prvky skupiny železa
DESCRIPTION
Prvky skupiny železa. 2. ročník. Triáda železa. Fe, Co, Ni Feromagnetické kovy Valenčná vrstva ns 2 (n-1)d 6-10. železo. kobalt. nikel. Železo. Najrozšírenejší a najdôležitejší kov Striebrolesklé, pomerne mäkké, kujné, ťažné - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Prvky skupiny železaPrvky skupiny železa
2. ročník
Triáda železa
• Fe, Co, Ni• Feromagnetické kovy• Valenčná vrstva ns2 (n-1)d6-10
železokobalt nikel
Železo
• Najrozšírenejší a najdôležitejší kov
• Striebrolesklé, pomerne mäkké, kujné, ťažné
• Pomerne reaktívne – reaguje s kyselinami za vzniku vodíka, pôsobením vzdušnej vlhkosti a kyslíka vzniká hrdza(zmes oxidov a hydroxidov)
Výskyt Fe
• Čisté – v meteoritoch• Železné rudy: magnetit (magnetovec)
Fe3O4, limonit (hnedeľ)
Fe2O3.nH2O,
hematit (krveľ) Fe2O3, siderit (ocieľok)
FeCO3,
pyrit FeS2
Chemické vlastnosti Fe
• Za zvýšenej teploty reaguje s mnohými prvkami Fe + S FeS
2 Fe + 3Cl2 2 FeCl3 4 Fe + 3O2 2 Fe2O3
• So zriedenými kyselinami reaguje za vzniku solí a vodíka
Fe + 2 HCl FeCl2 + H2
• S konc. HNO3 sa pasivuje
Fe + 4 HNO3 Fe(NO3)2 + NO + 2H2O
Použitie Fe
• Surové železo sa spracúva na oceľ
• Z liatiny sa vyrábajú piecky, platne na sporáky, stojany
Zlúčeniny železa
• Hém – zložka červeného krvného farbiva hemoglobínu
• FeSO4.7H2O (zelená skalica)
• Fe(OH)2, Fe(OH)3
• FeCl3• (NH4)2SO4.FeSO4.6H2O
(Mohrova soľ)
• K4[Fe(CN)6] žltá krvná soľ
• K3 [Fe(CN)6] červená krvná soľ
Výroba železaVýroba železa
Výroba železa v 19. stor.
Surové železo sa vyrába vo vysokej peci zo železnej rudy redukciou uhlíkom (koksom) a oxidom uhoľnatým, ktorý vzniká vo vysokej peci nedokonalým spaľovaním koksu.
Vysoká pec1 prívod predhriateho vzduchu
2 tavná zóna
3 ,4 redukčná zóna
5 zóna predhrievania
6 sadzobňa
7 šachta
8 rozpor
9 zarážka (rošt)
10 nistej
Reakcie vo vysokej peciC + O2 CO2
CO2 + C 2 CO
Nepriama redukcia:
3 Fe2O3 + CO 2 Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO 3 FeO + 4 CO2
FeO + CO Fe + CO2
Priama redukcia:
Fe2O3 + 3 C 2 Fe + 3 CO
Fe3O4 + 4 C 3 Fe + 4 CO
FeO + C Fe + CO
Výroba ocele
V konvertore:C + O2 2 CO Q = -220 kJ.mol-1
V Siemens-Martinovej peci:
3 C + 2 Fe2O3 3CO2 + 4 Fe Q= 4665 kJ.mol-1
Ďakujem za pozornosť