Sắt: cấu trúc của nguyên tử, chương trình và các ví dụ. Cấu trúc điện tử của nguyên tử sắt

Hãy xem xét các cấu trúc điện tử của nguyên tử sắt, cũng như vị trí của nó trong bảng tuần hoàn. Xác định các tính chất vật lý và hóa học quan trọng của các yếu tố, lĩnh vực sử dụng.

Tình hình trong SS

Sắt là một yếu tố d-8 nhóm (nhóm chuyển tiếp). 26 có một số sê-ri, nguyên tử khối lượng tương đối - 56, trong nguyên tử của nó có chứa 26 proton, 26 electron và 30 nơtron. Kim loại này có khả năng phản ứng cao, triển lãm giảm tài sản. trạng thái ôxi hóa tiêu biểu +2, +3.

Đặc điểm của cấu trúc của nguyên tử

một điện tử là gì sơ đồ cấu trúc của một nguyên tử sắt? Nếu chúng ta xem xét sự phân bố của các electron ở các cấp độ năng lượng, chúng tôi có được hiện thân sau:

2e; 8e; 14 đ; 2e. một ví dụ cấu trúc của vỏ electron của một nguyên tử sắt đã chứng minh cho vị trí của nó trong các tiểu nhóm, xác nhận thuộc gia đình của các yếu tố TS.

Là trong tự nhiên

Sắt là một trong những nguyên tố hóa học tự nhiên phổ biến nhất. Trong lớp vỏ hàm lượng phần trăm của nó là khoảng 5,1%. Trong hơn trong chiều sâu của hành tinh chúng ta chỉ có ba yếu tố: silic, nhôm, oxy.

quặng sắt được tìm thấy ở các vùng khác nhau của Trái Đất. Nhà giả kim thuật đã được tìm thấy hợp chất của kim loại này trong đất. Trong việc sản xuất quặng sắt được chọn trong đó nội dung vượt quá 30 phần trăm.

Sắt từ tính chứa khoảng bảy mươi hai phần trăm của các kim loại. tiền gửi magnetite cơ bản được đặt tại Kursk dị thường từ, cũng như ở miền Nam Ural Mountains. Trong bloodstone tỷ lệ sắt đạt 65 phần trăm. Hematit đã được tìm thấy trong khu vực Krivoy Rog.

Giá trị cho cây trồng vật nuôi

vai trò gì trong các sinh vật sống, thực hiện sắt? Cấu trúc của nguyên tử giải thích tính chất phục hồi của nó. nguyên tố hóa học này là một phần của hemoglobin, cho nó một màu đỏ đặc trưng. Khoảng ba gam sắt tinh khiết, hầu hết trong số đó được đưa vào hemoglobin, tìm thấy trong cơ thể của một người trưởng thành. Mục đích chính là để chuyển sang các mô của phổi của oxy hoạt động và thu hồi carbon dioxide thành lập.

Nhu cầu kim loại này và thực vật. Là một phần của tế bào chất, phải mất một vai trò tích cực trong quá trình quang hợp. Nếu nhà máy không đủ sắt, lá của nó có màu trắng. Với muối thay đồ tối thiểu của nhà máy sắt lá chuyển sang màu xanh.

tính chất vật lý

Chúng tôi xem xét cấu trúc của nguyên tử sắt. Mạch khẳng định rằng yếu tố này ánh kim loại (có sẵn các electron hóa trị). Trong một kim loại điểm nóng chảy tương đối cao màu trắng bạc (1539 độ C). Do tính dẻo tốt của kim loại này có thể dễ dàng cán, dập, rèn.

Khả năng magnetization và demagnetization đặc trưng của sắt, làm cho nó một vật liệu tuyệt vời cho việc sản xuất các lõi nam châm điện mạnh mẽ trong các phương tiện khác nhau và xe điện.

sắt như thế nào đang hoạt động? Cấu trúc cho thấy sự hiện diện của nguyên tử ở mức độ bên ngoài của hai electron sẽ được đưa ra trong quá trình phản ứng hóa học. Để tăng độ cứng và sức mạnh của nó, và thực hiện thêm kim loại cứng rắn lăn. quá trình đó không kèm theo một sự thay đổi trong cấu trúc của nguyên tử.

loài sắt

Cấu trúc điện tử của nguyên tử sắt, chương trình đã được thảo luận ở trên, giải thích đặc điểm hóa học của nó. Trong kim loại thương mại thuần túy, mà là thép carbon thấp có thành phần chính là sắt. Như các tạp chất tiết lộ về 0,04 phần trăm carbon, cũng chứa phốt pho, nitơ, lưu huỳnh.

sắt hóa học tinh khiết trên các thông số bên ngoài của nó tương tự như bạch kim. Nó có sức đề kháng cao với các quá trình ăn mòn, ổn định để axit. Tại các tạp chất nhỏ nhất được giới thiệu trong một kim loại tinh khiết đặc điểm độc đáo của nó biến mất.

các tùy chọn cho

Cấu trúc của nguyên tử nhôm và sắt thuộc lưỡng tính chỉ ra nhóm chính để nhôm, khả năng sử dụng nó trong quá trình tách sắt từ oxit của nó. Aluminothermy thực hiện ở nhiệt độ cao, nó cho phép phân bổ kim loại tinh khiết từ quặng tự nhiên. Ngoài nhôm như một chất khử mạnh được chọn hydro, một hàm lượng oxit cacbon (2) và than.

tính chất đặc biệt là hóa học

các tính chất hóa học của sắt là như thế nào? Cấu trúc của nguyên tử giải thích hoạt động giảm của nó. Đối với sắt, đặc trưng bởi sự hình thành của hai loạt các hợp chất có trạng thái ôxi hóa +2, +3.

Trong không khí ẩm ướt, có một quá trình rỉ sét (ăn mòn) của kim loại, dẫn đến sự hình thành của hydroxit sắt (3). Với ôxy nung nóng dây sắt phản ứng với sự ra đời của bột oxit sắt màu đen (2.3), gọi là quy mô oxit sắt.

Tại kim loại ở nhiệt độ cao có khả năng phản ứng với hơi nước, từ đó tạo thành một oxit hỗn hợp. Quá trình này được đi kèm với quá trình tiến hóa hydro.

Phản ứng với phi kim loại chỉ xảy ra ở quá trình gia nhiệt sơ bộ của các thành phần khởi động.

Sắt có thể được hòa tan trong sulfuric loãng hoặc axit hydrochloric không sấy sơ bộ hỗn hợp. sulfuric tập trung và axit hydrochloric passivate kim loại.

Những gì người khác có tính chất hóa học sắt? Cấu trúc của một nguyên tử của nguyên tố này chỉ hoạt động trung bình của nó. Vị trí này được xác nhận sắt để hydro (H2) trong loạt điện hóa. Do đó, nó có thể thay thế từ các muối của tất cả các kim loại, nằm ở bên phải ở hàng Beketova. Như vậy, phản ứng với đồng (2) được thực hiện dưới sưởi ấm, là một phân bổ đồng nguyên chất và có được giải pháp clorua sắt (2).

ứng dụng

Các phần quan trọng trong tổng sắt được sử dụng trong việc sản xuất sắt và thép. Hàm lượng phần trăm sắt carbon của 3-4 phần trăm trong thép - không quá 1,4 phần trăm. nguyên tố phi kim loại này thực hiện chức năng tăng cường sức mạnh liên kết. Hơn nữa, nó tích cực ảnh hưởng đến các tính chất ăn mòn của hợp kim làm tăng sức đề kháng của vật liệu đến một nhiệt độ cao.

vanadi phụ gia cần thiết để cải thiện độ bền cơ học của thép. Chromium làm tăng sức đề kháng với hóa chất hung hăng.

tính chất sắt từ các nguyên tố hóa học này làm cho nó phổ biến trong các ứng dụng công nghiệp, kể cả trong nam châm điện. Ngoài ra, sắt tìm thấy việc sử dụng nó trong ngành công nghiệp lưu niệm. Một cơ sở sản xuất đồ lưu niệm khác nhau nam châm đầy màu sắc như trên tủ lạnh.

Sức mạnh và độ dẻo cho phép việc sử dụng kim loại để tạo ra các áo giáp, vũ khí khác nhau.

clorua sắt (3) được sử dụng để lọc nước từ các tạp chất. Trong y học 26 yếu tố bảng tuần hoàn được sử dụng trong điều trị các bệnh như thiếu máu. Trong trường hợp có sự thiếu hụt của các tế bào máu đỏ có mệt mỏi, làn da trông không tự nhiên da nhợt nhạt. chế phẩm sắt giúp loại bỏ các loại vấn đề, trả lại cơ thể để hoạt động bình thường. Sắt có tầm quan trọng đặc biệt đối với hoạt động của tuyến giáp, gan. Vì vậy mà cơ thể con người không phải là bất kỳ vấn đề nghiêm trọng, tiêu thụ đủ hàng ngày khoảng 20 mg chế phẩm kim loại.