Темір адамзат тарихындағы ең көп қолданылатын металдардың бірі және оның ежелгі құралдардан заманауи құрылыс материалдарының бірі болып табылады. Оның қарапайым және таныс формаларының бірі - ағаш, металл және басқа материалдарға қосылу үшін мыңдаған жылдар бойы қолданылған темір тырнақтар. Ғылыми білімі мен практикалық талқылауларында туындайтын ортақ сұрақ - бұл темір тырнақтардың химиялық табиғаттағы FE²⁺ (қара) немесе Fe³⁺ (FERRIC) Бұған жауап беру үшін біз металл темір, тотығу мемлекеттері арасындағы айырмашылықты және темірдің қоршаған ортада қалай болатындығын түсінуіміз керек.
Темір металл ретінде (FE⁰)
Темір тырнақ туралы түпнұсқа түрінде сөйлескен кезде, ол металл темірден тұрады, олар химиялық түрде жазылған химиялық. Бұл жағдайда темір атомдары иондар емес (олар электрондар жоғалмады немесе жинады). Оның орнына олар металл тордың құрылымында бар, онда валенттілік электрондар дланап, көптеген атомдармен бөліседі. Сондықтан металл үтік электр энергиясын өткізеді, олар қалтаға ие, ал тырнаққа, арқалықтарға немесе парақтарға пішінді болуы мүмкін.
Сонымен, қатаң түрде айтсақ, жаңа темір тырнақ FE²⁺ немесе FEW емес - бұл FE⁰.
Темір тырнақ тотған кезде не болады?
Жаңа өндірілген темір тырнақ металл фео болса да, ол сирек ұзақ уақытты қалайды. Темір реактивті және ылғал мен оттегіне ұшыраған кезде, коррозиядан өтіп, коррозиядан өтеді, темір оксидтерін қалыптастырады - жиі белгілі.
Fe²⁺ (қара ион): темір атомдары екі электронды жоғалтқан кезде, олар FE²⁺ болады. Бұл әдетте коррозияның ерте сатысында немесе үтік қышқыл ерітеді. FeO сияқты қосылыстар (темір (II) оксиді бар) қара темір бар.
Fe⁺⁺ (Ferric Ion): үтік үш электронды жоғалтқан кезде, ол Fe³. Бұл феорь (темір (III) оксид сияқты тотықтырылған қосылыстарда жиі кездеседі. Паромдық иондар көбінесе тотдың қызғылт-қоңыр түсімен байланысты.
Тот - бұл біртұтас, біркелкі құрама емес, керісінше, керісінше, керісінше, көбінесе гидроксидтер мен гидроксидтер қоспасы, көбінесе ылғалдандырылған темір (III) оксид, феопарко.
Бұл дегеніміз, темір тырнақ тотықтары, егер жергілікті ортаға және тотығу сатысына байланысты, Fe²⁺ және Fe⁺ түрлері болуы мүмкін екенін білдіреді.
Fe² vs. Fe³: химиялық ерекшелік
FE²⁺ және FE⁺ арасындағы айырмашылық олардың электронды конфигурациясы мен химиялық мінез-құлықтарында жатыр:
Fe²⁺ (қара)
Екі электрон жоғалды
Сәл үлкенірек иондық радиус
Оттегі нашар ортада тұрақты
FEO сияқты қосылыстардан табылған, FESO₄
Fe³⁺ (FERRIC)
Жоғалған үш электрон
Күшті тотықтырғыш қасиеттері
Оттегі бай ортада тұрақты
Fe₂o₃, Fe₂o₃, FeCl₃ сияқты қосылыстардан табылған
Тырнақтар ауаға әсер етеді (оттегі бай) және көбінесе ылғал, фе қосылыстары уақыт өте келе тотқа басым, оған тән қызғылт реңк береді.
Практикалық салдар
Құрылыстағы: сыртқы немесе құрылымдық қолдануға арналған тырнақтарды таңдағанда, коррозия негізгі алаңдаушылық болып табылады. Өндірушілер көбінесе мырыш (мырышизация) немесе басқа қорғаныс қабаттарымен немесе басқа қорғаныш қабаттарымен немесе басқа қорғаныш қабаттарымен, содан кейін Fe²⁺ және Fe³ «Fe²⁺», сонымен қатар тырнақтың екеуі де әлсіреді.
Химия білімінде: студенттер темірдің тотығу күйлерін жиі шатастырады. Тырнақтың өзі FE⁰, бірақ бір рет қоршаған ортаға ұшыраған кезде, ол FE²⁺ және FeGE қосылыстарына айналады.
Өнеркәсіпте: үтіктің FEA немесе FEW немесе FEW күйінде болғанын түсіну, суды тазарту, металлургия және батареяны дизайн сияқты процестерде, екі ионның химиялық реактивтері өте әртүрлі.
Қорытынды
Сонымен, темір тырнақтары Fe² немесе Fe³? Жауап емес - кем дегенде, бастапқыда жоқ. Таза темір тырнақ металл темірден жасалған, FE⁰. Алайда, ол оттегі мен ылғалмен әрекеттескеннен кейін, ол коррозияға ұшырайды. Ерте кезеңдерде FE²⁺ (қара) иондар формасы, тотығу жалғасуда, ал тотығу деңгейі жалғасуда, Fe³⁺ (Ferric) иондары басым болады, тот түзілуіне әкеледі. Нақты әлемдік жағдайларда коррозияланған тырнақ көбінесе Fe²⁺ және Fe³ «қосылыстардың қоспасы».
Қысқаша айтқанда: Темір тырнақтар FE⁰ басталады, бірақ қоршаған ортаға әсер оларды уақыт өте келе FE²⁺ және FE⁺ қосылыстарына айналдырады.
POST уақыты: 09-13-2025
