Jern: strukturen i atom ordningen og eksemplene. Den elektroniske struktur av jern atom

Betrakt den elektroniske struktur av jernet atom, så vel som dens stilling i det periodiske system. Identifisere de viktigste fysiske og kjemiske egenskaper av elementet, bruksområdet.

Situasjonen i SS

Jern er et element d-8 gruppe (overgang gruppe). 26 har et serienummer, relativ atommasse - 56, i sin atom inneholder 26 protoner, elektroner 26 og 30 nøytroner. Dette metall har en høy reaktivitet, oppviser reduserende egenskaper. Typisk oksydasjonsstatus to, tre.

Funksjoner av strukturen av atom

Hva er et elektronisk diagram av strukturen av et atom av jern? Hvis vi betrakter fordelingen av elektroner i energinivået, får vi følgende utførelsesform:

2e; 8e; 14 e; 2e. En slik struktur av elektronskall av et atom av jern vitner om dets plassering i undergruppene, bekrefter som tilhører familien av Dr. elementer.

Å være i naturen

Jern er en av de mest vanlige naturlig forekommende kjemiske elementer. I jordskorpen dens prosentvise innhold er ca. 5,1%. I mer i dypet av vår klode er det bare tre elementer: silisium, aluminium, oksygen.

Jernmalm er funnet i ulike regioner av jorden. Alchemists ble funnet forbindelse av dette metallet i jordsmonnet. Ved fremstilling av jernmalm er valgt i hvilken innholdet overskrider 30 prosent.

Den magnetiske jern inneholder omtrent syttito prosent av metallet. Grunnleggende magnetitt avleiringer ligger i Kursk magnetiske anomalier, så vel som i Southern Ural. I bloodsprosentandel av jern når 65 prosent. Hematitt ble funnet i Krivoy Rog området.

Verdien for planter og dyr

Hvilken rolle i levende organismer, utfører jern? Strukturen av atomet forklarer de styrkende egenskaper. Dette grunnstoff er en del av hemoglobin, noe som gir den en særegen rød farge. Om tre gram rent jern, hvorav de fleste er inkorporert i hemoglobin, som finnes i legemet til en voksen. Hovedformålet er å overføre til vev i lungene til det aktive oksygenet og tilbaketrekking av karbondioksid dannes.

Trenger denne metall og planter. Som en del av cytoplasma, det tar en aktiv del i prosessen med fotosyntese. Dersom anlegget ikke er nok jern, bladene har en hvit farge. Med minimale dressing salter av jern plantebladene blir grønne.

fysiske egenskaper

Vi gjennomgikk strukturen av atom av jern. Kretsen bekrefter at dette metallisk glans element (tilgjengelig valenselektroner). I en sølv-hvite metallet forholdsvis høyt smeltepunkt (1539 ° C). På grunn av god duktilitet av metall kan være lett rullende, stempling, smi.

Evne til magnetisering og avmagnetisering karakteristisk for jern, gjorde det til et utmerket materiale for fremstilling av kjerner kraftige Elektromagneter i forskjellige biler og elektriske biler.

Hvor aktiv jern? Strukturen viser tilstedeværelse av atomet ved den ytre nivå av de to elektroner som blir gitt i løpet av en kjemisk reaksjon. For å øke dens hardhet og styrke, og utføre ytterligere rullende hardmetall. Slike prosesser er ikke ledsaget av en endring i strukturen av atomet.

jern arter

Den elektroniske struktur av jern atom, den ordning som ble diskutert ovenfor, forklarer dens kjemiske egenskaper. I kommersielt rent metall, som er lav-karbon stål hvis hovedkomponent er jern. Når urenheten viste omtrent 0,04 prosent karbon, også inneholder fosfor, nitrogen, svovel.

Kjemisk rent jern på sine eksterne parametere ligner platina. Den har høy motstand mot korrosjonsprosesser, stabil overfor syrer. Ved den minste forurensningene innføres i et rent metall dets unike egenskaper forsvinner.

alternativene for

Strukturen av aluminium og jernatomer som tilhører amfotære indikere hovedgruppen til aluminium, muligheten for å bruke det i prosessen med adskillelse av jern fra sine oksider. Aluminothermy utført ved forhøyet temperatur, gjør det mulig å fordele rene metall fra naturlige malmer. I tillegg til aluminium som et sterkt reduksjonsmiddel er valgt hydrogen, et oxyd av kull (2) og kull.

Spesielt kjemiske egenskaper

Hva er de kjemiske egenskapene til jern er? Strukturen av atomet forklarer dens reduserende aktivitet. For jern, karakterisert ved at det dannes to serier av forbindelser med oksidasjonstilstand 2+, 3+.

I fuktig luft, er det en prosess rust (korrosjon) av metall, noe som resulterer i dannelsen av jernhydroksyd (3). Med oksygen oppvarmet jerntråd reagerer med bruk av svart jernoksyd pulver (2.3), som kalles et jernoksyd målestokk.

Ved høy temperatur metall som er istand til å reagere med vanndamp, for derved å danne et blandet oksyd. Prosessen er ledsaget av utvikling av hydrogen.

Reaksjon med ikke-metaller forekommer bare ved den foreløpige oppvarming av startkomponentene.

Jern kan oppløses i fortynnet svovelsyre eller saltsyrer uten forvarming av blandingen. Konsentrert svovelsyre og saltsyre passivere metallet.

Hva annet har kjemiske egenskaper jern? Strukturen av et atom av elementet angir den gjennomsnittlige aktivitet. Denne plasseringen er bekreftet jern til hydrogen (H2) i den elektrokjemiske serie. Følgelig kan den forskyve fra salter av alle de metaller, som er plassert til høyre i rekken Beketova. Således blir reaksjonen med kobber (2) utføres under oppvarming, er en fordeling av rent kobber og oppnåelse av jern-III-kloridløsning (2).

søknader

Den største delen av det totale jern blir benyttet i produksjonen av jern og stål. Jernprosentvise karboninnhold på 3-4 prosent i stålet - ikke mer enn 1,4 prosent. Denne ikke-metall-element utfører den funksjon å øke bindingsstyrken. Dessuten er det positivt påvirker korrosjonsegenskapene til legeringer øker motstanden i materialet til en forhøyet temperatur.

vanadium additiver som er nødvendige for å forbedre den mekaniske styrke av stålet. Krom øker motstanden mot aggressive kjemikalier.

Ferromagnetiske egenskapene til dette grunnstoffet gjort den populær i industrielle anvendelser, blant annet i elektromagnetene. I tillegg jern funnet sin bruk i souvenir bransjen. En base for fremstilling av forskjellige suvenirer slike fargerike magneter på kjøleskap.

Styrke og duktilitet tillater bruk av metall for dannelse av armerings, ulike våpen.

Ferriklorid (3) anvendes for rensing av vann fra forurensninger. I medisin 26 element periodiske systemet som brukes i behandling av slike sykdommer som anemi. Ved mangel på røde blodlegemer er tretthet, huden ser unaturlig blek hudfarge. jernpreparater bidra til å eliminere denne typen problem, tilbake kroppen til normale aktiviteter. Jern har særlig betydning for aktiviteten av skjoldbruskkjertelen, leveren. Slik at menneskekroppen ikke er noen alvorlige problemer, bruker nok daglig ca 20 mg av metall.