เหล็กเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่รู้จักกันดี มันเป็นของโลหะที่มีปฏิกิริยาเฉลี่ย เราจะพิจารณาคุณสมบัติและการใช้ธาตุเหล็กในบทความนี้
ความชุกในธรรมชาติ
มีแร่ธาตุจำนวนมากพอสมควรซึ่งรวมถึงเฟอร์รัม ประการแรกมันเป็นแม่เหล็ก เป็นธาตุเหล็กเจ็ดสิบสองเปอร์เซ็นต์ สูตรเคมีของมันคือ Fe3O4 แร่นี้เรียกอีกอย่างว่าแร่เหล็กแม่เหล็ก มีสีเทาอ่อน บางครั้งก็มีสีเทาเข้ม จนถึงสีดำ และมีเงาเมทัลลิก เงินฝากที่ใหญ่ที่สุดในบรรดาประเทศ CIS นั้นตั้งอยู่ในเทือกเขาอูราล
แร่ต่อไปที่มีปริมาณธาตุเหล็กสูงคือเฮมาไทต์ - ประกอบด้วยองค์ประกอบนี้เจ็ดสิบเปอร์เซ็นต์ สูตรเคมีของมันคือ Fe2O3 เรียกอีกอย่างว่าแร่เหล็กสีแดง มีสีตั้งแต่น้ำตาลแดงถึงแดงเทา เงินฝากที่ใหญ่ที่สุดในอาณาเขตของประเทศ CIS อยู่ใน Krivoy Rog
แร่ที่สามในแง่ของเนื้อหาเฟอร์รัมคือลิโมไนต์ ในที่นี้ ธาตุเหล็กคิดเป็นร้อยละหกสิบของมวลรวม มันเป็นผลึกไฮเดรต นั่นคือ โมเลกุลของน้ำถูกถักทอเป็นโครงผลึกของมันสูตรทางเคมีของมันคือ Fe2O3•H2O. ตามชื่อที่บ่งบอก แร่นี้มีสีเหลืองน้ำตาล บางครั้งก็เป็นสีน้ำตาล เป็นองค์ประกอบหลักของสีเหลืองธรรมชาติและใช้เป็นเม็ดสี เรียกอีกอย่างว่าไอรอนสโตนสีน้ำตาล เหตุการณ์ที่ใหญ่ที่สุดคือแหลมไครเมีย, อูราล
ในไซด์ไรต์ แร่เหล็กที่เรียกว่าสปาร์ สี่สิบแปดเปอร์เซ็นต์ของเฟอร์รัม สูตรเคมีของมันคือ FeCO3 โครงสร้างของมันต่างกันและประกอบด้วยคริสตัลที่มีสีต่างกันเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน: สีเทา สีเขียวซีด สีเทาเหลือง น้ำตาลเหลือง ฯลฯ
แร่ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติสุดท้ายที่มีปริมาณเฟอร์รัมสูงคือไพไรต์ มีสูตรเคมีดังนี้ FeS2 ธาตุเหล็กในนั้นคิดเป็นสี่สิบหกเปอร์เซ็นต์ของมวลรวม เนื่องจากอะตอมของกำมะถัน แร่นี้มีสีเหลืองทอง
แร่ที่พิจารณาแล้วหลายชนิดถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้ธาตุเหล็กบริสุทธิ์ นอกจากนี้ออกไซด์ยังใช้ในการผลิตเครื่องประดับจากหินธรรมชาติ การรวมตัวของ Pyrite สามารถพบได้ในเครื่องประดับ lapis lazuli นอกจากนี้ ธาตุเหล็กยังพบได้ในธรรมชาติในองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของเซลล์ ธาตุนี้ต้องถูกส่งไปยังร่างกายมนุษย์ในปริมาณที่เพียงพอ คุณสมบัติการรักษาของธาตุเหล็กส่วนใหญ่มาจากข้อเท็จจริงที่ว่าองค์ประกอบทางเคมีนี้เป็นพื้นฐานของเฮโมโกลบิน ดังนั้นการใช้เฟอร์รัมจึงส่งผลดีต่อสภาวะของเลือด และส่งผลต่อร่างกายโดยรวม
เหล็ก: คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี
ลองพิจารณาสองส่วนใหญ่นี้ตามลำดับ คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กได้แก่ รูปลักษณ์ ความหนาแน่น จุดหลอมเหลว ฯลฯ นั่นคือลักษณะเด่นทั้งหมดของสารที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์ คุณสมบัติทางเคมีของเหล็กคือความสามารถในการทำปฏิกิริยากับสารประกอบอื่นๆ เริ่มกันที่แรกเลย
คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็ก
ในสภาวะปกติมันเป็นของแข็ง มีสีเทาเงินและเงาโลหะที่เด่นชัด คุณสมบัติทางกลของเหล็กรวมถึงระดับความแข็งในระดับ Mohs เท่ากับสี่ (กลาง) เหล็กมีค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดี คุณลักษณะสุดท้ายสามารถสัมผัสได้โดยการสัมผัสวัตถุเหล็กในห้องเย็น เนื่องจากวัสดุนี้นำความร้อนได้เร็ว จึงดูดซับความร้อนส่วนใหญ่จากผิวของคุณในระยะเวลาอันสั้น ทำให้คุณรู้สึกหนาว
ตัวอย่างเช่น เมื่อสัมผัสกับต้นไม้ จะสังเกตได้ว่าค่าการนำความร้อนต่ำกว่ามาก คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กคือจุดหลอมเหลวและจุดเดือด อันแรกคือ 1539 องศาเซลเซียส ที่สองคือ 2860 องศาเซลเซียส สรุปได้ว่าคุณสมบัติเฉพาะของเหล็กมีความเหนียวและหลอมละลายได้ดี แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด
นอกจากนี้ คุณสมบัติทางกายภาพของธาตุเหล็กยังรวมถึงภาวะแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย มันคืออะไร? เหล็กซึ่งเราสามารถสังเกตคุณสมบัติแม่เหล็กในตัวอย่างที่ใช้งานได้จริงทุกวันเป็นโลหะชนิดเดียวที่มีคุณสมบัติดังกล่าวลักษณะเด่นเฉพาะตัว เนื่องจากวัสดุนี้สามารถถูกทำให้เป็นแม่เหล็กได้ภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก และหลังจากการสิ้นสุดของการกระทำของหลัง เหล็ก ซึ่งเป็นคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่เพิ่งเกิดขึ้น ยังคงเป็นแม่เหล็กเป็นเวลานาน ปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าในโครงสร้างของโลหะนี้มีอิเล็กตรอนอิสระจำนวนมากที่สามารถเคลื่อนที่ไปมาได้
ในมุมมองของเคมี
ธาตุนี้เป็นของโลหะที่มีฤทธิ์ปานกลาง แต่คุณสมบัติทางเคมีของเหล็กนั้นเป็นเรื่องปกติสำหรับโลหะอื่นๆ ทั้งหมด (ยกเว้นคุณสมบัติทางขวาของไฮโดรเจนในซีรีย์ไฟฟ้าเคมี) สามารถทำปฏิกิริยากับสารได้หลายชนิด
เริ่มง่ายๆ
เฟอร์รัมทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ไนโตรเจน ฮาโลเจน (ไอโอดีน โบรมีน คลอรีน ฟลูออรีน) ฟอสฟอรัส คาร์บอน สิ่งแรกที่ต้องพิจารณาคือปฏิกิริยากับออกซิเจน เมื่อเฟอร์รัมถูกเผา จะเกิดออกไซด์ของเฟอร์รัม ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของปฏิกิริยาและสัดส่วนระหว่างผู้เข้าร่วมสองคน พวกเขาสามารถเปลี่ยนแปลงได้ จากตัวอย่างของการโต้ตอบดังกล่าว สามารถให้สมการปฏิกิริยาต่อไปนี้: 2Fe + O2=2FeO; 4Fe + 3O2=2Fe2O3; 3Fe + 2O2=Fe3O4. และคุณสมบัติของเหล็กออกไซด์ (ทั้งทางกายภาพและทางเคมี) สามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับความหลากหลาย ปฏิกิริยาประเภทนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง
ถัดไป - ปฏิกิริยากับไนโตรเจน เกิดขึ้นได้เท่านั้นขึ้นอยู่กับความร้อน ถ้าเราเอาธาตุเหล็กหกโมลและไนโตรเจนหนึ่งโมล เราจะได้เหล็กไนไตรด์สองโมล สมการปฏิกิริยาจะมีลักษณะดังนี้: 6Fe + N2=2Fe3N.
เมื่อทำปฏิกิริยากับฟอสฟอรัส จะเกิดฟอสไฟด์ ในการทำปฏิกิริยาจำเป็นต้องมีส่วนประกอบต่อไปนี้: สำหรับเฟอร์รัมสามโมล - ฟอสฟอรัสหนึ่งโมลเป็นผลให้เกิดฟอสไฟด์หนึ่งโมล สมการสามารถเขียนได้ดังนี้: 3Fe + P=Fe3P.
นอกจากนี้ ในบรรดาปฏิกิริยากับสารธรรมดาๆ เรายังสามารถแยกแยะปฏิกิริยากับกำมะถันได้อีกด้วย ในกรณีนี้สามารถหาซัลไฟด์ได้ หลักการที่กระบวนการของการก่อตัวของสารนี้เกิดขึ้นคล้ายกับที่อธิบายไว้ข้างต้น กล่าวคือเกิดปฏิกิริยาการเติม ปฏิกิริยาเคมีประเภทนี้ทั้งหมดต้องมีเงื่อนไขพิเศษ ส่วนใหญ่เป็นอุณหภูมิสูง มักใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาน้อยกว่า
ปฏิกิริยาระหว่างธาตุเหล็กกับฮาโลเจนก็เป็นเรื่องธรรมดาในอุตสาหกรรมเคมีเช่นกัน เหล่านี้คือคลอรีน, โบรมีน, ไอโอดีน, ฟลูออรีน ดังที่เห็นได้ชัดจากชื่อของปฏิกิริยาเอง นี่คือกระบวนการของการเพิ่มอะตอมของคลอรีน / โบรมีน / ไอโอดีน / ฟลูออรีน ลงในอะตอมของเฟอร์รัมเพื่อสร้างคลอไรด์ / โบรไมด์ / ไอโอไดด์ / ฟลูออไรด์ ตามลำดับ สารเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ นอกจากนี้ เฟอร์รัมยังสามารถรวมตัวกับซิลิกอนที่อุณหภูมิสูงได้ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางเคมีที่หลากหลาย เหล็กจึงมักใช้ในอุตสาหกรรมเคมี
เฟอร์รัมและสารเชิงซ้อน
จากสารธรรมดาๆ มาดูพวกที่มีโมเลกุลตั้งแต่สองตัวขึ้นไปกันองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ สิ่งแรกที่ต้องพูดถึงคือปฏิกิริยาของเฟอร์รัมกับน้ำ นี่คือคุณสมบัติหลักของเหล็ก เมื่อน้ำถูกทำให้ร้อนร่วมกับธาตุเหล็ก จะเกิดออกไซด์พื้นฐาน (เรียกว่าอย่างนั้นเพราะเมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำเดียวกันจะเกิดไฮดรอกไซด์ หรืออีกนัยหนึ่งคือ เบส) ดังนั้น หากคุณใช้ส่วนประกอบทั้งสองโมล สาร เช่น เฟอร์รัมไดออกไซด์และไฮโดรเจนจะก่อตัวเป็นก๊าซที่มีกลิ่นฉุน - ในสัดส่วนโมลาร์ในอัตราส่วนหนึ่งต่อหนึ่งด้วย สมการของปฏิกิริยาประเภทนี้สามารถเขียนได้ดังนี้: Fe + H2O=FeO + H2 ขึ้นอยู่กับสัดส่วนที่ส่วนประกอบทั้งสองนี้ผสมกัน สามารถรับเหล็กได- หรือไตรออกไซด์ได้ สารทั้งสองนี้มีอยู่ทั่วไปในอุตสาหกรรมเคมี และยังใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ อีกด้วย
ด้วยกรดและเกลือ
เนื่องจากเฟอร์รัมตั้งอยู่ทางด้านซ้ายของไฮโดรเจนในชุดเคมีไฟฟ้าของกิจกรรมของโลหะ จึงสามารถแทนที่องค์ประกอบนี้จากสารประกอบได้ ตัวอย่างนี้คือปฏิกิริยาการแทนที่ที่สามารถสังเกตได้เมื่อเติมธาตุเหล็กลงในกรด ตัวอย่างเช่น หากคุณผสมธาตุเหล็กและกรดซัลเฟต (หรือที่เรียกว่ากรดซัลฟิวริก) ที่มีความเข้มข้นปานกลางในสัดส่วนโมลาร์เดียวกัน ผลลัพธ์จะเป็นเฟอร์รัสซัลเฟต (II) และไฮโดรเจนในสัดส่วนโมลาร์เท่ากัน สมการของปฏิกิริยาจะมีลักษณะดังนี้: Fe + H2SO4=FeSO4 + H 2.
เมื่อทำปฏิกิริยากับเกลือ สมบัติการรีดิวซ์ของธาตุเหล็กจะปรากฏขึ้น นั่นคือด้วยความช่วยเหลือของโลหะที่สามารถแยกได้จากเกลือ ตัวอย่างเช่น ifใช้คอปเปอร์ซัลเฟต 1 โมลและเฟอร์รัมในปริมาณเท่ากัน จากนั้นคุณจะได้เหล็กซัลเฟต (II) และทองแดงบริสุทธิ์ในสัดส่วนโมลาร์เท่ากัน
คุ้มค่าต่อร่างกาย
หนึ่งในองค์ประกอบทางเคมีที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกคือเหล็ก เราได้พิจารณาคุณสมบัติของสสารแล้ว ตอนนี้เราจะเข้าใกล้มันจากมุมมองทางชีววิทยา Ferrum ทำหน้าที่สำคัญมากทั้งในระดับเซลล์และในระดับของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ประการแรกธาตุเหล็กเป็นพื้นฐานของโปรตีนเช่นเฮโมโกลบิน มันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการขนส่งออกซิเจนผ่านทางเลือดจากปอดไปยังเนื้อเยื่อ อวัยวะทั้งหมด ไปยังทุกเซลล์ของร่างกาย โดยเฉพาะไปยังเซลล์ประสาทของสมอง ดังนั้นคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของธาตุเหล็กจึงไม่สามารถประเมินค่าสูงไปได้
นอกจากจะส่งผลต่อการสร้างเลือดแล้ว เฟอร์รัมยังมีความสำคัญต่อการทำงานของต่อมไทรอยด์อย่างเต็มรูปแบบ (ซึ่งไม่ได้ต้องการแค่ไอโอดีนเท่านั้น อย่างที่บางคนเชื่อ) ธาตุเหล็กยังมีส่วนร่วมในการเผาผลาญภายในเซลล์ควบคุมภูมิคุ้มกัน Ferrum ยังพบได้ในปริมาณมากโดยเฉพาะในเซลล์ตับ เนื่องจากช่วยต่อต้านสารที่เป็นอันตราย นอกจากนี้ยังเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของเอนไซม์หลายชนิดในร่างกายของเรา อาหารประจำวันของบุคคลควรมีองค์ประกอบการติดตามนี้ตั้งแต่สิบถึงยี่สิบมิลลิกรัม
อาหารที่อุดมด้วยธาตุเหล็ก
มีเยอะนะ มาจากพืชและสัตว์ อย่างแรกคือซีเรียล, พืชตระกูลถั่ว, ซีเรียล (โดยเฉพาะบัควีท), แอปเปิ้ล, เห็ด (porcini), ผลไม้แห้ง, สะโพกกุหลาบ, ลูกแพร์, ลูกพีช,อะโวคาโด, ฟักทอง, อัลมอนด์, อินทผลัม, มะเขือเทศ, บร็อคโคลี่, กะหล่ำปลี, บลูเบอร์รี่, แบล็กเบอร์รี่, ขึ้นฉ่าย, ฯลฯ ที่สอง - ตับ, เนื้อสัตว์ การใช้อาหารที่มีธาตุเหล็กสูงมีความสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างตั้งครรภ์ เนื่องจากร่างกายของทารกในครรภ์ที่กำลังพัฒนาต้องการธาตุเหล็กจำนวนมากเพื่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการที่เหมาะสม
สัญญาณของการขาดธาตุเหล็ก
อาการของเฟอร์รั่มที่เข้าสู่ร่างกายน้อยเกินไป ได้แก่ ความเหนื่อยล้า มือและเท้าแข็งตลอดเวลา อาการซึมเศร้า ผมและเล็บเปราะบาง กิจกรรมทางปัญญาลดลง ความผิดปกติของระบบย่อยอาหาร ประสิทธิภาพต่ำ และความผิดปกติของต่อมไทรอยด์ หากคุณสังเกตเห็นอาการเหล่านี้มากกว่าหนึ่งอย่าง คุณอาจต้องการเพิ่มปริมาณของอาหารที่อุดมด้วยธาตุเหล็กในอาหารของคุณ หรือซื้อวิตามินหรืออาหารเสริมที่มีธาตุเหล็ก นอกจากนี้ อย่าลืมไปพบแพทย์หากคุณมีอาการเหล่านี้รุนแรงเกินไป
การใช้เฟอร์รัมในอุตสาหกรรม
การใช้และคุณสมบัติของเหล็กมีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด เนื่องจากมีแม่เหล็กเป็นเฟอโรแมกเนติก จึงใช้ทำแม่เหล็ก - ใช้ในบ้านได้น้อยลง (แม่เหล็กติดตู้เย็นที่เป็นของที่ระลึก ฯลฯ) และแข็งแรงกว่า - เพื่อวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรม เนื่องจากโลหะดังกล่าวมีความแข็งแรงและความแข็งสูง จึงถูกนำมาใช้ในการผลิตอาวุธ ชุดเกราะ และเครื่องมือทางการทหารและของใช้ในครัวเรือนมาตั้งแต่สมัยโบราณ โดยวิธีการที่แม้แต่ในอียิปต์โบราณเหล็กอุกกาบาตก็เป็นที่รู้จักคุณสมบัติซึ่งเหนือกว่าโลหะทั่วไป นอกจากนี้ยังมีการใช้เหล็กพิเศษในกรุงโรมโบราณ พวกเขาสร้างอาวุธชั้นยอดจากมัน มีเพียงคนร่ำรวยและสูงศักดิ์เท่านั้นที่สามารถมีโล่หรือดาบที่ทำจากโลหะอุกกาบาต
โดยทั่วไปแล้ว โลหะที่เรากำลังพิจารณาในบทความนี้เป็นโลหะที่ใช้งานได้หลากหลายที่สุดในบรรดาสารในกลุ่มนี้ อย่างแรกเลย เหล็กกล้าและเหล็กหล่อทำมาจากมัน ซึ่งใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ทุกชนิดที่จำเป็นทั้งในอุตสาหกรรมและในชีวิตประจำวัน
เหล็กหล่อเป็นโลหะผสมของเหล็กและคาร์บอน โดยที่สองมีอยู่ตั้งแต่ 1.7 ถึง 4.5% ถ้าที่สองน้อยกว่า 1.7 เปอร์เซ็นต์ โลหะผสมชนิดนี้จะเรียกว่าเหล็ก หากมีคาร์บอนประมาณ 0.02 เปอร์เซ็นต์ในองค์ประกอบ แสดงว่านี่เป็นธาตุเหล็กธรรมดาอยู่แล้ว การปรากฏตัวของคาร์บอนในโลหะผสมนั้นจำเป็นเพื่อให้มีความแข็งแรง ทนความร้อน และทนต่อการเกิดสนิมมากขึ้น
นอกจากนี้ เหล็กยังสามารถมีองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ มากมายเช่นสิ่งเจือปน นี่คือแมงกานีส ฟอสฟอรัส และซิลิกอน นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มโครเมียม นิกเกิล โมลิบดีนัม ทังสเตน และองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ ลงในโลหะผสมชนิดนี้เพื่อให้มีคุณสมบัติบางอย่าง ประเภทของเหล็กที่มีซิลิกอนจำนวนมาก (ประมาณสี่เปอร์เซ็นต์) ถูกใช้เป็นเหล็กหม้อแปลง สารที่มีแมงกานีสจำนวนมาก (มากถึงสิบสองหรือสิบสี่เปอร์เซ็นต์) พบว่ามีการใช้งานในการผลิตชิ้นส่วนรางรถไฟ โรงสี เครื่องบด และเครื่องมืออื่นๆ ที่สึกหรออย่างรวดเร็ว
โมลิบดีนัมถูกนำมาใช้ในองค์ประกอบของโลหะผสมเพื่อให้มีความเสถียรทางความร้อนมากขึ้น - เหล็กดังกล่าวถูกใช้เป็นเหล็กกล้าเครื่องมือ นอกจากนี้ เพื่อให้ได้เหล็กกล้าไร้สนิมที่เป็นที่รู้จักและใช้กันทั่วไปในรูปแบบของมีดและเครื่องมือในครัวเรือนอื่นๆ จำเป็นต้องเพิ่มโครเมียม นิกเกิล และไททาเนียมลงในโลหะผสม และเพื่อให้ได้เหล็กที่ทนทานต่อแรงกระแทกและมีความแข็งแรงสูง ก็เพียงพอที่จะเติมวาเนเดียมลงไป เมื่อนำไนโอเบียมเข้าสู่องค์ประกอบของไนโอเบียมแล้ว มีความเป็นไปได้ที่จะมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและผลกระทบของสารที่มีฤทธิ์รุนแรงทางเคมี
แร่แมกนีไทต์ซึ่งถูกกล่าวถึงในตอนต้นของบทความ จำเป็นสำหรับการผลิตฮาร์ดไดรฟ์ การ์ดหน่วยความจำ และอุปกรณ์อื่นๆ ประเภทนี้ เนื่องจากคุณสมบัติทางแม่เหล็ก เหล็กจึงสามารถพบได้ในการก่อสร้างหม้อแปลง มอเตอร์ ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ นอกจากนี้ เฟอร์รัมยังสามารถเติมลงในโลหะผสมอื่นๆ เพื่อให้มีความแข็งแรงและเสถียรภาพทางกลมากขึ้น ซัลเฟตของธาตุนี้ใช้ในพืชสวนเพื่อกำจัดศัตรูพืช (ร่วมกับคอปเปอร์ซัลเฟต)
เหล็กคลอไรด์ที่ขาดไม่ได้สำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ นอกจากนี้ ผงแมกนีไทต์ยังใช้ในเครื่องพิมพ์ขาวดำอีกด้วย การใช้งานหลักของไพไรต์คือการได้กรดซัลฟิวริกจากมัน กระบวนการนี้เกิดขึ้นในห้องปฏิบัติการในสามขั้นตอน ในระยะแรก เฟอร์รัมไพไรต์จะถูกเผาเพื่อผลิตเหล็กออกไซด์และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ขั้นตอนที่สองคือการแปลงไดออกไซด์กำมะถันเป็นไตรออกไซด์โดยมีส่วนร่วมของออกซิเจน และในขั้นตอนสุดท้าย สารที่ได้จะถูกส่งผ่านไอน้ำต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งจะทำให้ได้กรดซัลฟิวริก
รับเตารีด
โลหะนี้ส่วนใหญ่ขุดจากแร่ธาตุหลักสองชนิด: แมกนีไทต์และเฮมาไทต์ ทำได้โดยการลดธาตุเหล็กจากสารประกอบที่มีคาร์บอนในรูปของโค้ก ทำได้ในเตาหลอมระเบิดซึ่งมีอุณหภูมิถึงสองพันองศาเซลเซียส นอกจากนี้ยังมีวิธีลดเฟอร์รัมด้วยไฮโดรเจน นี้ไม่ต้องใช้เตาหลอม ในการใช้วิธีนี้ จะนำดินเหนียวพิเศษมาผสมกับแร่บดแล้วบำบัดด้วยไฮโดรเจนในเตาหลอมแบบด้าม
สรุป
คุณสมบัติและการใช้ธาตุเหล็กต่างกัน นี่อาจเป็นโลหะที่สำคัญที่สุดในชีวิตของเรา เมื่อกลายเป็นที่รู้จักของมนุษยชาติแล้วเขาก็เข้ามาแทนที่ทองสัมฤทธิ์ซึ่งในขณะนั้นเป็นวัสดุหลักสำหรับการผลิตเครื่องมือทั้งหมดรวมถึงอาวุธ เหล็กกล้าและเหล็กหล่อมีคุณสมบัติเหนือกว่าโลหะผสมทองแดง-ดีบุกในหลายๆ ด้าน ทั้งในแง่ของคุณสมบัติทางกายภาพ ความต้านทานต่อความเครียดทางกล
นอกจากนี้ เหล็กยังมีอยู่ทั่วไปบนโลกของเรามากกว่าโลหะอื่นๆ เศษส่วนมวลในเปลือกโลกมีค่าเกือบห้าเปอร์เซ็นต์ เป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีมากเป็นอันดับสี่ในธรรมชาติ นอกจากนี้ องค์ประกอบทางเคมีนี้มีความสำคัญมากสำหรับการทำงานปกติของสิ่งมีชีวิตของสัตว์และพืช เนื่องจากฮีโมโกลบินถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของมัน ธาตุเหล็กเป็นสารอาหารรองที่จำเป็นซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาสุขภาพและการทำงานปกติของอวัยวะ นอกจากที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว ยังเป็นโลหะชนิดเดียวที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอันเป็นเอกลักษณ์อีกด้วย เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงชีวิตของเราโดยปราศจากเฟอร์รัม