Temirning tabiatdagi aylanishi. Temir bakteriyalari. Temir qazib olish va ulardan foydalanish

Mundarija:

Temirning tabiatdagi aylanishi. Temir bakteriyalari. Temir qazib olish va ulardan foydalanish
Temirning tabiatdagi aylanishi. Temir bakteriyalari. Temir qazib olish va ulardan foydalanish
Anonim

Temir nima, u qayerdan keladi va qanday qazib olinadi? Ushbu foydali metall ko'plab ilovalarga ega. Kimyoviy element jahon sanoatida muhim rol o'ynaydi va tabiatdagi temir aylanishi sayyora hayotida muhim ahamiyatga ega.

tabiatdagi temir aylanishi
tabiatdagi temir aylanishi

Temir nima?

Temir juda kimyoviy reaktiv boʻlgan metall element, ayniqsa kislorod bilan oʻzaro taʼsirlashganda. Bu yer va kosmosdagi eng keng tarqalgan elementlardan biridir. Temir atomlarining yadrolarida 26 ta proton mavjud. Kimyoviy belgi - Fe (ferum) uning lotincha ferum nomidan kelib chiqqan. Uning sof shaklida u yumshoq va mo'rt metall bo'lib, u aralashmalar bilan mustahkamlanadi. Uglerod bilan birlashganda, bugungi kunda qazib olinadigan temir rudasining 98% dan ortig'ini ishlatadigan po'lat ishlab chiqariladi.

temir oksidi formulasi
temir oksidi formulasi

Koinotdagi barcha temir atomlari termoyadroviyning so'nggi bosqichlarida yulduz yadrolarida hosil bo'lgan va keyin yulduz portlashlarida koinotga chiqarilgan. Bu to'rtinchi eng kattaer qobig'ida kremniy, kislorod va alyuminiydan keyingi element. Temir nima? Bu bizning sayyoramizni tashkil etuvchi eng keng tarqalgan element, garchi uning massasi bo'yicha ko'p qismi sirtdan ancha pastda - Yer yadrosida joylashgan. U qobiq va mantiyaning deyarli barcha jinslarida yuzlab turli minerallarning kimyoviy tarkibiy qismi sifatida mavjud.

temir nima
temir nima

Temir rudasi

Bu metall sof holda kam uchraydi. Ba'zi meteoritlarda elementar temir mavjud. Ushbu element kislorod va suv bilan kimyoviy reaksiyaga kirishib, temir moddasi bo'lgan minerallarni hosil qiladi. Iqtisodiy maqsadlarda qazib olish uchun etarli miqdorda ushbu metalni o'z ichiga olgan har qanday tosh temir rudasi deb ataladi. Uning eng keng tarqalgan minerallari:

  • temir oksidi (formula Fe2O3), kislorod ta'sirida hosil bo'ladi;
  • suvda reaksiya natijasida hosil boʻlgan gidratlangan temir oksidi.

Eng muhim temir rudalari gematit va magnetit deb ataladigan temir oksidi minerallaridir. Fe ning yuqori konsentratsiyasi ularni sanoatda eng ko'p afzal ko'radi. Temir eng yirik ruda konlarida qazib olinadi. Ko'pincha bu qadimgi cho'kindi jinslar bo'lgan shakllanishlardir. Ular qalinligi bir necha santimetrgacha bo'lgan temir oksidi minerallari qatlamlarini o'z ichiga oladi (formula Fe2O3).

temirdan foydalanish
temirdan foydalanish

Temirni qayerdan topish mumkin?

Xona haroratida shunday bo'ladimustahkam. Bu nam havo ta'sirida vaqt o'tishi bilan zanglab ketadigan porloq kulrang metalldir. Ko'pgina boshqa metallar bilan qo'shilib, qotishma hosil qiladi. Temirning ko'lami juda keng. U uglerod bilan birlashganda, u po'latga aylanadi. Bundan tashqari, nikel, xrom va volfram kabi boshqa metallar bilan birlashtirilishi mumkin. Bu qotishmalar juda kuchli va ulardan ko‘priklar va binolar yasashda foydalanish mumkin.

Temir juda qadimiy element boʻlib, Yerda uzoq vaqtdan beri qoʻllanilgan. Undan olingan buyumlar qadimgi Misrda topilgan. Hatto uning nomi bilan atalgan butun bir davr (miloddan avvalgi 1200-500 yillar) bo'lgan - temir asri, bu davrda mehnat qurollari va qurollar yasagan. Ushbu foydali metallni topish uchun uni er ostidan izlash kerak. U yer qobig'ida ham, yerning yadrosida ham mavjud. Er yuzida boshqa metallarga qaraganda ko'proq temir bor. Bu elementni boshqa sayyoralarda, jumladan Yupiter va Saturn yadrolarida, shuningdek Marsning qizil changli yuzasida ham topish mumkin (shuning uchun u Qizil sayyora deb atalgan).

temirning umumiy xususiyatlari
temirning umumiy xususiyatlari

Tabiatdagi yerdagi temir aylanishi

Temir (Fe) koʻplab boshqa oziq moddalar kabi geokimyoviy siklni kuzatib boradi. Odatda tog 'jinslarining parchalanishi yoki vulqon otilishi natijasida tuproq yoki okeanga chiqariladi. Quruqlik ekotizimida o'simliklar birinchi navbatda tuproqdan temirni ildizlari orqali o'zlashtiradi. Bu tirik organizmlar va geosfera o'rtasida harakatlanadigan o'ta muhim ozuqa moddasi.

Temirxlorofill hosil qilish uchun foydalanadigan o'simliklar uchun muhim cheklovchi ozuqa hisoblanadi. Fotosintez bu metallning etarli darajada ta'minlanishiga bog'liq. O'simliklar uni tuproqdan ildizlarga o'zlashtiradi. Hayvonlar o'simlikni iste'mol qiladilar va undan gemoglobin ishlab chiqarish uchun foydalanadilar. Ular o'lganda, ular parchalanadi va bakteriyalar metallni tuproqqa qaytaradi.

temir qazib olish
temir qazib olish

Temirning dengiz aylanishi

Temirning tabiatdagi dengiz aylanishi yer aylanishiga juda oʻxshaydi. Bu jarayon metallni gidroksidga oksidlovchi va karbonat angidriddan uglerod oladigan ma'lum mikroorganizmlarning hayotiy faoliyati tufayli yuzaga keladi. Daryo, dengiz yoki boshqa suv havzalaridagi temir bakteriyalari o'zlarining hayot aylanishi uchun energiya ajratib oladilar va u tugagandan so'ng ular tuproqda botqoq rudasi shaklida joylashadilar.

Temirning okean ekotizimidagi roli ham katta. Ushbu metallni o'zlashtiradigan asosiy ishlab chiqaruvchilar odatda fitoplankton yoki siyanobakteriyalardir. Keyin iste'molchilar ushbu bakteriyalarni iste'mol qilganda temir so'riladi. Tabiatdagi temirning aylanishi juda murakkab jarayon. Bu ko'plab birgalikdagi omillarga bog'liq: kimyoviy reaktsiyalar, yashash joylarining turlari va mikroblar guruhlari. Bularning barchasi uni Yerning boshqa muhim biogeokimyoviy sikllari bilan bog'laydi.

daryodagi temir bakteriyalari
daryodagi temir bakteriyalari

Umumiy xususiyatlar

Har xil qoʻshma rudalar koʻrinishidagi temir er qobigʻining 5% ga yaqinini tashkil etuvchi eng keng tarqalgan elementlardan biridir. Temir o'z ichiga olgan eng muhim minerallaroksidlar va sulfidlar (gematit, magnetit, goetit, pirit, markazit). Bu metall meteoritlarda, boshqa sayyoralarda va quyoshda ham mavjud. Temir dengizda ham, chuchuk suvda ham mavjud.

tabiatdagi temir aylanishi
tabiatdagi temir aylanishi

Qiziqarli faktlar

Bu oddiy koʻrinadigan kimyoviy element haqida qiziqarli faktlar:

  • Temir oʻsimliklarning oziqlanishi uchun muhim qurilish bloki boʻlib, qondagi kislorodni olib oʻtishga yordam beradi va shu bilan Yerdagi hayotni qoʻllab-quvvatlaydi.
  • Bu moʻrt qattiq modda boʻlib, elementlar davriy sistemasida 8-guruhdagi metallar qatoriga kiradi. Sof holatda u nam havo va yuqori harorat taʼsirida tezda korroziyaga uchraydi.
  • U ogʻirligi boʻyicha Yer qobigʻidagi toʻrtinchi eng koʻp element boʻlib, Yer yadrosining koʻp qismini temir tashkil qiladi.
  • Uning katta qismi temir va uglerod qotishmasi bo'lgan po'lat ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, bu esa o'z navbatida ishlab chiqarish va qurilishda, masalan, temir-betonda ishlatiladi.
  • Tarkibida kamida 10,5% xrom bo'lgan zanglamaydigan po'lat korroziyaga juda chidamli. U oshxona anjomlari va zanglamaydigan po'latdan yasalgan idishlar kabi idishlarda ishlatiladi.
  • Boshqa elementlarni qo'shish po'latni yangi foydali xususiyatlar bilan ta'minlashi mumkin. Masalan, nikel qotishmaning chidamliligini oshiradi va uni issiqlik va kislotalarga chidamli qiladi.
tabiatdagi temir aylanishi
tabiatdagi temir aylanishi

Fe elementi haqida qisqacha ma'lumot

  • Raqamyadrodagi protonlar: 26.
  • Atom belgisi: Fe.
  • Atomning oʻrtacha massasi: 55,845 g/mol.
  • Zichlik: kub santimetr uchun 7,874 gramm.
  • Xona haroratidagi faza: qattiq.
  • Erish nuqtasi: 1538 0C.
  • Qaynash nuqtasi: 2861 0C.
  • Izotoplar soni: 33.
  • Barqaror izotoplar: 4.
tabiatdagi temir aylanishi
tabiatdagi temir aylanishi

Asosiy ilovalar

Temir elektronika, ishlab chiqarish, avtomobilsozlik va qurilish kabi koʻplab sohalarda qoʻllaniladi. Quyidagilar temirning qo'llanilishi:

  • Qora metallar, qotishmalar va po'latning asosiy tarkibiy qismi sifatida.
  • Temir yoki poʻlat ishlab chiqarish uchun uglerod, nikel, xrom va boshqa turli elementlardan foydalanadigan qotishma.
  • Magnitlarda.
  • Tayyor metall mahsulotlarda.
  • Sanoat uskunalarida.
  • Transport uskunasida.
  • Asboblarda.
  • Oʻyinchoqlar va sport buyumlarida.

Temir yer qobig'ining 5% ni tashkil qiladi va eng keng tarqalgan va eng ko'p ishlatiladigan metallardan biridir. Bu element go'sht, kartoshka va sabzavotlarda ham mavjud va hayvonlar va odamlar uchun zarurdir. Bu gemoglobinning ajralmas qismidir. Metall kulrang ko'rinishga ega va juda egiluvchan va egiluvchan. U suyultirilgan kislotalarda oson eriydi va reaktivdir. Temir qazib olishning asosiy hududlari Xitoy, Avstraliya, Braziliya, Rossiya va Ukrainadir.

Tavsiya: