የብረት ብረት። የብረት ዋጋ ምን ያህል ነው?

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 05:15

የአይረን ለሰው አካል ያለውን ሚና ከመጠን በላይ መገመት ከባድ ነው፣ምክንያቱም ለደም "መፈጠር" አስተዋፅኦ ስለሚኖረው ይዘቱ በሄሞግሎቢን እና በማይዮግሎቢን መጠን ላይ ተጽእኖ ስለሚያሳድር ብረት የኢንዛይም ሲስተም ስራን መደበኛ ያደርገዋል። ግን ይህ ንጥረ ነገር ከኬሚስትሪ አንፃር ምንድነው? የብረት ዋጋ ምን ያህል ነው? ይህ በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ይብራራል።

ትንሽ ታሪክ

የሰው ልጅ ስለዚህ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ያውቅ ነበር እና ከክርስቶስ ልደት በፊት በ4ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ምርቶችን በባለቤትነት ይይዛል። እነዚህ የጥንቷ ግብፅ እና የሱመራውያን ሕዝቦች ነበሩ። በአርኪኦሎጂ ቁፋሮዎች የተገኙ እና በኬሚስቶች በጥንቃቄ የተመረመሩ ጌጣጌጦችን፣ ከብረት እና ከኒኬል ቅይጥ የተሰሩ የጦር መሳሪያዎችን መስራት የጀመሩት እነሱ ናቸው።

ከትንሽ ቆይታ በኋላ ወደ እስያ የሄዱት የአሪያን ነገዶች ጠንካራ ብረትን ከማዕድን እንዴት ማውጣት እንደሚችሉ ተማሩ። በወቅቱ ለነበሩት ሰዎች በጣም ውድ ከመሆኑ የተነሳ ምርቱ በወርቅ ተሸፍኗል!

የብረት ባህሪያት

ብረት (ፌ) በመሬት ቅርፊት አንጀት ውስጥ ካለው ይዘት አንፃር አራተኛ ደረጃ ላይ ይገኛል። በ 4 ኛው ክፍለ ዘመን 7 ኛ ቡድን ውስጥ ቦታ ይይዛል እና ቁጥር 26 ኢንች አለው።የ Mendeleev ንጥረ ነገሮች የኬሚካል ሰንጠረዥ. የብረት ቫልዩ በቀጥታ በጠረጴዛው ውስጥ ባለው ቦታ ላይ የተመሰረተ ነው. ግን በኋላ ላይ ተጨማሪ።

ይህ ብረት በተፈጥሮ ውስጥ በብዛት የሚገኘው በማዕድን መልክ በውሃ ውስጥ እንደ ማዕድን እንዲሁም በተለያዩ ውህዶች ውስጥ የሚገኝ ነው።

ትልቁ የብረት ማዕድን ክምችት የሚገኘው በሩሲያ፣ አውስትራሊያ፣ ዩክሬን፣ ብራዚል፣ አሜሪካ፣ ህንድ፣ ካናዳ ውስጥ ነው።

አካላዊ ንብረቶች

ወደ ብረት ቫልኒቲ ከመሸጋገርዎ በፊት አካላዊ ባህሪያቱን በጥልቀት መመርመር ያስፈልጋል።

ይህ ብረት የብር ቀለም አለው፣ በጣም ductile ነው፣ ነገር ግን ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር ባለው ግንኙነት (ለምሳሌ ከካርቦን ጋር) ጥንካሬን ለመጨመር ይችላል። እንዲሁም መግነጢሳዊ ባህሪያት አሉት።

እርጥበት ባለበት አካባቢ ብረት ሊበላሽ ይችላል ማለትም ዝገት። ምንም እንኳን ፍፁም ንፁህ ብረት እርጥበትን የሚቋቋም ቢሆንም በውስጡ ቆሻሻን ከያዘ ግን እነሱ ዝገትን የሚቀሰቅሱ ናቸው።

ብረት ከአሲዳማ አካባቢዎች ጋር ጥሩ መስተጋብር ይፈጥራል፣የአይረን አሲድ ጨዎችን እንኳን ሊፈጥር ይችላል (ጠንካራ ኦክሳይድ ኤጀንት ከሆነ)።

በአየር ላይ በፍጥነት ከግንኙነት በሚከላከል ኦክሳይድ ፊልም ይሸፈናል።

የኬሚካል ንብረቶች

እንዲሁም ይህ ንጥረ ነገር በርካታ ኬሚካላዊ ባህሪያት አሉት። ብረት ልክ እንደሌሎቹ የፔሪዲክቲክ ሠንጠረዥ ንጥረ ነገሮች የአቶሚክ ኒውክሊየስ ኃይል አለው, እሱም ከቁጥር +26 ጋር ይዛመዳል. እና በኒውክሊየስ ዙሪያ 26 ኤሌክትሮኖች ይሽከረከራሉ።

በአጠቃላይ የአይረንን - የኬሚካል ኤለመንትን ካገናዘብን ትንሽ የነቃ አቅም ያለው ብረት ነው።

ከደካማ ኦክሳይድ ወኪሎች ጋር በመገናኘት ብረት ውህዶችን ይፈጥራል ዳይቫልንት (ማለትም የኦክሳይድ ሁኔታው +2 ነው)። እና በጠንካራ ኦክሳይድ ወኪሎች ከሆነ የብረት ኦክሳይድ ሁኔታ +3 ይደርሳል (ይህም ቫልዩኑ ከ 3 ጋር እኩል ይሆናል)።

ብረት ካልሆኑ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች ጋር በሚገናኝበት ጊዜ ፌ ከነሱ አንፃር እንደ ቅነሳ ወኪል ሆኖ ይሠራል ፣ የኦክሳይድ ሁኔታው ደግሞ +2 እና +3 ፣ አልፎ ተርፎም +4 ፣ +5 ፣ +6 ይሆናል።. እንደነዚህ ያሉት ውህዶች በጣም ጠንካራ የኦክሳይድ ባህሪያት አሏቸው።

ከላይ እንደተገለፀው በአየር ውስጥ ያለው ብረት በኦክሳይድ ፊልም ተሸፍኗል። እና በሚሞቅበት ጊዜ የምላሽ መጠኑ ይጨምራል እና የብረት ኦክሳይድ ከቫሌሽን 2 (የሙቀት መጠን ከ 570 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ያነሰ) ወይም ኦክሳይድ ከቫሌንስ 3 (የሙቀት መጠን ከ 570 ዲግሪ በላይ) ሊፈጠር ይችላል።

Fe ከ halogens ጋር መስተጋብር ወደ ጨው መፈጠር ያመራል። ፍሎራይን እና ክሎሪን ንጥረ ነገሮች ወደ +3 ኦክሳይድ ያደርጋሉ። ብሮሚን እስከ +2 ወይም +3 ድረስ ነው (ሁሉም ከብረት ጋር በሚገናኙበት ጊዜ በኬሚካላዊ ለውጥ ትግበራ ሁኔታዎች ላይ የተመሰረተ ነው)

ከአዮዲን ጋር በመገናኘት ኤለመንቱ ወደ +2 ኦክሳይድ ይደረጋል።

ብረት እና ድኝ ማሞቅ የብረት ሰልፋይድ በቫሌንስ 2.

ፌረም ቀልጠው ከካርቦን፣ ፎስፎረስ፣ ሲሊኮን፣ ቦሮን፣ ናይትሮጅን ጋር ካዋሃዱት አሎይ የተባሉ ውህዶች ያገኛሉ።

ብረት ብረት ነው፣ስለዚህ፣ እሱም ከአሲዶች ጋርም ይገናኛል (ይህ ደግሞ በትንሹ ከፍ ያለ ውይይት ተደርጎበታል)። ለምሳሌ, ሰልፈሪክ እና ናይትሪክ አሲዶች, ከፍተኛ ትኩረትን, ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባለው አካባቢ ውስጥ, ብረትን አይጎዱም. ነገር ግን ልክ እንደተነሳ, ምላሽ ይከሰታል, በዚህ ምክንያት ብረት ወደ +3.

ይገለበጣል.

የአሲድ ክምችት ከፍ ባለ መጠን የሙቀት መጠኑ ከፍ ያለ ይሆናል።

2-valent iron በውሃ ውስጥ በማሞቅ ኦክሳይድ እና ሃይድሮጂን እናገኛለን።

እንዲሁም ፌ ከውሃ የጨው መፍትሄዎች እንቅስቃሴን የቀነሱ ብረቶችን የማፈናቀል ችሎታ አለው። በተመሳሳይ ጊዜ፣ ወደ +2.

ኦክሳይድ ይደረጋል።

የሙቀት መጠኑ ሲጨምር ብረት ብረቶችን ከኦክሳይድ ያድሳል።

ቫለንሲ ምንድን ነው

ቀድሞውኑ በቀደመው ክፍል የቫሌሽን ጽንሰ-ሀሳብ እና እንዲሁም የኦክሳይድ መጠን ትንሽ አጋጥሞታል። የብረት ዋጋን ግምት ውስጥ ማስገባት ጊዜው አሁን ነው።

ነገር ግን በመጀመሪያ የኬሚካል ንጥረ ነገሮች ምን አይነት ንብረት እንደሆነ መረዳት ያስፈልግዎታል።

የኬሚካል ንጥረነገሮች ሁልጊዜ ማለት ይቻላል በቅንጅታቸው ውስጥ ቋሚ ናቸው። ለምሳሌ በውሃ ቀመር ውስጥ H2O - 1 ኦክሲጅን አቶም እና 2 ሃይድሮጂን አተሞች. ከሌሎች ውህዶች ጋር ተመሳሳይ ነው ሁለት ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች ከተካተቱት አንዱ ሃይድሮጂን ነው፡ 1-4 ሃይድሮጂን አተሞች ወደ 1 የኬሚካል ንጥረ ነገር አቶም መጨመር ይቻላል. ግን በተቃራኒው አይደለም! ስለዚህ ሃይድሮጂን የሌላ ንጥረ ነገር 1 አቶም ብቻ እንደሚያያይዘው ግልጽ ነው። እናም ይህ ክስተት ቫሌንስ ተብሎ የሚጠራው - የኬሚካል ንጥረ ነገር አተሞች አንድን የተወሰነ ነገር ለማያያዝ ችሎታ ነው.የሌሎች ንጥረ ነገሮች አቶሞች ብዛት።

የቫለንስ እሴት እና ስዕላዊ ቀመር

ቋሚ ቫሌንስ ያላቸው የፔሪዲክ ሠንጠረዥ ንጥረ ነገሮች አሉ - እነዚህ ኦክሲጅን እና ሃይድሮጂን ናቸው።

እና የሚቀያየርባቸው ኬሚካል ንጥረ ነገሮች አሉ። ለምሳሌ, ብረት ብዙ ጊዜ 2 እና 3 ቫለንት, ሰልፈር 2, 4, 6, ካርቦን 2 እና 4 ነው. እነዚህ ተለዋዋጭ valency ያላቸው ክፍሎች ናቸው።

በተጨማሪ፣ ቫለንቲ (valency) ምን እንደሆነ በመረዳት የውህዶችን ስዕላዊ ቀመር በትክክል መፃፍ ይችላሉ። በሞለኪውል ውስጥ የአተሞችን ግንኙነት ቅደም ተከተል ያሳያል።

እንዲሁም በግቢው ውስጥ ካሉት ንጥረ ነገሮች የአንዱን ቫሊቲ በማወቅ የሌላውን ትክክለኛነት ማወቅ ይችላሉ።

የብረት ዋጋ

እንደተገለፀው ብረት ተለዋዋጭ valency ያላቸውን ንጥረ ነገሮች ያመለክታል። እና በ 2 እና 3 መካከል ብቻ ሳይሆን 4, 5 እና እንዲያውም 6 ሊደርስ ይችላል.

በርግጥ ኢንኦርጋኒክ ኬሚስትሪ የብረት ቫሊቲነትን በዝርዝር ያጠናል። ይህን ዘዴ በጣም ቀላል በሆኑት ቅንጣቶች ደረጃ በአጭሩ እንመልከተው።

ብረት d-ኤለመንት ነው፣ ወደ እሱ 31 ተጨማሪ የፔሪዲክቲክ ሠንጠረዥ አካላት የተጨመሩበት (እነዚህ ከ4-7 ጊዜዎች ናቸው።) የአቶሚክ ቁጥሩ እየጨመረ ሲሄድ, የዲ-ኤለመንቶች ባህሪያት ትንሽ ለውጦችን ያገኛሉ. የእነዚህ ንጥረ ነገሮች አቶሚክ ራዲየስ እንዲሁ ቀስ በቀስ ይጨምራል. ተለዋዋጭ ቫሌንስ አላቸው፣ ይህም በቅድመ-ውጫዊ d-ኤሌክትሮን ንዑስ ክፍል ያልተሟላ በመሆኑ ላይ የተመሰረተ ነው።

ምክንያቱም ለአይረን በውጫዊው ንብርብር ውስጥ የሚገኙት c-electrons ብቻ ሳይሆን ቫለንስ ብቻ ሳይሆን የቅድመ-ውጪው ንብርብር ያልተጣመሩ 3ዲ-ኤሌክትሮኖችም ናቸው። እና በውጤቱም ፣ በኬሚካል ውስጥ የ Fe valencyውህዶች ከ 2, 3, 4, 5, 6 ጋር እኩል ሊሆኑ ይችላሉ. በመሠረቱ, ከ 2 እና 3 ጋር እኩል ነው - እነዚህ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር የበለጠ የተረጋጋ የብረት ውህዶች ናቸው. ባነሰ የተረጋጋ ውስጥ፣ ቫለንቲ 4፣ 5፣ 6 ያሳያል። ነገር ግን፣ እንደዚህ አይነት ውህዶች ብዙም የተለመዱ አይደሉም።

Bivalent ferrum

2 ቫልንስ ብረት ከውሃ ጋር ሲገናኝ ብረት ኦክሳይድ (2) ይገኛል። ይህ ግንኙነት ጥቁር ነው. ከሃይድሮክሎሪክ (ዝቅተኛ ትኩረት) እና ከናይትሪክ (ከፍተኛ ትኩረት) አሲዶች ጋር በቀላሉ ምላሽ ይሰጣል።

እንዲህ ያለ ባለ 2-ቫለንት ብረት ያለው ኦክሳይድ ከሃይድሮጂን (የሙቀት መጠን 350 ዲግሪ ሴልሺየስ) ወይም ከካርቦን (ኮክ) ጋር በ1000 ዲግሪ ከተገናኘ፣ ወደ ንጹህ ሁኔታ ይመለሳል።

የ2-valent iron ferrous oxide በሚከተሉት መንገዶች ማውጣት፡

በብረት ኦክሳይድ ከካርቦን ሞኖክሳይድ ጋር በማጣመር፤
ንፁህ ፌ ሲሞቅ፣ የኦክስጂን ግፊት ዝቅተኛ ሲሆን፤
የብረት ኦክሳሌትን ባዶ በሆነ አካባቢ ሲበሰብስ፤
ንፁህ ብረት ከኦክሳይድ ጋር ሲገናኝ የሙቀት መጠኑ 900-1000 ዲግሪ ሴልሺየስ ነው።

የተፈጥሮ አካባቢን በተመለከተ፣ ፌሪክ ኦክሳይድ የተለያየ ነው፣ እንደ ማዕድን ዉስቴይት ይገኛል።

ብረትን በመፍትሔው ውስጥ ያለውን የዋጋ መጠን ለመወሰን ሌላ መንገድ አለ - በዚህ ሁኔታ ኢንዴክስ መኖሩ 2. በቀይ ጨው (ፖታስየም ሄክሳያኖፈርሬት) እና በአልካላይን ምላሽ መስጠት አስፈላጊ ነው. በመጀመሪያው ሁኔታ ጥቁር ሰማያዊ ዝናብ ይታያል - ውስብስብ የ ferric 2-valent ጨው. ውስጥሁለተኛው - ጥቁር ግራጫ-አረንጓዴ ዝናብ ማግኘት - ብረት ሃይድሮክሳይድ እንዲሁ 2-valent ነው ፣ 3-valent iron hydroxide ደግሞ በመፍትሔው ውስጥ ጥቁር ቡናማ ቀለም አለው።