/ ásványi Vas

A vas az őshonos elemek csoportjába tartozik. A natív vas szárazföldi és kozmogén eredetű ásvány. A nikkeltartalom 3 százalékkal magasabb a földi vasban, mint a kozmogénben. Tartalmaz továbbá magnézium-, kobalt- és egyéb nyomelemeket is. A natív vas világosszürke színű, fémes fényű, ritka a kristályzárvány. Ez egy meglehetősen ritka ásvány, amelynek keménysége 4-5 egység. és köbméterenként 7000-7800 kg sűrűségű. A régészek bebizonyították, hogy a natív vasat már jóval azelőtt használták az ókori emberek, hogy megjelentek volna a vasfém ércből való olvasztásának készségei.

Ez a fém eredeti formájában ezüstös-fehér árnyalatú, a felület gyorsan rozsdásodik magas páratartalom mellett vagy oxigénben gazdag vízben. Ezt a kőzetet jó plaszticitás jellemzi, 1530 Celsius fokos hőmérsékleten olvad, könnyen kovácsolható, hengerelhető. A fém jó elektromos és hővezető képességgel rendelkezik, emellett mágneses tulajdonságai is megkülönböztetik a többi kőzettől.

Az oxigénnel való kölcsönhatás során a fém felületét egy filmréteg borítja, amely megvédi a korrozív hatásoktól. És ha a levegő nedvességet tartalmaz, a vas oxidálódik, és rozsda képződik a felületén. Egyes savakban a vas feloldódik és hidrogén szabadul fel.

A vas története

A vas óriási hatással volt az emberi társadalom fejlődésére, és ma is nagyra értékelik. Számos iparágban használják. A vas segített a primitív embernek elsajátítani a vadászat új módjait, és az új eszközöknek köszönhetően a mezőgazdaság fejlődéséhez vezetett. A vas akkoriban tiszta formájában a lehullott meteoritok része volt. A mai napig legendák keringenek ennek az anyagnak a földöntúli eredetéről. A kohászat a Krisztus előtti második évezred közepén keletkezett. Abban az időben Egyiptomban elsajátították a fém előállítását vasércből.

Hol bányásznak vasat?

A vas tiszta formájában az égitestekben található. A fémet a Hold talajában találták meg. Most a vasat a kőzetércből bányászják, és Oroszország vezető szerepet tölt be ennek a fémnek a kitermelésében. Gazdag vasérclelőhelyek találhatók az európai részben, Nyugat-Szibériában és az Urálban.

Felhasználási területek

A vas nélkülözhetetlen az acélgyártásban, amelynek számos felhasználási területe van. Szinte minden gyártás ezt az anyagot használja. A vasat széles körben használják a mindennapi életben, kovácsolt termékek és öntöttvas formájában is megtalálható. A vas lehetővé teszi, hogy a terméknek más formát adjon, ezért pavilonok, kerítések és egyéb termékek kovácsolására és létrehozására használják.

A konyhában minden háziasszony vasat használ, mert az öntöttvas termékek nem mások, mint vas és szén ötvözete. Az öntöttvas edények egyenletesen felmelegszenek, hosszú ideig megtartják a hőmérsékletet és évtizedekig kitartanak. Szinte minden evőeszköz összetétele tartalmaz vasat, a rozsdamentes acélból pedig edényeket és különféle konyhai eszközöket, valamint olyan szükséges tárgyakat készítenek, mint lapátok, vasvillák, fejszék és egyéb hasznos eszközök. Ezt a fémet széles körben használják ékszerekben.

Kémiai összetétel

A tellúrvas nikkel (Ni) 0,6-2%-ig, kobalt (Co) 0,3%-ig, réz (Cu) 0,4%-ig, platina (Pt) szennyeződése 0,1%-ig, szén; a meteorit vasban a nikkel 2-12%, a kobalt körülbelül 0,5%, foszfor-, kén- és szénszennyeződések is vannak.

Viselkedés savakban: HNO3-ban oldódik.
A természetben a vasnak számos változata létezik - az alacsony hőmérsékleten van BCC cella (Im3m), a magas hőmérsékleten (> 1179 K hőmérsékleten) az FCC cella (Fm(-3) m). Nagy mennyiségben megtalálható a meteoritokban. A Widmanstätten figurák vasmeteoritokban jelennek meg maratva vagy hevítve.
Eredete: a tellúros (földi) vas ritkán található bazaltos lávákban (Wifak, Disko-sziget, Grönland nyugati partjainál, Kassel város közelében, Németország). Mindkét ponton pirrotit (Fe1-xS) és kohenit (Fe3C) kapcsolódik hozzá, ami magyarázza mind a szénnel való redukciót (beleértve a gazdakőzetekből is), mind a Fe(CO)n típusú karbonilkomplexek bomlását. Mikroszkopikus szemcsékben nem egyszer települt meg megváltozott (szerpentinizált) ultrabázisos kőzetekben, pirrotittal, esetenként magnetittal is paragenezisben, aminek következtében redukciós reakciók során keletkezik. Nagyon ritka az érctelepek oxidációs zónájában, a mocsári ércek képződése során. Az üledékes kőzetekben a vasvegyületek hidrogénnel és szénhidrogénekkel történő redukciójával kapcsolatos leleteket regisztráltak.
Szinte tiszta vasat találtak a Hold talajában, amely meteorithullással és magmás folyamatokkal egyaránt összefüggésbe hozható. Végül a meteoritok két osztálya – a köves-vas és a vas – természetes vasötvözeteket tartalmaz kőzetképző komponensként.

A natív vas családja (Godovikov szerint)
Natív vascsoport

Natív nikkelcsoport
> 24 órakor. % Ni - taenit
62,5 - 92 at. % Ni - awaruite Ni3Fe
(Ni, Fe) - Natív nikkel

A vas (angolul Iron, francia Fer, németül Eisen) az ókor hét fémének egyike. Nagyon valószínű, hogy az ember korábban ismerkedett meg a meteorikus eredetű vassal, mint más fémekkel. A meteoritvas általában könnyen megkülönböztethető a földi vastól, mivel szinte mindig 5-30% nikkelt tartalmaz, leggyakrabban 7-8%. A vasat ősidők óta szinte mindenhol megtalálható ércekből nyerik. A legelterjedtebb ércek a hematit (Fe 2 O 3 ,), a barna vasérc (2Fe 2 O 3, ZH 2 O) és fajtái (mocsári érc, sziderit, vagy szárvas FeCO3 ,), magnetit (Fe 3 0 4) és néhány másik. Mindezek az ércek szénnel hevítve viszonylag alacsony hőmérsékleten, 500 o C-tól könnyen redukálhatók. A keletkező fém viszkózus szivacsos massza formájú volt, amelyet azután 700-800 o-on, ismételt kovácsolással dolgoztak fel.

Az ókorban és a középkorban az akkor ismert hét fémet a hét bolygóval hasonlították össze, amelyek a fémek és az égitestek kapcsolatát, valamint a fémek égi eredetét szimbolizálták. Az ilyen összehasonlítás több mint 2000 évvel ezelőtt vált általánossá, és a 19. századig folyamatosan megtalálható az irodalomban. A II században. n. e. a vasat a Merkúrral hasonlították össze, és higanynak nevezték, de később a Marshoz hasonlították, és Marsnak (Marsnak) nevezték, ami különösen hangsúlyozta a Mars vöröses színének külső hasonlóságát a vörös vasércekkel.

hiba bejelentése a leírásban

Ásványi tulajdonságok

név eredete	A kémiai elem megnevezése - a latin ferrum, vas - az óangol szóból, amely ezt a fémet jelenti

A felfedezés helye	Qeqertarsuaq-sziget (Disko-sziget), Qaasuitsup, Grönland

Nyitás éve	ősidők óta ismert

Termikus tulajdonságok	P. tr. Olvadáspont (tiszta vas): 1528 °C

IMA állapot	érvényes, először 1959 előtt írták le (az IMA előtt)

Tipikus szennyeződések	Ni,C,Co,P,Cu,S

Strunz (8. kiadás)	1/A.07-10

Szia CIM Ref.	1.57

Dana (7. kiadás)	1.1.17.1

Molekuláris tömeg	55.85

Cellabeállítások	a = 2,8664Å

Képlet egységek száma (Z)	2

Egységcella térfogata	V 23,55 Å³

Ikerintézmény	írta (111)

pontcsoport	m3m (4/m 3 2/m) - Hexoktaéder

tércsoport	Im3m (I4/m 3 2/m)

különállóság	írta (112)

Sűrűség (számított)	7.874

Sűrűség (mért)	7.3 - 7.87

típus	izotróp

Tükrözött szín	fehér

Kiválasztási űrlap	A kristályos csapadék formája: sűrű szemcsék, szabálytalan kanyargós körvonalakkal, filmek, dendritek, esetenként rögök.

Osztályok a Szovjetunió szisztematikájában	Fémek

A vas az alumínium után a leggyakoribb fém a földkerekségen; a földkéreg mintegy 5%-át teszi ki. A vas különféle vegyületek formájában fordul elő: oxidok, szulfidok, szilikátok. A vas szabad formában a meteoritokban található, esetenként a natív vas (ferrit) a földkéregben található a magma megszilárdulásának termékeként.

A vas számos ásvány alkotóeleme, amelyek vasérc lelőhelyeket képeznek.

A vas fő érc ásványai:

Vörösvasérc(vasfény, vörös vasérc) - Fe 2 O 3 (max. 70% Fe);

Magnetit(mágneses vasérc) - Fe 3 O 4 (akár 72,4% Fe);

goethit- FeOOH

Hidrogoethit- FeOOH * nH 2 O (limonit) - (körülbelül 62% Fe);

Siderite- Fe(CO3) (körülbelül 48,2% Fe);

Pirit- FeS2

A vasérc lelőhelyek különféle geológiai körülmények között keletkeznek; ez az oka az ércek összetételének és előfordulásuk körülményeinek változatosságának. A vasércek a következő ipari típusokra oszthatók:

Barna vasérc - vizes vas-oxid ércek (a fő ásvány a hidrogoetit), 30-55% vas.

Vörös vasérc, vagy hematit ércek (fő ásvány a hematit, néha magnetittal), 51-66% vas.

Mágneses vasérc (a fő ásvány a magnetit), 50-65% vas.

Sziderit vagy karbonát üledékes ércek, 30-35% vas.

Szilikát üledékes vasércek, 25-40% vas.

Nagy vasérckészletek találhatók az Urálban, ahol egész hegyeket (például Magnitnaya, Kachkanar, Vysoka stb.) képez a mágneses vasérc. Nagy vasérclelőhelyek találhatók Kurszk közelében, a Kola-félszigeten, Nyugat- és Kelet-Szibériában, valamint a Távol-Keleten. Gazdag betétek állnak rendelkezésre Ukrajnában.

A vas a természetes vizekben is az egyik legelterjedtebb elem, ahol átlagos tartalma 0,01-26 mg/l között mozog.

Az állatok és a növények vasat halmoznak fel. Egyes algák és baktériumok aktívan felhalmozzák a vasat.

Az emberi szervezetben a vastartalom 4-7 g (szövetekben, vérben, belső szervekben). A vas táplálékkal kerül a szervezetbe. Egy felnőtt napi vasszükséglete 11-30 mg. A fő élelmiszerek a következő mennyiségű vasat tartalmazzák (mcg / 100 g):

Tej - 70

Burgonya, zöldség, gyümölcs - 600-900

II . Technogén vasforrások a környezetben.

A kohászati üzemek területén a szilárdanyag-kibocsátás 22 000-31 000 mg/kg vasat tartalmaz.

Akár 31-42 mg/kg vas kerül a növényekkel szomszédos talajokba. Ennek eredményeként a vas felhalmozódik a kerti növényekben.

Nagyon sok vas kerül a szennyvízbe és az iparból származó iszapba: kohászatból, vegyiparból, gépgyártásból, fémmegmunkálásból, petrolkémiai, vegyipari-gyógyszeripari, festék- és lakkiparból, textiliparból.

A por, az ipari füst nagy mennyiségű vasat tartalmazhat vas aeroszolok, oxidjai, ércek formájában.

A vasból vagy oxidjaiból származó por keletkezik fémszerszámok élezésekor, alkatrészek rozsdától való tisztítása, vaslemezek hengerelése, elektromos hegesztés és egyéb olyan gyártási folyamatok során, amelyekben a vas vagy vegyületei zajlanak.

A vas felhalmozódhat a talajban, víztestekben, levegőben és élő szervezetekben.

A fő vasásványok a természetben fotokémiai pusztulásnak, komplexképzésnek, mikrobiológiai kimosódásnak vannak kitéve, melynek eredményeként a nehezen oldódó ásványokból a vas víztestekbe kerül.

A szulfidok oxidációja általánosságban leírható a pirit példáján a következő mikrobiológiai és kémiai folyamatokkal:

Mint látható, ebben az esetben egy másik, a felszíni vizeket szennyező komponens képződik - a kénsav.

Mikrobiológiai műveltségének mértéke ezen a példán ítélhető meg. A pirit a széntelepek gyakori szennyező komponense, kimosódása a bányavizek elsavasodásához vezet. Egy becslés szerint 1932-ben. mintegy 3 millió tonna H 2 SO 4 került az Ohio folyóba (USA) a bányavizekkel.

A vas mikrobiológiai kilúgozása nemcsak oxidáció miatt történik, hanem az oxidált ércek redukciója során is. Különböző csoportokhoz tartozó mikroorganizmusok vesznek részt benne. Különösen a Fe 3+ Fe 2+ -ra redukálását végzik a Bacillus és Pseudomonas nemzetségek képviselői, valamint néhány gomba.

Az itt említett, a természetben elterjedt folyamatok a bányavállalkozások, kohászati üzemek lerakásain is végbemennek, amelyek nagy mennyiségű hulladékot (salak, salak stb.) termelnek.

Esővel, árvízzel és talajvízzel a szilárd mátrixokból felszabaduló fémek folyókba és tározókba kerülnek. A vas a természetes vizekben különböző halmazállapotban és formában található meg: valóban oldott formában fenéküledékek és heterogén rendszerek (szuszpenziók és kolloidok) része.

A folyók és tározók fenéküledékei vastárolóként működnek. Bizonyos körülmények között vas szabadulhat fel belőlük, ami másodlagos vízszennyezést eredményezhet.

III . A vas kémiai tulajdonságai, főbb vegyületei.

A vas a periódusos rendszer VIII. csoportjának egyik eleme. Atomszáma 26, atomtömege 55,85 (56). Az atom külső elektronjainak konfigurációja 3d 6 4s 2.

A természetes tározókban, például a Ladoga-tóban, a Névában a vastartalom kevesebb, mint 0,3 mg / l. A városi vízellátó hálózatokba való belépés előtt a tározókból származó vizet szűrésnek és koagulánsok hatásának vetik alá, amelyek a szerves szennyeződésekkel együtt a vas egy részét is eltávolítják.

A magas vastartalmú víz kezelése mechanikus szűrőkön (antracit) történő szűrésből, koagulációból (koaguláns - alumínium-oxid Al 2 (SO 4) 3), esetenként mágneses térben (a vas mágneses formáinál) áll.

A munkavassal és vegyületeivel való érintkezéskor biztonságos munkakörülményeket biztosító megelőző intézkedéseket az egyes gyártási feltételekkel kapcsolatos szabályozási dokumentumok határozzák meg.

V . A vas és bázikus vegyületeinek beszerzése, gyakorlati felhasználása.

A bányászott fémek közül a vasnak van a legnagyobb jelentősége. Minden modern technológia a vas és ötvözeteinek használatához kapcsolódik. A bányászott vas mennyisége körülbelül 15-ször nagyobb, mint az összes többi fém kitermelése együttvéve.

A vas megszerzésének fő ipari módszere a szén-öntöttvas és szénacél különféle ötvözetek formájában történő előállítása. Az öntöttvasat nagyolvasztó eljárással, az acélt pedig a nyitott kandallós, konverteres és elektromos olvasztási eljárással állítják elő.

A nagyolvasztó folyamatban a vasérc, a koksz és a mészkő vesz részt fő töltőanyagként, amelyek szükségesek az ércben lévő vas-oxidok szénnel történő redukálásához, valamint az olvadt vas és salak hígításához.

A nagyolvasztóba levegőt, vagy a folyamat felgyorsítása érdekében oxigént (oxigénfúvás) juttatnak. A kokszszén oxigén hatására oxidálódik: C+O 2 =CO 2 ; C + CO 2 \u003d 2CO.

A keletkező CO és koksz szén vas-oxiddal redukálódik:

Mivel ezek a reakciók szénfelesleggel mennek végbe, a redukált vas szénnel és öntöttvassal való olvadáspontja sokkal alacsonyabb olvadáspontú, mint a tiszta vasé. Az öntöttvas (4,3% C) 1135 o C-on, a vas 1539 o C-on olvad.

Az olvadt, alacsony olvadáspontú vasat és salakot a nagyolvasztó kemence kandallójában gyűjtik össze, és időszakonként speciális nyílásokon keresztül ürítik ki.

Az öntöttvas újraelosztási módszerei - nyitott kandallós, konverteres és elektrosolvasztás - a felesleges szén és a káros szennyeződések (S, P) eltávolítására redukálódnak oxidálással, valamint az ötvözőelemek tartalmának adott értékre történő finomhangolására. olvadás közben hozzáadjuk őket.

A káros szennyeződések megengedett legnagyobb mennyiségét és az előírt ötvözőelem-tartalmat acélminőségenként határozzák meg.

A tiszta vasat oxidjainak hidrogénnel történő redukálásával vagy a Fe(CO)5-karbonil hőbontásával por formájában nyerik. A tiszta vas használata korlátozott, mert. mechanikai tulajdonságait tekintve a szerkezeti anyagokkal szemben támasztott számos követelményt nem elégíti ki. Nagyon műanyag.

A vas és ötvözetei a modern technológia alapját képezik. A vasötvözetek technológiai jelentősége abból adódik, hogy az összes fémtermék 95%-a öntöttvas, és csak 5%-a egyéb fémek ötvözete.

vasvegyületek.

tintakő FeSO4. A 7H 2 O-t acélhulladék 20-30%-os kénsavban való feloldásával nyerik:

Vasvitriol - világoszöld kristályok, vízben jól oldódnak. Növénykártevők elleni védekezésre, tinták és ásványi festékek előállítására, szövetek festésére, valamint cianidos szennyvíz tisztítására használják.

A vas-szulfát hatására lúgok képződnek vas-hidroxidok- Fe (OH) 2 és Fe (OH) 3.

Ezeket a hidroxidokat pigmentként használják. Természetes vas-hidroxid A FeS 2 (pirit) nyersanyagként szolgál kénsav, kén és vas előállításához.

A vas-nitrát Fe (NO 3) 3 salétromsavnak a vasra történő hatására keletkezik. Pamutszövetek festésekor maróanyagként és selyem nehezítő anyagaként használják.

A vas-klorid FeCl 3 vas klórral való hevítésével, a FeCl 2 klórozásával keletkezik. Alkalmazzák koagulánsként a vízkezelésben, maróanyagként szövetfestésben, katalizátorként a szerves szintézisben.

A vas-szulfát Fe 2 (SO 4) 3 Fe 2 (SO 4) 3 kristályos hidrátot képez. 9H 2 O (sárga kristályok). Fe 2 O 3 oxid kénsavban való feloldásával nyerik. Koagulánsként használják vízkezelésben, fémek pácolásánál, valamint rézgyártásban használják.

A vas-oxidok általában gőz hatására vörösen izzó vason keletkeznek. A természetes vas-oxidok a fémvas (ötvözetei) előállításának fő nyersanyagai.

A Fe 2 O 3-at és származékait (ferriteket) a rádióelektronikában mágneses anyagként használják, beleértve a szalagok hatóanyagait is.

A Fe 3 O 4 anyagként szolgál anódok gyártásához számos elektrokémiai iparban.

Ferritek - ha a vas(III)-oxidot nátrium- vagy kálium-karbonáttal egyesítik, ferritek képződnek - a HFeO 2 vassav sói, amelyeket nem szabad állapotban kapnak meg, például nátrium-ferrit NaFeO 2:

A mérnöki tudományban a ferriteket vagy ferrites anyagokat Fe 2 O 3 porok és egyes kétértékű fémek oxidjainak szinterezési termékeinek nevezik, például Ni, Zn, Mn.

A ferritek értékes mágneses tulajdonságokkal és nagy elektromos ellenállással rendelkeznek.

A ferriteket széles körben használják a kommunikációs technológiában, számítástechnikai eszközökben, az automatizálásban és a telemechanikában.

Vas(VI)-vegyületek.

Ha acélreszeléket vagy Fe 2 O 3-at nitráttal és kálium-hidroxiddal hevít, akkor ötvözet képződik, amely kálium-ferrát K 2 FeO 4 - a vassav H 2 FeO 4 sóját tartalmazza, amelyet nem szabad formában kapnak meg.

Az ötvözet vízben való feloldásakor vörös-lila oldatot kapunk, amelyből bárium-klorid hatására a vízben oldhatatlan bárium-ferrát BaFeO 4 kicsapható.

Minden ferrát nagyon erős oxidálószer, erősebb, mint a KMnO 4.

Vas-karbonilok

A vas a szén-monoxiddal illékony vegyületeket, úgynevezett vas-karbonilokat képez. A vas-pentakarbonil Fe(CO) 5 halványsárga folyadék, vízben nem oldódik, de sok szerves oldószerben oldódik. A Fe(CO) 5-öt úgy nyerik, hogy 150-200 o C-on és 100 atm nyomáson CO-t vezetnek át vasporon. Vákuumban hevítve a Fe(CO) 5 vasra és CO-ra bomlik. Ebből nagy tisztaságú vasport – karbonilvasat – állítanak elő.

A vasötvözetek vas alapú fémötvözetek. A 19. század elejéig a Fe-C (Si, Mn, S, P szennyeződésekkel) a vasötvözetek közé tartozott, amelyeket acélnak és öntöttvasnak neveztek. A fémes anyagokkal szembeni növekvő technológiai követelmények elsősorban mechanikai tulajdonságaikkal, hőállóságukkal, korrózióállóságukkal kapcsolatban a különböző agresszív környezetben új vasötvözetek létrejöttéhez vezettek, amelyek Cr, Ni, Si, Mo, W stb.

Jelenleg a vasötvözetek közé tartoznak a szénacélok, öntöttvasak, a szénen kívül más elemeket is tartalmazó ötvözött acélok, valamint a speciális fizikai, kémiai és mechanikai tulajdonságokkal rendelkező acélok.

Ezenkívül speciális vasötvözeteket, úgynevezett ferroötvözeteket használnak ötvözőelemek acélba való bejuttatására.

A technológiában a vasötvözeteket általában vasfémeknek, a gyártásukat pedig vaskohászatnak nevezik.

Az öntöttvas magasabb széntartalmában és tulajdonságaiban különbözik az acéltól. Törékeny, de jó öntési tulajdonságokkal rendelkezik. Olcsóbb lett az öntöttvas. A nyersvas nagy részét acéllá dolgozzák fel.

A speciálisan az acélba bevitt elemeket, hogy megváltoztassák annak tulajdonságait, ötvözőelemeknek, az ilyen elemeket tartalmazó acélt pedig ötvözöttnek nevezzük. A legfontosabb ötvözőelemek a Cr, Ni, Mn, W, Mo. A nikkel alapú hőálló ötvözetek (nikkelt és krómot tartalmazó nikróm és mások) széles körben használatosak.

A réz-nikkel ötvözeteket (cupronickel és mások) érmék, ékszerek és háztartási cikkek készítésére használják.

A fémek nikkelezése gyönyörű megjelenést kölcsönöz nekik.

A felhasznált irodalom listája:

1. "Rövid kémiai enciklopédia".

("Soviet Encyclopedia" kiadó, 1963)

2. M.Kh. Karapetyants, S.I. Drakin - "Általános és szervetlen kémia"

("Kémia" kiadó, 1981)

3. N.A. Glinka - "Általános kémia"

("Kémia" kiadó, 1975)

4. Kézikönyv "Kártékony vegyszerek, az V-VIII csoportok elemeinek szervetlen vegyületei".

("Kémia" kiadó, 1989)

5. V.A. Isidorov - "Bevezetés a kémiai ökotoxikológiába"

("Khimizdat", 1999)

A vas az emberi egészség szempontjából fontos nyomelem, melynek jelentőségét nem lehet túlbecsülni, hiszen a szervezet sejtjeit védő hetven enzim része. Ez a fém a legfontosabb biológiailag aktív anyag, amely képes gyorsan redukálni és oxidálni.

A vas részt vesz a vér oxigénszállításában

Az emberi szervezetben lévő vas felelős a vér hemoglobin "termeléséért", amely normalizálja a szövetek, rendszerek és szervek táplálkozását. Ez a javuló vérkeringésnek köszönhető, ezáltal megőrzi a szervezet aktivitását és egészségét.

Az immunrendszer fenntartása;
Fokozott fizikai aktivitás;
A csontszövet erősítése;
A vérkeringés normalizálása;
A pajzsmirigy munkájának fenntartása;
A központi idegrendszer karbantartása és helyreállítása.

Nagyon kevés vas van az emberi szervezetben, de ennek ellenére számos funkció lehetetlen nélküle. Az ásvány fő szerepe a fehér (limfociták) és vörös (eritrociták) vérsejtek termelése. A limfociták felelősek az immunitásért, a vörösvérsejtek pedig oxigénnel látják el a vért.

A vas közvetlenül a táplálékkal kerül a szervezetbe. Az állati eredetű élelmiszerekben ez az ásványi anyag könnyen emészthető formában található. Vannak vasban gazdag növényi élelmiszerek is, de a szervezet nehezebben veszi fel az ilyen forrásokból származó nyomelemet.

A vas bejut az emésztőrendszerbe, ahol a gyomornedv hat rá, aminek következtében felszívódik. A mikroelem felszívódása közvetlenül a nyombélben, valamint a vékonybél felső részében történik. Ily módon jut be a vas a véráramba, ahol a fehérjéhez kötődik, és a vérárammal együtt a test szükséges részeibe kerül.

Milyen élelmiszerek tartalmaznak vasat

100 gramm hús 2-3 mg vasat tartalmaz

Az aszkorbinsav, a szorbit, a fruktóz és a borostyánkősav jobb vas felszívódását biztosítják a szervezetben. A szójafehérje éppen ellenkezőleg, gátolja ennek az ásványi anyagnak a felszívódását, ami azt jelzi, hogy ki kell zárni a terméket az étrendből, ha a szervezetben hiányzik a vas. A tea és a kávé olyan részecskéket tartalmaz, amelyek negatívan befolyásolják a mikroelem felszívódásának folyamatát, ezért a tapasztalt táplálkozási szakértők azt javasolják, hogy étkezés után igyanak gyümölcsleveket, ami kedvezően befolyásolja az emésztőrendszer sejtjei vas felszívódását.

Állati eredetű vasforrások

Hústermékek - borjúhús, marhahús, sertéshús, nyúlhús, pulyka;
Belsőségek - máj;
Tenger gyümölcsei - kagylók, csigák, osztriga;
Hal - makréla, rózsaszín lazac;
Tojássárgája.

Növényi vasforrások

Gabonafélék - teljes zabpehely, hajdina;
Hüvelyesek - vörös bab;
Zöldségek - cékla, zeller, karfiol, paradicsom, sütőtök;
Gyümölcsök - alma, körte, sárgabarack, szőlő, füge, őszibarack;
Szárított gyümölcsök - szárított sárgabarack, aszalt szilva, datolya, mazsola, körte, alma;
Bogyók - szeder, áfonya, eper;
Dió.

Napi vasbevitel

A táplálékkal a szervezetbe jutó vas teljes mennyiségének mindössze 10%-a szívódik fel. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a különböző, ezt az ásványi anyagot tartalmazó termékek eltérően szívódnak fel. Az állati eredetű termékeknél a nyomelem sokkal gyorsabban és jobban felszívódik. A vas napi normáját minden ember számára egyénileg határozzák meg, amely életmódjától és életkorától függ.

Napi érték gyermekek számára

A gyermek szervezetének 5-15 milligrammra van szüksége, korosztálytól függően, minél idősebb a gyerek, annál több ásványi anyagra van szüksége.

Napi érték nők számára

Az egészséges életmódot és megfelelő táplálkozást folytató női szervezetnek 20 mg vasra van szüksége. A terhesség alatt és a szülés utáni időszakban az ásványianyag-szükséglet megnő, és napi 30 milligramm.

Napi érték férfiaknak

A férfi szervezetnek 10-15 milligramm vasra van szüksége. Ennek a nyomelemnek az igénye megnövekszik a fizikai erőfeszítéssel és az alkoholos italokkal való visszaélésekkel és a dohányzással.

Vas hiánya a szervezetben

Az emberi szervezetben a vashiány a következő esetekben fordul elő:

A terhesség, a test növekedése és a szoptatás időszaka is vashiányhoz vezethet. Ásványianyag-hiány alakulhat ki fertőző betegségek, valamint a bélflóra kóros rendellenességei után.

A húskészítmények hiánya az étrendben, a gyökérnövények és a burgonya túlsúlya a mikroelem-hiányhoz kapcsolódó súlyos problémákhoz vezet.

A vashiány következményei

Izomgyengeség és légszomj kialakulása;
A bőr szárazsága;
A ráncok idő előtti megjelenése;
A haj és a körmök törékenysége;
memóriazavar;
Túlzott ingerlékenység;
Álmosság;
Csökkent koncentrációs képesség.

A szervezetben vashiányban szenvedőket sápadt bőr, ájulásra és gyakori szédülésre való hajlam jellemzi.

Felesleges vas a szervezetben

A szervezetben feleslegben lévő vas szintén kellemetlen következményekkel jár, mivel ez a mikroelem képes felhalmozódni az ember belső szerveiben: szívben, májban, hasnyálmirigyben. Az ilyen felhalmozódás a belső szervek szöveteinek károsodásához, valamint élettani funkcióik megsértéséhez vezethet.

Videó az internetről

A túladagolás okai

A vas fokozott felszívódása a belekben;
Néhány örökletes tényező;
Masszív vérátömlesztés;
Vastartalmú készítmények ellenőrizetlen használata.

Vasat tartalmazó készítmények

A vaskészítmények olyan gyógyszerek csoportja, amelyek mikroelem-vegyületek sóit és komplexeit, vagy egyéb ásványi anyagokkal való kombinációit tartalmazzák. Alapvetően ezeket a gyógyszereket a vashiányos vérszegénység megelőzésére és kezelésére használják.

Az ezt az ásványi anyagot tartalmazó gyógyszereket orvosnak kell felírnia a szükséges vizsgálatok elvégzése után. A vas önadagolása gyógyszerek formájában nagy egészségkárosodást okozhat.

A vas-kiegészítők szedésének szabályai

igyon kis mennyiségű vizet;
Ne vegye be szájon át kalciumkészítményekkel, tetraciklinekkel, kloramfenikollal, valamint antacidokkal (almagel, foszfalugel stb.);
Ne növelje az adagot még egy adag kihagyása után sem.

A vaskészítmény szedésének mellékhatásai bőrpír, hányinger, csökkent étvágy, székrekedés vagy hasmenés, bélkólika és böfögés formájában jelentkeznek. Ebben az esetben le kell állítani a gyógyszerek használatát.

Különös körültekintéssel kell eljárni az ásványi anyag gyógyszereinek szedésekor gyermekkorban, mivel a vas túladagolása (300 milligramm naponta) végzetes lehet.

Jelenleg a következő vaskészítmények a legnépszerűbbek, amelyeknek az ásványi anyag legpontosabb adagolása van, és minimális mellékhatásuk van a szervezetre:

Conferon (Conferon) - magyar gyártás, 50 db kapszula kiadása, melyek egyenként 35 mg nátrium-dioktil-szulfoszukcinátot és 250 mg vas(II)-szulfátot (50 milligramm elemi vas) tartalmaznak. A nátrium elősegíti a vas felszívódását a szervezetbe, és növeli annak terápiás hatékonyságát. Különféle etiológiájú vashiányos vérszegénységre írják fel.
Feracryl (Feracrylum) - poliakrilsavak hiányos vassóját tartalmazza. Sárga vagy sötétbarna színű, törékeny üveges lemezek formájában készül. Nehezen oldódik vízben. Vérfehérjével vérrögképződésre használják. Helyi vérzéscsillapító szerként használják.
Ferrum Lek (Ferrum Lek) - vaskészítmény intravénás és intramuszkuláris injekciókhoz, jugoszláv gyártás. A gyógyszer adagjának kiszámítása minden egyes beteg számára egyénileg történik.
Hemostimulin (Haemostimulinum) - a vérzés serkentésére és a különböző etiológiájú hipokróm vérszegénység kezelésére írják fel. Tabletta formában készül. 0,246 gramm vas-laktátot tartalmaz.

A vastartalmú ásványok reagensek hatására lebegnek - naftén-olajsavak, nátrium-oleát, folyékony üveg; Az utóbbi időben sikeresen alkalmazzák az oxidált kerozint. A mangánércek flotációjához reagenseket használnak: olajsav, szójaolaj, szappan, oldható üveg, szóda.
A többi vastartalmú ásványtól a mázatlan porcelánon hagyott cseresznyevörös vonalban különbözik. A hematit egy kémiailag ellenálló ásvány, amely erőteljes vasérclerakódásokat képez, amely értékes nyersanyag a vas és acél előállításához. A hematitércek ismert lelőhelyei a Kurszki mágneses anomália területén, az Északi-Urálban, Ukrajnában találhatók.
A 2 2 - 2 4 törésmutatójú, intenzív színű kaolinban mindig vannak szabad vastartalmú ásványok, amelyek kis tartalom mellett is sokféle árnyalatot adnak a kaolinnak a világossárgától a barnáig és a vörösesbarnáig. A kaolin optikai tulajdonságait nagyban befolyásolják a titán ásványok is, amelyek kis mennyiségben (legfeljebb 1%-ban) is befolyásolhatják a minőségét.
A magas kvarctartalom, valamint vastartalmú ásványok és egyéb szennyeződések rontják a tűzálló agyagok és kaolinok minőségét, ami bizonyos esetekben szükségessé teszi azok dúsítását.
Ásványtani összetétele szerint az iszap fő részét vastartalmú ásványok alkotják: hematit, magnetit, kalcium-ferrit és pirit, van még kvarc, szilikátok, karbonátok (mész) és szerves eredetű - kokszos - szemcsetöredékek. A leggyakoribb ásvány a hematit. A hematit szemcsék szabálytalan alakúak, méretük a mikron töredékétől 0,15 mm-ig, átlagosan 0,03 mm-ig változik. A hematitot főként szabad szemcsék képviselik, ritkábban fordulnak elő a hematit és a kvarc összenövései, valamint az üveges kötőanyaggal (olivin) cementált apró hematitszemcsék. A maradék magnetit a legnagyobb hematitszemcsékben figyelhető meg. Nincsenek szabad magnetitszemcsék.
A vasérckőzetek általában barna, sárgásbarna, zöldesbarna színűek, az őket alkotó vasásványok színétől függően.
Általában a feltüntetett kálium- és nátrium-oxidok mellett különféle szennyeződéseket tartalmaznak, amelyek közül a legkárosabbak a vas-oxidok, a kén-piritek és a vastartalmú ásványok, amelyek sárga vagy rózsaszínes színt adnak a földpátoknak. Fluorpát és nátrium-szilícium-fluorid jelenlétében a földpát növeli a zománc tűzállóságát, növeli annak vegyszerállóságát és fokozza az átlátszatlanságát. A zománc olvasztásakor nagyon fontos szerepet játszik a csiszolás mérete. Minél jobban összetört a szár, annál könnyebben megolvad a keverék.
A szennyeződések közé tartozik még a szilícium-dioxid kvarc és opál formájában, ritkábban a kalcedon, a titán-dioxid rutil és ilmenit formájában, a vas különféle vastartalmú ásványok formájában: limonit, hematit, sziderit stb. Egyes kaolinok gibbsit ásványokat tartalmaznak. és diaszpórák, aminek következtében magas alumínium-oxid tartalommal rendelkeznek.
Ezen túlmenően, speciális nehezítő anyagokat adnak az agyagoldathoz, hogy sűrűsége 1 6-2 0 kg/dm3 legyen a hagyományos oldat 1 2 helyett. Súlyozószerként vastartalmú ásványokat (magnetit, hematit), baritot, nagyolvasztópor-koncentrátumot használnak. Az ilyen nehezítőszeres oldatot abban az esetben használjuk, ha a kútban a nyomás abnormálisan magasnak bizonyul, vagy a fenékhez közeli zónában az oldat telítődni kezd a betörő gázzal vagy olajjal.
A vas forrása a kristályos kőzetek, amelyek számos vastartalmú ásványt tartalmaznak. Az időjárási folyamatok során a vas hidroxiddá alakul, és a víz mechanikus szuszpenzió és vas-hidroxid-kolloidok formájában szállítja. Részben az átvitelt vas-szulfátok és -hidrogén-karbonátok formájában hajtják végre. Az így hozott vas a medence hidrodinamikájának megfelelően a mechanikai differenciálódás törvényei szerint oszlik el a víztestekben. Mivel a lebegő részecskék és kolloidok kicsik, a legnagyobb (Clarke) vasmennyiség az agyagban figyelhető meg; csapadék.
A wollastonit főleg márványos mészkövekben vagy meszes palákban fordul elő. Szennyeződésként kvarc, vastartalmú ásványok, meszes gránátok, diopszid, vesuvián és egyéb ásványok kísérik.
A redox helyzet körülményeinek vagy ingadozásainak azonosítására a legkényelmesebbek a természetben elterjedt vastartalmú ásványok, a környezet reakciójának azonosítására az agyagcsoport ásványai és a karbonátos ásványok.
Az E. M. Bonshtedt által összeállított összefoglaló szerint a Szovjetunió nefelin lelőhelyeit a következőképpen osztályozzák. A khibini tundra hatalmas felhalmozódásai itt vitathatatlan ipari jelentőséggel bírnak: 1) vastartalmú ásványoktól mosott és nagyrészt megtisztított nefelinhomok, gépgyártás termékei. Imandra között st. Khibiny és Imandra, a Big and Small Sandy Pillows komponálásában; P. A. Boriszov szerint a nefelinhomok teljes készlete legfeljebb 900 000 tonna; legfeljebb 60-70% nefelint tartalmaznak; kémiai Ennek az ívnek külön láncszemei az erőteljes Kuelspor és Poris-Chorra behatolások. Ezen kőzetek ásványtani összetételét a táblázat tartalmazza. 3 (az V. szerint.
Az agyag alapanyagok jellemzői a finom frakciók tartalma szerint (a GOST 9169-75 szerint.
A durva szemcsés zárványok mérete szerint az agyagokat kis zárványokkal (1 mm-nél kisebb), közepes - 1-5 mm-es, nagy - 5 mm-nél nagyobb zárványokkal rendelkező csoportokra osztják. A nagyméretű zárványok típusa szerint az agyagokat kőzettöredékek (gránit, palák, kvarcitok stb.) bevonásával csoportokra osztják; vastartalmú ásványok; gipsz; karbonátok (kalcium, dolomit stb.); szerves maradványok és szén. A szabad kvarctartalomtól függően az agyag alapanyagokat alacsony (10%-ig), közepes (10-25%) és magas (25% feletti) kvarctartalmú csoportokra osztják.
A vastartalmú kőzetek közé tartoznak az üledékes eredetű vasércek, oxid-, karbonát-, szilikát- és különféle vastartalmú képződmények - orshteinek, orzandák, valamint vastartalmú ásványokban gazdag homoklerakók.
Szelektivitási együtthatók (А kationpárok nehézfém - Ca2 (V.S. Gorbatov szerint. Az oxidatív mállás és a talajképződés során vas (III) ásványok képződnek és halmozódnak fel a bioszférában, főleg oxidok és hidroxidok, rosszul oldódnak és geokémiailag viszonylag inert. Sok. vas (II) ásványok a talajban találhatók ) és vas (III), beleértve az oxidokat: hematit Fe2O3, magnetit FeO Fe2O3; maghemit Fe2O3; hidroxidok: goetit FeOOH, limonit 2Fe2O3 ZH2O; szulfidok; savanyú vastartalmú ásványok: jarozit (OH)Fe6 12 (SO4) 4l, feronatrit [Na3Fe (SO4) 3 ZH2O], foszfátok, szilikátok, vasarzenátok, szerves vasvegyületek, hidroxidok amorf csapadékai.
Az 1 -: 15 milliárd évig tartó proterozoikum szakaszban a vulkáni tevékenység kevésbé volt intenzív, az óceánokban és tengerekben különféle üledékek halmozódtak fel. A proterozoikum egyes vízmedencéiben intenzíven fejlődtek a különféle élőlények (például vaskicsapó baktériumok, algák stb.), amelyeknek köszönhetően az üledékek vasban vagy karbonátokban gazdagodtak. Ez az oka annak, hogy a proterozoikum lelőhelyein a kurszki mágneses anomália (Kanada stb.) vastartalmú ásványai (ércek és vastartalmú) kvarcitok, vastag mészkőrétegek, gyakran algák és dolomitok, és néha shungitok közbenső rétegei meglehetősen gyakran találhatók - ez a prototípus jövőbeli szenek. A világ számos részén a proterozoikum lerakódásai nagy mélységbe merültek, erősen deformálódtak, és a forró magma áthatolta őket, aminek következtében nagymértékben megváltoztak, és gneiszekké, kvarcitokká és más metamorf kőzetekké változtak.
A hagyományos mechanikai dúsítás nem biztosít jó minőségű koncentrátumokat ilyen termékekből kielégítő visszanyeréssel kombinálva. Bár nem valószínű, hogy a vastartalmú ásványkeverékek mechanikai dúsításának minden lehetőségét kimerítették volna, feltételeznünk kell, hogy ennek a kérdésnek a megoldása nagyon bonyolult, és hosszadalmas kutatást igényel az alapvetően új módszerek tekintetében, amelyek a különbségek finom felhasználásán alapulnak. vastartalmú ásványok fizikai és fizikai-kémiai tulajdonságai. Ilyen körülmények között különösen fontosak a vastartalmú ásványok szelektív feloldásának módszerei, miközben megőrzik a ritka fémek értékes ásványait az oldhatatlan maradékban.
A fémvas véletlenszerű szennyeződések formájában a fúrás vagy a mintavétel és a minta őrlése során kerül az ércbe. Ha a vasérc nem tartalmaz magnetitet, maghemitet, pirrotitot vagy más mágneses tulajdonságokkal rendelkező ásványokat, akkor a fémvas mágnes segítségével eltávolítható az ércből. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy számos vastartalmú ásvány, mint például a hematit (martit és vasfény), a goetit, a hidrogoetit, a hidrohematit és néhány más, képes elektromágneses térben mágnesezni.
Uzyanbash, ilyen típusú mangán mineralizációt is találtak. Itt, ugyanezen autópálya keleti oldalán, p.p. Sermenevo-Askarovo agyagos-kavicsos, életviális mállási kérget tárt fel, feltehetően kvarc aleurolit és kvarcit-homokköveken. A laza lerakódások élénk sárgásbarna színűek, ami az eredeti kőzetekben megnövekedett vas-ásványi tartalomra utal. A gazdatelepek életviális töredékeiben gyakran találhatók mangán-oxid-lerakódások, és néha apró vénás darabok, amelyek folytonos mangánércgé alakulnak.
Természetesen más, víz által nem változtatható, vagy általa nehezen megváltoztatható köves anyagok is megtalálhatók a homokban, de mivel ez utóbbiak a víz hosszan tartó hatására többé-kevésbé megváltoznak, nem ritka az olyan homok sem, amely csak kb. tiszta kvarc. Az idegen ásványok keverékéből származó közönséges homok a vastartalmú ásványoktól és a vastartalmú agyagtól függően sárga vagy vörösesbarna színű. A legtisztább homok, vagy ún. kvarchomok azonban meglehetősen ritkán kerül elő, színtelensége, valamint az, hogy vízzel felrázva nem ad zavarosodást, ami agyag keveredést mutat; alapokkal összeolvasztva színtelen üveget ad, ezért értékes anyag az üveggyártáshoz.
A nefelin lényeges részeként kerül be ezeknek a kőzeteknek az összetételébe; az apatitkoncentrátumok előállítása során 70-75% nefelin tartalmú zagyot nyernek. Az urtit és a yolit vénák a kevésbé feltárt Lovozero tundrán is megtalálhatók; vénás nefelin kőzetek találhatók a Fehér-tenger partján, a Turie-félszigeten, a Cseszkaja-öbölben stb. A nefelin kőzetek másik felhalmozódási területe a Dél-Urál, ahol a nefelin szienitek-miaszkiták kb. . Ilmenszkij-hegység, Cseresznye-hegység stb. A miasszkiták összetételében a nefelin csak 20-25%, meglehetősen magas színes vastartalmú ásványi anyagokkal; ezért praktikus.
Ezt csak ásványtani elemzéssel, az autentikus ásványok vékony metszetekben történő közvetlen vizsgálatával lehet megállapítani, amely lehetővé teszi az autigén ásványképződés teljes lefolyásának feltárását, és ezáltal a geokémiai viszonyok változásának meghatározását a litogenezis különböző szakaszaiban. Ezért a kémiai elemzések adatait csak az ásványtani és kőzettani vizsgálatok adataival együtt kell értelmezni. Ezt figyelembe véve, valamint az üzbegisztáni olaj- és gázrégiókról szóló hatalmas tényanyagot felhasználva (A. M. Akramkhodzhaev és X. Kh. Avazkhodzhaev) hatféle geokémiai beállítás megkülönböztetését javasoltuk, amelyeket a vas reaktív formáinak aránya határoz meg. , szingenetikus és diagenetikus vasásványok és a maradék OM tartalma .
Vannak azonban olyan esetek, amikor a gáz- vagy olajnyomás sokkal nagyobb, mint egy adott mélység hidrosztatikai nyomása. A kifröccsenés elkerülésére ezekben az esetekben súlyozott agyagoldatokat használnak. Ehhez nagy sűrűségű, finomra őrölt anyagokat adunk az oldathoz. Ilyen anyagok közé tartoznak a vastartalmú ásványok a magnetit és a hematit, a kohópor-koncentrátum és a barit.
Ugyanakkor a mágneses és a gravitációs mezők jellemzőit összevetve látható, hogy ezt a régiót intenzív negatív gravitációs anomáliák jellemzik, a Dél-Apsheron-mélyedés régiója pedig regionális, gravitációs negatív szélsőséggel rendelkezik. Úgy tűnik, hogy mindez nem támogatja a sűrű, mágnesesen aktív testek kialakulását itt, az üledékes szakasz tövében, és más magyarázatot igényel a Dél-Kaszpi-tenger gyengén pozitív mezőjére. Mint ilyen, a dél-kaszpi depresszió kainozoikumának egy konszolidálatlan homokos-agyagos szakaszának összetételében a mágnesesen aktív, elsősorban vastartalmú ásványok megnövekedett tartalmának hatása tekinthető. Ennek közvetett bizonyítéka a modern fenéküledékek geokémiai jellemzői, amelyek a homokban megnövekedett műanyag magnetit és titanomagnetit, az agyagos kőzetekben vastartalmú ásványok, valamint a Dél-Kaszpi-tengerből származó olajok hamumaradványaiban megnövekedett vastartalom. , amelyek egy részét a befogadó kőzetekből származó folyadék felfoghatja.
A fémvas jelenléte a vasércben nagyon ritka jelenség. Őshonos vas (pallasit) formájában néhány magmás lerakódásban található. A fémvas szennyeződés formájában a fúrás vagy a mintavétel és a minta őrlése során kerül az ércbe. Ha a vasérc nem tartalmaz magnetitet, maghemitet, pirrotitot vagy más, mágneses tulajdonságokkal rendelkező ásványt, a fémvasat mágnes segítségével eltávolíthatjuk az ércből. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy számos vastartalmú ásvány, mint például a hematit (martit és vasfény), a goetit, a hidrogoetit, a hidrohematit és néhány más elektromágneses térben mágneseződik. Ilyen esetekben a fémvas nem távolítható el mágnessel, és azt FeO-val és Fc20-al együtt kell meghatározni, az alábbiak szerint.

Wöhler számos fontos tanulmányt végzett a titánról, erről a földkéregben igen gyakori elemről, amelynek nagy gyakorlati jelentősége csak korunkban nyilvánul meg. A titán felfedezése elsősorban a kiváló ásványelemző W. Gregor nevéhez fűződik, aki 1789-ben megállapította, hogy a rutilban egy korábban ismeretlen elem található. Klashchrot 1795-ben megállapította, hogy egyes vastartalmú ásványok új földet, titán-oxidot tartalmaznak. Az elem nevét Klaproth adta.
A kutatás és feltárás következő szakasza, amely főként a déli, középső és északi zónában található mély olaj- és gázlelőhelyek felkutatására összpontosított, a Niyazbek mező felfedezéséhez vezetett Ter-gacsiban. Az olaj és gáz mély és ultramély felhalmozódása utáni kutatás a Fergana-mélyedés olaj- és gázpotenciáljának fő kilátásaihoz kapcsolódik. FEREIDUN-MARJAN OLAJMEZŐ - a Perzsa-öböl vizében, Szaúd-Arábia és Irán határán, a Zuluf mezőtől északkeletre, a közép-arábiai kiemelkedés lejtőjénél található, és egy 24 X X 24 méretű kupolára korlátozódik. km. A burgani lakosztály homokkövei is olajtartalmúak. FERROLITOK – kemogén kőzetek, legalább 50%-ban különféle vastartalmú ásványokból állnak.
A kutatás és feltárás következő szakasza, amely főként a déli, középső és északi zónában található mély olaj- és gázlelőhelyek felkutatására irányult, a Niyazbek mező és a Ter-gacsi felfedezéséhez vezetett. Az olaj és gáz mély és ultramély felhalmozódása utáni kutatás a Fergana-mélyedés olaj- és gázpotenciáljának fő kilátásaihoz kapcsolódik. FEREIDUN-MARJAN OLAJMEZŐ - a Perzsa-öböl vizében, Szaúd-Arábia és Irán határán, a Zuluf mezőtől északkeletre, a közép-arábiai kiemelkedés lejtőjénél található, és egy 24 X X 24 méretű kupolára korlátozódik. km. A burgani lakosztály homokkövei is olajtartalmúak. FERROLITOK - - kemogén kőzetek, legalább 50%-ban különféle vastartalmú ásványokból állnak.
A szerpentinitek hálós és hurkos szerkezetűek. Az első esetben ék alakú y-gyíkot tartalmaznak, amelyet a negatív megnyúlás jól diagnosztizál. Az y-gyík ékei közötti rések izotróp szerpofittal vannak kitöltve. A hurkos szerkezet az a-gyíkokra jellemző. A szerpentinitek krizotilt is tartalmaznak. Hajlamos kitölteni a repedéseket, és későbbi képződmény. Az A.A. Alekseev / 1976 / szerint a Kiryabinsky-hegység szerpentinitjei vastartalmú ásványokból állnak, mint a Birsa komplexum hasonló kőzetei.
A flogopit lerakódásokból származó flogopit kémiai elemzésének újraszámítása azt mutatta, hogy nemcsak a FeO, hanem a Fe2O3 tartalom növekedése a magnéziatartalom csökkenésével és az alumínium-oxid tartalom növekedésével jár (Korzhinsky, 1945b, p. és klinopiroxén). a legszűkebbnek bizonyulnak.Feltételezve az egyik vas vas magnéziummal való izomorfizmusát, a flogopiták összetételi pontjai nagyobb mértékben szóródnak szét. Egyes szerzők azt javasolták, hogy kezdetben a vas-magnézium csillám összes vasa, valamint a szarv és néhány piroxén, vas halmazállapotú lehet, izomorf a magnéziummal, amit a vas egy részének oxidációja követ, csökkenő hőmérséklet mellett. A csoportban lévő Fe / Mg (MgFe) ezen ásványok összetételének megváltozásához vezet a többi összetevőhöz képest; különösen , flogopitokban az alumínium-oxid tartalom növekedéséhez vezet, ami megfoszt bennünket attól, hogy egy diagramon pontos átvitelt végezzünk (Dl. ábra). A vastartalmú kőzetek között előforduló flogopit lelőhelyeken, például a piroxén-amfibolitok között nemcsak vastartalmú ásványok jellemzőek, hanem az ásványok paragenetikai kapcsolatai is megváltoznak. Ugyanis a diopszid asszociáció helyett a szkapolit flogopit (3.

A vas geokémiája

tanuló 9 "B" osztály

Raevszkij György

A vas nemcsak a minket körülvevő természet legfontosabb féme, hanem a kultúra és az ipar alapja, a háború és a békés munka eszköze. Az egész periódusos rendszerben pedig nehéz még egy olyan elemet találni, amely ennyire kapcsolódna az emberiség múltjához, jelenéhez és jövőbeli sorsaihoz.

Alekszandr Evgenievich Fersman akadémikus, kiváló szovjet geokémikus, ásványkutató, földrajztudós és utazó

Mi az a geokémia?

A római művelt író, a „Természettörténet” szerzője, Idősebb Plinius ezt írta: „A vasércbányák biztosítják az embernek a legkiválóbb eszközt. Ezzel az eszközzel ugyanis átvágjuk a földet, termékeny kerteket művelünk, és a vadszőlőt szőlővel vágva, minden évben behódolásra kényszerítjük. Ezzel az eszközzel házat építünk, köveket törünk és vasat használunk minden ilyen igényre.

Az ásványokat, köztük a vasat, nemcsak a keresztény korszak elején, Plinius idejében értékelték. Századunkban, amely elképzelhetetlen tudományos-technikai fejlesztések és fejlett ipar nélkül, ezek jelentősége még jobban megnőtt. De ahhoz, hogy az emberiség elegendő mennyiségben megkapja a szükséges elemeket, folyamatosan bányászni kell. És ehhez ismernie kell a kémiai elemek eloszlási mintáit a Föld bolygón.

Ezeknek a törvényeknek a tanulmányozását különféle tudományok foglalják el, amelyek között a vezető helyet a geokémia foglalja el - a Föld kémiai összetételének tudománya, az elemek és izotópjaik eloszlásának törvényei, valamint a kőzetek, talajok kialakulásának folyamatai. és természetes vizek. (Ha valakit érdekel, a kozmokémia tudománya foglalkozik ugyanezzel a kutatással a földönkívüli térben). Mivel a kémiai elemeket a földkéreg ércek és ásványok formájában tartalmazza, a geokémia egyrészt a kémia testvére, másrészt szoros kapcsolatban áll a geológiával. A geológia egyik fő területe pedig az ásványok földkéregben való eloszlásának vizsgálata. Ezért a geokémiát gyakran egyfajta hibrid tudományterületnek tekintik, amely a geológia és a kémia határán jött létre. Tehát ez az "egyenlet" részben igaz lesz: "geokémia = geológia + kémia" - de csak részben.

A „geokémia” kifejezés a 19. század utolsó negyedében jelent meg. Feltehetően az egyik első professzionális geokémikus, Frank Clark (1847-1931) amerikai tudós vezette be a tudományos használatba, akit a geokémia atyjának neveznek.

A kiváló orosz tudós, V. I. Vernadsky joggal tekinthető a modern geokémia egyik alapítójának. 1927-ben a következőképpen fejtette meg ennek a tudománynak a tartalmát: „A geokémia a kémiai elemeket, vagyis a földkéreg és lehetőség szerint az egész bolygó atomjait vizsgálja. Tanulmányozza történetüket, eloszlásukat és mozgásukat a tér-időben, genetikai kapcsolataikat bolygónkon.”

A geokémia tárgykörében és tartalmában jelenleg a legelterjedtebb nézet a következő: a modern geokémia az ásványok, ércek, kőzetek, talajok, vizek kémiai elemeinek eloszlását és tartalmát, valamint a természetben az elemek légköri keringését vizsgálja a tulajdonságok alapján. atomjairól és ionjairól.

A vas az egyik leggyakoribb elem a Naprendszerben, különösen a földi bolygókon, különösen a Földön. A földi bolygók vasának jelentős része a bolygók magjában található, így a Földön is, ahol a vastartalma eléri a 90%-ot. A földkéreg vastartalma 4-5%, a köpenyben pedig körülbelül 12%. A fémek közül a vas az alumínium után a második helyen áll a kéregben. Ugyanakkor az összes vas körülbelül 86%-a a magban, 14%-a pedig a köpenyben található.

Jelentősen megnő a vastartalom az alapösszetételű magmás kőzetekben, ahol piroxénnel, amfibollal, olivinnel és biotittal társul. Ipari koncentrációban a vas szinte minden, a földkéregben végbemenő exogén és endogén folyamat során felhalmozódik. A tengervízben a vas nagyon kis mennyiségben, 0,002-0,02 mg / l-ben található. A folyóvízben valamivel magasabb - 2 mg / l.

A vas fontos szerepet játszik a bioszférában, mivel a vasatom része a hemoglobinnak, a magasabb rendű szervezetek vörösvértesteinek fehérjéjének. A hemoglobin részt vesz a szövetek és sejtek oxigénszállításában.

Úgy tartják, hogy a vas a nikkellel, a kobalttal és az oxigénnel (egy másik elmélet szerint a hidrogénnel) együtt a Föld magjának része. A Föld középpontjában a nyomás kolosszális (körülbelül 3 millió atmoszféra), és ezen elemek, köztük a vas tulajdonságai szokatlanokká válnak. A tudósok úgy vélik, hogy ilyen tömörítés hatására a hidrogén fémmé válik, és a vas és más fématomok (elsősorban a külső elektronhéjak) elektronszerkezete nagymértékben megváltozhat. Bár a sci-fi írók már sokszor leírták a Föld középpontjába vezető utat, a földmag összetételét közvetlenül nem vizsgálhatjuk: a geokémikusok közvetett adatok alapján ítélik meg.

A vas geokémiai tulajdonságai

A vas legfontosabb geokémiai jellemzője a többféle oxidációs állapot jelenléte. A vas semleges formában - fémesen - alkotja a föld magját, valószínűleg jelen van a köpenyben, és nagyon ritkán található meg a földkéregben. Vasvas vas FeO a vas fő formája a köpenyben és a földkéregben. A vas-oxid Fe2O3 a földkéreg legfelső, leginkább oxidált részeire, különösen az üledékes kőzetekre jellemző.

Kristálykémiai tulajdonságait tekintve a Fe2+ ion közel áll a Mg2+ és Ca2+ ionokhoz, a többi fő elemhez, amelyek az összes szárazföldi kőzet jelentős részét teszik ki. Kristálykémiai hasonlóságuk miatt sok szilikátban a vas helyettesíti a magnéziumot és részben a kalciumot. A változó összetételű ásványi anyagok vastartalma általában a hőmérséklet csökkenésével növekszik.

vas ásványok

A földkéregben a vas széles körben elterjedt - a földkéreg tömegének körülbelül 4,1% -át teszi ki (4. hely az összes elem között, 2. a fémek között). A köpenyben és a földkéregben a vas főként szilikátokban koncentrálódik, tartalma a bázikus és ultrabázikus kőzetekben jelentős, a savas és köztes kőzetekben alacsony.

Nagyszámú vastartalmú érc és ásvány ismert. Az ércek olyan természetes ásványok, amelyek olyan mennyiségben és összetételű vasat tartalmaznak, amelyekből a fém ipari kinyerése gazdaságosan megvalósítható. Az ipari ércek vastartalma széles tartományban változik - 16 és 70% között. A vasérceket a kémiai összetételtől függően természetes formájukban, vagy ha 50%-nál kevesebb Fe-t tartalmaznak, dúsítás után használjuk fel a vas olvasztására. A vasércek nagy részét vas, acél és vasötvözetek olvasztására használják. Viszonylag kis mennyiségben természetes festékként (okker) és fúróiszap súlyzóanyagaként használják.

Legnagyobb gyakorlati jelentőségű a vörös vasérc (hematit, Fe2O3; legfeljebb 70% Fe-t tartalmaz), a mágneses vasérc (magnetit, FeO.Fe2O3, Fe3O4; 72,4% Fe-t tartalmaz), a barna vasérc vagy limonit (goetit és hidrogoetit, ill. hidrogoetit, illetve FeOOH és FeOOH nH2O). A goethit és a hidrogoethit leggyakrabban a mállási kéregben található, úgynevezett "vaskalapokat" alkotva, amelyek vastagsága eléri a több száz métert. Lehetnek üledékes eredetűek is, a tavakban vagy a tengerek part menti területein kolloid oldatokból hullanak ki. Ilyenkor oolitos, vagy hüvelyes, vasércek keletkeznek. Gyakran tartalmaznak vivianit Fe(3PO4)2 8H2O-t, amely fekete, megnyúlt kristályok és sugárirányban sugárzó aggregátumok formájában van.

A természetben a vas-szulfidok is elterjedtek - pirit FeS2 (kén- vagy vas-pirit) és pirrotit. Nem vasérc – a piritet kénsav előállítására használják, a pirrotit pedig gyakran tartalmaz nikkelt és kobaltot.

Egyéb gyakori vasásványok:

· A sziderit - FeCO3 - körülbelül 35% vasat tartalmaz. Sárgásfehér (szennyeződés esetén szürke vagy barna árnyalattal) színe van.

A Marcasite - FeS2 - 46,6% vasat tartalmaz. Sárga, mint a sárgaréz, bipiramis alakú rombuszkristályok formájában fordul elő.

A lollingit - FeAs2 - 27,2% vasat tartalmaz, és ezüstfehér, bipiramis alakú rombikus kristályok formájában fordul elő.

A Mispikel - FeAsS - 34,3% vasat tartalmaz. Fehér monoklin prizmaként fordul elő.

A melanterit - FeSO4 7H2O - kevésbé elterjedt a természetben, és egy zöld (vagy a szennyeződések miatt szürke) monoklin kristályok, amelyek üveges fényűek, törékenyek.

A vivianit - Fe3(PO4)2 8H2O - kékesszürke vagy zöldesszürke monoklin kristályok formájában fordul elő.

A földkéreg más, kevésbé elterjedt vasásványokat is tartalmaz, pl.

Fő vasérc lelőhelyek

A fő vaslelőhelyek Ausztráliában, Brazíliában, Venezuelában, Indiában, Kanadában, Libériában, Oroszországban, az USA-ban, Franciaországban és Svédországban találhatók.

A vasérckészletek tekintetében Oroszország az egyik első helyet foglalja el a világon.

A vasérc főbb lelőhelyei a világ geológiai térképén

Érdekes geokémiai tény:

Nagyon kevés elem fordul elő a természetben szabad formában. Ebben a formában natívnak nevezik őket. A fémek és a legtöbb nemfém nagyon könnyen egyesülnek más elemekkel, különösen az oxigénnel. Ezért a földkéregben szinte mindig kötött formában vannak, különféle vegyületek részeként. A vas nagyon aktív elem, könnyen oxidálódik, különösen nedvesség jelenlétében. A természetes vas azonban megtalálható a természetben. Ez teljesen kivételes eset, mert a vas természetes formájában meteoritok részeként kerül a földkéregbe.

És ezt mondja Fersman akadémikus a vas geokémiájáról szóló népszerű könyvében:

„A vas a világegyetem legfontosabb fémei közé tartozik. Minden kozmikus testben látjuk vonalait, vörösen izzó csillagok légkörében szikráznak felénk, viharos vasatomokat látunk dübörögni a napfelszínen, minden évben finom kozmikus por formájában, formában hullanak ránk. a vas meteoritokból. Arizona államban, Dél-Afrikában, a mi Podkamennaya Tunguska medencénkben hatalmas tömegek hullottak le az őshonos vasból, a világegyetem legfontosabb féméből. A geofizikusok azt mondják, hogy a Föld egész közepe nikkelvas tömegéből áll, és a földkéregünk ugyanolyan léptékű, mint azok az üveges salakok, amelyek a vasolvasztás során a nagyolvasztóból kifolynak.

…A geokémikusok feltárják előttünk a vas történetét. Azt mondják, hogy még a földkéreg 4,2%-a vas, a fémek közül csak az alumínium van több a körülöttünk lévő természetben, mint a vas. Tudjuk, hogy része azoknak az olvadt tömegeknek, amelyek olivin és bazalt kőzetek formájában a legnehezebb és legősibb kőzetekként a mélyben megszilárdulnak. vasgeokémiai ásványlelőhely

Tudjuk, hogy a gránitkőzetekben viszonylag kevés vas marad vissza, amit világos - fehér, rózsaszín, zöld - színeik jeleznek. De a Föld felszínén az összetett kémiai reakciók még mindig hatalmas vasérctartalékokat halmoznak fel. Némelyikük a szubtrópusokon képződik, ahol a trópusi esőzés időszakait a forró nyár ragyogó napsütéses napjai váltják fel, ahol minden oldható anyagot kimosnak a sziklákból, és nagy felhalmozódások képződnek - vas- és alumíniumérckéreg.

Tudjuk, hogy a viharos, szerves anyagokat tartalmazó vizek hogyan juttatnak hatalmas mennyiségű vasat különböző kőzetekből az északi országok, például a mi Karéliánk tavainak fenekére; a tavak fenekén, ahol víz folyik, borsó vagy egész vasbevonat rakódik le speciális vasbaktériumok részvételével... Tehát mocsarakban, tengerek mélyén, Földünk hosszú geológiai története során vasércfelhalmozódások alakultak; és kétségtelen, hogy számos esetben az állati és növényi élet gyakorolta befolyását e lerakódások kialakulására.

Így keletkeztek a nagy kercsi lelőhelyek; minden valószínűség szerint így keletkeztek a Krivoj Rog és a Kurszki mágneses anomália hatalmas vasérckészletei.

E két utóbbi lelőhely érceit olyan régen rakták le az ősi tengerek vizei, hogy a mélység forró lehelete megváltoztatta szerkezetüket, és a barna vasérc helyett, mint Kercsben, itt megváltozott feketeérceket látunk, vasfényből (hematit vagy vörös vasérc) és mágneses vasból áll.

A vas vándorlása nem áll meg a föld felszínén. Igaz, nagyon kevés halmozódik fel belőle a tengervízben; és joggal mondják, hogy ez a víz szinte nem tartalmaz vasat. Különleges, kivételes körülmények között azonban még a tengeren, a sekély öblökben is vastartalmú üledékek, teljes vasérctelepek rakódnak le, amelyek számos ősi tengeri lelőhelyen is megtalálhatók. Így keletkeztek híres vasérctelepeink Ukrajnában Khopra, Kercs és Ayati közelében. De a föld felszínén - patakokban, folyókban, tavakban, mocsarakban - mindenfelé vándorol a vas; és a növények mindig megtalálják maguknak ezt a fontos kémiai elemet, amely nélkül a növényi élet lehetetlen. Próbálja meg megfosztani a cserepet a virágoktól, és látni fogja, hogy a virágok hamarosan elveszítik színüket és illatukat, a levelek sárgulnak, száradni kezdenek ...

... Így egy növényben, egy élő szervezetben befejeződik a vas körforgása a földön, és az emberi vérben lévő vörösvértestek az egyik utolsó állomása ennek a fémnek a vándorlásának, amely nélkül nincs sem élet, sem békés munka.

A vas jövője

A vaskorszak - az emberiség primitív történelmében kezdődött korszak, amikor a vaskohászat és a vasszerszámok gyártása megjelent - folytatódik. Az emberiség által használt fémek és ötvözetek közül megközelítőleg mind a kilencven vas alapú. A vasat körülbelül 50-szer többen olvasztják meg a világon, mint az alumíniumot, nem is beszélve más fémekről. Műanyagok? De korunkban leggyakrabban más funkciókat látnak el különféle kivitelben, és ha a hagyományoknak megfelelően megpróbálják bevezetni őket a „nélkülözhetetlen helyettesítők” közé, akkor leggyakrabban a színesfémeket helyettesítik, nem a vasat. azok. Az általunk fogyasztott műanyagoknak csupán néhány százaléka váltja fel az acélt.

A vasalapú ötvözetek univerzálisak, technológiailag fejlettek, ömlesztve kaphatók és olcsók. Ennek a fémnek az alapanyaga sem ad okot aggodalomra: az embereknek elegendő már feltárt vasérckészletük van. Ezenkívül a tudósok biztosak abban, hogy a vasgeokémia (és a jövőben - a vas kozmokémia) területén megtett felfedezések új forrásokat biztosítanak az emberiség számára ennek a pótolhatatlan elemnek. A geokémia ezen területén kutatásra azért van szükség, mert a vas túlzás nélkül nevezhető civilizációnk alapjának.

Irodalom

1) Wikipédia, "vas" cikk

2) Nagy Szovjet Enciklopédia, "Vasércek" cikk

(http://bse.sci-lib.com/article039128.html).

A vas megtalálható a vörösvértestekben, az izomszövetekben, a lépben, a májban és a csontvelőben.

A vas funkciói a szervezetben:

fontos szerepet játszik az immunrendszer működésében.
szükséges az oxigén szállításához az egész test sejtjeihez.
részt vesz a vörösvérsejtek és enzimek létrehozásában.
részt vesz a pajzsmirigyhormonok szintézisében.
befolyásolja a bőr, a haj és a köröm állapotát.
részt vesz a regenerációs folyamatokban.

A vas felszívódásához a gyomornedv normál szekréciója szükséges. A vas hiánya a szervezetben viszont a gyomorszekréció romlásához vezet.

A vas felszívódását a szervezetben akadályozza a tea és a kávé egyes összetevői, valamint a fitin, a korpa rostja, a szójafehérje és a kalcium. A vas nem szívódik fel tejjel és tejtermékekkel.

A C-vitamin, a szerves savak, néhány egyszerű szénhidrát (laktóz, fruktóz, szorbit) és aminosavak (hisztidin és lizin) javítják a vas felszívódását a szervezetben.

A vashiány tünetei:

gyengeség,
sápadtság,
fejfájás,
gyors kifáradás,
ingerlékenység és depresszió
szívdobogásérzés,
fájdalom a szív területén,
száraz száj
az immunitás csökkenése által okozott fertőző betegségek,
vérszegénység és vérszegénység.

A felesleges vas

A vasmérgezés súlyos és gyakori probléma:

A vasmérgezés gyakran ott fordul elő, ahol vas található az ivóvízben.
Oxigénéhezéssel a szervezet a hemoglobin koncentrációjának növelésével kompenzálja az oxigénhiányt.
Az emberek körülbelül 15%-a olyan gén hordozója ("kelta gén"), amely a szervezetben vas felhalmozódását okozza.

A vasmérgezés (túl sok vas) néhány tünete hasonló a vashiány tüneteihez:

sápadtság,
vékonyság,
gyengeség,
szívritmuszavarok.

A vasfelesleg jellegzetes jele a pigmentáció azokon a helyeken, ahol nem kellene: a tenyéren, a hónaljban.

A felesleges vas nagyon veszélyes. A vas felhalmozódása elsősorban a májban, a hasnyálmirigyben és a szívizomban történik, ami károsan hat a mérgezett szervekre. Ha a vasmérgezés folytatódik, akkor olyan betegségek jelentkeznek, mint:

hepatitis, májcirrózis,
cukorbetegség,
ízületi betegségek, ízületi gyulladás,
idegrendszeri betegségek,
a szív- és érrendszer súlyos betegségei,
mérgezett szervek rákja.

Feleslegben lévő vas esetén összetett intézkedéseket kell tenni:

Az anyagcsere normalizálása érdekében kövesse a megfelelő táplálkozást.
Kint sétálni.
Kezdj el sportolni.
Szélsőséges esetekben a véradás (véradás) segít.

Napi adag vas

Az ajánlott napi vasmennyiség nagyon hozzávetőleges. A pontos dózis kiszámítása lehetetlen, mivel a vas felszívódása a szervezetben a szervezet állapotától és a kapcsolódó tényezőktől függ. Vashiány vagy vastöbblet gyanúja esetén vérvizsgálatot kell végezni.

Így, A napidíj csak tájékoztató jellegű:

Fiúk 14-18-11 mg.
Lányok 14-18 15 mg.
Férfiak 19-70-8 mg.
Nők 19-50-18 mg.
50 éves és idősebb nők - 8 mg.

vas az élelmiszerekben

Gyakran vashiány lép fel az étrend típusának éles megváltozásával, tk. bármilyen drasztikus életmódváltás komoly stresszt jelent a szervezet számára. Emellett a bél mikroflóra aktívan részt vesz az asszimilációban, aminek szintén meg kell változnia.

100 grammonként több mint 1 mg vasat tartalmaz: görögdinnye, articsóka, svéd, sárgadinnye, kelbimbó, édes paprika, retek, retek, cékla, paradicsom, csicsóka, spenót (3 mg-ig) és sóska (max. 2 mg) ). Más zöldségek 0,4-0,9 mg vasat tartalmaznak 100 g-onként.
Vasban gazdag: szilva- és almalevek, szárított sárgabarack, mazsola, dió, tök- és napraforgómag.
A teljes kiőrlésű kenyér, fekete kenyér, korpa (búza és rozs), gabonafélék, fűszernövények, saláta zöldségek, káposzta is sok vasat tartalmaz.

A vas geokémiája

tanuló 9 "B" osztály

Raevszkij György

Alekszandr Evgenievich Fersman akadémikus, kiváló szovjet geokémikus, ásványkutató, földrajztudós és utazó

Mi az a geokémia?

A vas geokémiai tulajdonságai

vas ásványok

Egyéb gyakori vasásványok:

· A sziderit - FeCO3 - körülbelül 35% vasat tartalmaz. Sárgásfehér (szennyeződés esetén szürke vagy barna árnyalattal) színe van.

A Marcasite - FeS2 - 46,6% vasat tartalmaz. Sárga, mint a sárgaréz, bipiramis alakú rombuszkristályok formájában fordul elő.

A lollingit - FeAs2 - 27,2% vasat tartalmaz, és ezüstfehér, bipiramis alakú rombikus kristályok formájában fordul elő.

A Mispikel - FeAsS - 34,3% vasat tartalmaz. Fehér monoklin prizmaként fordul elő.

A melanterit - FeSO4 7H2O - kevésbé elterjedt a természetben, és egy zöld (vagy a szennyeződések miatt szürke) monoklin kristályok, amelyek üveges fényűek, törékenyek.

A vivianit - Fe3(PO4)2 8H2O - kékesszürke vagy zöldesszürke monoklin kristályok formájában fordul elő.

A földkéreg más, kevésbé elterjedt vasásványokat is tartalmaz, pl.

Fő vasérc lelőhelyek

A fő vaslelőhelyek Ausztráliában, Brazíliában, Venezuelában, Indiában, Kanadában, Libériában, Oroszországban, az USA-ban, Franciaországban és Svédországban találhatók.

A vasérckészletek tekintetében Oroszország az egyik első helyet foglalja el a világon.

A vasérc főbb lelőhelyei a világ geológiai térképén

Érdekes geokémiai tény:

És ezt mondja Fersman akadémikus a vas geokémiájáról szóló népszerű könyvében:

Tudjuk, hogy az északi országok, például a mi Karéliánk tavainak fenekére tavasszal a turbulens, szerves anyagot tartalmazó vizek hatalmas mennyiségű vasat juttatnak a különféle kőzetekből; a tavak fenekén, ahol víz folyik, borsó vagy egész vasbevonat rakódik le speciális vasbaktériumok részvételével... Tehát mocsarakban, tengerek mélyén, Földünk hosszú geológiai története során vasércfelhalmozódások alakultak; és kétségtelen, hogy számos esetben az állati és növényi élet gyakorolta befolyását e lerakódások kialakulására.

Így keletkeztek a nagy kercsi lelőhelyek; minden valószínűség szerint így keletkeztek a Krivoj Rog és a Kurszki mágneses anomália hatalmas vasérckészletei.

A vas jövője

Irodalom

1) Wikipédia, "vas" cikk

2) Nagy Szovjet Enciklopédia, "Vasércek" cikk

(http://bse.sci-lib.com/article039128.html).

Az első vasból és ötvözeteiből készült termékek az ásatások során kerültek elő, és a Kr.e. 4. évezredből származnak. Vagyis még az ókori egyiptomiak és sumérok is ebből az anyagból meteoritlerakódásokat használtak ékszerek és háztartási cikkek, valamint fegyverek készítésére.

Ma a legelterjedtebb és leggyakrabban használt anyagok a különféle vasvegyületek, valamint a tiszta fém. Nem csoda, hogy a 20. századot vasnak tartották. Hiszen a műanyagok és rokon anyagok megjelenése és elterjedése előtt ez a vegyület volt meghatározó jelentőségű az ember számára. Mi ez az elem és milyen anyagokat képez, ebben a cikkben megvizsgáljuk.

Vegyi elem vas

Ha figyelembe vesszük az atom szerkezetét, akkor mindenekelőtt a periódusos rendszerben való elhelyezkedését kell megadnunk.

Sorszám - 26.
Az időszak a negyedik nagy.
A nyolcadik csoport, a másodlagos alcsoport.
Az atomtömege 55,847.
A külső elektronhéj szerkezetét a 3d 6 4s 2 képlettel jelöljük.
- Fe.
A név vas, a képlet olvasata "ferrum".
A természetben a kérdéses elemnek négy stabil izotópja van, amelyek tömegszámai 54, 56, 57, 58.

A vas kémiai elemnek körülbelül 20 különböző izotópja van, amelyek nem stabilak. Egy adott atom lehetséges oxidációs állapotai a következők:

Nemcsak maga az elem fontos, hanem különféle vegyületei és ötvözetei is.

Fizikai tulajdonságok

Egyszerű anyagként a vas kifejezett fémességgel rendelkezik. Vagyis ez egy ezüstös-fehér, szürke árnyalatú fém, amelynek nagy a képlékenysége és képlékenysége, valamint magas az olvadáspontja és a forráspontja. Ha részletesebben megvizsgáljuk a jellemzőket, akkor:

olvadáspont - 1539 0 С;
forráspont - 2862 0 C;
aktivitás - átlagos;
tűzállóság - magas;
kifejezett mágneses tulajdonságokat mutat.

A körülményektől és a különböző hőmérsékletektől függően a vas többféle módosulással jár. Fizikai tulajdonságaik eltérnek attól, hogy a kristályrácsok különböznek.

Minden módosítás különböző típusú kristályrácsszerkezettel rendelkezik, és különbözik a mágneses tulajdonságokban is.

Kémiai tulajdonságok

Mint fentebb említettük, az egyszerű vas anyag közepes kémiai aktivitást mutat. Finoman eloszlatott állapotban azonban levegőben képes öngyulladásra, és maga a fém is kiég tiszta oxigénben.

A korróziós képesség nagy, ezért ennek az anyagnak az ötvözeteit ötvözővegyületekkel vonják be. A vas képes kölcsönhatásba lépni:

savak;
oxigén (beleértve a levegőt is);
szürke;
halogének;
hevítve - nitrogénnel, foszforral, szénnel és szilíciummal;
kevésbé aktív fémek sóival, egyszerű anyagokká redukálva azokat;
éles vízgőzzel;
oxidációs állapotú vassókkal +3.

Nyilvánvaló, hogy ilyen aktivitást mutatva a fém különféle, változatos és poláris tulajdonságú vegyületeket képes képezni. És így is történik. A vas és vegyületei rendkívül változatosak, és a tudomány, a technológia és az ipari emberi tevékenység különböző ágaiban használják.

Elterjedés a természetben

A természetes vasvegyületek meglehetősen gyakoriak, mert az alumínium után ez a második leggyakoribb elem bolygónkon. Ugyanakkor tiszta formájában a fém rendkívül ritka, a meteoritok részeként, ami jelzi annak nagy felhalmozódását az űrben. A fő tömeget az ércek, kőzetek és ásványok összetétele tartalmazza.

Ha a kérdéses elem százalékos arányáról beszélünk a természetben, akkor a következő számadatok adhatók meg.

A földi bolygók magjai - 90%.
A földkéregben - 5%.
A Föld köpenyében - 12%.
A Föld magjában - 86%.
Folyóvízben - 2 mg/l.
A tengerben és az óceánban - 0,02 mg / l.

A leggyakoribb vasvegyületek a következő ásványi anyagokat alkotják:

magnetit;
limonit vagy barna vasérc;
vivianit;
pirrotit;
pirit;
sziderit;
markazit;
lellingit;
mispikel;
milanterit és mások.

Ez még hosszú lista, mert tényleg rengeteg van. Ezenkívül széles körben elterjedtek az ember által létrehozott különféle ötvözetek. Ezek is olyan vasvegyületek, amelyek nélkül nehéz elképzelni az emberek modern életét. Ezek két fő típust tartalmaznak:

öntött vasak;
válik.

A vas számos nikkelötvözet értékes adaléka.

Vas(II)-vegyületek

Ide tartoznak azok, amelyekben az alkotóelem oxidációs állapota +2. Elég sok van, mert ide tartozik:

oxid;
hidroxid;
bináris vegyületek;
komplex sók;
összetett vegyületek.

Azon kémiai vegyületek képlete, amelyekben a vas a megadott oxidációs fokot mutatja, osztályonként egyediek. Tekintsük ezek közül a legfontosabbakat és a leggyakoribbakat.

Vas(II)-oxid. Fekete por, vízben nem oldódik. A kapcsolat jellege alapvető. Gyorsan oxidálódhat, de könnyen egyszerű anyaggá is redukálható. Savakban feloldódik, és megfelelő sókat képez. Képlet - FeO.
Vas(II)-hidroxid. Ez egy fehér amorf csapadék. Sók bázisokkal (lúgokkal) való reakciójával keletkezik. Gyenge bázikus tulajdonságokat mutat, levegőn gyorsan oxidálódik vasvegyületekké +3. Képlet - Fe (OH) 2.
Egy elem sói meghatározott oxidációs állapotban.Általában halványzöld színű oldatuk van, levegőn is jól oxidálódnak, vassókká alakulnak és 3. Vízben oldódnak. Példák a vegyületekre: FeCL 2, FeSO 4, Fe(NO 3) 2.
Számos vegyület gyakorlati jelentőséggel bír a megjelölt anyagok között. Először is (II). Ez a vérszegénységben szenvedő emberi test fő ionszállítója. Amikor ilyen betegséget diagnosztizálnak egy betegnél, komplex készítményeket írnak fel, amelyek a kérdéses vegyületen alapulnak. Így pótolják a szervezetben a vashiányt.
Másodszor, vagyis a vas(II)-szulfátot a rézzel együtt a mezőgazdasági kártevők elpusztítására használják a növényekben. A módszer már több mint egy tucat éve bizonyítja hatékonyságát, ezért a kertészek és a kertészek nagyra értékelik.
Mora só
Ez egy vegyület, amely vas és ammónium-szulfát kristályos hidrátja. Képlete FeSO 4 * (NH 4) 2 SO 4 * 6H 2 O. A vas(II) vegyület egyike, amelyet a gyakorlatban széles körben használtak. Az emberi felhasználás főbb területei a következők.
1. Gyógyszerészet.
2. Tudományos kutatás és laboratóriumi titrimetriás elemzések (króm, kálium-permanganát, vanádium tartalom meghatározására).
3. Gyógyszer - élelmiszer-adalékanyagként vashiány esetén a beteg szervezetében.
4. Fatermékek impregnálására, mivel a Mora só véd a bomlási folyamatok ellen.
Vannak más területeken is, ahol ezt az anyagot alkalmazzák. Nevét annak a német vegyésznek a tiszteletére kapta, aki először fedezte fel a megnyilvánuló tulajdonságait.
Vas oxidációs állapotú anyagok (III)
A vasvegyületek tulajdonságai, amelyekben +3 oxidációs állapotot mutatnak, némileg eltérnek a fent tárgyaltaktól. Így a megfelelő oxid és hidroxid természete már nem bázikus, hanem kifejezetten amfoter. Leírjuk a főbb anyagokat.

A megadott példák közül gyakorlati szempontból fontos egy olyan kristályos hidrát, mint a FeCL 3 * 6H 2 O vagy a vas(III)-klorid-hexahidrát. A gyógyászatban vérszegénység esetén a vérzés megállítására és a vasionok pótlására használják a szervezetben.
A vas(III)-szulfát-pentahidrátot ivóvíz tisztítására használják, mivel koagulánsként viselkedik.
Vas(VI)-vegyületek
A vas kémiai vegyületeinek képlete, ahol speciális +6 oxidációs állapotot mutat, a következőképpen írható fel:
- K 2 FeO 4;
- Na2FeO4;
- MgFeO 4 és mások.
Mindegyiknek közös a neve - ferrátok - és hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek (erős redukálószerek). Fertőtlenítésre is képesek, baktériumölő hatásúak. Ez lehetővé teszi, hogy ipari méretekben ivóvíz kezelésére használják őket.
Komplex vegyületek
A speciális anyagok nagyon fontosak az analitikai kémiában, és nem csak. Olyanok, amelyek sók vizes oldatában képződnek. Ezek összetett vasvegyületek. Közülük a legnépszerűbbek és a leginkább tanulmányozottak a következők.
1. Kálium-hexaciano-ferrát (II) K 4 . A vegyület másik neve sárga vérsó. Az oldatban lévő Fe 3+ vasion kvalitatív meghatározására szolgál. Az expozíció eredményeként az oldat gyönyörű élénkkék színt kap, mivel egy másik komplex képződik - poroszkék KFe 3+. Ősidők óta úgy használták
2. Kálium-hexaciano-ferrát (III) K 3 . Egy másik név a vörösvérsó. Kvalitatív reagensként használják vasionok Fe 2+ meghatározására. Ennek eredményeként kék csapadék képződik, amelyet Turnbull kéknek neveznek. Szövetfestékként is használható.
Vas a szerves anyagokban
A vas és vegyületei, mint már láttuk, nagy gyakorlati jelentőséggel bírnak az ember gazdasági életében. Ezen felül azonban biológiai szerepe a szervezetben nem kevésbé nagy, éppen ellenkezőleg.
Van egy nagyon fontos fehérje, amely ezt az elemet tartalmazza. Ez a hemoglobin. Neki köszönhető az oxigén szállítása, valamint az egyenletes és időben történő gázcsere. Ezért a vas szerepe a létfontosságú folyamatban - a légzésben - egyszerűen óriási.
Összességében az emberi szervezet körülbelül 4 gramm vasat tartalmaz, amelyet folyamatosan pótolni kell az elfogyasztott táplálékkal.

Megnevezés - Fe (vas);
Időszak - IV;
csoport - 8 (VIII);
Atomtömeg - 55,845;
Atomszám - 26;
Egy atom sugara = 126 pm;
Kovalens sugár = 117 pm;
Elektroneloszlás - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 ;
t, olvadáspont: 1535 °C;
forráspont = 2750 °C;
Elektronegativitás (Pauling szerint / Alpred és Rochov szerint) = 1,83 / 1,64;
Oxidációs állapot: +8, +6, +4, +3, +2, +1, 0;
Sűrűség (n.a.) \u003d 7,874 g / cm 3;
Moláris térfogat = 7,1 cm 3 / mol.

Vasvegyületek:

A vas az alumínium után a legnagyobb mennyiségben előforduló fém a földkéregben (5,1 tömegszázalék).

A Földön a vas szabad állapotban kis mennyiségben rögök formájában, valamint lehullott meteoritokban található.

Iparilag a vasat vasérctelepeken bányászják, vastartalmú ásványokból: mágneses, vörös, barna vasércből.

Azt kell mondani, hogy a vas számos természetes ásványi anyag része, ami természetes színt okoz. Az ásványok színe a vasionok Fe 2+ /Fe 3+ koncentrációjától és arányától, valamint az ezeket az ionokat körülvevő atomoktól függ. Például a vasion-szennyeződések jelenléte számos drágakő és féldrágakő színét befolyásolja: a topáz (halványsárgától a vörösig), a zafírok (kéktől a sötétkékig), az akvamarinok (a világoskéktől a zöldeskékig), és hamar.

A vas az állatok és növények szöveteiben található, például egy felnőtt szervezetében körülbelül 5 g vas van jelen. A vas létfontosságú elem, a hemoglobin fehérje része, részt vesz az oxigén szállításában a tüdőből a szövetekbe és a sejtekbe. Az emberi szervezet vashiányával vérszegénység (vashiányos vérszegénység) alakul ki.

Rizs. A vasatom szerkezete.

A vasatom elektronkonfigurációja 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 (lásd: Az atomok elektronszerkezete). Más elemekkel kémiai kötések kialakításában a külső 4s szinten elhelyezkedő 2 elektron + a 3d alszint 6 elektronja (összesen 8 elektron) vehet részt, ezért a vegyületekben a vas +8, +6 oxidációs állapotot vehet fel, +4, +3, +2, +1, (a leggyakoribb a +3, +2). A vas átlagos kémiai aktivitással rendelkezik.

Rizs. A vas oxidációs foka: +2, +3.

A vas fizikai tulajdonságai:

ezüst-fehér fém;
tiszta formájában meglehetősen puha és műanyag;
jó hő- és elektromos vezetőképességgel rendelkezik.

A vas négy módosítás formájában létezik (a kristályrács szerkezetében különböznek): α-vas; β-vas; y-vas; δ-vas.

A vas kémiai tulajdonságai

reakcióba lép az oxigénnel, a hőmérséklettől és az oxigénkoncentrációtól függően különféle termékek vagy vasoxidációs termékek keveréke (FeO, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4) keletkezhetnek:
3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4;
vasoxidáció alacsony hőmérsékleten:
4Fe + 3O 2 \u003d 2Fe 2 O 3;
reagál vízgőzzel:
3Fe + 4H 2O \u003d Fe 3O 4 + 4H 2;
a finomra zúzott vas kénnel és klórral (vas-szulfid és klorid) hevítve reagál:
Fe + S = FeS; 2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3;
magas hőmérsékleten reagál szilíciummal, szénnel, foszforral:
3Fe + C = Fe 3 C;
más fémekkel és nem fémekkel a vas ötvözeteket képezhet;
a vas kiszorítja a kevésbé aktív fémeket sóikból:
Fe + CuCl 2 = FeCl 2 + Cu;
híg savakkal a vas redukálószerként működik, sókat képezve:
Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2;
híg salétromsavval a vas koncentrációjától függően (N 2, N 2 O, NO 2) különféle savredukciós termékeket képez.

Vas beszerzése és felhasználása

Ipari vasat kapnak olvasztásöntöttvas és acél.

Az öntöttvas vas ötvözete szilícium, mangán, kén, foszfor és szén szennyeződésekkel. Az öntöttvas széntartalma meghaladja a 2%-ot (acélban kevesebb, mint 2%).

Tiszta vasat kapunk:

öntöttvasból készült oxigénátalakítókban;
vas-oxidok redukciója hidrogénnel és kétértékű szén-monoxiddal;
a megfelelő sók elektrolízise.

Az öntöttvasat vasércekből vas-oxidok redukciójával nyerik. A nyersvasat kohókban olvasztják. A kokszot hőforrásként használják nagyolvasztóban.

A nagyolvasztó egy nagyon összetett, több tíz méter magas műszaki szerkezet. Tűzálló téglából van lerakva, és külső acél burkolat védi. 2013-tól a legnagyobb nagyolvasztót Dél-Koreában a POSCO acélipari vállalat építette meg Gwangyang város kohászati üzemében (a kemence térfogata a korszerűsítés után 6000 köbméter volt, éves kapacitása 5700000 tonna).

Rizs. Nagyolvasztó kemence.

A nagyolvasztóban történő vasolvasztás folyamata több évtizeden keresztül folyamatosan zajlik, amíg a kemence el nem éri élettartama végét.

Rizs. Vasolvasztás nagyolvasztó kemencében.

dúsított érceket (mágneses, vörös, barna vasérc) és kokszot öntenek át a nagyolvasztó legtetején;
a vas ércből történő redukálása szén-monoxid (II) hatására a nagyolvasztó kemence középső részében (akna) 450-1100 ° C hőmérsékleten megy végbe (a vas-oxidok fémmé redukálódnak):
- 450-500°C - 3Fe 2 O 3 + CO = 2Fe 3 O 4 + CO 2;
- 600 °C - Fe 3 O 4 + CO = 3FeO + CO 2;
- 800 °C - FeO + CO = Fe + CO 2;
- a vas-oxid egy részét koksz redukálja: FeO + C = Fe + CO.
ezzel párhuzamosan zajlik a szilícium és a mangán oxidjainak redukciója (a vasércben szennyeződések formájában), a szilícium és a mangán az olvasztó nyersvas része:
- SiO 2 + 2C \u003d Si + 2CO;
- Mn 2 O 3 + 3C \u003d 2Mn + 3CO.
a mészkő hőbomlása során (nagyolvasztóba bevezetve) kalcium-oxid képződik, amely reakcióba lép az ércben lévő szilícium- és alumínium-oxidokkal:
- CaCO 3 \u003d CaO + CO 2;
- CaO + SiO 2 \u003d CaSiO 3;
- CaO + Al 2 O 3 \u003d Ca (AlO 2) 2.
1100°C-on a vasredukció folyamata leáll;
az akna alatt van egy gőzfürdő, a nagyolvasztó legszélesebb része, amely alatt egy váll következik, amelyben a koksz kiég és folyékony olvadástermékek keletkeznek - öntöttvas és salak, amelyek a kemence legalján halmozódnak fel - a kandalló;
a kandalló felső részében 1500°C hőmérsékleten a kifújt levegősugárban intenzív kokszégés megy végbe: C + O 2 = CO 2 ;
forró kokszon áthaladva a szén-monoxid (IV) szén-monoxiddá (II) alakul, amely a vas redukálószere (lásd fent): CO 2 + C \u003d 2CO;
a kalcium-szilikátok és alumínium-szilikátok által képzett salakok az öntöttvas felett helyezkednek el, megvédve azt az oxigén hatásától;
a kandalló különböző szintjein található speciális nyílásokon keresztül az öntöttvas és a salak szabadul fel;
A nyersvas nagy része továbbfeldolgozásra – acélkohászat – kerül.

Az acélt öntöttvasból és fémhulladékból konverteres módszerrel olvasztják (a kandalló már elavult, bár még mindig használják) vagy elektromos olvasztással (villamos kemencékben, indukciós kemencékben). Az eljárás (vasfeldolgozás) lényege a szén és egyéb szennyeződések koncentrációjának csökkentése oxigénnel történő oxidációval.

Mint fentebb említettük, az acél szénkoncentrációja nem haladja meg a 2%-ot. Ennek köszönhetően az acél, az öntöttvastól eltérően, meglehetősen könnyen kovácsolható és hengerelhető, ami lehetővé teszi különféle, nagy keménységű és szilárdságú termékek gyártását.

Az acél keménysége a széntartalomtól (minél több szén, annál keményebb az acél) függ az adott acélminőségben és a hőkezelési körülmények között. A temperálás (lassú hűtés) során az acél puhává válik; lehűtve (gyorsan lehűtve) az acél nagyon kemény lesz.

Annak érdekében, hogy az acél a kívánt specifikus tulajdonságokat megkapja, ötvöző adalékokat adnak hozzá: króm, nikkel, szilícium, molibdén, vanádium, mangán stb.

A nemzetgazdasági ágazatok túlnyomó többségében az öntöttvas és az acél a legfontosabb szerkezeti anyagok.

A vas biológiai szerepe:

egy felnőtt teste körülbelül 5 g vasat tartalmaz;
a vas fontos szerepet játszik a hematopoietikus szervek munkájában;
a vas számos komplex fehérjekomplex része (hemoglobin, mioglobin, különféle enzimek).

A vas története

Hol bányásznak vasat?

Felhasználási területek

Kémiai összetétel

Ásványi tulajdonságok

II . Technogén vasforrások a környezetben.

III . A vas kémiai tulajdonságai, főbb vegyületei.

V . A vas és bázikus vegyületeinek beszerzése, gyakorlati felhasználása.

A felhasznált irodalom listája:

Milyen élelmiszerek tartalmaznak vasat

Állati eredetű vasforrások

Növényi vasforrások

Napi vasbevitel

Napi érték gyermekek számára

Napi érték nők számára

Napi érték férfiaknak

Vas hiánya a szervezetben

A vashiány következményei

Felesleges vas a szervezetben

A túladagolás okai

Vasat tartalmazó készítmények

A vas-kiegészítők szedésének szabályai

A vas geokémiai tulajdonságai

vas ásványok

Fő vasérc lelőhelyek

A vas jövője

A vas funkciói a szervezetben:

A vashiány tünetei:

A felesleges vas

Napi adag vas

vas az élelmiszerekben

A vas geokémiai tulajdonságai

vas ásványok

Fő vasérc lelőhelyek

A vas jövője

Vegyi elem vas

Fizikai tulajdonságok

Kémiai tulajdonságok

Elterjedés a természetben

Vas(II)-vegyületek

Mora só

Vas oxidációs állapotú anyagok (III)

Vas(VI)-vegyületek

Komplex vegyületek

Vas a szerves anyagokban

A vas kémiai tulajdonságai

Vas beszerzése és felhasználása