ЖЕЛЕЗО

Слайд 1

Слайд 2

1.Положение. Железо (Fe) располагается в 4 периоде, в VIII группе, побочной подгруппе, имеет порядковый номер 26. Металл средней активности, восстановитель: Fe 0 -2e - →Fe +2 , окисляется восстановитель Fe 0 -3e - →Fe +3 , окисляется восстановитель Основные степени окисления: +2, +3

Слайд 3

2.Электронное строение атома.

Слайд 4

3.В природе. Железо - самый распространенный после алюминия металл на земном шаре; оно составляет около 5% земной коры. Гематит (железный блеск, красный железняк) - Fe2O3 (до 70% Fe); Магнетит (магнитный железняк) - Fe3O4 (до 72,4% Fe); Гетит - FeOOH Гидрогетит - FeOOH*nH2O (лимонит) - (около 62% Fe); Сидерит - Fe(CO3) (около 48,2% Fe); Пирит - FeS2

Слайд 5

В природе: 1.сидерит. 2.гетит. 3.магнетит. 4.гематит. 5.пирит.

Слайд 6

4.Химические свойства. 1) На воздухе железо легко окисляется в присутствии влаги (ржавление): 4Fe + 3O 2 + 6H 2 O = 4Fe(OH) 3 2) Накалённая железная проволока горит в кислороде, образуя окалину - оксид железа (II, III) - вещество чёрного цвета: 3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4 3) При высокой температуре (700–900°C) железо реагирует с парами воды: 3Fe + 4H 2 O = t˚C = Fe 3 O 4 + 4H 2 4) Железо легко растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах при обычных условиях: Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Fe + H 2 SO 4 (разб.) = FeSO 4 + H 2 5) Железо вытесняет металлы, стоящие правее его в ряду напряжений из растворов их солей. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

Слайд 7

5.Физические свойства. Железо – это серебристо-белый металл с температурой плавления 1539 о С. Очень пластичный, поэтому легко обрабатывается, куется, прокатывается, штампуется. Железо обладает способностью намагничиваться и размагничиваться, поэтому применяется в качестве сердечников электромагнитов в различных электрических машинах и аппаратах. Ему можно придать большую прочность и твердость методами термического и механического воздействия, например, с помощью закалки и прокатки. Различают химически чистое и технически чистое железо. Технически чистое железо, по сути, представляет собой низкоуглеродистую сталь, оно содержит 0,02-0,04% углерода, а кислорода, серы, азота и фосфора – еще меньше. Химически чистое железо содержит менее 0,01% примесей. Химически чистое железо – серебристо-серый, блестящий, по внешнему виду очень похожий на платину металл. Химически чистое железо устойчиво к коррозии и хорошо сопротивляется действию кислот. Однако ничтожные доли примесей лишают его этих драгоценный свойств.

Слайд 8

6.Как может быть получен. Промышленное железо получают выплавкой чугуна и стали. Чугун - это сплав железа с примесями кремния, марганца, серы, фосфора, углерода. Содержание углерода в чугуне превышает 2% (в стали менее 2%). Чистое железо получают: в кислородных конверторах из чугуна; восстановлением оксидов железа водородом и двухвалентным оксидом углерода; электролизом соответствующих солей. Чугун получают из железных руд восстановлением оксидов железа. Выплавку чугуна осуществляют в доменных печах. В качестве источника тепла в доменной печи используется кокс. Процесс выплавки чугуна в доменной печи идет непрерывно в течение нескольких десятилетий, пока печь не выработает свой ресурс.

Слайд 9

Как может быть получен. Для придания стали нужных специфических свойств в нее добавляют лигирующие добавки: хром, никель, кремний, молибден, ванадий, марганец и прочее. Чугун и сталь являются важнейшими конструкционными материалами в подавляющем большинстве отраслей народного хозяйства.

Слайд 10

7 .Применение. Основная часть получаемого в мире железа используется для получения чугуна и стали — сплавов железа с углеродом и другими металлами. Чугуны содержат около 4% углерода. Стали содержат углерода менее 1,4%. Чугуны необходимы для производства различных отли­вок — станин тяжелых машин и т.п. Стали используются для изготовления машин, различных строительных материалов, балок, листов, проката, рельсов, инструмента и множества других изделий. Для производства различных сортов сталей применяют так называемые легиру­ющие добавки, которыми служат различные металлы: Мn, Сr, Мо и другие, улучшающие качество стали.

Слайд 11

Спасибо за внимание