Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

Железо-никелевые метеориты

Железо составляет
большую часть земного
ядра.

Fe

Железо — это простое вещество, металл, серебристо-белого цвета; его плотность
7,87 г/см3, температура плавления 1539 °C.
Обладает хорошей пластичностью, легко куётся и прокатывается в тонкие листы или проволоку.
Alchemist-hp

26Fe 2e 8e 14e 2e
–
–
–
–
–

Опты №1
3Fe + 2O2 = Fe3O4 + Q

При взаимодействии железа с галогенами (кроме йода) оно образует галогениды.
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

При нагревании смеси железных опилок и порошка серы образуется сульфид железа (II).
Fe + S = FeS

Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Au
Железо растворяется в разбавленной серной и соляной кислотах, вытесняя из них водород и образуя соответствующую соль.
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑

Железо восстанавливает из водных растворов солей металлы, расположенные правее в электрохимическом ряду напряжений. Если в реакцию с железом вступает соль свинца или меди, то образуются соединения железа (II).
Fe + CuSO4(р-р) = FeSO4(р-р) + Cu
0
+2
+2
0
2e
–

При восстановлении железом еще менее активных металлов, например, серебра из соли серебра, железо переходит в соединение, в котором оно проявляет степень окисления +3.
3AgNO3 + Fe = Fe(NO3)3 + 3Ag
+1
0
+1
0

Свойства оксидов
Оксид железа(II) FeO обладает основными свойствами, ему отвечает основание Fe(OH)2. Оксид железа(III) Fe2O3 слабо амфотерен, ему отвечает ещё более слабое, чем Fe(OH)2, основание Fe(OH)3, которое реагирует с кислотами.
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O

Свойства оксидов
Гидроксид железа(III) Fe(OH)3 проявляет слабо амфотерные свойства, он способен реагировать только с концентрированными растворами щелочей.
Fe(OH)3 + 3КОН → K3[Fe(OH)6]

Раствор FeCl2
Раствор NaOH
Осадок
без допуска
воздуха
Опыт №2
Осадок
с частичным
окислением
Окисление
гидроксида
железа
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3

Железо
Alchemist-hp

Железо в промышленности
Красный железняк
Красный железняк
Norbert Kaiser

По запасу железных руд Россия
занимает первое место в мире.
Они залегают на Урале,
в Курской области.

Hb + O2 = HbO2
Оксигемоглобин
Гемоглобин

Железо

Железные сплавы
Чугун
Сталь

В чугуне содержится углерода больше, чем железо может удержать его при затвердевании в виде твердого раствора. Избыточный углерод может при затвердевании расплавленного чугуна выделяться
в виде пластинчатых кристаллов графита.

Особенность чугуна: при затвердевании он не сжимается, как большинство металлов, а расширяется.
Поэтому чугун можно использовать для изготовления деталей сложной конфигурации литьем.

Решётка Летнего Сада

Сталь

Свойства стали в закаленном состоянии зависят от массовой доли в ней углерода: чем больше в стали углерода, тем она твёрже.

Легированная сталь

Быстрорежущая сталь

Нержавеющая сталь

Нержавеющие стали широко применяют в химической, машиностроительной, пищевой отраслях промышленности.
В быт нержавеющая сталь вошла в виде вилок, ножей и других предметов домашнего обихода.

Арки станции метро «Маяковская»
московского метрополитена
Eugeny1988

Содержание железа
у взрослого человека: 2–5 г.
Содержание железа
у взрослого человека: 300–400 мг.

Hb + O2 = HbO2
Оксигемоглобин
Гемоглобин

Железо выполняет множество важнейших функций, основная
из которых — поддержание постоянного уровня гемоглобина
в крови.

Анемия