Upload
kunce-laredo
View
657
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
ŽELJEZO
Napravili:Laredo Kunce
iJelena Daskalova
2.s2
Željezo (Fe) pripada prijelaznim metalima i element je 4. periode zajedno sa skandijem (Sc),titanijem (Ti),vanadijem (V),kromom (Cr),manganom (Mn),kobaltom (Co) i bakrom (Cu) .
Najčešći oksidacijski broj prijelaznih metala u spojevima jest II ili III .
Spojevi prijelaznih metala s ovim oksidacijskim brojevima većinom su ionske naravi ; mali ionski polumjer i veliki naboj jezgre uzrokuju jaču polarizaciju aniona pa su neki kovalentni oksidi kisela svojstva .
ŽELJEZO I NJEGOVI SPOJEVI Željezo je tehnički najvažniji metal i glavni je
sastojak Zemljine jezgre.
U prirodi se rijetko nalazi u elementarnom stanju.
Maseni udio željeza u Zemljinoj kori je oko 5 % .
Pojavljuje se u različitim oksidima,karbonatima,silikatima,sulfidima,kao npr. hematit,magnetit,siderit,pirit,limonit i dr.
Isprva se koristilo meteorsko željezo (željezo koje je na Zemlju dospjelo iz svemira),a poslije ga se počelo dobivati iz željeznih ruda .
Željezo je sivobijeli metal,lako se dade kovati i variti.
Elektronska konfiguracija atoma željeza je :
Fe Ar 4 s 3 d26
2 6
U spojevima ima oksidacijski broj II ili III ; ne reagira s neoksidirajućim kiselinama dajući ion Fe i plinoviti vodik:
Fe + 2 H O Fe + H + 2 H O
Oksidirajuće kiseline,poput koncentrirane dušične,na površini željeza stvore sloj oksida koji sprečava daljnu reakciju.
2
3
)(aq
2)(aq 2 )(g 2 )(l)(s
BIOGENI ELEMENT Nalazi se u krvi čovjeka i životinja ; u
sastavu je hemoglobina te ima važnu ulogu u prijenosu kisika.
Hemoglobin za sebe veže kisik iz pluća i raznosi ga po cijelome tijelu krvotokom,pa,među ostalim,pomaže mišićima da skladište i upotrebljavaju kisik za svoje potrebe.
Željezo je također dio mnogih enzima,a enzimi pomažu tijelu razgraditi i probaviti hranu te posreduju u mnogim staničnim aktivnostima u cijelom tijelu.
Višak je željeza toksičan,a manjak izaziva anemiju.
Najbolji proizvodi izvora željeza u hrani jesu iznutrice,crveno meso,jaja,lisnato povrće,mahunarke,riba i školjke.
INDUSTRIJKO DOBIVANJE ŽELJEZA
Za industrijko dobivanje željeza rabe se njegove oksidne ili karbonatne rude.
One se reduciraju koksom u visokim pećima.
Za redukciju ruda potreban je ugljikov (II) oksid,CO.On se dobiva oksidacijom koksa u ugljikov (IV) oksid,a ovaj sa suviškom koksa daje ugljikov (II) oksid:
C + O CO CO + C 2 CO .
Tako dobiveni ugljikov (II) oksid reducira željezov (III) oksid iz rude,pri čemu nastaje rastaljeno željezo :
Fe O + 3 CO 2 Fe + 3 CO .
)(s 2 )(g 2 )(g
2 )(g )(s )(g
2 3 )(s )(g )(l 2 )(g
Taljevina sirova željeza,spužvasto željezo,ispušta se na dnu peći.
Sirovo se željezo najčešće odmah prerađuje u različite čelike.
ČELICI su slitine željeza s masenim udjelom ugljika od 0,05 do 1,7 %
Prema namjeni čelici su konstrukcijski,alatni ili za posebne namjene
Čelici se legiraju s različitim metalima-kromom,niklom,vanadijem,kobal-tom i dr.
SPOJEVI ŽELJEZA Željezov (III) oksid (Fe O ) pojavljuje se u
prirodi kao magnetit. U laboratoriju se može dobiti iz otopine
željezovih (III) soli taloženjem s lužinom,pri čemu nastaje smeđi talog željezovog (III) hidroksida.
Fe + 3 OH Fe (OH)
Talog se filtrira,suši i žari te nastaje crvenosmeđi oksid:
2 Fe (OH) Fe O + H O .
2 3
3
)(aq
)(aq 3 )(s
3 )(s 2 3 )(s 2 )(g
Željezov (II) oksid (FeSO ) najvažnija je i najdulje poznata željezova (II) sol.Može se dobiti “otapanjem” željezov (II) sulfat heptahidrat – zelena galica :
Fe + H SO + 7H O FeSO 7 H O + H
)(s 2
4
4 )(aq 2 )(l 4.
2 )(s 2 )(g
Željezo i njegove slitine podložne su prirodnom procesu koji nazivamo korozija.
Korozija je ustvari oksidacija metala u kojoj nastaje oksid metala,a pogoduju joj kisik i vlaga iz zraka.
Konačni produkt korozije (hrđanja) željeza je hrđa .
Hrđa nije topljiva u vodi,ali je jako porozna ; zbog toga zrak,vlaga i druge agresivne tvari lako prodiru u materijal te se njegova korozija nastavlja.
ZAPIŠIMO! Željezo (Fe) pripada prijelaznim metalima i
element je 4. periode. Najčešći oksidacijski broj prijelaznih metala u
spojevima jest II ili III . Željezo je tehnički najvažniji metal i glavni je
sastojak Zemljine jezgre. U prirodi se rijetko nalazi u elementarnom
stanju. Maseni udio željeza u Zemljinoj kori je oko 5
% . Pojavljuje se u različitim
oksidima,karbonatima,silikatima,sulfidima,kao npr. hematit,magnetit,siderit,pirit,limonit i dr.
Nalazi se u krvi čovjeka i životinja ; u sastavu je hemoglobina te ima važnu ulogu u prijenosu kisika.
Višak je željeza toksičan,a manjak izaziva anemiju.
Najbolji proizvodi izvora željeza u hrani jesu iznutrice,crveno meso,jaja,lisnato povrće,mahunarke,riba i školjke.
Za industrijko dobivanje željeza rabe se njegove oksidne ili karbonatne rude ; visoka peć.
ČELICI su slitine željeza s masenim udjelom ugljika od 0,05 do 1,7 %
Željezov (III) oksid (Fe O ) pojavljuje se u prirodi kao magnetit.
2 3
U laboratoriju se može dobiti iz otopine željezovih (III) soli taloženjem s lužinom,pri čemu nastaje smeđi talog željezovog (III) hidroksida.
Fe + 3 OH Fe (OH)
Željezov (II) oksid (FeSO ) najvažnija je i najdulje poznata željezova (II) sol.Može se dobiti “otapanjem” željezov (II) sulfat heptahidrat – zelena galica :
Fe + H SO + 7H O FeSO 7H O + H
Željezo Korozija Hrđa
3
)(aq
)(aq 3 )(s
)(s 2 4 )(aq 2 )(l 4.
2 )(s 2 )(g
4