Слайд 2
Желе́зо — элемент побочной подгруппы восьмой группы четвёртого
периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 26. Обозначается
символом Fe (лат. Ferrum). Один из самых распространённых в земной коре металлов (второе место после алюминия).
Слайд 3
Железом обычно называют его сплавы с
малым содержанием примесей (до 0,8 %), которые сохраняют мягкость и
пластичность чистого металла. На практике чаще применяются сплавы железа с углеродом
Сталь
Чугун
Слайд 4
В природе железо редко
встречается в чистом виде, чаще всего оно встречается в
составе железо-никелевых метеоритов. Распространённость железа в земной коре — 4,65 % (4-е место после O, Si, Al). Считается также, что железо составляет бо́льшую часть земного ядра. В мантии и земной коре железо сосредоточено главным образом в силикатах. Содержание в морской воде — 1·10−5—1·10−8 %.
Слайд 5
Геохимия железа
Железо — один из самых
распространённых элементов в Солнечной системе, особенно на планетах земной
группы, в частности, на Земле. Значительная часть железа планет земной группы находится в ядрах планет, где его содержание, по оценкам, около 90 %. Содержание железа в земной коре составляет 5 %, а в мантии около 12 %. Из металлов железо уступает по распространённости в коре только алюминию. При этом в ядре находится около 86 % всего железа, а в мантии 14 %. В морской воде железо содержится в очень малых количествах 0,002—0,02 мг/л. В речной воде несколько выше — 2 мг/л.
Слайд 6
Гидротермальный источник с железистой водой. Оксиды железа окрашивают
воду в бурый цвет
Слайд 7
Геохимические свойства железа
Важнейшая геохимическая особенность железа —
наличие у него нескольких степеней окисления. Железо в нейтральной
форме — металлическое — слагает ядро земли, возможно, присутствует в мантии и очень редко встречается в земной коре. Закисное железо FeO — основная форма нахождения железа в мантии и земной коре. Окисное железо Fe2O3 характерно для самых верхних, наиболее окисленных, частей земной коры, в частности, осадочных пород.
Слайд 8
По кристаллохимическим свойствам ион Fe2+ близок к
ионам Mg2+ и Ca2+ — другим главным элементам, составляющим значительную часть
всех земных пород. В силу кристаллохимического сходства железо замещает магний и, частично, кальций во многих силикатах. При этом содержание железа в минералах переменного состава обычно увеличивается с уменьшением температуры.
Слайд 10
Красный железняк - гематит (Fe2O3; содержит
до 70 % Fe)
Магнитный железняк - магнетит (FeFe2O4, Fe3O4; содержит 72,4 % Fe)
Слайд 11
Бурый железняк или лимонит (гётит и гидрогётит, соответственно
FeOOH и FeOOH·nH2O). Гётит и гидрогётит чаще всего встречаются
в корах выветривания, образуя так называемые «железные шляпы», мощность которых достигает несколько сотен метров. Также они могут иметь осадочное происхождение, выпадая из коллоидных растворов в озёрах или прибрежных зонах морей.
Слайд 12
Вивианит — Fe3(PO4)2·8H2O — встречается в виде сине-серых или зелено-серых
моноклинных кристаллов с плотностью 2,95 г/см³ и твёрдостью 1,5—2
по шкале Мооса.
Fe3(PO4)2·8H2O образуюет чёрные удлинённые кристаллы.
Слайд 13
В природе также широко распространены сульфиды
железа — пирит FeS2 (серный или железный колчедан) и пирротин. Они не
являются железной рудой — пирит используют для получения серной кислоты, а пирротин часто содержит никель и кобальт.
Слайд 14
Сидерит — FeCO3 — содержит примерно 35 %
железа. Обладает желтовато-белым (с серым или коричневым оттенком в
случае загрязнения) цветом. Плотность равна 3 г/см³ и твёрдость 3,5—4,5 по шкале Мооса.
Слайд 15
Лёллингит — FeAs2 — содержит 27,2 % железа и встречается
в виде серебристо-белых бипирамидальных ромбических кристаллов. Плотность равна 7—7,4
г/см³, твёрдость 5—5,5 по шкале Мооса.
Слайд 16
Мелантерит — FeSO4·7H2O — реже встречается в природе
и представляет собой зелёные (или серые из-за примесей) моноклинные
кристаллы, обладающие стеклянным блеском, хрупкие. Плотность равна 1,8—1,9 г/см³.
Слайд 17
Марказит — FeS2 — содержит 46,6 % железа. Встречается в виде
жёлтых, как латунь, бипирамидальных ромбических кристаллов с плотностью 4,6—4,9
г/см³ и твёрдостью 5—6 по шкале Мооса.