Dəmir nədir, haradan gəlir və necə çıxarılır? Bu faydalı metalın bir çox tətbiqi var. Kimyəvi element dünya sənayesində mühüm rol oynayır və təbiətdəki dəmir dövranı planetin həyatında vacibdir.
Dəmir nədir?
Dəmir, xüsusilə oksigenlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda yüksək kimyəvi reaktiv olan metal elementdir. Yerdə və kosmosda ən çox yayılmış elementlərdən biridir. Dəmir atomlarının nüvələrində 26 proton var. Kimyəvi simvol - Fe (ferum) onun Latın adı ferumdan gəlir. Təmiz formada, çirkləri ilə gücləndirilmiş yumşaq və kövrək bir metaldır. Karbonla birləşdirildikdə, bu gün çıxarılan dəmir filizinin 98%-dən çoxunu istifadə edən polad istehsal olunur.
Kainatdakı bütün dəmir atomları birləşmənin son mərhələlərində ulduzların nüvələrində əmələ gəlmiş və sonra ulduz partlayışları ilə kosmosa buraxılmışdır. Dördüncü ən böyükdürsilisium, oksigen və alüminiumdan sonra yer qabığında element. dəmir nədir? Bu, planetimizi təşkil edən ən çox yayılmış elementdir, baxmayaraq ki, onun kütləsinin çox hissəsi səthdən xeyli aşağıda - Yerin nüvəsində yerləşir. O, yer qabığının və mantiyanın demək olar ki, bütün süxurlarında yüzlərlə müxtəlif mineralın kimyəvi tərkib hissəsi kimi mövcuddur.
Dəmir filizi
Bu metal saf formada nadirdir. Bəzi meteoritlərdə elementar dəmir var. Bu element oksigen və su ilə kimyəvi reaksiyaya girərək dəmir tərkibli minerallar əmələ gətirir. Tərkibində iqtisadi məqsədlər üçün kifayət qədər bu metal olan hər hansı bir daş dəmir filizi adlanır. Onun ən çox yayılmış mineralları bunlardır:
- oksigenə məruz qaldıqda əmələ gələn dəmir oksidi (formula Fe2O3);
- suda reaksiya nəticəsində əmələ gələn nəmlənmiş dəmir oksidi.
Ən əhəmiyyətli dəmir filizləri hematit və maqnetit adlanan dəmir oksid minerallarıdır. Fe-nin yüksək konsentrasiyası onları sənayedə ən çox üstünlük təşkil edir. Dəmir ən böyük filiz yataqlarında hasil edilir. Çox vaxt bunlar qədim çöküntü süxurları olan formasiyalardır. Onların tərkibində bir neçə santimetr qalınlığa qədər dəmir oksidi mineralları (formula Fe2O3) var.
Dəmiri haradan tapa bilərəm?
Otaq temperaturunda belədirmöhkəm. Nəmli havaya məruz qaldıqda zamanla paslanan parlaq boz metaldır. Bir çox digər metallarla birləşərək ərintilər əmələ gətirir. Dəmirin əhatə dairəsi olduqca genişdir. Karbonla birləşdikdə polad olur. O, həmçinin nikel, xrom və volfram kimi digər metallarla birləşdirilə bilər. Bu ərintilər çox güclüdür və körpülər və binalar etmək üçün istifadə edilə bilər.
Dəmir Yer üzündə uzun müddət istifadə edilən çox qədim elementdir. Ondan olan əşyalar Qədim Misirdə tapılıb. Hətta onun adını daşıyan bütöv bir dövr (e.ə. 1200-500-cü illər) - Dəmir dövrü, alət və silahların hazırlanmasında istifadə edilmişdir. Bu faydalı metalı tapmaq üçün onu yerin dərinliklərində axtarmaq lazımdır. O, həm yer qabığında, həm də yerin nüvəsində olur. Yer üzündə digər metallardan daha çox dəmir var. Bu element Yupiter və Saturnun nüvəsi, eləcə də Marsın qırmızı tozlu səthi də daxil olmaqla digər planetlərdə də tapıla bilər (buna görə də o, Qırmızı Planet adlanırdı).
Təbiətdə yerüstü dəmir dövrü
Dəmir (Fe) bir çox digər qidalar kimi geokimyəvi dövrü izləyir. Adətən qayaların aşınması və ya vulkan püskürməsi nəticəsində torpağa və ya okeana buraxılır. Quru ekosistemində bitkilər əvvəlcə torpaqdan dəmiri kökləri vasitəsilə qəbul edirlər. Bu, canlı orqanizmlər və geosfer arasında hərəkət edən son dərəcə vacib bir qidadır.
Dəmirxlorofil istehsal etmək üçün istifadə edən bitkilər üçün vacib məhdudlaşdırıcı qidadır. Fotosintez bu metalın adekvat tədarükündən asılıdır. Bitkilər onu torpaqdan köklərə mənimsəyir. Heyvanlar bitkini yeyir və ondan hemoglobin istehsal etmək üçün istifadə edirlər. Öləndə onlar parçalanır və bakteriyalar metalı torpağa qaytarır.
Dəmirin dəniz dövrü
Təbiətdəki dəmirin dəniz dövrü yer dövranına çox oxşardır. Bu proses metalı hidroksidə oksidləşdirən və karbon qazından karbon əldə edən müəyyən mikroorqanizmlərin həyati fəaliyyəti sayəsində baş verir. Çayda, dənizdə və ya hər hansı digər su hövzəsindəki dəmir bakteriyaları həyat dövrləri üçün enerji çıxarır və bu dövr başa çatdıqdan sonra bataqlıq filizi şəklində torpaqda məskunlaşırlar.
Okean ekosistemlərində dəmirin rolu da əhəmiyyətlidir. Bu metalı udan əsas istehsalçılar adətən fitoplankton və ya siyanobakteriyalardır. Dəmir daha sonra bu bakteriyaları yedikdə istehlakçılar tərəfindən udulur. Təbiətdə dəmirin dövranı olduqca mürəkkəb bir prosesdir. Bu, bir çox əlaqəli amillərdən asılıdır: kimyəvi reaksiyalar, yaşayış yerlərinin növləri və mikrob qrupları. Bütün bunlar onu Yerin digər eyni dərəcədə vacib biogeokimyəvi dövrləri ilə əlaqələndirir.
Ümumi xüsusiyyətlər
Müxtəlif birləşmiş filizlər şəklində olan dəmir yer qabığının təxminən 5%-ni təşkil edən ən çox yayılmış elementlərdən biridir. Ən əhəmiyyətli dəmir ehtiva edən minerallardıroksidlər və sulfidlər (hematit, maqnetit, goetit, pirit, markazit). Bu metal meteoritlərdə, başqa planetlərdə və günəşdə də var. Dəmir həm dənizdə, həm də şirin suda olur.
Maraqlı faktlar
Bu sadə görünən kimyəvi element haqqında bəzi maraqlı faktlar:
- Dəmir bitkilərin qidalanması üçün vacib tikinti materialıdır və qanda oksigeni daşımağa kömək edir, beləliklə də Yer üzündə həyatı dəstəkləyir.
- Elementlərin dövri cədvəlində 8-ci qrupda metal kimi təsnif edilən kövrək bərk maddədir. Təmiz formada rütubətli havanın və yüksək temperaturun təsirindən tez korroziyaya məruz qalır.
- O, çəkisinə görə Yer qabığında ən çox yayılmış dördüncü elementdir və Yerin nüvəsinin böyük hissəsinin dəmir olduğu güman edilir.
- Bunun böyük hissəsi dəmir və karbon ərintisi olan polad hazırlamaq üçün istifadə olunur ki, bu da öz növbəsində dəmir-beton kimi istehsal və tikintidə istifadə olunur.
- Tərkibində ən azı 10,5% xrom olan paslanmayan polad korroziyaya yüksək davamlıdır. Mətbəx bıçaqlarında və paslanmayan polad qablar kimi qablarda istifadə olunur.
- Başqa elementlərin əlavə edilməsi poladı yeni faydalı xüsusiyyətlərlə təmin edə bilər. Məsələn, nikel ərintinin davamlılığını artırır və onu istiliyə və turşulara daha davamlı edir.
Fe elementi haqqında qısa məlumat
- Nömrənüvədəki protonlar: 26.
- Atom Simvol: Fe.
- Atomun orta kütləsi: 55,845 q/mol.
- Sıxlıq: kub santimetr üçün 7,874 qram.
- Otaq temperaturunda faza: bərk.
- Ərimə nöqtəsi: 1538 0C.
- Qaynama nöqtəsi: 2861 0C.
- İzotopların sayı: 33.
- Sabit izotoplar: 4.
Əsas proqramlar
Dəmir elektronika, istehsal, avtomobil və tikinti kimi bir çox sektorda istifadə olunur. Dəmirin tətbiqi aşağıdakılardır:
- Qara metalların, ərintilərin və poladın əsas tərkib hissəsi kimi.
- Dəmir və ya polad istehsal etmək üçün karbon, nikel, xrom və müxtəlif digər elementlərdən istifadə edilən ərinti.
- Maqnitlərdə.
- Hazır metal məmulatlarda.
- Sənaye avadanlıqlarında.
- Nəqliyyat avadanlıqlarında.
- Alətlərdə.
- Oyuncaqlarda və idman mallarında.
Dəmir yer qabığının 5%-ni təşkil edir və ən çox yayılmış və ən çox istifadə edilən metallardan biridir. Bu element ət, kartof və tərəvəzlərdə də var və heyvanlar və insanlar üçün vacibdir. Hemoqlobinin tərkib hissəsidir. Metalın görünüşü bozumtuldur və yüksək çevik və elastikdir. Seyreltilmiş turşularda asanlıqla həll olunur və reaktivdir. Əsas dəmir hasilatı sahələri Çin, Avstraliya, Braziliya, Rusiya və Ukraynadır.
