محتويات
- ١ خواصّ الحديد
- ١.١ خواصّ الحديد الفيزيائيّة
- ١.٢ خواص الحديد الكيميائيّة
- ١.٣ خواص الحديد الميكانيكيّة
- ١.٤ استخدامات الحديد
يعتبر الحديد من أقدم العناصر الكيميائيّة الفلزيّة اكتشافاً، وأكثرها نشاطاً، ورمزه الكيميائيّ Fe، ويقع في المجموعة الثامنة، وفي الدورة الرابعة من الجدول الدوريّ، وعدده الذريّ 26، يتواجد الحديد في الطبيعة على شكل أكاسيد، ويدخل الحديد في العديد من التطبيقات في الحياة، كما أنّه ضروري في تكوين الدم، وأحد أهمّ العناصر المكوّنة للكلوروفيل في النباتات.
خواصّ الحديد الفيزيائيّة- فلزّ، ينتمي إلى مجموعة العناصر الانتقاليّة.
- معدن لامع، لونه فضي مائل إلى أبيض.
- صلب، ناعم الملمس.
- قابل للطرق والسحب، ويتمغنط بسهولة في درجات الحرارة العادية.
- كثافته (7.874) غراماً/سنتيمترٍ−3.
- كتلته الذرية (55.845) غراماً/مولٍ−1.
- درجة انصهاره (1535) درجة مئويّة.
- درجة غليانه (2750) درجة مئويّة.
- يتفاعل مع الكبريت، والفسفور، والسيليكون، والكربون، والهالوجينات كالفلور، والكلور، والبروم، واليود، ولا يتفاعل مع القلويات، سواء كانت ساخنة أو مركزة.
- يتفاعل مع الحموض الممددة، ليشكل طبقة من أكسيد الحديد المغناطيسيّ.
- يشكل مع النحاس، دارة كهربائيّة ناقلة للتيار.
- يحترق بوجود الأكسجين، لينتج أكسيد الفيروسوفريك.
- يصدأ عند تعرضه للهواء الرطب، وينتج أكسيد حديدياً لونه بني مائل إلى الحمرة.
- المرونة Elastic: وهي قابلية الحديد للتغير، عند تعرضها للإجهاد، وقابليتها للرجوع إلى شكلها الأصلي، من دون أي تشوّه، عند زوال السبب.
- اللدونة Malleable: وهي قابلية الحديد للطرق، ويتم قياس درجة اللدونة، بناءً على ما يمكن أن تصل إليه الرقائق، أو الألواح من دقة في الثخانة.
- الممطولية Ductile: وهي قابلية الحديد للسحب، حيث يتمّ شد قضبان الحديد في ثقوب معدة للاستطالة، لينتج عنها أسلاك.
- الصلادة Hard: وهي قابلية الحديد، لمقاومة الخدش، والتغلغل، والتآكل.
- القصافة Brittle: هي قابلية الحديد للتقصف، عند تعرضها لإجهاد يحاول تغيير شكلها.
- قوة المقاومة Strength: هي قابلية الحديد لمقاومة الإجهاد الواقع عليه، مثل الشد، أو الضغط، أو الانحناء، أو القص، من دون أن يكسر.
- الصلابة Toughness: وهي المتانة، ومدى القوة التي يحتاجها الحديد، لمقاومة أي إجهاد.
- المعاملة الحرارية Heat Treatment: وهي تعرض الفلز لعمليات تبريد، أو تسخين، باستخدام طرق فنية، لإضافة خصائص جديدة مرغوبة.
- يستخدم في صناعة الأدوات التي لا تتعرض إلى الصدمات مثل: أنابيب الغاز، وأنابيب الماء.
- يستخدم في صناعة قضبان التسليح، المستخدمة في عملية البناء.
- يستخدم في صنع المغناطيسيات الكهربائيّة المؤقتة، التي يتمّ استخدامها في الأجهزة الكهربائيّة.
- يستخدم في صناعة السفن، والسيارات، والجسور، وقضبان سكك الحديد.
- تستخدم مركبات الحديد، مثل كلوريد الحديد الثلاثي، في العديد من التطبيقات، ومن أهمها تنقية المياه، ومعالجة مياه الصرف الصحيّ، كما يستخدم في صبغ الأقمشة، وتنظيف النحاس وغيرها العديد من الاستخدامات.
المقالات المتعلقة بخواص الحديد