Жалеза ў арганізме хімічная формула. Жалеза: будова атама, распаўсюджванне ў прыродзе. Фізічныя і хімічныя ўласцівасці жалеза

1. Становішча ў ПС
2. Асаблівасці будовы атама
3. Знаходжанне ў прыродзе
4. Значэнне для раслін і жывёл
5. фізічныя ўласцівасці
6. разнавіднасці жалеза
7. варыянты атрымання
8. Асаблівасці хімічных уласцівасцяў
9. вобласці прымянення
10. гісторыя
11. ўласцівасці
12. выкарыстанне
13. Жалеза як хімічны кампанент арганізма

Жалеза - металічны элемент пабочнай падгрупы VИИИ групы 4 перыяду перыядычнай сістэмы хімічных элементаў. Ён з'яўляецца прадстаўніком d-элементаў. На знешнім энергетычным узроўні атама жалеза знаходзіцца два s-электроны

А на передзовнишньому энергетычным узроўні адбываецца запаўненне d-подуровней. У сваіх злучэннях Ферум здольны праяўляць ступені акіслення +2 і +3.

Масавая доля жалеза ў зямной кары складае 5%. Ён займае чацвёртае месца па распаўсюджанасці ў прыродзе. Найважнейшымі жалезнымі рудамі з'яўляюцца: магнетыт Fе3О4, гематыт Fe2О3, лимонитом - Fe2O3 nH2O, сидерит FеСО3, пірыту FеS2.

Жалеза з'яўляецца біялагічна важным элементам. Ён утрымліваецца ў арганізмах ўсіх жывёл і ў раслінах. Жалеза ўваходзіць у склад цытаплазмы раслін, удзельнічае ў працэсе фотасінтэзу. У арганізме дарослага чалавека ўтрымоўваецца каля 4 г жалеза. Ён назапашваецца пераважна ў печані, касцяным мозгу, селязёнцы. Але асноўная частка жалеза ўваходзіць у склад гемаглабіну - чырвонага пігмента крыві, які выконвае функцыю пераносу кіслароду ад лёгкіх да тканін, а ў зваротным напрамку - вуглякіслага газу. Недахоп жалеза прыводзіць да небяспечнай хваробы - малакроўе. Таму абавязкова трэба ўжываць харчовыя прадукты , Багатыя Ферум: пятрушку, печань, цяляціну, грэчку, курагу і інш ..

Чыстае жалеза - серабрыста-белы бліскучы метал з тэмпературай плаўлення 1535? С і шчыльнасцю 7,87 г / см3. Ад іншых металаў жалеза адрозніваецца магнітнымі ўласцівасцямі. Жалеза з'яўляецца вельмі пластычным металам і лёгка паддаецца апрацоўцы.

Жалеза адносіцца да ліку металаў сярэдняй актыўнасці. Хімічна чыстае жалеза устойліва да карозіі. Аднак нікчэмныя долі прымешак пазбаўляюць яго ад гэтай уласнасці.

Жалеза згарае ў кіслародзе. Прадукт гэтай рэакцыі - жалезная ожарина:

3Fe + 2O2 = Fe3O4.

Жалеза рэагуе і з іншымі неметаламі - галагенавыя, шэрай, вугляродам. Пры ўзаемадзеянні з моцнымі акісляльнікамі, напрыклад, хлорам утвараюцца злучэння жалеза са ступенню акіслення +3:

2Fe + 3Сl2 = 2FeCl3,

а пры ўзаемадзеянні з менш актыўнымі акісляльнікамі ўтвараюцца злучэнні са ступенню акіслення жалеза +2:

пры высокай тэмпературы жалеза рэагуе з вадзяным парай. У выніку рэакцыі утвараюцца жалезная ожарина і вадарод:

3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2?.

Жалеза рэагуе з растворамі кіслот з адукацыяй соляў і вылучэннем газападобнага вадароду:

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2?.

Пад дзеяннем канцэнтраваных сернай і азотнай кіслот на паверхні жалеза утворыцца шчыльная аксіднай плёнкай, бо гэтыя канцэнтраваныя кіслаты можна захоўваць і транспартаваць у сталёвых цыстэрнах.

Жалеза замяшчае менш актыўныя металы пры ўзаемадзеянні з растворамі іх соляў:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu.

На вільготным паветры жалеза падвяргаецца карозіі. Яе прадуктам з'яўляецца іржа. З прычыны сваёй сітаватасці іржа ня перашкаджае доступу кіслароду і вільгаці да металу, што прыводзіць да далейшага разбурэння металу.

Жалеза - найважнейшы метал сучаснай тэхнікі. У чыстым выглядзе жалеза амаль не выкарыстоўваецца, але прыкладна 90% металаў, якія выкарыстоўваюцца чалавецтвам - гэта сплавы на аснове жалеза. Жалеза выплаўлялі ў свеце вельмі шмат, прыкладна ў 50 разоў больш, чым алюмінія, не кажучы ўжо пра іншых металаў. На аснове жалеза ствараюць сплавы, здольныя вытрымліваць ўздзеянне высокіх і нізкіх тэмператур, вакууму і высокіх ціскаў , Агрэсіўных асяроддзяў і г.д .. Сплавы жалеза шырока ўжываюць як канструкцыйныя і мастацкія матэрыялы.

Разгледзім электронная будова атама жалеза, а таксама яго размяшчэнне ў табліцы Мендзялеева. Выявім асноўныя фізічныя і хімічныя ўласцівасці дадзенага элемента, сферы выкарыстання.

Становішча ў ПС

Жалеза з'яўляецца д-элементам 8 групы (пабочнай падгрупы). Мае 26 парадкавы нумар, адносную атамную масу - 56, у яго атаме змяшчаецца 26 пратонаў, 26 электронаў, а таксама 30 нейтронаў. Дадзены метал мае сярэднюю хімічную актыўнасць, праяўляе аднаўленчыя ўласцівасці . Характэрныя ступені акіслення: +2, +3.

Асаблівасці будовы атама

Што сабой уяўляе электронная жалеза? Калі разглядаць размеркаванне электронаў па энергетычных ўзроўнях, атрымаем наступны варыянт:

2е; 8е; 14 е; 2е. Такі будынак электроннай абалонкі атама жалеза сведчыць аб яго размяшчэнні ў пабочнай падгрупе, пацвярджае прыналежнасць да д-сямейства элементаў.

Знаходжанне ў прыродзе

Жалеза з'яўляецца адным з найбольш распаўсюджаных у прыродзе хімічных элементаў. У зямной кары яго працэнтнае ўтрыманне складае каля 5,1%. У большай колькасці ў нетрах нашай планеты прысутнічае толькі тры элемента: крэмній, алюміній, кісларод.

Жалезныя руды сустракаюцца ў розных рэгіёнах Зямлі. Алхімікамі былі выяўленыя злучэння дадзенага металу ў глебах. Пры вытворчасці жалеза выбіраюць руды, у якіх яго ўтрыманне перавышае 30 адсоткаў.

У магнітнага жалязняку змяшчаецца каля сямідзесяці двух адсоткаў металу. Асноўныя радовішчы магнетита размяшчаюцца ў Курскай магнітнай анамаліі, а таксама на Паўднёвым Урале. У кровавике працэнтнае колькасць жалеза дасягае 65 працэнтаў. Гематыт быў знойдзены ў Крыварожскае раёне.

Значэнне для раслін і жывёл

Якую ролю ў жывых арганізмах выконвае жалеза? Будова атама тлумачыць яго аднаўленчыя ўласцівасці. Дадзены хімічны элемент уваходзіць у склад гемаглабіну, надаючы яму характэрную чырвоную афарбоўку. Каля трох грамаў чыстага жалеза, большая частка якой уключана ў гемаглабін, выяўленая ў арганізме дарослага чалавека. Асноўным прызначэннем з'яўляецца перанос да тканін з лёгкіх актыўнага кіслароду, а таксама вывад ўтвараецца вуглякіслага газу.

Неабходны гэты метал і раслінам. Уваходзячы ў склад цытаплазмы, ён прымае актыўны ўдзел у працэсах фотасінтэзу. Калі ў расліне недастаткова жалеза, яго лісце маюць белую афарбоўку. Пры мінімальных падкормах солямі жалеза лісце раслін набываюць зялёны колер.

фізічныя ўласцівасці

Мы разгледзелі будынак атама жалеза. Схема пацвярджае наяўнасць у дадзенага элемента металічнага бляску (ёсць валентныя электроны). У серабрыста-белага металу даволі высокая тэмпература плаўлення (1539 градусаў па Цэльсіі). Дзякуючы добрай пластычнасці дадзены метал лёгка паддаецца прокатке, штампоўцы, каванні.

Здольнасць да намагнічвання і размагничиванию, характэрная для жалеза, зрабіла яго выдатным матэрыялам для вытворчасці стрыжняў магутных электрамагнітаў у розных апаратах і электрычных машынах.

Наколькі актыўна жалеза? Будова атама паказвае наяўнасць на знешнім узроўні двух электронаў, якія будуць аддадзены ў ходзе хімічнай рэакцыі. Для павелічэння яго цвёрдасці і трываласці ажыццяўляюць дадатковую пракатку і загартоўку металу. Такія працэсы не суправаджаюцца зменай будынка атама.

разнавіднасці жалеза

Электронная будова атама жалеза, схема якога была разгледжана вышэй, тлумачыць яго хімічныя характарыстыкі. У тэхнічна чыстым метале, які з'яўляецца низкоуглеродистой сталлю, асноўным кампанентам з'яўляецца жалеза. У якасці прымешак выяўлена каля 0,04 адсотка вугляроду, таксама прысутнічаюць фосфар, азот, сера.

Хімічна чыстае жалеза па сваім вонкавым параметрах аналагічна плаціне. Яно валодае падвышанай устойлівасцю да працэсаў карозіі, устойліва да дзеяння кіслот. Пры найменшым увядзенні прымесяў у чысты метал яго унікальныя характарыстыкі знікаюць.

варыянты атрымання

Будова атама алюмінія і жалеза сведчаць аб прыналежнасці амфатэрнасць алюмінія да галоўнай падгрупе, магчымасці выкарыстання яго ў працэсе вылучэння жалеза з яго аксідаў. Алюмотермия, якая ажыццяўляецца пры падвышанай тэмпературы, дазваляе выдзяляць чысты метал з прыродных руд. Акрамя алюмінія ў якасці моцных аднаўляльнікаў выбіраюць вугляроду (2), вугаль.

Асаблівасці хімічных уласцівасцяў

Якія хімічныя ўласцівасці мае жалеза? Будова атама тлумачыць яго аднаўленчую актыўнасць. Для жалеза характэрна адукацыя двух шэрагаў злучэнняў, якія маюць ступені акіслення +2, +3.

Ў вільготным паветры адбываецца працэс іржаўлення (карозіі) металу, у выніку ўтворыцца гідраксід жалеза (3). З кіслародам нагрэтая жалезная дрот рэагуе са з'яўленнем чорнага парашка аксіду жалеза (2,3), званага жалезнай акалінай.

Пры высокай тэмпературы метал здольны ўзаемадзейнічаць з парамі вады, утвараючы пры гэтым змешаны аксід. Працэс суправаджаецца вылучэннем вадароду.

Рэакцыя з неметаламі адбываецца толькі пры папярэднім награванні зыходных кампанентаў.

Жалеза можна растварыць у разведзенай сернай або салянай кіслотах без папярэдняга падагрэву сумесі. Канцэнтраваныя серная і саляная кіслаты пассивируют гэты метал.

Якімі яшчэ хімічнымі ўласцівасцямі валодае жалеза? Будова атама дадзенага элемента сведчыць аб яго сярэдняй актыўнасці. Гэта пацвярджаецца размяшчэннем жалеза да вадароду (Н2) у шэрагу высілкаў. Такім чынам, яно можа выцясняць з соляў ўсе металы, якія размяшчаюцца правей ў шэрагу Бекетава. Так, у рэакцыі з хларыдам медзі (2), якая ажыццяўляецца пры награванні, адбываецца вылучэнне чыстай медзі і атрыманне раствора хларыду жалеза (2).

вобласці прымянення

Асноўную частку ўсяго жалеза выкарыстоўваюць у вытворчасці чыгуну і сталі. У чыгуне працэнтнае ўтрыманне вугляроду складае 3-4 працэнты, у сталі - не больш за 1,4 адсоткаў. Гэты неметалы выконвае функцыю элемента, які падвышае трываласць злучэння. Акрамя таго, ён пазітыўна ўздзейнічае на каразійныя ўласцівасці сплаваў, павышае ўстойлівасць матэрыялу да падвышанай тэмпературы.

Дабаўкі ванадыя неабходныя для павышэння механічнай трываласці сталі. Хром павялічвае ўстойлівасць да дзеяння агрэсіўных хімічных рэчываў.

Ферамагнітныя ўласцівасці гэтага хімічнага элемента зрабілі яго запатрабаваным у прамысловых устаноўках, якія ўключаюць у склад электрамагніты. Акрамя таго, жалеза знайшло сваё выкарыстанне і ў сувенірным прамысловасці. На яго аснове вырабляюць розныя сувеніры, напрыклад маляўнічыя магніцікі на халадзільнік.

Трываласць і ковкость дазваляюць ужываць метал для стварэння броні, розных відаў зброі.

(3) ужываюць для ачысткі вады ад прымесяў. У медыцыне 26 элемент перыядычнай ўжываюць пры лячэнні такога захворвання, як анемія. У выпадку недахопу чырвоных крывяных цельцаў ўзнікае хуткая стамляльнасць , Скура набывае ненатуральны бледны колер. Прэпараты жалеза дапамагаюць ўстараняць падобную праблему, вяртаць арганізм да паўнавартаснай дзейнасці. Асаблівае значэнне жалеза мае для дзейнасці шчытападобнай залозы, печані. Каб у арганізме чалавека не ўзнікала сур'ёзных праблем, дастаткова ўжываць у дзень каля 20 мг гэтага металу.

Тут Вы можаце спампаваць Урок па тэме: "Жалеза. Палажэнне жалеза ў перыядычнай сістэме і будынак яго атама. Знаходжанне ў прыродзе. Фізічныя і хімічныя ўласцівасці жалеза" для прадмета: Хімія. Дадзены дакумент дапаможа вам падрыхтаваць добры і якасны матэрыял для ўрока.

Дата _____________ Класс _______________

Тэма: Железо. Становішча жалеза ў перыядычнай сістэме і будынак яго атама. Знаходжанне ў прыродзе. Фізічныя і хімічныя ўласцівасці жалеза.

Мэты ўрока: разгледзець электронная будова атама жалеза; вывучыць яго хімічныя і фізічныя ўласцівасці.

ход працы

1. Арганізацыйны момант ўрока.

2. Вывучэнне новага матэрыялу.

Жалеза - хімічны элемент

1. Палажэнне жалеза ў перыядычным табліцы хімічных элементаў і будынак яго атама

Сталі выкарыстоўваюцца для вырабу машын, розных будаўнічых матэрыялаў, бэлек, лістоў, пракату, рэек, інструмента і мноства іншых вырабаў. Для вытворчасці розных гатункаў сталей ўжываюць так званыя легіравальных дабаўкі, якімі служаць розныя металы: Мn, СR, Мо і іншыя, якія паляпшаюць якасць сталі.

3. Замацаванне вывучанага матэрыялу

№1. Складзіце ўраўненні рэакцый атрымання жалеза з яго аксідаў Fe 2 O 3 і Fe 3 O 4, выкарыстоўваючы ў якасці аднаўляльніка:
а) вадарод;
б) алюміній;
в) аксід вугляроду (II).
Для кожнай рэакцыі складзіце электронны баланс.

№2. Ажыццявіце ператварэння па схеме:
Fe 2 O 3 -> Fe - + H2O, t -> X - + CO, t -> Y - + HCl -> Z
Назавіце прадукты X, Y, Z?

4. Хатняе заданне.

П.43, упр.1-3, задачы 1, 4 на стар. 136

(Т.зв. метэарытнага жалеза, якое змяшчае больш за 90% Fe). У злучэннях з кіслародам і іншымі элементамі шырока распаўсюджанае ў складзе многіх мінералаў і руд. Па распаўсюджанасці ў зямной кары (5,00%) гэта трэці (пасля крэмнія і алюмінія) элемент; лічыцца, што зямное ядро ​​складаецца ў асноўным з жалеза. Асноўныя мінералы - гематыт (чырвоны жалязняк) Fe 2 O 3; Цытрынавая Fe 2 O 3 · nH 2 O (n = 1 - 4), які змяшчаецца, напрыклад, у балотнай рудзе; магнетыт (магнітны жалязняк) Fe 3 O 4 і сидерит FeCO 3. Найбольш распаўсюджаным мінералам жалеза, якiя не з'яўляюцца, аднак, крыніцай яго атрымання, з'яўляецца пірыту (серны колчедан, жалезны колчедан) FeS 2, які часам называюць за яго жоўты бляск золатам дурняў або каціным золатам, хоць ён у рэчаіснасці часта ўтрымлівае невялікія прымешкі медзі, золата , кобальту і іншых металаў.

ЎЛАСЦІВАСЦІ жалезам Атамны нумар 26 Атамная маса 55,847 Ізатопы: стабільныя 54, 56, 57, 58 нестабільныя 52, 53, 55, 59 Тэмпература плаўлення, ° С 1535 Тэмпература кіпення, ° С 3000 Шчыльнасць, г / см3 7,87 Цвёрдасць (па Мооса ) 4,0-5,0 Утрыманне ў зямной кары,% (мас.) 5,00 Ступень акіслення: характэрная +2, +3 іншыя значэння +1, 4, +6

гісторыя

Жалеза (элементнай) вядома і выкарыстоўваецца з дагістарычных часоў. Першыя вырабы з жалеза, верагодна, былі выраблены з метэарытнага жалеза ў выглядзе кудменяў, каштоўнасцяў і працоўнай прылады. Каля 3500 гадоў таму чалавек адкрыў спосаб аднаўлення чырвонай зямлі, якая змяшчае аксід жалеза, у метал. З тых часоў з жалеза было выраблена велізарная колькасць розных вырабаў. Яно адыграла важную ролю ў развіцці матэрыяльнай культуры чалавецтва. У нашы дні жалеза ў асноўным (95%) выплаўлялі з руд ў выглядзе чыгуну і сталі і ў параўнальна невялікіх колькасцях атрымліваюць аднаўленнем металлизованных акатышаў, а чыстае жалеза - тэрмічным раскладаннем яго злучэнняў або электролізам соляў.

ўласцівасці

Металічнае жалеза ўяўляе сабой шаравата-белае бліскучае цвёрдае пластычнае рэчыва. Жалеза крышталізуецца ў трох мадыфікацыях (α, γ, δ). α-Fe мае объемноцентрированную кубічную крышталічную рашотку, хімічна устойліва да 910 ° С. Пры 910 ° С α-Fe пераходзіць у γ-Fe, стабільнае ў інтэрвале 910-1400 ° С; γ-Fe крышталізуецца ў гранецентрированной кубічнай крышталічнай рашотцы. Пры тэмпературы вышэй 1400 ° С утворыцца δ-Fe з кратамі, у асноўным аналагічнай рашотцы α-Fe. Жалеза - ферромагнетик, яно лёгка намагнічваецца, але губляе магнітныя ўласцівасці пры зняцці магнітнага поля. З павышэннем тэмпературы магнітныя ўласцівасці жалеза пагаршаюцца і вышэй 769 ° С яно практычна не паддаецца намагнічвання (часам жалеза ў інтэрвале 769-910 ° С называюць & betta; -Fe); γ-Fe не з'яўляецца магнітным матэрыялам.

выкарыстанне

Жалеза - адзін з самых прыдатных да эксплуатацыі металаў у сплаве з вугляродам (сталь, чыгун) - высокатрывалая аснова канструкцыйных матэрыялаў. Як матэрыял, які валодае магнітнымі ўласцівасцямі, жалеза выкарыстоўваецца для сардэчнікаў электрамагнітаў і якароў Электрамашына, а таксама ў якасці слаёў і плёнак на магнітных стужках. Чыстае жалеза - каталізатар ў хімічных працэсах, кампанент лекавых сродкаў ў медыцыне.

Жалеза як хімічны кампанент арганізма

Жалеза з'яўляецца істотным хімічным кампанентам арганізмаў многіх пазваночных, бесхрыбтовых і некаторых раслін. Яно ўваходзіць у склад гема (пігмента эрытрацытаў - чырвоных крывяных клетак) гемаглабіну крыві, цягліцавых тканін, касцявога мозгу, печані і селязёнкі. Кожная малекула гемаглабіну змяшчае 4 атама жалеза, якія здольныя ствараць зварачальныя і нетрывалую сувязь з кіслародам, утворачы оксигемоглобин. Кроў, якая змяшчае оксигемоглобин, цыркулюе па целе, пастаўляючы кісларод да тканін для клеткавага дыхання. Таму жалеза неабходна для дыхання і адукацыі чырвоных крывяных клетак. Міяглабінам (або цягліцавы гемаглабін) забяспечвае кіслародам мышцы. Агульная колькасць жалеза ў чалавечым целе (сярэдняй масы 70 кг) складае 3-5 г. З гэтай колькасці 65% Fe знаходзіцца ў гемаглабіне. Ад 10 да 20 мг Fe штодня патрабуецца для забеспячэння нармальнага метабалізму сярэдняга дарослага. Чырвонае мяса, яйкі, жаўток, моркву, садавіна, любая пшаніца і зялёныя гародніна ў асноўным забяспечваюць арганізм жалезам пры нармальным харчаванні; пры анеміі, звязанай з недахопам жалеза ў арганізме, прымаюць лекавыя прэпараты жалеза.

[ U ] [ OT ] [ ST ] [ OST ] [ TG ] [ GTU ] id іншыя руская ўкраінскі беларускі польскі англійская іспанскі нямецкі турэцкі балгарскі чэшскі венгерская эстонскі армянскі казахскі іўрыт грузінскі сербская харвацкая літоўскі славацкая славенская албанская македонскай латышская кіргізскі мангольская партугальская узбекская карэйская румынская дацкая грэцкі нідэрландская нарвежская шведскі італьянскі французскі інданезійская id арабскі хіндзі бенгальская кітайскі [азербайджанская ] [Баснійская bs ] [таджыкскі ] [Лацінская ] [В'етнамская ] [Каннада kn ] [фінскі ] [Тагальская ] [Ірландская ] [Ісландская ] [Шатландскі (гэльская) gd ] [японскі ] [Афрыкаанс ] [Амхарскі am ] [каталонская ] [Себуанский ceb ] [карсіканскі ] [Валійская ] [Эсперанта ] [Баскская eu ] [фарсі ] [Фрызская ] [Галісійская ] [Гуяраці gu ] [хаўса ] [Гавайскі ] [Хмонг hmn ] [крэольскага (Гаіці) ht ] [игбо ig ] [яванскі ] [Кхмерскі ] [Курманджи ] [Люксембургская lb ] [Лаоскай ] [Малагасійскі ] [Маоры ] [Малаялам ml ] [маратхі mr ] [малайская ] [Мальтыйская ] [Бірманскі my ] [непальская ] [Чева ny ] [панджабі ] [Пушту ] [Сіндхі sd ] [Сынгальская si ] [самоанскім ] [Шона sn ] [самалійскі ] [Сесото st ] [суданскі ] [Суахілі ] [Тамільская ] [Тэлугу te ] [тайская ] [Урду ] [Хоса xh ] [ідыш yi ] [ёруба yo ] [зулу ] [ TF ]
Notice: Undefined variable: url_text in /home/admin/web/server4.doubleclick.net.ru/public_html/scripts/api/method/TranslateText.php on line 936
няма тэксту
Кантэйнер пашкоджаны! Паспрабуйце атрымаць артыкул зноўку GetTextFromUrl.php , але гэта прывядзе да выдалення ўсіх існуючых перакладаў !!!