Vad är järn

Järn (uttalat som EYE-ren) är en hårdmetall med ett högt kommersiellt värde som tillhör familjen av övergångsmetaller. Den representeras av den kemiska symbolen Fe och är kemiskt reaktiv med en tendens att lätt korrodera i luft och bildar ett rödaktigt lager som kallas rost när den utsätts för fuktig luft .

Järnsymbol

Var finns järn

Det är den fjärde vanligaste metallen i jordskorpan, vanligen förknippad med andra mineraler som hematit, takonit och magnetit som finns i gruvreserver i Ukraina, Brasilien, Ryssland, Australien och Kina. Den kommersiella framställningen sker i en masugn genom upphettning av malmen med koks och kalksten .

Historia

Namnets ursprung: Namnet på grundämnet kommer från ett anglosaxiskt ord ”järn”.

Vem upptäckte det:

Vem upptäckte det? Omkring 3500 f.Kr. trodde man att egyptierna använde järnföremål. Hettiter från Mindre Asien var kända för att smälta metallen från dess malm under 1500 f.Kr. År 1722 publicerade René Antoine Ferchault de Réaumur, en fransk entomolog, en bok där han beskrev betydelsen av olika järnlegeringar.

Järnmetall

Identifiering

Atomnummer 26
CAS-nummer 7439-89-6
Position i det periodiska systemet Grupp Period Block
8 4 d

Var finns järn i det periodiska systemet

Klassificering, Egenskaper och egenskaper hos järn

.

Allmänna egenskaper

Relativ atommassa 55.845
Atommassa/vikt 55.845 atommasseenheter
Molarmassa/molekylvikt 55.845 g/mol
Massanummer 56

Fysikaliska egenskaper

Färg/fysiskt utseende Silvrigt grått
Smältpunkt/fryspunkt 1538°C (2800°F)
Kokpunkt 2861°C (5182°F)
Densitet 7.87 g/cm3
Standard/naturligt tillstånd vid rumstemperatur (fast/flytande/gas) Fasta
Målbarhet Ja
Duktilitet Ja
Hårdhet 4-5 Mohs
Specifik värmekapacitet 0.444 J g-1 oC
Värmeledningsförmåga 80.4 Wm-1K-1

Kemiska egenskaper

Brännbarhet Inte brännbart
Oxideringstillstånd (siffror) 6, 3, 2, 0,-2

Atomdata för järn (grundämne 26)

Elektronkonfiguration (ädelgaskonfiguration) 3d64s2
Atomstruktur
– Antal elektroner 26
– Antal neutroner 30
– Antal av protoner 26
Atomradie
– Atomradie 2.04 Å
– Kovalent radie 1.24 Å
Joniseringsenergi

(kJmol-)1)

1:a 2:a 3:a 4:a 5:a 6:a 7:a
762.466 1561.876 2957.469 5287.4 7236 9561.7 12058.74

Järnets atomstruktur (Bohrmodellen)

Vad är de vanligaste användningsområdena för järn

  • Järn används vid tillverkningen av olika typer av stål genom att legeras med andra grundämnen som kol, nickel, krom och volfram för att tillverka skärutrustning, cykelkedjor, gevärslöp, transmissionstorn, brobalkar och armerad betong.
  • Ett rostfritt stål som innehåller en hög andel järn tillsammans med andra metaller har en enorm styrka och bättre funktion som är användbart vid tillverkning av kirurgiska instrument, gem, bestick, kullager och smycken .
  • En annan form av Fe som kallas smidesjärn som erhålls genom smältning används för att tillverka snickarverktyg, lyftkrokar, kedjor, staket och grindar .
  • Järnfyllningar kan användas i vetenskapliga experiment om elektromagnetism för att bedöma magneters styrka samt i kraftmetallurgi, konstverk, fyrverkerier och sandblästring .
  • Fe fungerar som en effektiv katalysator i vissa industriella kemiska processer, t.ex. Haber-processen och Fischer-Tropsch .

Järnstång

Har grundämnet några toxiska effekter

Oavsiktligt intag av Fe har förknippats med kräkningar, diarré och andra gastrointestinala problem, en vanlig typ av metallförgiftning. Långvarig ackumulering i kroppen kan leda till andningsproblem och hjärtsjukdomar . Inandning av metalldamm eller rök kan orsaka en allvarlig lungreaktion .

Interessanta fakta

  • Meteoriter tros ha ett högt järninnehåll .
  • Järn användes som en magnetisk metall av forntida navigatörer i form av lodstenar för att tillverka kompasser .
  • I en genomsnittlig människokropp finns det 4 gram Fe, som är förknippat med hemoglobin, som i sin tur hjälper till att föra syre till lungorna .
  • Järnpulver

Järnmetallpris

Kostnaden för rent järn kan variera mellan 0,24 och 0,30 dollar per pund.

  1. http://www.rsc.org/periodic-table/element/26/iron
  2. https://education.jlab.org/itselemental/ele026.html
  3. https://www.chemicool.com/elements/iron.html
  4. https://www.radiochemistry.org/periodictable/elements/26.html
  5. https://www.thoughtco.com/iron-facts-606548
  6. https://www.tedpella.com/company_html/hardness.htm
  7. https://www.tedpella.com/company_html/hardness.htm
  8. http://www2.ucdsb.on.ca/tiss/stretton/database/specific_heat_capacity_table.html
  9. https://www.angelo.edu/faculty/kboudrea/demos/burning_iron/burning_iron.htm
  10. https://extrudesign.com/wrought-iron-properties-applications/
  11. http://www.iron-filing.com/
  12. https://www.clinicaladvisor.com/labmed/toxicity-associated-with-iron/article/614895/
  13. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1592301