Prvky skupiny eleza 2 ronk Trida eleza Fe
- Slides: 16
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 • 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) Fe 3 O 4, limonit (hnedeľ) Fe 2 O 3. n. H 2 O, hematit (krveľ) Fe 2 O 3, siderit (ocieľok) Fe. CO 3, pyrit Fe. S 2
Chemické vlastnosti Fe • Za zvýšenej teploty reaguje s mnohými prvkami Fe + S Fe. S 2 Fe + 3 Cl 2 2 Fe. Cl 3 4 Fe + 3 O 2 2 Fe 2 O 3 • So zriedenými kyselinami reaguje za vzniku solí a vodíka Fe + 2 HCl Fe. Cl 2 + H 2 • S konc. HNO 3 sa pasivuje Fe + 4 HNO 3 Fe(NO 3)2 + NO + 2 H 2 O
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
• Fe. SO 4. 7 H 2 O (zelená skalica) • Fe(OH)2, Fe(OH)3 • Fe. Cl 3 • (NH 4)2 SO 4. Fe. SO 4. 6 H 2 O (Mohrova soľ) • K 4[Fe(CN)6] žltá krvná soľ • K 3 [Fe(CN)6] červená krvná soľ
Výroba 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 pec 1 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 peci C + O 2 CO 2 + C 2 CO Nepriama redukcia: 3 Fe 2 O 3 + CO 2 Fe 3 O 4 + CO 3 Fe. O + 4 CO 2 Fe. O + CO Fe + CO 2 Priama redukcia: Fe 2 O 3 + 3 C 2 Fe + 3 CO Fe 3 O 4 + 4 C 3 Fe + 4 CO Fe. O + C Fe + CO
Výroba ocele V konvertore: C + O 2 2 CO Q = -220 k. J. mol-1 V Siemens-Martinovej peci: 3 C + 2 Fe 2 O 3 3 CO 2 + 4 Fe Q= 4665 k. J. mol-1
Ďakujem za pozornosť
