Темір ғажайып металл туралы химия мақаласы

Шығыс Қазақстан облысы

Абай ауданы

Қарауыл селосы

ШҚО білім басқармасы «Абай колледжі» КММ

ІІ санатты химия , биология пәні мұғалімі

Маямерова Жанар Малғажықызы

Темір – ғажайып металл.

Геология мен металлургияның негізін салған, белгілі маталдарды зерттеуші Георгий Агрикола ХVІ ғасырда былай деп жазған: «адамдар металдарсыз өмір сүре алмайды... егер металдар болмаса... адамдар жабайы аңдардың арасында ең аянышты өмір сүрген болар еді.

Темір десек, біздің көз алдымызға шойын мен болат келеді. Адамзат тіршілігін темірсіз елестетуге болмайды.«Жер бетінде темір жойылып кетсе , не болады деп елестетсек, көшелерде сұмдық көрініс: темір жол да, поездар да, машиналар да жоқ, көпірлер үйіндіге айналған ,өсімдіктер семіп , өле бастаған. Адам денесіндегі 3г темір жойылса , тіршілігін тоқтатып , өліп қалар еді.» , бұл көріністі суреттеген ,темірдің маңыздылығын айтқан атақты минералог , академик А.Е.Ферсман.

Темір периодтық жүйеде

4-период, 4 - қатар, 8 - топ, қосымша топша, реттік нөмірі 26. 26 электрон, 26 протон, салыстырмалы атомдық массасы 56, 30 нейтрон. 4 электрондық қабат, 2)8)14)2), электрондық конфигурациясы- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 Тотығу дәрежесі 0,+2,+3, кейде +6; тотықсыздандырғыш болып табылады.

Физикалық қасиеті

Темір екі жағдайда кездеседі. Оның бірі — жердің өзінен пайда болған жерлік (теллурлық ) темір, екіншісі — аспаннаң метеорит түрінде жерге түскен космостық темір. Химиялық құрамы. Теллурлық темірдің қоспалары кебінесе Ni, Co, Cu; аздаған Mn, С, S, Р, Pt, As т. б. болады. Табиғатта химиялық құрамы өте күрделі болып кездесетін элементтердің бірі — темір. Бірақ кейін жүргізілген химиялық анализге қарағанда теллурлық темір көбінесе таза болып шыққан. Оның қоспасында орта есеппен 0,6%-ке дейін Ni, 0,4%-ке дейін Cu, 0,3%-ке дейін Co болған.

Темір - ақ сұр түсті, металдық жылтыры бар, тоқ пен жылуды жақсы өткізетін, магнитке тартылатын, жұмсақ, созылғыш металл. Тығыздығы 7,864 г/см3 , балқу t0 ═15390С. Темірдің қаттылығы 4—5; меншікті салмағы 7—8. Куб формасы бойынша жымдастығы бар. Сынығы созылыңқы.

Осыдан 2000 жыл бұрын Қытай ғалымы Сума Тзян магниттік компасты тапқан. Ол темірдің магниттік қасиетіне сүйенген.Магниттік қасиеті күшті металдар: темір, никель, кобальт. Ферромагнетиктерден магнит құралы, компас жасалады. Радиотехникада, электротехникада қолданылады. Темірдің 7690С дейін магниттік қасиеті сақталады.

Темірді ертеде «Аспан тасы» деп атаған. Жер бетіне жылына мыңдаған метеорит бөлшектері түседі, олардың құрамында 90% темір бар. Ең үлкен метеорит 1920 ж. Америкадан табылған, салмағы 60т .1895 жылы Гренландия мұздағынан салмағы 34т темір метеорит табылған ,қазір Нью-Иоркте мұрағатта сақталуда. Темір күн жүйесінде ең көп тараған элемент. Жер ядросының 90% темір құрайды. Жер мантиясында 12%, жер қыртысында 5%темір бар. Жер қыртысында таралуы бойынша темір -6 орында. Күн жүйесінің орталық жұлдызын Темірқазық деп атаған.

Темірдің ең көп кездесетін табиғи минералдары:

Fe3O4 магнитті темір немесе магнетит (72% Fe) Fe2O3 қызыл теміртас немесе гематит (70% Fe) Fe2O3 · 3H2O лимонит (50% Fe) FeS2 пирит немесе темір колчеданы (52% Fe) FeSO4· 7H2O темір купоросы

Темір табиғи суларда ең кең тараған элементтердің бірі болып табылады, оның орташа құрамы 0,01 -20 мг/л интервалында тербеліп тұрады. Темір минералды сулардың құрамына сульфат (FeSO4) және гидрокарбонат Fe(HCO3)2 түрінде кіреді. Темір тұздары теңіз суларында бар, мұхит түбінде темірге бай табиғи шөгінділер кездеседі.

Темірдің ашылу тарихы

Месопотамия өркениетті метеориттік темірді білген, олар б.з.д. ІІІ мыңжылдықта темірді қолданып, оны «аспаннан түскен от» деп атаған. Оның құймасынан қару-жарақ, әсемдік бұйымдар жасаған. Египет фараоны ІІ Рамзес хеттер патшасына (б.з.д. 2500 жыл) жазған хатында кендерді тотықсыздандыру арқылы темір алу туралы мәліметтер бар. Жер бетінде темір алтыннан да бағалы болған уақыттар болды. “Темір ғасыры” деген терминді ғылымға ХІХ ғасырдың басында дат ғалымы Томсен енгізді. Бұл темір металлургиясы дами бастаған кез. Әйгілі дамаск болаты Шығыста тіпті Аристотель (б.з.д. ІҮғ) кезінде жасалған. Болат қылыш жасау құпияда сақталып келді. Әйгілі тайқазан 1399ж.Түркістанда құйылған , құрамында 7 түрлі металл : темір, мырыш, қалайы, қорғасын, мыс, күміс, алтын бар.

Делидегі темір бағана (б.э.д. ІҮ-Ү ғасыр)

(Дели) Индияда б.э.д. ІҮ-Ү ғасырда 415 жылы тұрғызылған темір бағана(Жеңіл діңгек деп ат.) биіктігі 7,3 метр, салмағы 6,5 тонна 99,72% таза темірден тұрады, осынша уақыт таттанбауының себебін ғалымдар анықтай алмай отыр.

Эйфель мұнарасы

1889 жылы Парижде француз инженері Гюстов Эйфель алып мұнара құрылысын аяқтады. Париж эмблемасына айналған мұнара биіктігі 300 метртаза темір металынан тұрады.

Темірдің биологиялық маңызы.

Адам денесінде темір құрамы 3-7 гр дейін (ұлпа , қан, ішкі органдарда) болады. Темір біздің ағзамызға тамақ арқылы келеді. Ересек адамның тәулік қажеттілігі 11-30 мг құрайды.

Бұлшықет белогы – миоглобин, құрамында Fe+3 катионы етке қызғылт түс береді. Қан белогы – гемоглобин, құрамында Fe+2 катионы, қанға қызыл түс береді, сүйек кемігінде түзіледі.Темір оттекті байланыстыру және тасымалдауды қамтамасыз етеді.Эритроциттер оттекті өкпеден ұлпаларға таратып,ағзадан көмірқышқыл газын шығарып отырады.Оттек өте күшті тотықтырғыш,ал құрамында…