Ist Schwer zu überschätzen die Rolle von Eisen für den menschlichen Körper, denn es fördert die „Schöpfung“ Blut, sein Inhalt wirkt sich auf das Niveau von Hämoglobin und Myoglobin, Eisen normalisiert das Enzym-System. Aber was ist das für ein Element aus der Sicht der Chemie? Welche Wertigkeit von Eisen? Darüber wird in diesem Artikel beschrieben.
Hat die Menschheit darüber chemischen Elemente und besaß sogar Produkten aus ihm noch im IV Jahrhundert vor unserer Zeitrechnung. Es waren die Völker des Alten ägypten und die Sumerer. Genau die haben angefangen zu produzieren Schmuck, Waffen aus einer Legierung aus Eisen und Nickel, die gefunden wurden bei archäologischen Ausgrabungen sorgfältig recherchiert und Chemikern.
Ein Wenig später, die Stämme der Arier, nach Asien auswanderten, gelernt abbauen festes Eisen aus dem Erz. Es war so wertvoll für die Menschen jener Zeit, dass die Produkte der Gold bedeckt!
Eisen (Fe) steht auf dem vierten Platz nach dem Inhalt seiner in den Eingeweiden der Erdkruste. Es nimmt Platz in der Gruppe 7 4 Perioden und hat die Nummer 26 in der Tabelle der chemischen Elemente von Mendelejew. Wertigkeit von Eisen hat eine direkte Abhängigkeit von seiner Position in der Tabelle. Aber dazu später mehr.
Dieses Metall am meisten verbreitet in der Natur als Erz, trifft in Wasser als Mineral, aber auch in einer Vielzahl von verbindungen.
Die Größte Menge der Vorräte an Eisen in Form von Erz, befindet sich in Russland, Australien, Ukraine, Brasilien, USA, Indien, Kanada.
Bevor Sie mit der Wertigkeit des Eisens, müssen Sie genauer zu betrachten, seine physikalischen Eigenschaften, so zu sagen, Blick auf die ihm näher.
Dieses Metall ist Silberfarben, genug Plastik, sondern ist in der Lage, zu einer Erhöhung der Härte durch seine Interaktion mit anderen Elementen (z.B. mit Kohlenstoff). Auch er ist magnetisch.
Eisen In einer feuchten Umgebung kann корродировать, das heißt rosten. Obwohl absolut reines Metall widerstandsfähiger gegen Feuchtigkeit, aber wenn es eine Verunreinigung, Sie provozieren Korrosion.
Eisen gut interagiert mit sauren Umgebung, auch Salze bilden können, die eiserne Säuren (unter der Bedingung eines starken Oxidationsmittels).
In der Luft schnell mit einer Oxidschicht bedeckt, das schützt Sie vor Wechselwirkungen.
Auch dieses Element hat eine Reihe von chemischen Eigenschaften. Eisen, wie die anderen Elemente des Periodensystems, hat die Ladung des Atomkerns der Ordnungszahl entspricht +26. Und in der Nähe der Kerne rotiert 26 Elektronen.
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Und überhaupt, wenn man bedenkt, das die Eigenschaften von Eisen – chemisches Element, es ist ein Metall mit einem niedrigen aktiven Fähigkeit.
Interaktion mit schwächeren Oxidationsmitteln, Eisen bildet eine Verbindung, wo es двухвалентно (D. H. seiner in der Oxidationsstufe +2). Und wenn mit starken Oxidationsmitteln, Eisen in der Oxidationsstufe von +3 (d.h. seine Wertigkeit gleich 3).
Bei der Interaktion mit den chemischen Elementen sind Metalle, Fe tritt in Beziehung zu Ihnen Reduktionsmittel, wobei der Grad der Oxidation sein wird, außer +2 und +3 auch +4, +5, +6. Solche verbindungen haben eine sehr starke oxidierende Eigenschaften.
Wie bereits erwähnt, das Eisen in der Luft mit einer Oxidschicht bedeckt. Und beim erhitzen die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht und bilden Eisenoxid mit валентностью 2 (Temperatur weniger als 570 Grad Celsius) oder Oxyd mit валентностью 3 (Temperatur-Indikator über 570 Grad).
Die Interaktion Fe mit Halogenen, führt zur Bildung von Salzen. Die Elemente Fluor und Chlor oxidieren bis +3. Brom gleiche – bis +2 oder +3 (es hängt alles davon ab, welche Bedingungen für die Durchführung der chemischen Umwandlung bei der Interaktion mit Eisen).
Eintritt in eine Wechselwirkung mit Iod, ein Element oxidiert bis +2.
Durch Erhitzen von Eisen und Schwefel, entsteht Sulfid Eisen mit валентностью 2.
Wenn Ferrum Schmelzen und verbinden ihn mit dem Kohlenstoff, Phosphor, Silicium, Bor, Stickstoff, ist das Ergebnis eine Verbindung der genannten Legierungen.
Eisen ist ein Metall, also es tritt in Interaktion mit Säuren und (darüber auch kurz erwähnt etwas höher). Zum Beispiel, Säure Schwefelsäure und Salpetersäure, mit hoher Konzentration, in einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen, auf Eisen keine Wirkung. Aber es lohnt sich zu erhöhen, wie die Reaktion stattfindet, in Folge dessen das Eisen oxidiert, +3.
Je höher die Konzentration der Säure, desto höhere Temperatur brauchen, geben.
Aufwärmung 2-x валентное Eisen im Wasser, Sie bekommen OXID und Wasserstoff.
Auch Fe hat die Fähigkeit, zu verdrängen aus der Wasserlösungen der Salze der Metalle, die eine verminderte Aktivität. Dabei ist er oxidiert, +2.
Bei steigender Temperatur, Eisen gewinnt Metalle aus den Oxiden.
Bereits im vorherigen Abschnitt ein wenig traf sich der Begriff der Valenz und dem Grad der Oxidation. Es ist Zeit zu überlegen Wertigkeit von Eisen.
Aber zuerst müssen Sie verstehen, was ist das überhaupt für eine solche Eigenschaft der chemischen Elemente.
Chemische Stoffe fast immer konstant in Ihrer Zusammensetzung. Zum Beispiel, in der Formel des Wassers H2O – 1Sauerstoffatom und 2 Wasserstoffatomen. Es ist das gleiche mit anderen verbindungen, in denen Sie eingesetzt sind zwei Chemische Element, von denen der Wasserstoff: zu 1 Atom des chemischen Elements Hinzugefügt werden 1-4 Wasserstoffatoms. Aber nicht Umgekehrt! Darum ist es sichtbar, dass der Wasserstoff verbindet sich nur 1 Atom eines anderen Stoffes. Und genau dieses Phänomen nennen валентностью – die Fähigkeit der Atome des chemischen Elements anfügen eine bestimmte Anzahl von Atomen anderer Elemente.
Es Gibt Elemente der Tabelle Mendelejews, die eine Konstante валентностью – ist Wasserstoff und Sauerstoff.
Und es gibt solche Chemische Elemente, bei denen es sich verändert. Zum Beispiel Eisen häufiger 2-x und 3-x валентно, Schwefel 2, 4, 6, 2 Kohlenstoff-und 4-H. Diese Elemente mit variabler валентностью.
Weiter, verstehend, was ist Wertigkeit, kann man richtig schreiben eine grafische Formel verbindungen. Sie zeigt die Reihenfolge der Verbindung der Atome im Molekül.
Auch, zu wissen, die Wertigkeit eines Elements in der Verbindung, können Sie bestimmen die Wertigkeit des anderen.
Wie bereits erwähnt, ist Eisen gehört zu den Elementen mit variabler валентностью. Und Sie variieren nicht nur zwischen den Indikatoren 2 und 3, aber auch bis zu 4, 5 und sogar 6.
Natürlich ausführlich studiert Wertigkeit von Eisen anorganische Chemie. Betrachten wir diesen Mechanismus kurz auf der Ebene der elementar-Teilchen.
Eisen ist ein D-Element, an dem wird noch 31 Element des Periodensystems (diese Perioden 4-7). Mit steigender Reihenanzahl, die Eigenschaften der D-Elemente erwerben kleine änderungen. Atomradius bei diesen Substanzen auch langsam steigt. Sie haben eine Variable валентностью, das hängt davon ab, was предвнешний D-elektronischer Ebene ist unvollendet.
Denn für Eisen валентными gibt es nicht nur s-Elektronen, die sich in der äußeren Schicht, sondern auch неспаренные 3D-Elektronen предвнешнего Schichten. Und, als Folge, die Wertigkeit des Fe in chemischen verbindungen kann gleich sein 2, 3, 4, 5, 6. Im Grunde ist es gleich 2 und 3 – es ist stabiler verbindungen von Eisen mit anderen Stoffen. In weniger standfesten - er zeigt die Wertigkeit 4, 5, 6. Aber solche verbindungen sind seltener.
Bei der Interaktion 2 wertigen Eisens mit Wasser ergibt sich Eisenoxid (2). Eine solche Verbindung hat eine schwarze Farbe. Leicht genug kommuniziert mit Salzsäure (geringe Konzentration) und Salpetersäure (hohe Konzentration) Säuren.
Wenn eine solche von 2-x-wertigen Eisen провзаимодействовать oder mit Wasserstoff (Temperatur 350 Grad Celsius) oder mit Kohlenstoff (Koks) bei 1000 Grad, es wird auf den reinen Zustand.
Abgebaut Eisenoxid 2-x wertigen Weise:
Bezüglich der natürlichen Umwelt, Eisenoxid 2-x-wertigen, präsent in Form des Minerals вюстита.
Es Gibt noch eine Möglichkeit, wie in der Lösung bestimmen die Wertigkeit von Eisen – in diesem Fall wird Sie mit Kennziffer 2. Notwendig ist, eine Reaktion mit dem roten Salz (гексацианоферрат Kalium) und mit Lauge. Im ersten Fall beobachtet getting Tiefgang dunkelblau ü komplexe Salze von Eisen-2-x-wertigen. Im zweiten – Erhalt von dunklen Grau-grün Tiefgang ü Eisenhydroxid auch eine 2-wertigen, in einer Zeit, als Eisen-Hydroxid 3-x wertigen hat eine Farbe in der Lösung dunkelbraun.
OXID 3-x wertigen феррума hat pulverisierte Struktur, der Farbe rotbraun. Hat auch die Bezeichnung: Eisenoxid, eisern Surik, rotes Pigment, Lebensmittelfarbe, Krokus.
In der Natur dieser Stoff tritt in Form von Mineral ü Hämatit.
OXID eines solchen Eisens mit dem Wasser schon nicht kommuniziert. Aber verbindet sich mit Säuren und Laugen.
Wird Eisenoxid (3) für die Einfärbung von Materialien im Baugewerbe:
Wie am Anfang des Artikels erwähnt, Substanz Eisen ist ein wichtiger Bestandteil des menschlichen Organismus.
Wenn dieses Element nicht ausreichend ist, ergeben sich dann folgende Konsequenzen:
Reichert sich Eisen in der Regel in der Milz und der Leber sowie den Nieren und der Bauchspeicheldrüse.
In der menschlichen Ernährung sollte Lebensmittel, die Eisen enthalten:
Der Mangel an Eisen im Blut, führt zu einer Abnahme des Hämoglobins und Entwicklung solcher Erkrankungen, wie Eisenmangel-Anämie.
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Alin Trodden - autor des Artikels, Herausgeber
"Hi, ich bin Alin Trodden. Ich schreibe Texte, lese Bücher und suche nach Eindrücken. Und ich bin nicht schlecht darin, dir davon zu erzählen. Ich freue mich immer, an interessanten Projekten teilzunehmen."
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