mga iron atoms ay nag-donate hindi lamang ng mga electron ng huling antas sa panahon ng oksihenasyon, na nakakakuha ng estado ng oksihenasyon na +2, ngunit may kakayahang mag-donate ng 1 elektron mula sa ang penultimate na antas ng enerhiya, habang ipinapalagay ang isang estado ng oksihenasyon ng +3. Ang bakal ay nailalarawan sa pamamagitan ng dalawang pangunahing estado ng oksihenasyon +2 at +3).

Ang pagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon na +2 at +3 iron ay bumubuo ng 2 serye ng mga compound.

Mga compound ng bakal (+2).

Mga compound ng bakal (+2): FeO (iron (II) oxide at Fe (OH) 2 (iron (II) hydroxide. Mayroon silang binibigkas na pangunahing karakter. Hindi direktang nakuha ang mga ito. Isaalang-alang ang genetic series ng Fe +2):

Mga compound ng bakal (+3).

Mga compound ng bakal (+3): Fe 2 O 3 (iron (III) oxide) at Fe (OH) 3 (iron (III) hydroxide). Mayroon silang mahinang ipinahayag na mga katangian ng amphoteric. Kunin ang mga ito nang hindi direkta. Isaalang-alang ang genetic line ng Fe +3:

Ang mga iron cation (+2) ay madaling na-oxidize ng atmospheric oxygen o iba pang mga oxidizing agent sa mga iron cation (+3). Samakatuwid, ang puting namuo na Fe (OH) 2 (iron (II) hydroxide sa hangin ay unang nakakakuha ng berdeng kulay, at pagkatapos ay nagiging kayumanggi, nagiging Fe (OH) 3 (iron (III) hydroxide (demonstration experiment

)

Mga bakal na asin (+2) at (+3).

Ang bakal ay bumubuo ng 2 hanay ng mga asin na Fe +2 at Fe +3. Upang makilala ang mga compound ng bakal (+2) at (+3), ang mga reaksyon ng husay ay isinasagawa para sa mga ion na ito (ang mga reaksyon ng husay ay mga reaksyon kung saan kinikilala ang iba't ibang mga sangkap, sinamahan sila ng isang maliwanag na panlabas na epekto).

Mga de-kalidad na reaksyon para sa Fe +2.

Ang reagent ay pulang asin sa dugo.

Mga de-kalidad na reaksyon para sa Fe +3.

Ang reagent ay dilaw na asin ng dugo.

Gayundin, upang makita ang mga iron (III), ang pakikipag-ugnayan ng mga iron (III) na asing-gamot na may potasa o ammonium thiocyanate ay ginagamit, bilang isang resulta kung saan ang solusyon ay nakakakuha ng matinding pulang kulay.

Mga pag-iingat sa kaligtasan: kinakailangang kumuha ng mga sangkap sa dami na ipinahiwatig ng guro; kung ang mga kemikal na ito ay nadikit sa balat o damit, hugasan ang mga kemikal na may labis na tubig; kung may nakapasok sa iyong mga mata, banlawan ng tubig sa loob ng 10-15 minuto.

(pagtingin sa disc; pagpapakita ng mga sample ng asin; mga eksperimento ng mga mag-aaral) (Slide 4, 5).

Ang paggamit ng mga compound ng bakal

Ang bakal ay gumaganap ng mga function ng hematopoietic organs, ay bahagi ng hemoglobin, at iba pang kumplikadong protina na mga organismo ng hayop. Sa anyo ng cast iron at steel, ang bakal ay malawakang ginagamit sa pambansang ekonomiya. Sa mga bakal na asing-gamot, ang mga sulfate at klorido ay ang pinakamalaking teknikal na kahalagahan.

FeSO 4 * 7H 2 O - ang ferrous sulfate ay ginagamit upang labanan ang mga peste ng halaman, para sa paghahanda ng mga pintura ng mineral, atbp.;

FeCl 3 - ginagamit bilang isang mordant para sa pagtitina ng mga tela at bilang isang katalista sa organic synthesis;

Fe 2 (SO 4) 3 * 9H 2 O - ginagamit para sa paglilinis ng tubig, sa anyo ng alum sa gamot.

(panonood ng disc; pagpapakita ng mga sample ng asin)

Sa aralin, sinuri namin ang mga compound ng bakal (+2) at (+3). Nakilala namin ang paghahanap ng bakal sa kalikasan: mineral magnetite, hematite, limonite, pyrite. Nag-aral ng iron (+2) compounds (FeO (iron (II) oxide at Fe (OH) 2 (iron (II) hydroxide at ang kanilang mga katangian; iron (+3) compounds (Fe 2 O 3 (iron (III) oxide at Fe (OH) 3 (iron (III) hydroxide, ang kanilang mga katangian. Isinasaalang-alang ang kadalian ng oksihenasyon ng Fe +2 hanggang Fe +3 na may atmospheric oxygen. Nalaman namin na ang iron ay bumubuo ng 2 serye ng mga compound:

Fe +2: ang pulang asin ng dugo ay ginagamit bilang isang reagent, isang madilim na asul na namuo ay nabuo (turnboolean blue);

Fe +3: ang reagent ay

1) dilaw na asin ng dugo, isang madilim na asul na kulay (Prussian blue) ay nabuo;

2) potasa o ammonium thiocyanate, isang matinding pulang kulay ang nabuo.

Isinasaalang-alang ang paggamit ng mga compound ng bakal: sa metalurhiya, gamot, paglilinis ng tubig, pagtitina ng mga tela, para sa pagkontrol ng peste at sa iba pang sektor ng pambansang ekonomiya.

V. Pag-angkla.

Gawain. Anong masa ng iron ang maaaring makuha sa pamamagitan ng pagkilos ng labis na carbon (II) oxide sa 96 g ng iron (III) oxide, kung ang reaksyon ay 80% ng theoretically possible? (Slide 6)

Vi. Pagninilay.

Kumpletuhin ang mga pangungusap o magbigay ng sagot sa tanong na iniharap.

Nagustuhan ko higit sa lahat...

Ngayong araw nalaman ko...

Ito ay mahirap ...

Ito ay kawili-wili…

Ngayon kaya ko na…

Sinubukan ko…

Takdang-Aralin: batayang aklat O. Gabrielyan p.14 (pp. 65-67); ex. 5.6 sa pagsulat (Slide 7).