ما هي خواص الحديد ، المعادن هي مجموعة من العناصر الكيميائية المتوافرة بطبيعتها ، نصيبها في مجموع العناصر الكيميائية الموجودة على سطح الأرض 75٪ ، وقشرة الأرض مختلفة عن طبقات الأرض الأخرى. أنها تحتوي على نسبة عالية من المعادن.
يمكنك معرفة خصائص الحديد من موقع تريندات.
جدول المحتويات
- حول الحديد
- الحديد المستخدم
- يتم استخدامه في صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ
- يتم استخدامه في صناعة الصلب الكربوني
- استخدام محفزات الحديد
- يتم استخدامه في صناعة الصلب الكربوني
- يتم استخدامه في صناعة الحديد الزهر
- استخدامات أخرى للحديد
- ما هي خصائص الحديد؟
- الخواص الكيميائية
- الخصائص الفيزيائية
- الخواص الميكانيكية
- صلابة
- المرونة
- مقاومة
- نعومة
- المعالجة الحرارية
- الليونة
- صلابة
حول الحديد
هو عنصر كيميائي موجود في المجموعة الثامنة والرابعة من الجدول الدوري ورمزه الكيميائي Fe ويصنف كمعدن ورقمه الذري 26 وحالته الفيزيائية صلبة في درجة حرارة الغرفة.
يعود اسم الحديد إلى الأنجلو ساكسون الألمان الذين عاشوا في بريطانيا ، ويعود رمز الحديد إلى الكلمة اللاتينية للحديد وهي معدن الحديد والحديد وهو معدن لامع أو رمادي أو فضي. ويصدأ بهواء رطب.
تم اكتشاف الحديد منذ 5000 عام على الأقل ويعتبر من أكثر المعادن وفرة وأرخص المعادن في الطبيعة.
نظرًا لأنه يشكل حوالي 5.6 ٪ من سطح قشرة الأرض ، فإن اللب الداخلي للأرض يتكون بالكامل من عنصر الحديد.
من اتجاه الثراء المعدني يأتي الحديد في المستوى الثاني بعد الألمنيوم ، ومن اتجاه ثراء العناصر يأتي الحديد في المستوى الرابع بعد الأكسجين والسيليكون والألمنيوم.
تم العثور على الحديد في النيازك والنجوم والشمس والمغنتيت والهيماتيت من بين خامات الحديد الطبيعية الأكثر وفرة.
تعد كل من أستراليا والصين من بين دول العالم التي تنتج الحديد وتصدره ، وأوكرانيا وروسيا من بين الدول التي يوجد بها أكثر مناجم الحديد.
انظر أيضًا: الأطعمة الغنية بالحديد
الحديد المستخدم
يستخدم الحديد في العديد من قطاعات ومجالات البناء والتصنيع والبناء والإلكترونيات والسيارات وتشمل استخداماته ما يلي:
يتم استخدامه في صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ
- يحتوي على 10.5٪ من الكروم ومعادن أخرى مثل الموليبدينوم والنيكل والتيتانيوم والنحاس مضاف إليها لزيادة قوتها.
- يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ في المجوهرات والأدوات الجراحية والمحامل والهندسة المعمارية وأدوات المائدة.
يتم استخدامه في صناعة الصلب الكربوني
- وهو أحد أنواع السبائك المكونة من الكربون والحديد بنسب متفاوتة ، وقد استخدم الفولاذ الكربوني في البناء لصنع قضبان التسليح.
استخدام محفزات الحديد
تُستخدم محفزات الحديد في عملية هابر لإنتاج الأمونيا وفي عملية فيشر تروبش لتحويل الغاز الخام إلى وقود سائل.
يتم استخدامه في صناعة الصلب الكربوني
يتم استخدامه في صناعة الفولاذ الكربوني بالإضافة إلى عناصر أخرى مثل الكروم والمنغنيز والنيكل والتنغستن والفاناديوم والفولاذ الكربوني ، وهو أقوى من الفولاذ الكربوني.
يتم استخدامه في صناعة أعمدة الطاقة ، وبراميل البندقية ، والجسور ، وأدوات القطع ، وسلاسل الدراجات.
يتم استخدامه في صناعة الحديد الزهر
- يحتوي على 3-5٪ كربون ويستخدم في صناعة الصمامات والأنابيب والمضخات وهي ليست صلبة مثل الفولاذ ولكنها أرخص بكثير.
استخدامات أخرى للحديد
- يتم استخدامه في صناعة النقل.
- كما أنها تستخدم في صناعة الآلات الصناعية.
- أيضا في صناعة المغناطيس من الحديد ومركباته وسبائكه.
- يتم استخدامه في صناعة المعدات والألعاب الرياضية.
اقرأ أيضًا: العلاقة بين نقص الحديد والدورة الشهرية
ما هي خصائص الحديد؟
تنقسم خواص الحديد إلى ثلاثة مجالات: الخواص الكيميائية ، الخواص الفيزيائية والخواص الميكانيكية ، والتي يتم تفصيلها أدناه:
الخواص الكيميائية
تلك الخصائص التي يتم ملاحظتها فقط عند حدوث تغيير كيميائي يغير التركيب الداخلي للمادة.
كما أنها تستخدم لوصف سلوك مادة ما في حالة تعرضها لمواد معينة: الأحماض والهواء والقواعد والماء ومواد أخرى.
أمثلة على الخصائص الكيميائية هي:
- يتفاعل الحديد مع الأحماض المخففة.
- يتفاعل الحديد أيضًا مع الهالوجينات مثل البروم والفلور واليود والكلور ويتفاعل مع البورون والكبريت والكربون والسيليكون والفوسفور.
- يصدأ الحديد أيضًا عند تعرضه للهواء الرطب في وجود الأكسجين وثاني أكسيد الكربون ، أو مكونات صدأ الحديد ، أو ما يعرف بأكسيد الحديد المائي.
الخصائص الفيزيائية
هذه الخصائص التي يمكن قياسها دون تغيير التركيب الداخلي للمادة وتستخدم هذه الخصائص لوصف المادة والتحكم فيها.
أمثلة على الخصائص الفيزيائية هي:
- الكتلة الذرية للحديد 55845 جرام لكل مول.
- درجة انصهار الحديد هي 1535 درجة مئوية.
- كثافة الحديد 7.874 جرام لكل سم 3.
- درجة غليان الحديد 2750 درجة مئوية.
الخواص الميكانيكية
هذه هي الخصائص التي تشرح كيف تتصرف المادة عند تعرضها لحمل أحادي الجانب.
إنه ضغط أو حمل أحادي الاتجاه. ومن أمثلة الخواص الميكانيكية ما يلي:
صلابة
- تُعرف بالصلابة ، وهي قوة الحديد وقدرته على تحمل الضغوط الخارجية.
المرونة
- هي قدرة الحديد على تغيير شكله عند تعرضه لضغط خارجي ، إضافة إلى قدرته على العودة إلى وضعه الطبيعي عند إزالة الضغط الخارجي.
مقاومة
- هي قدرة الحديد على تحمل جميع الضغوط الخارجية التي تعمل عليه دون التعرض لأي تغير خارجي أو كسر مثل القص أو الانضغاط أو الشد.
نعومة
- هناك احتمال لنضوب الحديد.
المعالجة الحرارية
- قدرة الحديد على الاستجابة لمعظم عمليات التبريد والتدفئة المطبقة عليه لإعطاء الحديد مجموعة من الخصائص والصفات الجديدة.
الليونة
- هي إمكانية وجود مسارات حديدية.
صلابة
- قدرة الحديد على تحمل التأثيرات الخارجية ومقاومة التآكل والخدوش.
اخترنا لك: كيفية زيادة مستوى الحديد في الدم
كانت هذه نظرة عامة على خصائص الحديد ، ويمكنك أيضًا التعرف على الحديد وكيفية استخدامه وخواصه الفيزيائية والكيميائية الرئيسية.