Geležies cheminės ir fizikinės savybės

 Geležies tema yra labai aktuali kiekvienam žmogui.Visiems būtina žinoti apie šį metalą.Geležis yra ketvirtasis pagal paplitimą Žemės plutos elementas – Žemės plutoje yra 4,7 % masės.Gryna sutinkama labai retai.Kai kurie meteoritai sudaryti iš geležies .Grynos geležies aptikta mėnulio grunteManoma, kad daugiausia geležies (kartu su nikeliu) yra žemės branduolyje. Svarbiausios geležies rūdos – magnetitas Fe3 O4,hematitas – Fe2O3, sideritas – FeCO3, limonitas – HFeO2 * nH2O, getitas – FeOOH. Rūda, turinti daugiau kaip 50% geležies vadinama sodria, 50 – 25% - vidutine, mažiau kaip 25% - skurdžia rūda. Didžiausi geležies rūdų telkiniai yra Australijoje, Brazilijoje, JAV, Indijoje, Kanadoje, Rusijoje. Lietuvoje rasta magnetito intarpų (turinčių iki 90% geležies oksidų )netoli Marcinkonių (Varėnos raj. ). Pelkėser ir upių, tekančių pelkėtomis vietomis, šlaituose rasta limonito (pelkių rūdos). Nedideliais kiekiais randama ir kitų geležies rūdų.Iš geležies pirmiausia gaminamas ketus , o iš jo lydomas plienas. Ketus gaunamas aukštakrosnėse.Jos būna įvairių dydžių. Aukštakrosnė iš vidaus išklota kaitrai atsparia medžiaga, iš viršaus apdengta plieniniais lakštais. Be pertraukos veikia 5 – 10 metų Ji veikia priešpriešinės srovės principu.Redukcija vyksta viršutinėje aukštakrosnės dalyje. Redukuotoje geležyje ištirpsta 3,5 – 4,5% anglies, šiek tiek Si, Mn, P. Toks lydinys yra ketus. Jis nuteka į aukštakrosnės žaizdrą. Iš fliusų, susilydžiusiųsu kuro pelenais, naredukuota bergždžiąja uioliena ir oksidacijos produktais, susidaro šlakas, kuris susirenka žaizdre ant metalo ( ketaus ). Pro atskirus latakus periodiškai išleidžiamas ketus ir šlakas.Aukštakrosnėje gaminami tokie produktai:perdirbamasis liejamasis ketus, ferolydiniai, aukštakrosnės dujos ir šlakas. Geležies istorija Labiausiai tikima yra, jog pirmą kartą žmogus susipažino su meteoritų geležimi.Senovės egiptiečiai geležį vadino tokiu vardu , kuris reiškė „dangiškos prigimties“.Meteoritų geležį žinojo ir Mesopotamijos civilizacijos III a. pr. Kr. Ir ją vadino „ugnimi iš dangaus“. Aiškią naktį „krintančios žvaigždės“ palieka švytinyį pėdsaką dangaus skliaute, tačiau tai ne žvaigždės, o krintančių geležinių meteoritų gabalai.Geležiniai meteoritai sudaro apie 5,7 % visų krintančių meteoritų. Kadangi meteoriyinės geležies buvo randama retai, todėl iš jos buvo gaminami tik papuošalai.Nedidelius jos gabalėlius įteikdavo karo bei sporto varžybų nugalėtojams.II tūkst. Pr. Kr. Babilonijoje geležis buvo 8 kartus brangesnė už sidabrą. Geležis buvo naudojama kaip pinigai. Tokie pinigai buvo paplitę ir spartoje. Geležies amžius atėjo tuomet, kai žmogus išmoko išgauti geležį iš „akmens“. Statydamas būstą žmogus pastebėjo , kad veikiami karščio ir anglių akmenys kinta, iš jų gaura medžiaga tinka peiliams, kirviams, ginklams gaminti.Pirmiausia geležis žmogaus reikmėms buvo panaudota VII- VI a. pr. Kr.Tik II tūkstantmetyje geležį išmokta gauti iš rūdų( Vid. Europoje nuo 1100 m. pr. Kr.,Kaukaze nuo 1500 m. pr. Kr.). Senovėje geležis buvo lydoma iš limonito. Geležis ir jos dirbiniaiįvairiose pasaulio šalyse pradėti naudoti ir gaminti įvairiu laiku: Mažojoje Azijoje, Egipte, Mesopotamijoje, Užkaukazėje, Indijoje - XII—X a. pr. Kr., Europoje - VIII—II a. pr. Kr.Lietuvoje geležies amžiaus pradžia laikomas V a. pr. Kr. Vietinė geležis pradėta gaminti maždaug I a., o iki to laiko geležinių dirbinių turėta nedaug.Kaip ir anksčiau , įrankiai buvo daromi iš akmens, žalvario, medžio, kaulo, rago.Tuo laikotarpiu jau atsirado piliakalnių. Juose rasta židinių, krosnelių metalams lydyti, gynybinių įrengimų.Iki XIV a. geležis iš rudos buvo redukuojama medžio anglimi žaizdre, į kurį buvo pučiamas oras dumplėmis, kai kur naudojo medinius stūmoklinius siurblius.Vėliau atsirado šachtinės krosnys, o nuo XVI a. – aukštakrosnės.Lietuvoje geležis buvo lydoma iki XIX a. Liejyklos XV a. veikė Rūdninkų girioje, vėliau – Kražiuose, Linkmenų, Raseinių, Ukmergės apylinkėse.Ilgainiui darbo įrankiųreikėjo vis daugiau, todėl teko tobulinti ir plėsti geležies gamybą.Iš geležies rūdų pirmiausia gaminamas ketus, o iš jo lydomas plienas.Dryna geležis gaunama geležies oksidus redukuojant vandeniliu, elektrolizuojant druskų tirpalus, termiškai skaidant kai kuriuos geležies junginius, pvz., geležies pentakarbonilą( Fe(CO)5 ). Geležies sandara Geležis - cheminis periodinės elementų lentelės elementas, žymimas Fe (lot. ferrum), eilės numeris 26.Geležies branduolio krūvis 26+. Elektronų išsidėstymas sluoksniuose: 2, 8, 8, 8. Atominė masė 56 (suapvalinta). Periodinėje sistemoje geležis yra ketvirtajame periode, aštuntoje grupėje.Geležies atomai išoriniame sluoksnyje turi du elektronus; likusieji geležies valentiniai elektronai yra priešpaskutiniame sluoksnyje. Geležies valentingumas cheminiuose junginiuose tik teigiamas, lygus 2, 3, didžiausias 6. Geležis būna 4 alotropinių atmainų (α, β, γ, δ ) , kurios viena nuo kitos skiriasi kristaline struktūra arba magnetinėmis savybėmis: Cheminės savybės Geležis yra vidutinio cheminio aktyvumo metalas. Be drėgmės jis nereaguoja net su tokiais tipiškais nemetalais , kaip chloras, siera ir deguonis. • Reaguoja su siera, susidarant FeS, Fe2S3 sulfidams, bei FeS2 – geležies polisulfidui (piritui). • Sudega chlore . • Kaitinama, ypač susmulkinta, geležis energingai jungiasi su daugeliu kitų elementų. Kaitinama ore geležis sudega ir sudaro geležies (2, 3) oksidą: (arba ). • Aukštoje temperatūroje geležis skaido vandenį, išstumdama iš jo vandenilį: . • Kambario temperatūroje drėgname ore geležis rūdija. Savo sudėtimi rūdys artimos geležies hidroksidui, Fe(OH)3. Jos aptraukia metalo paviršių puriu akytu sluoksniu, neapsaugančiu gilesnių metalo sluoksnių nuo tolesnės oksidacijos. • Chemiškai gryna geležis beveik nerūdija. Geležis gerai tirpsta praskiestose druskos ir sieros rūgštyse, išstumdama iš jų vandenilį, susidaro dvivalentės geležies druskos. 3Fe + 2O2 Fe3O4 + Q • Geležis yra labai neatspari aplinkos poveikiui. Gryna geležis yra pilkas blizgantis minkštas metalas, labai neatsparus aplinkos povaikiui. Ji greitai rūdija ir virsta įvairios sudėties rūdimis – Fe2O3, (čia n

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!