ការទទួលបានជាតិដែកតាមពីរវិធី។ លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមីនៃជាតិដែក

រាងកាយរបស់មនុស្សមានជាតិដែកប្រហែល 5 ក្រាមដែលភាគច្រើនរបស់វា (70%) គឺជាផ្នែកមួយនៃអេម៉ូក្លូប៊ីននៅក្នុងឈាម។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត

នៅក្នុងស្ថានភាពសេរី ដែកគឺជាលោហៈពណ៌ប្រាក់-ស ជាមួយនឹងពណ៌ប្រផេះ។ ជាតិដែកសុទ្ធមាន ductile និងមានលក្ខណៈសម្បត្តិ ferromagnetic ។ នៅក្នុងការអនុវត្ត, យ៉ាន់ស្ព័រដែកត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅ - ដែកវណ្ណះនិងដែក។


Fe គឺជាធាតុសំខាន់បំផុត និងទូទៅបំផុតនៃ d-metals ប្រាំបួននៃក្រុមរងបន្ទាប់បន្សំនៃក្រុម VIII ។ រួមគ្នាជាមួយ cobalt និងនីកែលវាបង្កើតជា "គ្រួសារដែក" ។


នៅពេលបង្កើតសមាសធាតុជាមួយធាតុផ្សេងទៀត វាច្រើនតែប្រើអេឡិចត្រុង 2 ឬ 3 (B \u003d II, III) ។


ជាតិដែកដូចជាស្ទើរតែទាំងអស់នៃធាតុ d នៃក្រុមទី VIII មិនបង្ហាញ valency ខ្ពស់ជាងស្មើនឹងលេខក្រុមទេ។ ភាពខ្លាំងបំផុតរបស់វាឈានដល់ VI ហើយកម្រមានណាស់។


សមាសធាតុធម្មតាបំផុតគឺសារធាតុដែលអាតូម Fe ស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម +2 និង +3 ។


វិធីសាស្រ្តដើម្បីទទួលបានជាតិដែក

1. ដែកពាណិជ្ជកម្ម (នៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រដែលមានជាតិកាបូន និងសារធាតុមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀត) ត្រូវបានទទួលដោយការកាត់បន្ថយកាបូនឌីអុកស៊ីតនៃសមាសធាតុធម្មជាតិរបស់វាតាមគ្រោងការណ៍៖




ការងើបឡើងវិញកើតឡើងបន្តិចម្តង ៗ ក្នុង 3 ដំណាក់កាល៖


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


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


3) FeO + CO \u003d Fe + CO 2


ជាតិដែកដែលបានមកពីដំណើរការនេះមានកាបូនច្រើនជាង 2% ។ នៅពេលអនាគតដែកត្រូវបានទទួលពីដែកវណ្ណះ - យ៉ាន់ស្ព័រដែកដែលមានកាបូនតិចជាង 1.5% ។


2. ជាតិដែកសុទ្ធគឺទទួលបានតាមវិធីមួយដូចខាងក្រោមៈ


ក) ការបំបែកសារធាតុ pentacarbonyl Fe


Fe (CO) 5 = Fe + 5CO


ខ) ការកាត់បន្ថយអ៊ីដ្រូសែននៃ FeO សុទ្ធ


FeO + H 2 \u003d Fe + H 2 O


គ) អេឡិចត្រូលីតនៃដំណោះស្រាយ aqueous នៃអំបិល Fe +2


FeC 2 O 4 \u003d Fe + 2СO 2

ជាតិដែក (II) oxalate

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី

Fe - លោហៈនៃសកម្មភាពមធ្យមបង្ហាញលក្ខណៈទូទៅនៃលោហៈ។


លក្ខណៈពិសេសតែមួយគត់គឺសមត្ថភាពក្នុងការ "ច្រេះ" នៅក្នុងខ្យល់សើម:



អវត្ដមាននៃសំណើមជាមួយនឹងខ្យល់ស្ងួត ដែកចាប់ផ្តើមមានប្រតិកម្មគួរឱ្យកត់សម្គាល់តែនៅ T> 150 ° C; នៅពេល calcined "ខ្នាតដែក" Fe 3 O 4 ត្រូវបានបង្កើតឡើង:


3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4


ជាតិ​ដែក​មិន​រលាយ​ក្នុង​ទឹក​ទេ​បើ​គ្មាន​អុកស៊ីហ្សែន។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ Fe មានប្រតិកម្មជាមួយចំហាយទឹក បំលែងអ៊ីដ្រូសែនចេញពីម៉ូលេគុលទឹក៖


3 Fe + 4H 2 O (g) \u003d 4H ២


ដំណើរការច្រែះនៅក្នុងយន្តការរបស់វាគឺការ corrosion electrochemical ។ ផលិតផលច្រែះត្រូវបានបង្ហាញជាទម្រង់សាមញ្ញ។ ជាការពិតស្រទាប់រលុងនៃល្បាយនៃអុកស៊ីដនិងអ៊ីដ្រូសែននៃសមាសភាពអថេរត្រូវបានបង្កើតឡើង។ មិនដូចខ្សែភាពយន្ត Al 2 O 3 ទេស្រទាប់នេះមិនការពារជាតិដែកពីការបំផ្លាញបន្ថែមទៀតទេ។

ប្រភេទនៃការ corrosion


ការការពារការ corrosion នៃជាតិដែក


1. អន្តរកម្មជាមួយ halogens និង sulfur នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl ៣


2Fe + 3F 2 = 2FeF ៣



Fe + I 2 \u003d FeI ២



សមាសធាតុត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលប្រភេទ អ៊ីយ៉ុង នៃចំណង ត្រួតត្រា។

2. អន្តរកម្មជាមួយផូស្វ័រ កាបូន ស៊ីលីកុន (ជាតិដែកមិនរួមបញ្ចូលគ្នាដោយផ្ទាល់ជាមួយ N 2 និង H 2 ប៉ុន្តែរំលាយពួកវា) ។

Fe + P = Fe x P y


Fe + C = Fe x C y


Fe + Si = FexSiy


សារធាតុនៃសមាសភាពអថេរត្រូវបានបង្កើតឡើងចាប់តាំងពី berthollides (លក្ខណៈកូវ៉ាឡង់នៃចំណងមាននៅក្នុងសមាសធាតុ)

3. អន្តរកម្មជាមួយអាស៊ីត "មិនអុកស៊ីតកម្ម" (HCl, H 2 SO 4 dil ។ )

Fe 0 + 2H + → Fe 2+ + H 2


ដោយសារ Fe ស្ថិតនៅក្នុងស៊េរីសកម្មភាពនៅខាងឆ្វេងអ៊ីដ្រូសែន (E ° Fe / Fe 2+ \u003d -0.44V) វាអាចបំលែង H 2 ពីអាស៊ីតធម្មតា។


Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2


Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2

4. អន្តរកម្មជាមួយអាស៊ីត "កត់សុី" (HNO 3, H 2 SO 4 conc ។ )

Fe 0 − 3e − → Fe 3+


ប្រមូលផ្តុំ HNO 3 និង H 2 SO 4 ជាតិដែក "passivate" ដូច្នេះនៅសីតុណ្ហភាពធម្មតាលោហៈមិនរលាយនៅក្នុងពួកវាទេ។ ជាមួយនឹងកំដៅខ្លាំងការរលាយយឺតកើតឡើង (ដោយគ្មានការបញ្ចេញ H 2) ។


នៅក្នុង razb ។ ជាតិដែក HNO 3 រលាយចូលទៅក្នុងដំណោះស្រាយក្នុងទម្រង់នៃ Fe 3+ cations ហើយអាសុីត anion ត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជា NO *:


Fe + 4HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O


វារលាយបានយ៉ាងល្អនៅក្នុងល្បាយនៃ HCl និង HNO 3

5. អាកប្បកិរិយាចំពោះអាល់កាឡាំង

Fe មិនរលាយក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous នៃអាល់កាឡាំងទេ។ វាមានប្រតិកម្មជាមួយអាល់កាឡាំងរលាយតែនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះ។

6. អន្តរកម្មជាមួយអំបិលនៃលោហធាតុដែលមិនសូវសកម្ម

Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu


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

7. អន្តរកម្មជាមួយឧស្ម័នកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (t = 200°C, P)

Fe (ម្សៅ) + 5CO (g) \u003d Fe 0 (CO) 5 ជាតិដែក pentacarbonyl

សមាសធាតុ Fe (III)

Fe 2 O 3 - អុកស៊ីដដែក (III) ។

ម្សៅត្នោតក្រហម, ន. រ. នៅក្នុង H 2 O. នៅក្នុងធម្មជាតិ - "រ៉ែដែកក្រហម" ។

វិធីដើម្បីទទួលបាន៖

1) ការបំបែកជាតិដែកអ៊ីដ្រូសែន (III)


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


2) ការដុត pyrite


4FeS 2 + 11O 2 \u003d 8SO 2 + 2Fe 2 O 3


3) ការបំបែកជាតិនីត្រាត


លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី

Fe 2 O 3 គឺជាអុកស៊ីដមូលដ្ឋានដែលមានសញ្ញានៃ amphoterism ។


I. លក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់ៗត្រូវបានបង្ហាញក្នុងសមត្ថភាពក្នុងការប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីត៖


Fe 2 O 3 + 6H + = 2Fe 3+ + ZN 2 O


Fe 2 O 3 + 6HCI \u003d 2FeCI 3 + 3H 2 O


Fe 2 O 3 + 6HNO 3 \u003d 2Fe (NO 3) 3 + 3H 2 O


II. លក្ខណៈសម្បត្តិអាស៊ីតខ្សោយ។ Fe 2 O 3 មិនរលាយក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous នៃ alkalis នោះទេប៉ុន្តែនៅពេលដែល fused ជាមួយអុកស៊ីដរឹង alkalis និង carbonates ferrites ត្រូវបានបង្កើតឡើង:


Fe 2 O 3 + CaO \u003d Ca (FeO 2) ២


Fe 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaFeO 2 + H 2 O


Fe 2 O 3 + MgCO 3 \u003d Mg (FeO 2) 2 + CO 2


III. Fe 2 O 3 - ចំណីសម្រាប់ផលិតកម្មដែកក្នុងលោហធាតុ៖


Fe 2 O 3 + ZS \u003d 2Fe + ZSO ឬ Fe 2 O 3 + ZSO \u003d 2Fe + ZSO 2

Fe (OH) 3 - ជាតិដែក (III) អ៊ីដ្រូសែន

វិធីដើម្បីទទួលបាន៖

ទទួលបានដោយសកម្មភាពនៃអាល់កាឡាំងលើអំបិលរលាយ Fe 3+៖


FeCl 3 + 3NaOH \u003d Fe (OH) 3 + 3NaCl


នៅពេលទទួលបាន Fe (OH) 3 - ទឹកភ្លៀង mucosamorphous ពណ៌ត្នោតក្រហម។


Fe (III) hydroxide ត្រូវបានបង្កើតឡើងផងដែរក្នុងអំឡុងពេលអុកស៊ីតកម្មនៃ Fe និង Fe (OH) 2 នៅក្នុងខ្យល់សើម៖


4Fe + 6H 2 O + 3O 2 \u003d 4Fe (OH) 3


4Fe(OH) 2 + 2Н 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3


Fe(III) hydroxide គឺជាផលិតផលចុងក្រោយនៃ hydrolysis នៃអំបិល Fe 3+ ។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី

Fe(OH) 3 គឺជាមូលដ្ឋានខ្សោយខ្លាំង (ខ្សោយជាង Fe(OH) 2)។ បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិអាស៊ីតគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ដូច្នេះ Fe (OH) 3 មានតួអក្សរ amphoteric:


1) ប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីតដំណើរការយ៉ាងងាយស្រួល:



2) precipitate ស្រស់នៃ Fe (OH) 3 ត្រូវបានរំលាយនៅក្នុង conc ក្តៅ។ ដំណោះស្រាយនៃ KOH ឬ NaOH ជាមួយនឹងការបង្កើតស្មុគស្មាញអ៊ីដ្រូហ្សូ៖


Fe (OH) 3 + 3KOH \u003d K ៣


នៅក្នុងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំង Fe (OH) 3 អាចត្រូវបានកត់សុីទៅជា ferrates (អំបិលអាស៊ីតដែក H 2 FeO 4 មិនត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នាក្នុងស្ថានភាពទំនេរ):


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

Fe 3+ អំបិល

សារៈសំខាន់ជាក់ស្តែងបំផុតគឺ៖ Fe 2 (SO 4) 3, FeCl 3, Fe (NO 3) 3, Fe (SCN) 3, K 3 4 - អំបិលក្នុងឈាមពណ៌លឿង \u003d Fe 4 3 Prussian blue (ទឹកភ្លៀងពណ៌ខៀវងងឹត)


ខ) Fe 3+ + 3SCN - \u003d Fe (SCN) 3 Fe (III) thiocyanate (ដំណោះស្រាយក្រហមឈាម)

ជាតិដែកគឺជាធាតុគីមីដ៏ល្បីមួយ។ វាជាកម្មសិទ្ធិរបស់លោហៈដែលមានប្រតិកម្មជាមធ្យម។ យើងនឹងពិចារណាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនិងការប្រើប្រាស់ដែកនៅក្នុងអត្ថបទនេះ។

ប្រេវ៉ាឡង់នៅក្នុងធម្មជាតិ

មានចំនួនដ៏ច្រើនគួរសមនៃសារធាតុរ៉ែដែលរួមបញ្ចូល ferrum ។ ដំបូងបង្អស់វាគឺជាម៉ាញេទិក។ វាជាជាតិដែកចិតសិបពីរភាគរយ។ រូបមន្តគីមីរបស់វាគឺ Fe 3 O 4 ។ រ៉ែនេះត្រូវបានគេហៅថារ៉ែដែកម៉ាញ៉េទិចផងដែរ។ វា​មាន​ពណ៌​ប្រផេះ​ស្រាល ជួនកាល​មាន​ប្រផេះ​ងងឹត​រហូត​ដល់​ពណ៌​ខ្មៅ មាន​ពណ៌​លោហធាតុ។ ប្រាក់បញ្ញើដ៏ធំបំផុតរបស់ខ្លួនក្នុងចំណោមប្រទេស CIS មានទីតាំងនៅ Urals ។

សារធាតុរ៉ែបន្ទាប់ដែលមានជាតិដែកខ្ពស់គឺ hematite - វាមានចិតសិបភាគរយនៃធាតុនេះ។ រូបមន្តគីមីរបស់វាគឺ Fe 2 O 3 ។ វាត្រូវបានគេហៅផងដែរថារ៉ែដែកក្រហម។ វាមានពណ៌ពីក្រហមត្នោតទៅក្រហមប្រផេះ។ ប្រាក់បញ្ញើធំបំផុតនៅក្នុងទឹកដីនៃប្រទេស CIS មានទីតាំងនៅ Krivoy Rog ។

សារធាតុរ៉ែទីបីនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃមាតិកា ferrum គឺ limonite ។ នៅទីនេះជាតិដែកគឺហុកសិបភាគរយនៃម៉ាស់សរុប។ វាគឺជាគ្រីស្តាល់អ៊ីដ្រាត ពោលគឺម៉ូលេគុលទឹកត្រូវបានត្បាញចូលទៅក្នុងបន្ទះគ្រីស្តាល់ រូបមន្តគីមីរបស់វាគឺ Fe 2 O 3 .H 2 O. ដូចដែលឈ្មោះបង្កប់ន័យ សារធាតុរ៉ែនេះមានពណ៌លឿងត្នោត ជួនកាលមានពណ៌ត្នោត។ វាគឺជាសមាសធាតុសំខាន់មួយនៃសារធាតុ ocher ធម្មជាតិ ហើយត្រូវបានគេប្រើជាសារធាតុពណ៌។ វាត្រូវបានគេហៅថាថ្មដែកពណ៌ត្នោតផងដែរ។ ការកើតឡើងដ៏ធំបំផុតគឺនៅ Crimea, Urals ។

នៅក្នុង siderite, អ្វីដែលគេហៅថា spar រ៉ែដែក, សែសិបប្រាំបីភាគរយនៃ ferrum ។ រូបមន្តគីមីរបស់វាគឺ FeCO 3 ។ រចនាសម្ព័នរបស់វាមានភាពខុសប្លែកគ្នា និងមានគ្រីស្តាល់នៃពណ៌ផ្សេងគ្នាដែលតភ្ជាប់ជាមួយគ្នា៖ ប្រផេះ បៃតងស្លេក ប្រផេះ-លឿង ត្នោត-លឿង ជាដើម។

រ៉ែធម្មជាតិចុងក្រោយបង្អស់ដែលមានមាតិកា ferrum ខ្ពស់គឺ pyrite ។ វាមានរូបមន្តគីមី FeS 2 ដូចខាងក្រោម។ ជាតិដែកនៅក្នុងវាគឺសែសិបប្រាំមួយភាគរយនៃម៉ាស់សរុប។ ដោយសារតែអាតូមស្ពាន់ធ័រ សារធាតុរ៉ែនេះមានពណ៌លឿងមាស។

សារធាតុរ៉ែជាច្រើនដែលត្រូវបានគេចាត់ទុកថាត្រូវបានប្រើដើម្បីទទួលបានជាតិដែកសុទ្ធ។ លើសពីនេះទៀត hematite ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតគ្រឿងអលង្ការពីថ្មធម្មជាតិ។ ការរួមបញ្ចូល Pyrite អាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងគ្រឿងអលង្ការ lapis lazuli ។ លើសពីនេះទៀតជាតិដែកត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិនៅក្នុងសមាសភាពនៃសារពាង្គកាយមានជីវិត - វាគឺជាសមាសធាតុសំខាន់បំផុតមួយនៃកោសិកា។ ធាតុដាននេះត្រូវតែត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដល់រាងកាយមនុស្សក្នុងបរិមាណគ្រប់គ្រាន់។ លក្ខណៈសម្បត្តិព្យាបាលនៃជាតិដែកគឺភាគច្រើនដោយសារតែការពិតដែលថាធាតុគីមីនេះគឺជាមូលដ្ឋាននៃអេម៉ូក្លូប៊ីន។ ដូច្នេះការប្រើប្រាស់ ferrum មានឥទ្ធិពលល្អលើស្ថានភាពនៃឈាមហើយដូច្នេះសារពាង្គកាយទាំងមូលទាំងមូល។

ជាតិដែក៖ លក្ខណៈរូបវន្ត និងគីមី

សូមក្រឡេកមើលផ្នែកសំខាន់ៗទាំងពីរនេះតាមលំដាប់លំដោយ។ ជាតិដែកគឺជារូបរាងរបស់វា ដង់ស៊ីតេ ចំណុចរលាយ។ល។ នោះគឺជាលក្ខណៈប្លែកៗទាំងអស់នៃសារធាតុដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងរូបវិទ្យា។ លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃជាតិដែកគឺជាសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការប្រតិកម្មជាមួយសមាសធាតុផ្សេងទៀត។ ចូរចាប់ផ្តើមជាមួយទីមួយ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃជាតិដែក

នៅក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាវាគឺជារឹង។ វា​មាន​ពណ៌​ប្រផេះ​ប្រផេះ និង​ពណ៌​លោហធាតុ​ដែល​បញ្ចេញ​ពន្លឺ។ លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកនៃជាតិដែករួមមានកម្រិតរឹងរបស់ She ស្មើនឹង 4 (មធ្យម)។ ដែកមានចរន្តអគ្គិសនី និងចរន្តកំដៅល្អ។ មុខងារចុងក្រោយអាចមានអារម្មណ៍បានដោយការប៉ះវត្ថុដែកនៅក្នុងបន្ទប់ត្រជាក់។ ដោយសារសម្ភារៈនេះធ្វើកំដៅបានយ៉ាងលឿន វាយកវាចេញពីស្បែករបស់អ្នកច្រើនក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី ដែលជាហេតុធ្វើឱ្យអ្នកមានអារម្មណ៍ត្រជាក់។

ការប៉ះឧទាហរណ៍ដើមឈើវាអាចត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាចរន្តកំដៅរបស់វាទាបជាងច្រើន។ លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃជាតិដែក គឺជាចំណុចរលាយ និងចំណុចរំពុះរបស់វា។ ទីមួយគឺ 1539 អង្សាសេ ទីពីរគឺ 2860 អង្សាសេ។ វាអាចត្រូវបានសន្និដ្ឋានថាលក្ខណៈលក្ខណៈនៃជាតិដែកគឺល្អ ductility និង fusibility ។ ប៉ុន្តែនោះមិនមែនទាំងអស់ទេ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃជាតិដែកក៏រួមបញ្ចូលផងដែរនូវ ferromagnetism របស់វា។ តើ​វា​ជា​អ្វី? ដែកដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិកដែលយើងអាចសង្កេតឃើញក្នុងឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែងជារៀងរាល់ថ្ងៃ គឺជាលោហៈតែមួយគត់ដែលមានលក្ខណៈពិសេសប្លែកពីគេ។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាសម្ភារៈនេះអាចត្រូវបានម៉ាញ៉េទិចនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃវាលម៉ាញេទិកមួយ។ ហើយបន្ទាប់ពីការបញ្ចប់នៃសកម្មភាពនៃក្រោយមកទៀតដែកដែលជាលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចដែលទើបតែត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅតែជាមេដែកសម្រាប់រយៈពេលយូរ។ បាតុភូតនេះអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃលោហៈនេះមានអេឡិចត្រុងដោយឥតគិតថ្លៃជាច្រើនដែលអាចផ្លាស់ទីបាន។

នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃគីមីវិទ្យា

ធាតុនេះជាកម្មសិទ្ធិរបស់លោហៈនៃសកម្មភាពមធ្យម។ ប៉ុន្តែលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃជាតិដែកគឺជាតួយ៉ាងសម្រាប់លោហៈផ្សេងទៀតទាំងអស់ (លើកលែងតែវត្ថុដែលនៅខាងស្តាំអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងស៊េរីអេឡិចត្រូគីមី)។ វាមានសមត្ថភាពប្រតិកម្មជាមួយនឹងប្រភេទសារធាតុជាច្រើន។

ចូរចាប់ផ្តើមសាមញ្ញ

Ferrum មានអន្តរកម្មជាមួយអុកស៊ីសែន អាសូត ហាឡូហ្សែន (អ៊ីយ៉ូត ប្រូមីន ក្លរីន ហ្វ្លុយអូរី) ផូស្វ័រ កាបូន។ រឿងដំបូងដែលត្រូវពិចារណាគឺប្រតិកម្មជាមួយអុកស៊ីសែន។ នៅពេលដែល ferrum ត្រូវបានដុត អុកស៊ីដរបស់វាត្រូវបានបង្កើតឡើង។ អាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌនៃប្រតិកម្ម និងសមាមាត្ររវាងអ្នកចូលរួមទាំងពីរ ពួកគេអាចប្រែប្រួល។ ជាឧទាហរណ៍នៃអន្តរកម្មបែបនេះ សមីការប្រតិកម្មខាងក្រោមអាចត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ: 2Fe + O 2 = 2FeO; 4Fe + 3O 2 \u003d 2Fe 2 O 3; 3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4 ។ ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអុកស៊ីដជាតិដែក (ទាំងរូបវិទ្យា និងគីមី) អាចប្រែប្រួលអាស្រ័យលើប្រភេទរបស់វា។ ប្រតិកម្មទាំងនេះកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

បន្ទាប់គឺអន្តរកម្មជាមួយអាសូត។ វាក៏អាចកើតឡើងតែនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃកំដៅ។ ប្រសិនបើយើងយកជាតិដែកចំនួនប្រាំមួយ moles និងមួយ mole នៃអាសូត, យើងទទួលបានពីរ moles នៃ nitride ដែក។ សមីការប្រតិកម្មនឹងមើលទៅដូចនេះ: 6Fe + N 2 = 2Fe 3 N ។

នៅពេលធ្វើអន្តរកម្មជាមួយផូស្វ័រ ផូស្វ័រត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ដើម្បីអនុវត្តប្រតិកម្មសមាសធាតុដូចខាងក្រោមគឺចាំបាច់: សម្រាប់ម៉ូលចំនួនបីនៃ ferrum - មួយ mole នៃផូស្វ័រជាលទ្ធផលមួយ mole នៃ phosphide ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ សមីការអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោមៈ 3Fe + P = Fe 3 P ។

លើសពីនេះទៀតក្នុងចំណោមប្រតិកម្មជាមួយសារធាតុសាមញ្ញ អន្តរកម្មជាមួយស្ពាន់ធ័រក៏អាចត្រូវបានសម្គាល់ផងដែរ។ ក្នុងករណីនេះស៊ុលហ្វីតអាចទទួលបាន។ គោលការណ៍ដែលដំណើរការនៃការបង្កើតសារធាតុនេះកើតឡើងគឺស្រដៀងនឹងអ្វីដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ។ ពោលគឺប្រតិកម្មបន្ថែមកើតឡើង។ អន្តរកម្មគីមីទាំងអស់នៃប្រភេទនេះទាមទារលក្ខខណ្ឌពិសេស សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ជាចម្បង កាតាលីករមិនសូវញឹកញាប់។

ជាទូទៅនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមីគឺប្រតិកម្មរវាងជាតិដែក និង halogens ។ ទាំងនេះគឺជា chlorination, bromination, iodination, fluorination ។ ដូចដែលបានបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ពីឈ្មោះនៃប្រតិកម្មខ្លួនឯងនេះគឺជាដំណើរការនៃការបន្ថែមក្លរីន / ប្រូមីន / អ៊ីយ៉ូត / ហ្វ្លុយអូរីអាតូមទៅនឹងអាតូម ferrum ដើម្បីបង្កើតជាក្លរីត / ប្រូម / អ៊ីយ៉ូត / ហ្វ្លុយអូរីរៀងៗខ្លួន។ សារធាតុទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ លើសពីនេះទៀត ferrum អាចផ្សំជាមួយស៊ីលីកុននៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ដោយសារតែការពិតដែលថាលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃជាតិដែកមានភាពចម្រុះវាត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី។

Ferrum និងសារធាតុស្មុគស្មាញ

ពីសារធាតុសាមញ្ញ ចូរយើងបន្តទៅវត្ថុដែលម៉ូលេគុលមានធាតុផ្សំគីមីពីរ ឬច្រើន។ រឿងដំបូងដែលត្រូវនិយាយគឺប្រតិកម្មនៃ ferrum ជាមួយទឹក។ នេះគឺជាលក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់នៃជាតិដែក។ នៅពេលដែលទឹកត្រូវបានកំដៅ វាបង្កើតបានជាដែក (វាត្រូវបានគេហៅថាដូច្នេះដោយសារតែនៅពេលដែលមានអន្តរកម្មជាមួយនឹងទឹកដូចគ្នា វាបង្កើតបានជាអ៊ីដ្រូសែន ម្យ៉ាងទៀតមូលដ្ឋាន)។ ដូច្នេះប្រសិនបើអ្នកយកមួយ mole នៃសមាសភាគទាំងពីរ សារធាតុដូចជា ferrum ឌីអុកស៊ីត និងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងទម្រង់ជាឧស្ម័នដែលមានក្លិនស្អុយ - ក៏មាននៅក្នុងសមាមាត្រនៃ molar ពីមួយទៅមួយ។ សមីការសម្រាប់ប្រតិកម្មប្រភេទនេះអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម: Fe + H 2 O \u003d FeO + H 2 ។ អាស្រ័យលើសមាមាត្រដែលសមាសធាតុទាំងពីរនេះត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នា ជាតិដែក ឌី- ឬទ្រីអុកស៊ីតអាចទទួលបាន។ សារធាតុទាំងពីរនេះគឺជារឿងធម្មតាណាស់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី ហើយក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧស្សាហកម្មជាច្រើនទៀតផងដែរ។

ជាមួយអាស៊ីតនិងអំបិល

ចាប់តាំងពី ferrum មានទីតាំងនៅខាងឆ្វេងអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងស៊េរីអេឡិចត្រូគីមីនៃសកម្មភាពលោហៈវាអាចផ្លាស់ប្តូរធាតុនេះចេញពីសមាសធាតុ។ ឧទាហរណ៏នៃការនេះគឺជាប្រតិកម្មជំនួសដែលអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលជាតិដែកត្រូវបានបន្ថែមទៅអាស៊ីត។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកលាយជាតិដែក និងអាស៊ីតស៊ុលហ្វាត (អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក) នៃកំហាប់មធ្យមក្នុងសមាមាត្រថ្គាមដូចគ្នា លទ្ធផលនឹងជាស៊ុលហ្វាត (II) និងអ៊ីដ្រូសែនក្នុងសមាមាត្រម៉ូលេគុលដូចគ្នា។ សមីការសម្រាប់ប្រតិកម្មបែបនេះនឹងមើលទៅដូចនេះ៖ Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2 ។

នៅពេលធ្វើអន្តរកម្មជាមួយអំបិល លក្ខណៈសម្បត្តិកាត់បន្ថយជាតិដែកត្រូវបានបង្ហាញ។ នោះគឺដោយមានជំនួយពីវាលោហៈដែលមិនសូវសកម្មអាចត្រូវបានញែកចេញពីអំបិល។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកយកមួយ mole និងបរិមាណដូចគ្នានៃ ferrum នោះអ្នកអាចទទួលបានជាតិដែកស៊ុលហ្វាត (II) និងទង់ដែងសុទ្ធក្នុងសមាមាត្រ molar ដូចគ្នា។

សារៈសំខាន់សម្រាប់រាងកាយ

ធាតុគីមីមួយក្នុងចំណោមធាតុគីមីទូទៅបំផុតនៅក្នុងសំបករបស់ផែនដីគឺជាតិដែក។ យើងបានពិចារណារួចហើយ ឥឡូវនេះយើងនឹងចូលទៅជិតវាតាមទស្សនៈជីវសាស្រ្ត។ Ferrum បំពេញមុខងារសំខាន់ៗទាំងនៅកម្រិតកោសិកា និងនៅកម្រិតនៃសារពាង្គកាយទាំងមូល។ ដំបូងបង្អស់ ជាតិដែកគឺជាមូលដ្ឋាននៃប្រូតេអ៊ីនដូចជាអេម៉ូក្លូប៊ីន។ វាចាំបាច់សម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនអុកស៊ីសែនតាមរយៈឈាមពីសួតទៅកាន់គ្រប់ជាលិកា សរីរាង្គ ទៅកាន់គ្រប់កោសិកានៃរាងកាយ ជាចម្បងទៅកាន់សរសៃប្រសាទនៃខួរក្បាល។ ដូច្នេះ លក្ខណៈសម្បត្តិដែលមានប្រយោជន៍របស់ជាតិដែក មិនអាចត្រូវបានគេប៉ាន់ស្មានបានឡើយ។

បន្ថែមពីលើការពិតដែលថាវាប៉ះពាល់ដល់ការបង្កើតឈាម ferrum ក៏មានសារៈសំខាន់ផងដែរសម្រាប់ដំណើរការពេញលេញនៃក្រពេញទីរ៉ូអ៊ីត (នេះមិនត្រឹមតែត្រូវការជាតិអ៊ីយ៉ូតទេដូចដែលអ្នកខ្លះជឿ) ។ ជាតិដែកក៏ចូលរួមក្នុងការរំលាយអាហារ intracellular, គ្រប់គ្រងភាពស៊ាំ។ Ferrum ក៏ត្រូវបានរកឃើញផងដែរនៅក្នុងបរិមាណដ៏ច្រើននៅក្នុងកោសិកាថ្លើមព្រោះវាជួយបន្សាបសារធាតុដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់។ វាក៏ជាសមាសធាតុសំខាន់មួយនៃប្រភេទអង់ស៊ីមជាច្រើននៅក្នុងរាងកាយរបស់យើង។ របបអាហារប្រចាំថ្ងៃរបស់មនុស្សគួរតែមានពីដប់ទៅម្ភៃមីលីក្រាមនៃធាតុដាននេះ។

អាហារសម្បូរជាតិដែក

មាន​ច្រើន។ ពួកវាមានដើមកំណើតពីរុក្ខជាតិ និងសត្វ។ ទីមួយគឺធញ្ញជាតិ គ្រាប់ធញ្ញជាតិ គ្រាប់ធញ្ញជាតិ (ជាពិសេសបបរស្រូវសាលី) ផ្លែប៉ោម ផ្សិត (ពណ៌ស) ផ្លែឈើស្ងួត ផ្កាឈូករ័ត្ន ផ្លែ pears ផ្លែបឺរ ផ្លែប័រ ល្ពៅ អាល់ម៉ុន កាលបរិច្ឆេទ ប៉េងប៉ោះ ផ្កាខាត់ណាខៀវ ស្ពៃក្តោប ប៊្លូបឺរី ប៊្លូបឺរី ប៊្លូបឺរី ស្ពឺរី។ ល ទីពីរ - ថ្លើមសាច់។ ការប្រើប្រាស់អាហារដែលមានជាតិដែកខ្ពស់មានសារៈសំខាន់ជាពិសេសអំឡុងពេលមានផ្ទៃពោះ ព្រោះរាងកាយរបស់ទារកដែលកំពុងលូតលាស់ត្រូវការបរិមាណដ៏ច្រើននៃធាតុដាននេះសម្រាប់ការលូតលាស់ និងការអភិវឌ្ឍន៍ត្រឹមត្រូវ។

សញ្ញានៃកង្វះជាតិដែកនៅក្នុងខ្លួន

រោគសញ្ញានៃសារធាតុ ferrum តិចពេកចូលទៅក្នុងខ្លួនគឺ អស់កម្លាំង ត្រជាក់ដៃ និងជើងថេរ ធ្លាក់ទឹកចិត្ត សក់ និងក្រចកផុយ ការថយចុះសកម្មភាពបញ្ញា ជំងឺរំលាយអាហារ ដំណើរការទាប និងជំងឺក្រពេញទីរ៉ូអ៊ីត។ ប្រសិនបើអ្នកសម្គាល់ឃើញរោគសញ្ញាទាំងនេះច្រើនជាងមួយ អ្នកប្រហែលជាចង់បង្កើនបរិមាណអាហារសម្បូរជាតិដែកនៅក្នុងរបបអាហាររបស់អ្នក ឬទិញវីតាមីន ឬថ្នាំគ្រាប់ដែលមានជាតិ ferrum ។ ដូចគ្នានេះផងដែរត្រូវប្រាកដថាទៅពិគ្រោះជាមួយវេជ្ជបណ្ឌិតប្រសិនបើរោគសញ្ញាណាមួយនៃអ្នកមានអារម្មណ៍ស្រួចស្រាវពេក។

ការប្រើប្រាស់ ferrum នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម

ការប្រើប្រាស់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ជាតិដែកមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងជិតស្និទ្ធ។ ដោយសារតែ ferromagnetism របស់វា វាត្រូវបានគេប្រើដើម្បីបង្កើតមេដែក - ខ្សោយជាងសម្រាប់គោលបំណងក្នុងស្រុក (មេដែកទូរទឹកកកវត្ថុអនុស្សាវរីយ៍។ល។) និងខ្លាំងជាង - សម្រាប់គោលបំណងឧស្សាហកម្ម។ ដោយសារតែលោហៈធាតុមានកម្លាំង និងរឹងខ្ពស់ វាត្រូវបានប្រើប្រាស់តាំងពីបុរាណកាលមកសម្រាប់ផលិតអាវុធ ពាសដែក និងឧបករណ៍យោធា និងឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះផ្សេងទៀត។ ដោយវិធីនេះ សូម្បីតែដែកអាចម៍ផ្កាយនៅអេហ្ស៊ីបបុរាណក៏ត្រូវបានគេស្គាល់ដែរ ដែលលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាខ្ពស់ជាងដែកធម្មតា។ ដូចគ្នានេះផងដែរដែកពិសេសបែបនេះត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងទីក្រុងរ៉ូមបុរាណ។ ពួកគេបានផលិតអាវុធវរជនពីវា។ មានតែអ្នកមាន និងថ្លៃថ្នូរទេដែលអាចមានខែល ឬដាវធ្វើពីលោហធាតុអាចម៍ផ្កាយបាន។

ជាទូទៅ លោហធាតុដែលយើងកំពុងពិចារណាក្នុងអត្ថបទនេះគឺមានភាពចម្រុះបំផុតក្នុងចំណោមសារធាតុទាំងអស់នៅក្នុងក្រុមនេះ។ ដំបូងបង្អស់ ដែក និងដែកវណ្ណះត្រូវបានផលិតចេញពីវា ដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ផលិតផលិតផលគ្រប់ប្រភេទដែលចាំបាច់ទាំងក្នុងឧស្សាហកម្ម និងក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ។

ជាតិដែកវណ្ណះ គឺជាលោហធាតុដែក និងកាបូន ដែលនៅក្នុងនោះ ទីពីរមានវត្តមានពី 1.7 ទៅ 4.5 ភាគរយ។ ប្រសិនបើទីពីរតិចជាង 1.7 ភាគរយនោះយ៉ាន់ស្ព័រប្រភេទនេះត្រូវបានគេហៅថាដែកថែប។ ប្រសិនបើកាបូនប្រហែល 0.02 ភាគរយមានវត្តមាននៅក្នុងសមាសភាព នោះនេះគឺជាជាតិដែកបច្ចេកទេសធម្មតារួចទៅហើយ។ វត្តមាននៃកាបូននៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រគឺចាំបាច់ដើម្បីផ្តល់ឱ្យវានូវកម្លាំងកាន់តែខ្លាំង ស្ថេរភាពកម្ដៅ និងធន់នឹងច្រេះ។

លើសពីនេះ ដែកអាចមានធាតុគីមីជាច្រើនទៀតដែលជាសារធាតុមិនបរិសុទ្ធ។ នេះគឺជាម៉ង់ហ្គាណែស ផូស្វ័រ និងស៊ីលីកុន។ ដូចគ្នានេះផងដែរ chromium, នីកែល, molybdenum, tungsten និងធាតុគីមីផ្សេងទៀតអាចត្រូវបានបន្ថែមទៅប្រភេទនៃ alloy នេះដើម្បីផ្តល់ឱ្យវានូវគុណភាពជាក់លាក់។ ប្រភេទដែកដែលមានបរិមាណស៊ីលីកុនច្រើន (ប្រហែលបួនភាគរយ) ត្រូវបានគេប្រើជាដែកបំប្លែង។ អ្នកដែលមានផ្ទុកម៉ង់ហ្គាណែសច្រើន (រហូតដល់ដប់ពីរទៅដប់បួនភាគរយ) រកឃើញការប្រើប្រាស់របស់ពួកគេក្នុងការផលិតផ្នែកសម្រាប់ផ្លូវដែក រោងម៉ាស៊ីនកិន និងឧបករណ៍ផ្សេងទៀត ដែលផ្នែកខ្លះទទួលរងការប៉ះទង្គិចយ៉ាងឆាប់រហ័ស។

Molybdenum ត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងសមាសភាពនៃយ៉ាន់ស្ព័រ ដើម្បីធ្វើឱ្យវាកាន់តែមានស្ថេរភាពកម្ដៅ - ដែកថែបបែបនេះត្រូវបានប្រើជាដែកឧបករណ៍។ លើសពីនេះទៀត ដើម្បីទទួលបានដែកអ៊ីណុកដែលល្បី និងប្រើជាទូទៅក្នុងទម្រង់ជាកាំបិត និងឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះផ្សេងទៀត ចាំបាច់ត្រូវបន្ថែមសារធាតុក្រូមីញ៉ូម នីកែល និងទីតានីញ៉ូមទៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រ។ ហើយដើម្បីទទួលបានដែកធន់នឹងការឆក់ កម្លាំងខ្ពស់ វាគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការបន្ថែម vanadium ទៅវា។ នៅពេលដែលត្រូវបានណែនាំទៅក្នុងសមាសភាពនៃ niobium វាគឺអាចធ្វើទៅបានដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ក្នុងការ corrosion និងផលប៉ះពាល់នៃសារធាតុឈ្លានពានគីមី។

ម៉ាញ៉េទិចរ៉ែដែលត្រូវបានរៀបរាប់នៅដើមអត្ថបទគឺត្រូវការសម្រាប់ការផលិត ថាសរឹង កាតអង្គចងចាំ និងឧបករណ៍ផ្សេងទៀតនៃប្រភេទនេះ។ ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចរបស់វា ដែកអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងការសាងសង់ម៉ាស៊ីនបំប្លែង ម៉ូទ័រ ផលិតផលអេឡិចត្រូនិច។ ស៊ុលហ្វាតនៃធាតុនេះត្រូវបានប្រើនៅក្នុងសាកវប្បកម្មសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងសត្វល្អិត (រួមជាមួយស៊ុលទង់ដែង) ។

ពួកវាមិនអាចខ្វះបានក្នុងការបន្សុតទឹក។ លើសពីនេះទៀតម្សៅម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានប្រើនៅក្នុងម៉ាស៊ីនបោះពុម្ពពណ៌ខ្មៅនិងស។ ការប្រើប្រាស់សំខាន់នៃ pyrite គឺដើម្បីទទួលបានអាស៊ីត sulfuric ពីវា។ ដំណើរការនេះកើតឡើងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ជាបីដំណាក់កាល។ នៅដំណាក់កាលដំបូង ferrum pyrite ត្រូវបានដុតដើម្បីផលិតអុកស៊ីដដែក និងស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីត។ នៅដំណាក់កាលទីពីរការបំប្លែងស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីតទៅជាទ្រីអុកស៊ីតរបស់វាកើតឡើងដោយមានការចូលរួមពីអុកស៊ីសែន។ ហើយនៅដំណាក់កាលចុងក្រោយសារធាតុលទ្ធផលត្រូវបានឆ្លងកាត់នៅក្នុងវត្តមាននៃកាតាលីករដោយហេតុនេះទទួលបានអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី។

ការទទួលបានជាតិដែក

លោហធាតុនេះត្រូវបានជីកយករ៉ែជាចម្បងពីសារធាតុរ៉ែសំខាន់ពីររបស់វា៖ ម៉ាញេទិក និងហេម៉ាទីត។ នេះត្រូវបានធ្វើដោយកាត់បន្ថយជាតិដែកពីសមាសធាតុរបស់វាជាមួយនឹងកាបូនក្នុងទម្រង់ជាកូកាកូឡា។ នេះត្រូវបានធ្វើនៅក្នុងឡភ្លើងដែលសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ពីរពាន់អង្សាសេ។ លើសពីនេះទៀតមានវិធីកាត់បន្ថយ ferrum ជាមួយអ៊ីដ្រូសែន។ នេះមិនតម្រូវឱ្យមានចង្រ្កានផ្ទុះទេ។ ដើម្បីអនុវត្តវិធីសាស្រ្តនេះ ដីឥដ្ឋពិសេសត្រូវបានគេយក លាយជាមួយរ៉ែកំទេច និងព្យាបាលដោយអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងឡដុត។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

លក្ខណៈសម្បត្តិ និងការប្រើប្រាស់ដែកមានភាពខុសគ្នា។ នេះប្រហែលជាលោហៈដ៏សំខាន់បំផុតនៅក្នុងជីវិតរបស់យើង។ ដោយបានស្គាល់មនុស្សលោក គាត់បានយកកន្លែងធ្វើពីលង្ហិន ដែលនៅពេលនោះគឺជាសម្ភារៈសំខាន់សម្រាប់ផលិតឧបករណ៍ទាំងអស់ ក៏ដូចជាអាវុធផងដែរ។ ដែកថែប និងដែកវណ្ណះ មានច្រើនយ៉ាង ប្រសើរជាងលោហៈធាតុនៃទង់ដែង និងសំណប៉ាហាំង ទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត ភាពធន់នឹងភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច។

លើសពីនេះទៀត ជាតិដែកគឺជារឿងធម្មតានៅលើភពផែនដីរបស់យើងជាងលោហៈផ្សេងទៀតជាច្រើន។ វានៅក្នុងសំបកផែនដីគឺស្ទើរតែប្រាំភាគរយ។ វាគឺជាធាតុគីមីដ៏សម្បូរបែបបំផុតទីបួននៅក្នុងធម្មជាតិ។ ដូចគ្នានេះផងដែរ ធាតុគីមីនេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ដំណើរការធម្មតានៃសារពាង្គកាយរបស់សត្វ និងរុក្ខជាតិ ជាចម្បងដោយសារតែអេម៉ូក្លូប៊ីនត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើមូលដ្ឋានរបស់វា។ ជាតិដែកគឺជាធាតុដានដ៏សំខាន់ ការប្រើប្រាស់មានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការថែរក្សាសុខភាព និងដំណើរការធម្មតានៃសរីរាង្គ។ បន្ថែមពីលើខាងលើវាគឺជាលោហៈតែមួយគត់ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចតែមួយគត់។ បើគ្មាន ferrum វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការស្រមៃមើលជីវិតរបស់យើង។

និយមន័យ

ជាតិដែក- ធាតុនៃក្រុមទីប្រាំបីនៃសម័យកាលទី 4 នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃធាតុគីមីរបស់ D. I. Mendeleev ។

ហើយលេខដែលខ្ជិលគឺ 26។ និមិត្តសញ្ញាគឺ Fe (lat. “ferrum”)។ លោហៈមួយក្នុងចំណោមលោហធាតុទូទៅបំផុតនៅក្នុងសំបកផែនដី (កន្លែងទីពីរបន្ទាប់ពីអាលុយមីញ៉ូម) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃជាតិដែក

ដែកគឺជាលោហៈពណ៌ប្រផេះ។ នៅក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វា វាមានសភាពទន់ អាចបត់បែនបាន និងអាចបត់បែនបាន។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃកម្រិតថាមពលខាងក្រៅគឺ 3d 6 4s 2 ។ នៅក្នុងសមាសធាតុរបស់វា ជាតិដែកបង្ហាញការកត់សុី "+2" និង "+3" ។ ចំណុចរលាយនៃជាតិដែកគឺ 1539C ។ ជាតិដែកបង្កើតការកែប្រែគ្រីស្តាល់ពីរ៖ α- និង γ-ដែក។ ទីមួយមានបន្ទះឈើដែលផ្តោតលើតួគូប ទីពីរមានបន្ទះឈើដែលផ្តោតលើមុខគូប។ α-ដែកមានស្ថេរភាពតាមទ្រម៉ូម៉េតេក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពពីរ: ខាងក្រោម 912 និងពី 1394C ដល់ចំណុចរលាយ។ នៅចន្លោះ 912 និង 1394C γ-ដែកមានស្ថេរភាព។

លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃជាតិដែកអាស្រ័យលើភាពបរិសុទ្ធរបស់វា - មាតិកានៅក្នុងវាសូម្បីតែតិចតួចបំផុតនៃធាតុផ្សេងទៀត។ ដែករឹងមានសមត្ថភាពរំលាយធាតុជាច្រើននៅក្នុងខ្លួនវា។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃជាតិដែក

នៅក្នុងខ្យល់ដែលមានសំណើម ដែកឆាប់ច្រេះ ពោលគឺឧ។ គ្របដណ្តប់ដោយថ្នាំកូតពណ៌ត្នោតនៃអុកស៊ីដជាតិដែកដែលមានជាតិសំណើមដែលដោយសារតែភាពបត់បែនរបស់វាមិនការពារជាតិដែកពីការកត់សុីបន្ថែមទៀត។ នៅក្នុងទឹកដែក corrodes យ៉ាងខ្លាំង; ជាមួយនឹងការទទួលបានអុកស៊ីសែនច្រើន ទម្រង់ជាតិដែកអុកស៊ីត (III) ត្រូវបានបង្កើតឡើង៖

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

ជាមួយនឹងការខ្វះអុកស៊ីសែន ឬមានការពិបាកចូល អុកស៊ីដចម្រុះ (II, III) Fe 3 O 4 ត្រូវបានបង្កើតឡើង៖

3Fe + 4H 2 O (v) ↔ Fe 3 O 4 + 4H ២.

ជាតិដែករលាយក្នុងអាស៊ីត hydrochloric នៃកំហាប់ណាមួយ៖

Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2 ។

ដូចគ្នានេះដែរ ការរំលាយកើតឡើងនៅក្នុងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកដែលពនឺ៖

Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2 ។

នៅក្នុងដំណោះស្រាយប្រមូលផ្តុំនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក ជាតិដែកត្រូវបានកត់សុីទៅជាដែក (III)៖

2Fe + 6H 2 SO 4 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O ។

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកកំហាប់ដែលមានជិត 100% ជាតិដែកក្លាយទៅជាអកម្មហើយមិនមានអន្តរកម្មទេ។ នៅក្នុងដំណោះស្រាយដែលពនឺ និងប្រមូលផ្តុំមធ្យមនៃអាស៊ីតនីទ្រីក ជាតិដែករលាយ៖

Fe + 4HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O ។

នៅកំហាប់ខ្ពស់នៃអាស៊ីតនីទ្រីក ការរំលាយថយចុះ ហើយជាតិដែកក្លាយជាអកម្ម។

ដូចលោហៈផ្សេងទៀត ជាតិដែកមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងសារធាតុសាមញ្ញ។ ប្រតិកម្មនៃអន្តរកម្មនៃជាតិដែកជាមួយ halogens (ដោយមិនគិតពីប្រភេទនៃ halogen) ដំណើរការនៅពេលដែលកំដៅ។ អន្តរកម្មនៃជាតិដែកជាមួយ bromine ដំណើរការនៅសម្ពាធចំហាយកើនឡើងនៃក្រោយ:

2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3;

3Fe + 4I 2 = Fe 3 I ៨.

អន្តរកម្មនៃជាតិដែកជាមួយស្ពាន់ធ័រ (ម្សៅ) អាសូត និងផូស្វ័រក៏កើតឡើងនៅពេលដែលកំដៅ៖

6Fe + N 2 = 2Fe 3 N;

2Fe + P = Fe 2 P;

3Fe + P = Fe 3 P ។

ជាតិដែកអាចប្រតិកម្មជាមួយលោហៈមិនមែនលោហធាតុ ដូចជាកាបូន និងស៊ីលីកុន៖

3Fe + C = Fe 3 C;

ក្នុងចំណោមប្រតិកម្មនៃអន្តរកម្មនៃជាតិដែកជាមួយសារធាតុស្មុគ្រស្មាញ ប្រតិកម្មខាងក្រោមមានតួនាទីពិសេស - ជាតិដែកអាចកាត់បន្ថយលោហៈដែលមាននៅក្នុងស៊េរីសកម្មភាពទៅខាងស្តាំរបស់វា ពីដំណោះស្រាយអំបិល (1) កាត់បន្ថយជាតិដែក (III)។ សមាសធាតុ (២)៖

Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu (1);

Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2 (2) ។

ជាតិដែកនៅសម្ពាធកើនឡើង ប្រតិកម្មជាមួយនឹងអុកស៊ីដដែលមិនមែនជាអំបិល - CO ដើម្បីបង្កើតជាសារធាតុនៃសមាសធាតុស្មុគ្រស្មាញ - carbonyls - Fe (CO) 5, Fe 2 (CO) 9 និង Fe 3 (CO) 12 ។

ជាតិដែក នៅក្នុងការអវត្ដមាននៃភាពមិនបរិសុទ្ធ មានស្ថេរភាពនៅក្នុងទឹក និងនៅក្នុងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងដែលពនឺ។

ការទទួលបានជាតិដែក

មធ្យោបាយសំខាន់ក្នុងការទទួលបានជាតិដែកគឺបានមកពីរ៉ែដែក (hematite, magnetite) ឬ electrolysis នៃដំណោះស្រាយអំបិលរបស់វា (ក្នុងករណីនេះ ជាតិដែក "សុទ្ធ" ត្រូវបានទទួល ពោលគឺ ជាតិដែកដែលគ្មានជាតិពុល)។

ឧទាហរណ៍នៃការដោះស្រាយបញ្ហា

ឧទាហរណ៍ ១

លំហាត់ប្រាណ មាត្រដ្ឋានជាតិដែក Fe 3 O 4 ទម្ងន់ 10 ក្រាមត្រូវបានព្យាបាលជាលើកដំបូងជាមួយនឹង 150 មីលីលីត្រនៃដំណោះស្រាយអាស៊ីត hydrochloric (ដង់ស៊ីតេ 1.1 ក្រាម / មីលីលីត្រ) ជាមួយនឹងប្រភាគដ៏ធំនៃអ៊ីដ្រូសែនក្លរួ 20% ហើយបន្ទាប់មកជាតិដែកលើសត្រូវបានបន្ថែមទៅដំណោះស្រាយលទ្ធផល។ កំណត់សមាសភាពនៃដំណោះស្រាយ (គិតជាភាគរយដោយទម្ងន់) ។
ការសម្រេចចិត្ត យើងសរសេរសមីការប្រតិកម្មទៅតាមលក្ខខណ្ឌនៃបញ្ហា៖

8HCl + Fe 3 O 4 \u003d FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O (1);

2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2 (2) ។

ដោយដឹងពីដង់ស៊ីតេ និងបរិមាណនៃដំណោះស្រាយអាស៊ីត hydrochloric អ្នកអាចរកឃើញម៉ាស់របស់វា៖

m sol (HCl) = V(HCl) × ρ (HCl);

m sol (HCl) \u003d 150 × 1.1 \u003d 165 ក្រាម។

គណនាម៉ាស់អ៊ីដ្រូសែនក្លរួ៖

m(HCl)=msol(HCl)×ω(HCl)/100%;

m(HCl) = 165 x 20%/100% = 33 ក្រាម។

ម៉ាស់ថ្គាម (ម៉ាស់មួយ mol) នៃអាស៊ីត hydrochloric គណនាដោយប្រើតារាងធាតុគីមីរបស់ D.I. Mendeleev - 36,5 ក្រាម / mol ។ រកបរិមាណសារធាតុអ៊ីដ្រូសែនក្លរួ៖

v(HCl) = m(HCl)/M(HCl);

v (HCl) \u003d 33 / 36.5 \u003d 0.904 mol ។

ម៉ាស់ Molar (ម៉ាស់មួយ mole) នៃមាត្រដ្ឋាន គណនាដោយប្រើតារាងធាតុគីមីរបស់ D.I. Mendeleev - 232 ក្រាម / mol ។ រកបរិមាណសារធាតុមាត្រដ្ឋាន៖

v (Fe 3 O 4) \u003d 10/232 \u003d 0.043 mol ។

យោងតាមសមីការ 1 v(HCl): v(Fe 3 O 4) \u003d 1:8 ដូច្នេះ v (HCl) \u003d 8 v (Fe 3 O 4) \u003d 0.344 mol ។ បន្ទាប់មកបរិមាណនៃសារធាតុអ៊ីដ្រូសែនក្លរួដែលបានគណនាតាមសមីការ (0.344 mol) នឹងតិចជាងដែលបានបញ្ជាក់ក្នុងស្ថានភាពនៃបញ្ហា (0.904 mol)។ ដូច្នេះអាស៊ីត hydrochloric លើសហើយប្រតិកម្មមួយទៀតនឹងដំណើរការ៖

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (3) ។

ចូរកំណត់បរិមាណនៃសារធាតុក្លរួជាតិដែកដែលបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មដំបូង (សន្ទស្សន៍បង្ហាញពីប្រតិកម្មជាក់លាក់មួយ)៖

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 ។

ចូរយើងកំណត់បរិមាណអ៊ីដ្រូសែនក្លរីតដែលមិនមានប្រតិកម្មក្នុងប្រតិកម្មទី 1 និងបរិមាណនៃសារធាតុក្លរួជាតិដែក (II) ដែលបង្កើតឡើងកំឡុងពេលប្រតិកម្មទី 3៖

v rem (HCl) \u003d v (HCl) - v 1 (HCl) \u003d 0.904 - 0.344 \u003d 0.56 mol;

v 3 (FeCl 2): ​​​​v rem (HCl) = 1:2;

v 3 (FeCl 2) \u003d 1/2 × v rem (HCl) \u003d 0.28 mol ។

ចូរកំណត់បរិមាណនៃសារធាតុ FeCl 2 ដែលបង្កើតឡើងកំឡុងពេលប្រតិកម្ម 2 ចំនួនសរុបនៃសារធាតុ FeCl 2 និងម៉ាស់របស់វា៖

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 ផលបូក (FeCl 2) \u003d v 1 (FeCl 2) + v 2 (FeCl 2) + v 3 (FeCl 2) \u003d 0.043 + 0.129 + 0.28 \u003d 0.452 mol;

m (FeCl 2) \u003d v ផលបូក (FeCl 2) × M (FeCl 2) \u003d 0.452 × 127 \u003d 57.404 ក្រាម។

ចូរ​យើង​កំណត់​បរិមាណ​នៃ​សារធាតុ និង​ម៉ាស់​ដែក​ដែល​បាន​ចូល​ទៅ​ក្នុង​ប្រតិកម្ម​ទី ២ និង​ទី ៣៖

v 2 (Fe): v 2 (FeCl 3) = 1:2;

v 2 (Fe) \u003d 1/2 × v 2 (FeCl 3) \u003d 0.043 mol;

v 3 (Fe): v rem (HCl) = 1:2;

v 3 (Fe) = 1/2 ×v rem (HCl) = 0.28 mol;

v ផលបូក (Fe) \u003d v 2 (Fe) + v 3 (Fe) \u003d 0.043 + 0.28 \u003d 0.323 mol;

m(Fe) = v ផលបូក (Fe) × M(Fe) = 0.323 × 56 = 18.088 ក្រាម។

ចូរយើងគណនាបរិមាណនៃសារធាតុ និងម៉ាស់អ៊ីដ្រូសែនដែលបញ្ចេញក្នុងប្រតិកម្មទី 3៖

v (H 2) \u003d 1/2 × v rem (HCl) \u003d 0.28 mol;

m (H 2) \u003d v (H 2) × M (H 2) \u003d 0.28 × 2 \u003d 0.56 ក្រាម។

យើងកំណត់ម៉ាស់នៃដំណោះស្រាយលទ្ធផល m 'sol និងប្រភាគម៉ាសនៃ FeCl 2 នៅក្នុងវា៖

m' sol \u003d m sol (HCl) + m (Fe 3 O 4) + m (Fe) - m (H 2);

  • ការកំណត់ - Fe (ជាតិដែក);
  • រយៈពេល - IV;
  • ក្រុម - 8 (VIII);
  • ម៉ាស់អាតូម - 55.845;
  • លេខអាតូមិក - 26;
  • កាំនៃអាតូម = 126 យប់;
  • កាំ Covalent = 117 យប់;
  • ការចែកចាយអេឡិចត្រុង - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 ;
  • t រលាយ = 1535 ° C;
  • ចំណុចរំពុះ = 2750 ° C;
  • Electronegativity (យោងទៅតាម Pauling / យោងតាម ​​Alpred និង Rochov) = 1.83 / 1.64;
  • ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម៖ +8, +6, +4, +3, +2, +1, 0;
  • ដង់ស៊ីតេ (n.a.) \u003d 7.874 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3;
  • បរិមាណម៉ូលេគុល = 7.1 សង់ទីម៉ែត្រ 3 / mol ។

សមាសធាតុជាតិដែក:

ដែកគឺជាលោហៈដែលមានច្រើនបំផុតនៅក្នុងសំបកផែនដី (5.1% ដោយម៉ាស់) បន្ទាប់ពីអាលុយមីញ៉ូម។

នៅលើផែនដី ជាតិដែកក្នុងស្ថានភាពសេរីត្រូវបានរកឃើញក្នុងបរិមាណតិចតួចក្នុងទម្រង់ជាដុំៗ ក៏ដូចជានៅក្នុងអាចម៍ផ្កាយដែលធ្លាក់។

នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ជាតិដែកត្រូវបានជីកយករ៉ែនៅស្រទាប់រ៉ែដែក ពីសារធាតុរ៉ែដែលមានជាតិដែក៖ រ៉ែដែក ក្រហម ត្នោត។

វាគួរតែនិយាយថាជាតិដែកគឺជាផ្នែកមួយនៃសារធាតុរ៉ែធម្មជាតិជាច្រើនដែលបណ្តាលឱ្យមានពណ៌ធម្មជាតិរបស់វា។ ពណ៌នៃសារធាតុរ៉ែអាស្រ័យលើកំហាប់ និងសមាមាត្រនៃអ៊ីយ៉ុងដែក Fe 2+ / Fe 3+ ក៏ដូចជានៅលើអាតូមជុំវិញអ៊ីយ៉ុងទាំងនេះ។ ជាឧទាហរណ៍ វត្តមាននៃភាពមិនបរិសុទ្ធរបស់អ៊ីយ៉ុងដែកប៉ះពាល់ដល់ពណ៌នៃត្បូងមានតម្លៃ និងពាក់កណ្តាលមានតម្លៃជាច្រើន៖ ថូប៉ាស (ពីពណ៌លឿងស្លេកទៅក្រហម) ត្បូងកណ្តៀង (ពីពណ៌ខៀវទៅខៀវងងឹត) អាក្វាម៉ារីន (ពីខៀវស្រាលទៅខៀវបៃតង) និង។ ដូច្នេះនៅលើ។

ជាតិដែកត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងជាលិការបស់សត្វ និងរុក្ខជាតិ ឧទាហរណ៍ ជាតិដែកប្រហែល 5 ក្រាមមានវត្តមាននៅក្នុងខ្លួនរបស់មនុស្សពេញវ័យ។ ជាតិដែកគឺជាធាតុសំខាន់មួយ វាជាផ្នែកមួយនៃប្រូតេអ៊ីនអេម៉ូក្លូប៊ីន ដែលចូលរួមក្នុងការដឹកជញ្ជូនអុកស៊ីសែនពីសួតទៅកាន់ជាលិកា និងកោសិកា។ ជាមួយនឹងកង្វះជាតិដែកនៅក្នុងខ្លួនមនុស្សភាពស្លេកស្លាំង (ភាពស្លេកស្លាំងកង្វះជាតិដែក) មានការរីកចម្រើន។


អង្ករ។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃអាតូមដែក.

ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមដែកគឺ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 (សូមមើលរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូម)។ នៅក្នុងការបង្កើតចំណងគីមីជាមួយធាតុផ្សេងទៀត អេឡិចត្រុង 2 ដែលស្ថិតនៅលើកម្រិត 4s ខាងក្រៅ + 6 អេឡិចត្រុងនៃស្រទាប់រង 3d (សរុប 8 អេឡិចត្រុង) អាចចូលរួមបាន ដូច្នេះនៅក្នុងសមាសធាតុ ដែកអាចទទួលយកស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម +8, +6, +4, +3, +2, +1, (ទូទៅបំផុតគឺ +3, +2) ។ ជាតិដែកមានសកម្មភាពគីមីជាមធ្យម។


អង្ករ។ អុកស៊ីតកម្មជាតិដែក៖ +2, +3 ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃជាតិដែក៖

  • លោហៈប្រាក់ - ស;
  • នៅក្នុងសំណុំបែបបទដ៏បរិសុទ្ធរបស់វាគឺទន់និងប្លាស្ទិច;
  • មានចរន្តកំដៅ និងចរន្តអគ្គិសនីល្អ។

ជាតិដែកមាននៅក្នុងទម្រង់នៃការកែប្រែចំនួនបួន (ពួកវាខុសគ្នានៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់): α-ដែក; β - ជាតិដែក; γ-ជាតិដែក; δ-ជាតិដែក។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃជាតិដែក

  • ប្រតិកម្មជាមួយអុកស៊ីសែន អាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព និងកំហាប់អុកស៊ីហ្សែន ផលិតផលផ្សេងៗ ឬល្បាយនៃផលិតផលអុកស៊ីតកម្មជាតិដែក (FeO, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4) អាចបង្កើតបាន៖
    3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4;
  • អុកស៊ីតកម្មជាតិដែកនៅសីតុណ្ហភាពទាប៖
    4Fe + 3O 2 \u003d 2Fe 2 O 3;
  • ប្រតិកម្មជាមួយចំហាយទឹក៖
    3Fe + 4H 2 O \u003d Fe 3 O 4 + 4H 2;
  • ដែក​ដែល​កិន​ល្អិត​មាន​ប្រតិកម្ម​ពេល​ត្រូវ​កម្ដៅ​ដោយ​ស្ពាន់ធ័រ និង​ក្លរីន (ស៊ុលហ្វីត និង​ក្លរីត​ដែក)៖
    Fe + S = FeS; 2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3;
  • ប្រតិកម្មជាមួយស៊ីលីកុន កាបូន ផូស្វ័រ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់៖
    3Fe + C = Fe 3 C;
  • ជាមួយនឹងលោហធាតុផ្សេងទៀត និងជាមួយនឹងលោហៈមិនមែនលោហធាតុ ដែកអាចបង្កើតជាយ៉ាន់ស្ព័រ។
  • ជាតិដែកផ្លាស់ទីលំនៅលោហៈសកម្មតិចពីអំបិលរបស់វា៖
    Fe + CuCl 2 = FeCl 2 + Cu;
  • ជាមួយនឹងអាស៊ីតរំលាយ ជាតិដែកដើរតួជាភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ បង្កើតជាអំបិល៖
    Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2;
  • ជាមួយនឹងអាស៊ីតនីទ្រិចរលាយ ជាតិដែកបង្កើតបានជាផលិតផលកាត់បន្ថយអាស៊ីតផ្សេងៗ អាស្រ័យលើកំហាប់របស់វា (N 2, N 2 O, NO 2)។

ការទទួលបាននិងការប្រើប្រាស់ដែក

ដែកឧស្សាហកម្មត្រូវបានទទួល រលាយដែកនិងដែក។

ជាតិដែកវណ្ណះគឺជាលោហធាតុដែកដែលមានភាពមិនបរិសុទ្ធនៃស៊ីលីកុន ម៉ង់ហ្គាណែស ស្ពាន់ធ័រ ផូស្វ័រ កាបូន។ មាតិកាកាបូននៅក្នុងដែកវណ្ណះលើសពី 2% (នៅក្នុងដែកថែបតិចជាង 2%) ។

ជាតិដែកសុទ្ធទទួលបាន៖

  • នៅក្នុងឧបករណ៍បំលែងអុកស៊ីហ៊្សែនដែលធ្វើពីដែកវណ្ណះ;
  • ការកាត់បន្ថយអុកស៊ីដជាតិដែកជាមួយអ៊ីដ្រូសែននិងកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត divalent;
  • electrolysis នៃអំបិលដែលត្រូវគ្នា។

ជាតិដែកវណ្ណះត្រូវបានទទួលពីរ៉ែដែកដោយការកាត់បន្ថយអុកស៊ីដជាតិដែក។ ដែកជ្រូកត្រូវបានប្រឡាក់នៅក្នុងឡ។ កូកាកូឡាត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាប្រភពកំដៅនៅក្នុងឡដុត។

ចង្រ្កានបំផ្ទុះ គឺជារចនាសម្ព័ន្ធបច្ចេកទេសដ៏ស្មុគស្មាញមួយ ដែលមានកំពស់រាប់សិបម៉ែត្រ។ វាត្រូវបានដាក់ចេញពីឥដ្ឋ refractory និងត្រូវបានការពារដោយសំបកដែកខាងក្រៅ។ គិតត្រឹមឆ្នាំ 2013 ចង្រ្កានបំផ្ទុះដ៏ធំបំផុតត្រូវបានសាងសង់នៅក្នុងប្រទេសកូរ៉េខាងត្បូងដោយក្រុមហ៊ុនដែកថែប POSCO នៅរោងចក្រលោហៈក្នុងទីក្រុង Gwangyang (បរិមាណនៃចង្រ្កានបន្ទាប់ពីការធ្វើទំនើបកម្មគឺ 6,000 ម៉ែត្រគូបដែលមានសមត្ថភាពផលិតប្រចាំឆ្នាំ 5,700,000 តោន)។


អង្ករ។ ផ្ទុះឡ.

ដំណើរការ​នៃ​ការ​ស្រូប​ជាតិ​ដែក​ក្នុង​ឡ​ផ្ទុះ​បន្ត​ជា​បន្តបន្ទាប់​ជាច្រើន​ទស្សវត្ស​មក​ហើយ រហូត​ដល់​ចង្រ្កាន​នោះ​ឈាន​ដល់​អាយុ​ជីវិត។


អង្ករ។ ដំណើរការរលាយជាតិដែកនៅក្នុងឡដុត.

  • រ៉ែដែលសំបូរទៅដោយរ៉ែ (រ៉ែដែក ក្រហម ត្នោត) និងកូកាកូឡាត្រូវបានចាក់តាមផ្នែកខាងលើ ដែលមានទីតាំងនៅផ្នែកខាងលើនៃឡដុត។
  • ដំណើរការនៃការងើបឡើងវិញជាតិដែកពីរ៉ែក្រោមសកម្មភាពនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (II) ដំណើរការនៅផ្នែកកណ្តាលនៃចង្រ្កានផ្ទុះ (នៅក្បែរ) នៅសីតុណ្ហភាព 450-1100 ° C (អុកស៊ីដជាតិដែកត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាលោហៈ):
    • 450-500°C - 3Fe 2 O 3 + CO = 2Fe 3 O 4 + CO 2;
    • 600°C - Fe 3 O 4 + CO = 3FeO + CO 2;
    • 800°C - FeO + CO = Fe + CO 2 ;
    • ផ្នែកនៃអុកស៊ីដដែកត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយកូកាកូឡា៖ FeO + C = Fe + CO ។
  • ស្របគ្នានោះ មានដំណើរការនៃការកាត់បន្ថយអុកស៊ីដនៃស៊ីលីកុន និងម៉ង់ហ្គាណែស (រួមបញ្ចូលនៅក្នុងរ៉ែដែកក្នុងទម្រង់មិនបរិសុទ្ធ) ស៊ីលីកុន និងម៉ង់ហ្គាណែស គឺជាផ្នែកមួយនៃជាតិដែកជ្រូកដែលរលាយ៖
    • SiO 2 + 2C \u003d Si + 2CO;
    • Mn 2 O 3 + 3C \u003d 2Mn + 3CO ។
  • កំឡុងពេលរលាយកំដៅនៃថ្មកំបោរ (បញ្ចូលទៅក្នុងចង្រ្កានផ្ទុះ) កាល់ស្យូមអុកស៊ីដត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអុកស៊ីដស៊ីលីកុន និងអាលុយមីញ៉ូមដែលមាននៅក្នុងរ៉ែ៖
    • CaCO 3 \u003d CaO + CO 2;
    • CaO + SiO 2 \u003d CaSiO 3;
    • CaO + Al 2 O 3 \u003d Ca (AlO 2) ២.
  • នៅ 1100 ° C ដំណើរការនៃការកាត់បន្ថយជាតិដែកឈប់;
  • នៅខាងក្រោមចង្រ្កានមានបន្ទប់ចំហាយទឹក ដែលជាផ្នែកដ៏ធំទូលាយបំផុតនៃឡដុត ដែលនៅខាងក្រោមស្មា ដែលក្នុងនោះកូកាកូឡាឆេះចេញ ហើយផលិតផលចំហុយរាវត្រូវបានបង្កើតឡើង - ជាតិដែក និងស្លាក ដែលកកកុញនៅខាងក្រោមឡ។ hearth នេះ;
  • នៅផ្នែកខាងលើនៃ hearth នៅសីតុណ្ហភាព 1500 ° C ចំហេះដែលពឹងផ្អែកខ្លាំងនៃកូកាកូឡាកើតឡើងនៅក្នុងយន្តហោះដែលផ្លុំខ្យល់: C + O 2 = CO 2 ;
  • ឆ្លងកាត់កូកាកូឡាក្តៅ កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (IV) ប្រែទៅជាកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (II) ដែលជាភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយជាតិដែក (សូមមើលខាងលើ): CO 2 + C \u003d 2CO;
  • slags បង្កើតឡើងដោយកាល់ស្យូម silicates និង aluminosilicates មានទីតាំងនៅខាងលើដែកវណ្ណះការពារវាពីសកម្មភាពនៃអុកស៊ីសែន;
  • តាមរយៈការបើកពិសេសដែលមានទីតាំងនៅកម្រិតផ្សេងគ្នានៃ hearth ដែកវណ្ណះនិង slag ត្រូវបានបញ្ចេញនៅខាងក្រៅ។
  • ដែកជ្រូកភាគច្រើនទៅកែច្នៃបន្ថែម - ដែករលាយ។

ដែកត្រូវបានរលាយចេញពីដែកវណ្ណះ និងដែកសំណល់អេតចាយ ដោយវិធីបំប្លែង (ឡចំហរគឺហួសសម័យទៅហើយ ទោះបីជាវានៅតែប្រើក៏ដោយ) ឬដោយការរលាយអគ្គិសនី (នៅក្នុងឡភ្លើង ចង្រ្កានភ្លើង)។ ខ្លឹមសារនៃដំណើរការ (ការកែច្នៃជាតិដែក) គឺកាត់បន្ថយកំហាប់នៃកាបូន និងសារធាតុមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀតដោយការកត់សុីជាមួយអុកស៊ីហ្សែន។

ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើកំហាប់កាបូននៅក្នុងដែកថែបមិនលើសពី 2% ។ ដោយសារតែនេះ ដែកមិនដូចដែកវណ្ណះទេ គឺពិតជាងាយស្រួលក្នុងការក្លែង និងរមូរ ដែលធ្វើឱ្យវាអាចផលិតផលិតផលផ្សេងៗពីវាជាមួយនឹងភាពរឹង និងកម្លាំងខ្ពស់។

ភាពរឹងរបស់ដែកអាស្រ័យលើមាតិកាកាបូន (កាបូនកាន់តែច្រើន ដែកថែបកាន់តែរឹង) នៅក្នុងថ្នាក់ដែកជាក់លាក់ និងលក្ខខណ្ឌព្យាបាលកំដៅ។ ក្នុងអំឡុងពេលកំដៅ (ត្រជាក់យឺត) ដែកក្លាយជាទន់; នៅពេលពន្លត់ (ត្រជាក់យ៉ាងឆាប់រហ័ស) ដែករឹងខ្លាំង។

ដើម្បីផ្តល់ឱ្យដែកនូវលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់ដែលចង់បាន សារធាតុបន្ថែមយ៉ាន់ស្ព័រត្រូវបានបន្ថែមទៅវា៖ chromium, nickel, silicon, molybdenum, vanadium, manganese ជាដើម។

ដែកវណ្ណះ និងដែកគឺជាសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធដ៏សំខាន់បំផុតនៅក្នុងវិស័យភាគច្រើននៃសេដ្ឋកិច្ចជាតិ។

តួនាទីជីវសាស្រ្តនៃជាតិដែក៖

  • រាងកាយរបស់មនុស្សពេញវ័យមានប្រហែល 5 ក្រាមនៃជាតិដែក;
  • ជាតិដែកដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការងាររបស់សរីរាង្គ hematopoietic;
  • ជាតិដែកគឺជាផ្នែកមួយនៃប្រូតេអ៊ីនស្មុគស្មាញជាច្រើន (អេម៉ូក្លូប៊ីន myoglobin អង់ស៊ីមផ្សេងៗ) ។