Черная металлургияСтраница 3
Железо (III) способно образовывать двойные сульфаты с однозарядными катионами типа квасцов, например, KFe (SO4) 2 - железокалиевые квасцы, (NH4) Fe (SO4) 2 - железоаммонийные квасцы и т.д.
При действии газообразного хлора или озона на щелочные растворы соединений железа (III) образуются соединения железа (VI) - ферраты, например, феррат (VI) калия K2FeO4. Имеются сообщения о получении под действием сильных окислителей соединений железа (VIII).
Для обнаружения в растворе соединений железа (III) используют качественную реакцию ионов Fe3+ с тиоцианат-ионами SCN-. При взаимодействии ионов Fe3+ с анионами SCN - образуется ярко-красный роданид железа Fe (SCN) 3. Другим реактивом на ионы Fe3+ служит гексацианоферрат (II) калия K4 [Fe (CN) 6] (желтой кровяная соль). При взаимодействии ионов Fe3+ и [Fe (CN) 6] 4 - выпадает ярко-синий осадок берлинской лазури:
4K4 [Fe (CN) 6] + 4Fe3+ → 4KFeIII [FeII (CN) 6] ↓ + 12K+.
Реактивом на ионы Fe2+ в растворе может служить гексацианоферрат (III) калия K3 [Fe (CN) 6] (красная кровяная соль). При взаимодействии ионов Fe2+ и [Fe (CN) 6] 3 - выпадает осадок турнбулевой сини:
3K3 [Fe (CN) 6] + 3Fe2+ → 2KFeII [FeIII (CN) 6] ↓ + 6K+.
Интересно, что берлинская лазурь и турнбулева синь - две формы одного и того же вещества, так как в растворе устанавливается равновесие:
KFeIII [FeII (CN) 6] ↔ KFeII [FeIII (CN) 6].
Производство
Железо - один из самых используемых металлов, на него приходится до 95% мирового металлургического производства и основным компонентом сталей и чугунов - важнейших конструкционных материалов. Оно может входить в состав сплавов на основе других металлов - например, никелевых.
Существуют различные способы извлечения железа из руд. Наиболее распространенным является доменный процесс.
Первый этап производства - восстановление железа углеродом в доменной печи при температуре 2000°C. В доменной печи углерод в виде кокса, железная руда в виде агломерата или окатышей и флюс (например, известняк) подаются сверху, а снизу их встречает поток нагнетаемого горячего воздуха. В печи углерод кокса окисляется до монооксида углерода (угарного газа) кислородом воздуха:
2C + O2 → 2CO↑.
В свою очередь, угарный газ восстанавливает железо из руды:
3CO + Fe2O3 → 2Fe + 3CO2↑.
Флюс добавляется для извлечения нежелательных примесей из руды, в первую очередь силикатов, таких, как кварц (диоксид кремния). Типичный флюс содержит известняк (карбонат кальция) и доломит (карбонат магния). Против других примесей используют другие флюсы. Действие флюса: карбонат кальция под действием тепла разлагается до оксида кальция (негашеная известь):
CaCO3 → CaO + CO2↑.
Оксид кальция соединяется с диоксидом кремния, образуя шлак:
CaO + SiO2 → CaSiO3.
Шлак, в отличие от диоксида кремния, плавится в печи. Более легкий, чем железо, шлак плавает на поверхности и его можно сливать отдельно от металла. Шлак затем употребляется в строительстве и сельском хозяйстве. Расплав железа, полученный в доменной печи, содержит довольно много углерода (чугун). Кроме случаев, когда чугун используется непосредственно, он требует дальнейшей переработки.
В современном производстве излишний углерод и другие примеси (сера, фосфор) удаляют из чугуна окислением в мартеновских печах или в конвертерах. Электрические печи используют и для выплавки легированных сталей.
Кроме доменного процесса, распространен процесс прямого получения железа. В этом случае предварительно измельченную руду смешивают с особой глиной, формируя окатыши. Окатыши обжигают, и обрабатывают в шахтной печи горячими продуктами конверсии метана, содержащими водород. Водород легко восстанавливает железо, при этом не происходит загрязнения железа такими примесями, как сера и фосфор - обычными примесями в каменном угле. Железо получается в твердом виде, и в дальнейшем переплавляется в электрических печах.
Греко-персидские войны
Войны начались с восстания находившихся под персидским владычеством ионийских греческих городов (на западном побережье Малой Азии) в 499 до н.э. Спарта ответила на призыв ионийцев о помощи отказом, но афиняне, которые опасались, как бы их прежний тиран Гиппий (он находился тогда в Малой Азии и вынашивал планы возвращения) не получил под ...
СССР в годы "перестройки" 1985-1991гг.
Предпосылки реформ: 1. Экономические: - советская экономика окончательно утратила динамизм
- произошло падение темпов роста в промышленности и
производительности труда
- большой удельный вес военных расходов в бюджете
- началось снижение уровня жизни населения
2. Политические: - неэффективность советской бюрократической системы
- ...
Брак с наследником престола
Как же дочь прусского генерала попала во дворце?
Казалось, маленькой принцессе нечего было ждать от судьбы. Между тем честолюбивые мечты пробудились в ней очень рано. Позже она писала, что уже в 7 лет мечтала о короне, а когда её троюродный брат принц Пётр Гольштинский был объявлен наследником русского престола, она в глубине души пред ...