Katrs cilvēks savā mājsaimniecībā sastopas ar tādu parādību kā rūsa. Viņš zina, ka tas ir dzelzs oksidēšanās rezultāts.
Kā veidojas rūsa?
Jebkurš metāla izstrādājums satur noteiktu daudzumu dzelzs elementa: tērauds, ligatūra utt. Tas ir iesaistīts daudzos tehnoloģiskos procesos dažādu metālu iegūšanai. Dzelzs elementi ir atrodami zemes garozā. Šis metāls tiek pievienots daudzu veidu izstrādājumu ražošanas laikā, un no tā ir gandrīz neiespējami pilnībā atbrīvoties, un dažos gadījumos tas nav nepieciešams. Šis elements, kas atrodas metāla izstrādājumā, laika gaitā oksidējas gaisa, mitruma, ūdens ietekmē, kā rezultātā uz virsmas veidojas dzelzs oksīds 3.
Pamatfunkcijas
Dzelzs oksīds ir ļoti elastīgs sudrabains metāls. Tas ir labi piemērots daudzu veidu mehāniskai apstrādei: kalšanai, velmēšanai. Tā spēja izšķīdināt daudzus elementus pati par sevi ir atradusi plašu pielietojumu daudzu sakausējumu ražošanā. Šis ķīmiskais elements mijiedarbojasar gandrīz visām atšķaidītām skābēm, veidojot atbilstošas valences savienojumus. Bet koncentrētās skābēs tas uzvedas ļoti pasīvi. Tīru dzelzi iegūst, tehniski apstrādājot minerālās izejvielas, kurās galvenokārt ir dzelzs oksīds.
Savienojumi
Dzelzs veido divu sēriju savienojumus: 2-valentus un 3-valentus savienojumus. Katrs no tiem raksturo savu oksīdu. Dzelzs savienojumi veidojas, izšķīdinot skābēs. Dzelzs sāļi 3 ir stipri hidrolizēti, tāpēc tiem ir tik dzeltenbrūna krāsa, lai gan pats elements ir bezkrāsains. Dzelzs savienojumus plaši izmanto metalurģijā kā reducētājus, tautsaimniecībā kaitēkļu apkarošanai, tekstilrūpniecībā u.c. Bezūdens dzelzs oksīdu 2 iegūst no oksīda 3, reducējot kā melnu pulveri, savukārt dzelzs oksīdu 3 iegūst, kalcinējot dzelzs hidroksīdu 3. Oksīdi veido pamatu dzelzs sāļu iegūšanai. Ir arī maz zināmi šīs skābes savienojumi un savienojumi ar valences vērtību +6. Sakausējot oksīdu 3, veidojas ferīti un ferāti, jauni, vēl ne pārāk labi izpētīti savienojumi.
Izplatība dabā
Aprakstītais elements un tā savienojumi ir ļoti plaši izplatīti dabā. Dzelzs oksīds 3 ir atrodams sarkanās, brūnās dzelzsrūdas veidā, un Fe3O4 ir atrodams magnētiskās dzelzsrūdas veidā. Sērskābes ražošanai izmanto dzelzs pirītu (sulfīdu). Oksīdi ir galvenais tērauda avots unčuguns. Tēraudam un čugunam ir aptuveni vienāds sastāvs, vienīgā atšķirība ir oglekļa saturs. Dzelzs sakausējumus, kas satur mazāk nekā 2,14% oglekļa, sauc par tēraudiem, bet vairāk nekā 2,14% - par čugunu. Šis sadalījums nav piemērots sarežģītiem tēraudiem, piemēram, leģētiem tēraudiem, jo tie ir sarežģītāki un tiem ir papildu elementi.
