فلز آهن – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – جدول تناوبی
فلز آهن – شیمی برای بچه ها / آهن اولین عنصر در ستون هشتم جدول تناوبی است. به عنوان یک فلز واسطه طبقه بندی می شود. اتم های آهن دارای 26 الکترون و 26 پروتون با 30 نوترون در فراوان ترین ایزوتوپ هستند. این عنصر ششمین عنصر فراوان در جهان است.
 فلز آهن | سمبل : Fe عدد اتمی : 26 وزن اتمی : 55.845 طبقه بندی : فلز انتقالی فاز در دمای اتاق : جامد تراکم : 7.874 گرم بر سانتی متر مکعب نقطه ذوب : 1538 درجه سانتی گراد، 2800 درجه فارنهایت نقطه جوش : 2862 درجه سانتی گراد، 5182 درجه فارنهایت کشف شده توسط : از زمان های قدیم شناخته شده است |
مشخصات و خواص
آهن به شکل خالص خود فلزی نسبتاً نرم و مایل به خاکستری است.
بسیار واکنش پذیر است و به راحتی خورده یا زنگ می زند.
چکش خوار است و رسانای مناسب الکتریسیته و گرما است. آهن به طور طبیعی مغناطیسی
ترین عنصر در بین عناصر است.
سایر عناصر مغناطیسی طبیعی عبارتند از کبالت و نیکل.
وقتی آهن با عناصر دیگری مانند کربن آلیاژ می شود، به طور قابل توجهی سخت تر می شود.
آهن را می توان به چهار شکل آلوتروپیک یافت.
پایدارترین شکل آهن در دمای معمولی، آهن آلفا است که معمولاً به نام فریت شناخته می شود.
آهن در کجای زمین یافت می شود؟ آهن فراوان ترین عنصر در زمین است.
هسته زمین بیشتر از آلیاژ آهن و نیکل تشکیل شده است.
آهن همچنین حدود 5 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهد که چهارمین عنصر فراوان است.
از آنجایی که آهن در تماس با هوا اکسید می شود، بیشتر آهنی که در سطح زمین یافت می شود در مواد معدنی اکسید آهن مانند هماتیت و مگنتیت است.
آهن همچنین در شهاب سنگ ها یافت می شود که گاهی اوقات می توانند حاوی درصد زیادی آهن باشند.
امروزه از آهن چگونه استفاده می شود؟ آهن بیش از هر فلز دیگری برای تولید آلیاژهای فلزی استفاده می شود.
مهمترین آلیاژهای آهن عبارتند از چدن، چدن خام، فرفورژه و فولاد. آلیاژهای مختلفی از فولاد وجود دارد، اما همه آنها حاوی آهن به عنوان فلز اصلی هستند.
کربن یکی از عناصر آلیاژی اصلی است که برای ساخت فولاد با آهن مخلوط شده است.
سایر عناصر رایج در فولاد عبارتند از منگنز، فسفر، گوگرد و سیلیکون.
فولاد از آهن هم ارزان و هم بسیار قوی است.
در تولید انواع اقلام از جمله اتومبیل، کشتی، ساختمان و ابزار استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ در لوازم خانگی، ظروف پخت و پز، ابزار جراحی و تجهیزات صنعتی استفاده می شود.
آهن همچنین نقش مهمی در زیست شناسی دارد.
در گیاهان برای فتوسنتز مهم است.
در بدن انسان آهن جزء اصلی خون است که اکسیژن را از ریه ها در سراسر بدن حمل می کند.
چگونه کشف شد؟ آهن از زمان های قدیم مورد استفاده مردم بوده است.
آهن ذوب شده برای اولین بار در بین النهرین و مصر باستان استفاده شد .
در عصر آهن که در حدود ۱۲۰۰ سال قبل از میلاد شروع شد، آهن جایگزین برنز شد.
نام آهن از کجا آمده است؟ آهن نام خود را از یک اصطلاح آنگلوساکسون گرفته است.
نماد Fe از کلمه لاتین آهن، “ferrum” گرفته شده است.
ایزوتوپ ها آهن به طور طبیعی به شکل چهار ایزوتوپ پایدار وجود دارد: 54 Fe،
56 Fe، 57 Fe، و 58 Fe. حدود 92 درصد آهن 56 Fe است.
حالت های اکسیداسیون
آهن می تواند در حالت های اکسیداسیون از 2- تا 6+ وجود داشته باشد.
رایج ترین حالت ها +2 و +3 هستند.
حقایق جالب در مورد آهن
- چدن زمانی است که یک آلیاژ آهن به مایع تبدیل می شود و سپس در قالب ریخته می شود. در اختراع شدچین باستان در قرن پنجم قبل از میلاد
- آهن در کتاب پیدایش در کتاب مقدس ذکر شده است.
- بالای ساختمان کرایسلر در نیویورک و طاق دروازه در سنت لوئیس هر دو با فولاد ضد زنگ پوشیده شده اند.
- منابع خوب آهن موجود در غذا عبارتند از: گوشت قرمز، لوبیا، ماهی و سبزیجات برگ سبز.
- اگرچه مقدار مشخصی آهن برای سلامتی مهم است، اما آهن زیاد می تواند برای شما مضر باشد.
