|
| Pierwiastki podstawowe i pierwiastki śladowe - ŻELAZO |
2 Sie 06 |
| languages |
|
virtualtrener |
 | Żelazo (Fe, łac. ferrum) to metal z VIII grupy pobocznej. Posiada 25 izotopów z przedziału mas 45 - 69. Trwałe są izotopy 54, 56, 57 i 58. Najwięcej jest izotopu 56 (92%). |
Występowanie w skorupie ziemskiej
Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 0,41% w postaci następujących minerałów: czerwonego hematytu (Fe2O3), czarnego magnetytu (Fe3O4), syderytu (FeCO3), limonit, getyt, piryt i arsenopiryt. W wydobyciu rud żelaza w 2003 roku, wynoszącym ogółem ok. 1 mld ton, przodowały: Chiny (240 mln ton), Brazylia (215 mln ton), Australia (ok. 190 mln ton), Rosja (90 mln ton) i Indie (80 mln ton). W Polsce zasobów żelaza w okolicach Suwałk nie wydobywa się w związku z groźbą zaistnienia katastrofy ekologicznej.
Żelazo znane było już cywilizacjom starożytnym.
Oprócz minerałów, duże znaczenie technologiczne mają karbonylkowe kompleksy żelaza, które otrzymuje się z chlorków żelaza i które są katalizatorami licznych reakcji organicznych. Żółty chlorek żelaza(II) o kwaskowym smaku, jest podawany przy niedokrwistości.
Znaczenie biologiczne
Znaczenie biologiczne. Pierwiastek ten należy do ważnych dla zachowania pełni zdrowia składników pokarmowych. Atom żelaza znajduje się w centrach aktywnych wielu ważnych enzymów: hemoglobiny, mioglobiny, katalazy, peroksydazy i cytochromów. Ponieważ zapotrzebowanie na żelazo jest zmienne i zależy od wieku, płci i stanu organizmu, norma dobowego spożycia waha się w dość dużych granicach. U osób dorosłych: od 10 mg/dobę u mężczyzn, do 20 mg u kobiet, z zastrzeżeniem że w okresie ciąży i karmienia powinno to być ok. 30 mg/dobę. Chociaż organizm ma dość dobrze rozwinięte mechanizmy regulacyjne, w niektórych sytuacjach może dojść do schorzenia nazywanego hemochromatozą, związanego z nadmiarem żelaza w organizmie. Duże ilości soli żelaza (II) są toksyczne. Sole żelaza (III-VI) są nieszkodliwe, bo się nie wchłaniają.
Prawidłowe stężenie żelaza w surowicy krwi:
- wartość średnia
- mężczyźni 21,8 mikro mol/L, 120 mikro gram/dL
- kobiety 18,5 mikro mol/L, 100 mikro gram/dL
- wartość skrajna
- mężczyźni 17,7 - 35,9 mikro mol/L, 90 - 200 mikro gram/dL
- kobiety 11,1 - 30,1 mikro mol/L, 60 - 170 mikro gram/dL
Czyste żelazo jest lśniącym, srebrzystym i miękkim metalem, który ulega łatwo korozji. Od wieków jest stosowane w formie stopów z węglem zwanym żeliwem i stalą oraz stopów z manganem, chromem, molibdenem, wanadem i wieloma innymi (są to tzw. stale stopowe).
Żelazo występuje w trzech odmianach alotropowych:
- żelazo α
- żelazo γ
- żelazo δ
Jedynie żelazo α posiada własności ferromagnetyczne.
Przemiana alotropowa żelaza α w żelazo γ zachodzi w temperaturze 723°C przy schładzaniu lub 728°C przy ogrzewaniu.
Przemiana alotropowa żelaza γ w żelazo δ zachodzi w temperaturze 1400°C.
Żelazo rodzime
Żelazo rodzime – minerał z gromady pierwiastków rodzimych.
Nazwa pochodzi od Ferrum Noricum – celtyckich plemion produkujących wysokogatunkowe żelazo (teren dzisiejszej Austrii). Minerał bardzo rzadki.
Właściwości
- Chemizm: Fe /ferrum/
- Układ krystalograficzny: regularny
- Twardość: 4-5
- Gęstość: 7,88
- Rysa: stalowoszara, metalicznie błyszcząca
- Barwa: stalowoszara lub prawie czarna
- Przełam: haczykowaty lub zadziorowaty
- Połysk: metaliczny
Minerał nieprzezroczysty, kowalny, ciągliwy. Wykazuje silne właściwości magnetyczne. Zazwyczaj zawiera niewielkie domieszki niklu, czasem kobaltu, miedzi, manganu, siarki, węgla. Tworzy skupienia ziarniste, zbite, wyjątkowo tworzy niewielkie kryształy o postaci sześcianu lub ośmiościanu.
Występowanie
W skałach magmowych, najczęściej w bazaltach oraz w meteorytach (najbardziej znany meteoryt żelazny to "Canyon Diablo" z krateru Barringera w Arizonie w USA).
Miejsca występowania: Na wyspie Disco u wybrzeży Grenlandii, Niemcy – Hesja.
Zastosowanie
Ze względu na rzadkość występowania, żelazo rodzime nie ma praktycznego zastosowania. Ma bardzo duże znaczenie naukowe i kolekcjonerskie (wartość handlowa przekracza niekiedy wartość takich samych wagowo samorodków złota).
| Autor: | virtualtrener |
| Źródło: | http://pl.wikipedia.org/ |
| Opracowanie: | virtualtrener © 2003-2008 |
| |