लौह यौगिकों। हार्डवेयर: भौतिक और रासायनिक गुणों

लोहे की पहली उत्पादों और उसके मिश्र खुदाई और 4 सहस्राब्दी ई.पू. के बारे में से तारीख के दौरान पाया गया है। यही कारण है, द्वारा प्राचीन मिस्र और सुमेर पदार्थ की जबरदस्त जमा इस्तेमाल किया गहने और घरेलू सामान, साथ ही हथियारों का निर्माण करने के।

आज, लोहा यौगिकों और शुद्ध धातु के विभिन्न प्रकार - यह सबसे आम और सामग्री का इस्तेमाल किया है। कोई आश्चर्य नहीं कि XX सदी लोहा माना जाता था। दरअसल, आगमन और बड़े पैमाने पर प्लास्टिक और संबंधित सामग्री तक, इस यौगिक मनुष्य के लिए निर्णायक महत्व का है। सक्रिय तत्व क्या है और जो पदार्थ का निर्माण करती है, तो हम इस पत्र में विचार करें।

रासायनिक तत्व लोहा

यदि हम परमाणु की संरचना पर विचार करें, यह पहली आवधिक प्रणाली में अपने स्थान को निर्दिष्ट करना चाहिए।

1. सीरियल नंबर - 26।
2. अवधि - चौथा सबसे बड़ा।
3. आठ, उपसमूह किनारे का समूह।
4. परमाणु वजन - 55.847।
5. बाहरी इलेक्ट्रॉनिक गोले की संरचना सूत्र 3 डी ⁶ 4s ² से दर्शाया जाता ^है।
6. रासायनिक तत्व प्रतीक - फे।
7. नाम - लोहा, सूत्र में पढ़ने - "फेरम"।
8. प्रकृति में, वहाँ बड़े पैमाने पर संख्या 54, 56, 57, 58 के साथ तत्व के चार स्थिर आइसोटोप है।

रासायनिक तत्व लोहा भी के बारे में 20 विभिन्न आइसोटोप कि स्थिर नहीं हैं। संभावित ऑक्सीकरण जो सक्रिय परमाणु प्रदर्शन कर सकते हैं:

• 0;
• 2;
• 3;
• 6।

महत्वपूर्ण न केवल तत्व में ही, लेकिन यह भी अपने विभिन्न यौगिकों और मिश्र है।

भौतिक गुणों

एक साधारण पदार्थ के रूप में, लोहे के भौतिक गुणों एक स्पष्ट metallism है। यही कारण है, चांदी सफेद, भूरे रंग धातु उच्च आघातवर्धनीयता और लचीलापन और उच्च पिघल और क्वथनांक होने के साथ। अगर हम और अधिक विस्तार, बाद में विशेषताओं पर विचार करें:

• गलनांक - 1 539 ⁰ C;
• उबलते - 2862 ⁰ C;
• गतिविधि - औसत;
• दुर्दम्य - उच्च;
• प्रदर्शन चुंबकीय गुण सुनाया।

स्थिति और तापमान के आधार पर, वहाँ कई संशोधनों जो लोहे रूप हैं। उनमें से भौतिक गुण तथ्य यह है कि विभिन्न क्रिस्टलीय जाली से भिन्न होते हैं।

1. अल्फा प्रपत्र, या एक फेराइट के 769 ⁰ सी एक तापमान के लिए मौजूद है
2. बीटा रूप - 769 917 करने के लिए ⁰ डिग्री सेल्सियस से।
3. 917-1394 ⁰ सी - गामा रूप है, या ऑस्टेनाईट austenite।
4. 1394 से ऊपर ⁰ सी - सिग्मा लोहा।

सभी संशोधनों विभिन्न क्रिस्टल जालक संरचना प्रकार, साथ ही साथ विभिन्न चुंबकीय गुण होते हैं।

रासायनिक गुणों

जैसा कि ऊपर उल्लेख, एक साधारण लोहे यौगिक उच्च प्रतिक्रिया दर्शाती है। हालांकि, ठीक से अलग किए रूप में सक्षम के अनायास हवा में और शुद्ध ऑक्सीजन में प्रज्वलित की जलन से धातु ही है।

जंग की क्षमता अधिक होती है, इसलिए मिश्र इस पदार्थ मिश्रधातु यौगिकों द्वारा कवर। आयरन के साथ बातचीत करने में सक्षम है:

• एसिड;
• (हवा सहित) ऑक्सीजन;
• सल्फर;
• हैलोजन;
• जब गर्म - नाइट्रोजन, फास्फोरस, कार्बन और सिलिकॉन;
• कम प्रतिक्रियाशील धातुओं के साथ लवण सरल पदार्थों के लिए उन्हें बहाल करने,;
• तीव्र भाप;
• ऑक्सीकरण राज्य +3 में लोहे का लवण के साथ।

जाहिर है, इस तरह की गतिविधि को प्रदर्शित है, यह और विभिन्न धातु यौगिकों बनाने में सक्षम संपत्तियों में ध्रुवीय विविध है। और इसलिए यह होता है। आयरन और उसके यौगिकों अत्यंत विविध हैं और विज्ञान, प्रौद्योगिकी के विभिन्न क्षेत्रों, मानव औद्योगिक गतिविधियों में किया जाता है।

प्रकृति में वितरण

लोहे की प्राकृतिक यौगिकों, काफी आम हैं क्योंकि यह एल्यूमीनियम के बाद पृथ्वी पर दूसरी सबसे प्रचुर मात्रा तत्व है। शुद्ध में धातु के रूप में यह उल्कापिंड में अत्यंत दुर्लभ है, अपने बड़े समूहों दर्शाता है कि उसे अंतरिक्ष में है। रचना के थोक अयस्कों, चट्टानों और खनिजों में निहित है।

यदि हम प्रकृति में तत्व के प्रतिशत के बारे में बात करते हैं, तो निम्न बातें आंकड़े का हवाला देते हैं करने के लिए संभव है।

1. स्थलीय ग्रहों के नाभिक - 90%।
2. पृथ्वी की पपड़ी - 5%।
3. 12% - पृथ्वी के आवरण में।
4. पृथ्वी की कोर - 86%।
5. नदी के पानी - 2 मिलीग्राम / एल
6. 0.02 मिलीग्राम / लीटर - समुद्र और समुद्र में।

लोहे का सबसे सामान्य रूप निम्नलिखित खनिज यौगिकों:

• मैग्नेटाइट;
• लिमोनाईट और लिमोनाईट;
• vivianite;
• pyrrhotite;
• पाइराइट;
• siderite;
• marcasite;
• loellingite;
• mispikel;
• milanterit और अन्य।

यह कहीं है एक पूरा नहीं सूची है, क्योंकि वे वास्तव में कर रहे हैं बहुत ज्यादा। इसके अलावा, व्यापक रूप से विभिन्न मिश्र उस आदमी द्वारा बनाई गई हैं। यह भी इस तरह के लोहे के यौगिकों, जिसके बिना यह मुश्किल आधुनिक जीवन लोगों की कल्पना है। इन दो प्रमुख प्रकार में शामिल हैं:

• ढलवां लोहे;
• स्टील।

इसके अलावा, यह कई निकल मिश्र धातु की संरचना में लोहे का एक मूल्यवान है।

लोहा यौगिकों (द्वितीय)

इनमें शामिल हैं उन जिसमें ऑक्सीकरण राज्य तत्व बनाने +2 है। वे पर्याप्त रूप से कई हैं, क्योंकि वे शामिल हैं:

• ऑक्साइड;
• हाइड्रॉक्साइड;
• द्विआधारी यौगिक;
• जटिल लवण;
• जटिल यौगिकों।

रासायनिक यौगिकों के सूत्रों जो प्रदर्शनी व्यक्ति के प्रत्येक वर्ग के लिए कहा लोहा ऑक्सीकरण राज्य। सबसे महत्वपूर्ण और आम लोगों पर विचार करें।

1. आयरन ऑक्साइड (द्वितीय)। काला पाउडर, पानी में अघुलनशील। कनेक्शन की प्रकृति - मूल। जल्दी से ऑक्सीकरण कर सकते हैं, हालांकि, और एक साधारण पदार्थ को भी आसानी से कर सकते हैं कम कर दिया। यह एसिड में घुल इसी नमक बनाने के लिए। फॉर्मूला - FeO।
2. लौह हीड्राकसीड (द्वितीय)। यह एक सफेद अनाकार तलछट है। आधारों के साथ प्रतिक्रिया द्वारा गठित लवण (क्षार)। कमजोर बुनियादी गुण दर्शाती है, तेजी से लोहा यौगिकों के लिए हवा में ऑक्सीकरण में सक्षम +3 है। फॉर्मूला - फे (OH) _2।
3. कहा ऑक्सीकरण में लवण तत्व। वे आम तौर पर पीला-हरा समाधान अच्छी तरह से भी हवा में ऑक्सीकरण, हो रही हैं गहरे भूरे रंग और लोहे नमक के पानी में भंग कर दिया 3. करने के लिए गुजर। यौगिकों के उदाहरण: FeCL _2, FeSO _4, फे (कोई _{3) 2।}

लेबल पदार्थों के बीच व्यावहारिक महत्व अधिक यौगिकों की है। सबसे पहले, लोहे क्लोराइड (द्वितीय)। यह मानव शरीर, रोगी के एनीमिया में आयनों की मुख्य आपूर्तिकर्ता है। इस रोग एक रोगी में पता चला है, वह जटिल तैयारी है, जो सवाल में यौगिक पर आधारित हैं निर्धारित है। तो वहाँ शरीर में लोहे की कमी की आपूर्ति है।

दूसरे, लोहा सल्फेट, अर्थात लौह सल्फेट (द्वितीय), तांबे के साथ फसलों पर कीटों को मारने के लिए किया जाता है। विधि प्रभावी साबित होता है पहली दर्जन साल में नहीं है, इसलिए यह बहुत माली द्वारा सराहना की है।

मोहर के नमक

इस यौगिक है, जो एक हाइड्रेटेड लोहा सल्फेट और अमोनियम है। फॉर्मूला उसकी FeSO ₄ * (एनएच _{4) 2} के रूप में दर्ज एसओ ₄ * 6H ₂ ओ लोहा यौगिकों (द्वितीय), जो व्यापक रूप से व्यवहार में इस्तेमाल किया गया है में से एक। उपयोग के मुख्य क्षेत्रों आदमी होना चाहिए।

1. औषध।
2. वैज्ञानिक अध्ययनों से और प्रयोगशाला titrimetric विश्लेषण (क्रोमियम, पोटेशियम परमैंगनेट, वैनेडियम की सामग्री का निर्धारण करने के लिए)।
3. चिकित्सा - रोगी के शरीर में लोहे की कमी के तहत भोजन में एक योज्य के रूप में।
4. लकड़ी के उत्पादों की संसेचन के लिए, मोहर के नमक क्षय प्रक्रियाओं के विरुद्ध सुरक्षा के रूप में।

वहाँ अन्य क्षेत्रों में मादक द्रव्यों के प्रयोग किया जाता है। इसका नाम यह जर्मन रसायनज्ञ के नाम पर है, पहले गुण प्रदर्शित की खोज की।

लोहे के ऑक्सीकरण की एक डिग्री के साथ पदार्थ (iii)

लोहा यौगिकों जिसमें यह +3 के ऑक्सीकरण की एक डिग्री दर्शाती के गुणों, ऊपर माना उन लोगों से कुछ अलग हैं। इस प्रकार, इसी ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड की प्रकृति बुनियादी नहीं हैं और उभयधर्मी व्यक्त की है। हमें बुनियादी पदार्थों का वर्णन करते हैं।

1. आयरन ऑक्साइड (iii)। पाउडर सुक्ष्म, भूरे लाल रंग। पानी अघुलनशील, हल्का अम्लीय शो गुण अधिक उभयधर्मी। सूत्र: फे ₂ हे _3।
2. आयरन हाइड्रोक्साइड (तृतीय)। एक पदार्थ है कि इसी लौह लवण को क्षार की कार्रवाई के दौरान तलछट। उसकी स्पष्ट उभयधर्मी, रंग भूरा भूरे रंग की प्रकृति। सूत्र: फे (OH) _3।
3. लवण जो कटियन फे ³⁺ शामिल ^हैं। इस तरह की अधिकता आवंटित, कार्बोनेट को छोड़कर, हाइड्रोलिसिस रूप में होता है और कार्बन डाइऑक्साइड पैदा करता है। सूत्र के कुछ लवण के उदाहरण: फे (कोई _{3) 3,} फे ₂ (अतः _{4) 3,} FeCL _3, FeBr _3, और अन्य।

व्यावहारिक दृष्टि से उदाहरणों में FeCL _{3 *} 6H ₂ हे के रूप में महत्वपूर्ण इस तरह के क्रिस्टलीय, या फेरिक क्लोराइड hexahydrate है (iii)। यह एनीमिया के मामलों में शरीर में खून बह रहा है और लोहे के आयनों की आपूर्ति रोकने के लिए चिकित्सा में प्रयोग किया जाता है।

Nonahydrate लोहा सल्फेट (तृतीय) एक स्कंदक के रूप में व्यवहार के रूप में, पीने के पानी की शुद्धि के लिए प्रयोग किया जाता है।

लोहा यौगिकों (VI)

लोहा, जहां यह एक विशेष ऑक्सीकरण राज्य +6 प्रकट होता है की फॉर्मूला रासायनिक यौगिकों, इस प्रकार लिखा जा सकता है:

• ₂ कश्मीर FeO _4;
• ना ₂ FeO _4;
• MgFeO ₄ और अन्य।

ferrates - - वे सब एक आम नाम है और इसी तरह के गुण (मजबूत कम करने एजेंट) की है। वे भी कीटाणुरहित और एक जीवाणुनाशक प्रभाव है करने में सक्षम हैं। यह एक औद्योगिक पैमाने पर पीने के पानी के उपचार के लिए उनके उपयोग की अनुमति देता है।

जटिल यौगिकों

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में बहुत महत्वपूर्ण है, और न केवल विशेष पदार्थ हैं। जलीय नमक समाधान में इस तरह की है कि प्रपत्र। लोहे के इस परिसर में यौगिक। सबसे लोकप्रिय और इनमें से अच्छी तरह से अध्ययन किया निम्नलिखित हैं।

1. Hexacyanoferrate (द्वितीय) पोटेशियम कश्मीर ₄ [फे (सीएन) _6]। कनेक्शन के लिए एक और नाम - पीला रक्त नमक। यह समाधान फे ³⁺ में लौह आयन के गुणात्मक निर्धारण के लिए प्रयोग किया जाता ^है। समाधान का एक परिणाम के सुंदर हो जाता है चमकदार नीली रंग एक और जटिल द्वारा गठित किया गया है - प्रशिया नीला KFE ³⁺ [फे ^{2 +} (सीएन) _6]। प्राचीन काल से एक के रूप में इस्तेमाल कपड़े के लिए डाई।
2. Hexacyanoferrate (iii) पोटेशियम कश्मीर ₃ [फे (सीएन) _6]। एक अन्य नाम - लाल रक्त नमक। एक गुणात्मक निर्धारण अभिकर्मक फे ^{2 +} लोहा आयनों के रूप में प्रयोग किया जाता है। परिणाम नाम turnbuleva नीला होने एक नीले रंग की तलछट है। यह भी कपड़े के लिए एक डाई के रूप में इस्तेमाल किया गया था।

आयरन कार्बनिक पदार्थों का एक हिस्सा है

आयरन और उसके यौगिक होते हैं, के रूप में हम देख चुके हैं, व्यक्ति के आर्थिक जीवन में महान व्यावहारिक महत्व है। हालांकि, इसके अलावा में, शरीर में अपनी जैविक भूमिका कम महान नहीं, काफी विपरीत है।

वहाँ एक बहुत ही महत्वपूर्ण है कार्बनिक यौगिक, एक प्रोटीन है, जो सक्रिय तत्व शामिल हैं। यह हीमोग्लोबिन। यह उसे ऑक्सीजन और बनाया वर्दी और गैसों के समय पर आदान-प्रदान का परिवहन हो रहा करने के लिए धन्यवाद है। इसलिए, महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में लोहे की भूमिका - सांस लेने - बहुत बड़ा है।

बस के अंदर मानव शरीर लोहे के बारे में 4 ग्राम है, जो लगातार सेवन के माध्यम से मंगाया जाना चाहिए होता है।