Свойства металлов и их соединений. Калюкова Е.Н. - 103 стр.

UptoLike

Составители: 

103
В нормальном состоянии элементы семейства железа на внешнем
слое имеют два электрона, поэтому для этих элементов характерны метал-
лические свойства (табл. 12). Железо, кобальт и никель в виде простых
веществ представляют собой ферромагнитные серебристо-серые тяжелые,
тугоплавкие металлы. Эти металлы обладают большой механической
прочностью, могут прокатываться, протягиваться и штамповаться.
Металлы семейства железа теряют пластичность при загрязнении углеро-
дом, кремнием, фосфором, серой и бором. Свойства металлов зависят от
степени чистоты и степени измельчения металлов.
Железоодин из самых распространенных элементов в природе.
В природе металлы семейства железа встречаются в виде различных со-
единений (
оксидов, сульфидов, арсенатов, карбонатов и других соединений
). Ме-
таллические железо, кобальт и никель получают восстановлением оксидов
с помощью различных восстановителей (
водородом, оксидом углерода(II), уг-
леродом, алюминием и т. д.
), а также электролизом их солей.
Fe
3
O
4
+ C
→
t
3 FeO + CO; FeO + H
2
→
t
Fe + H
2
O
3 CoO + 2 Al
→
t
3 Co + Al
2
O
3
; 2 NiO + Si
→
t
2 Ni + SiO
2
В промышленности металлы семейства железа получают главным об-
разом в виде сплавов, которые являются важными конструкционными
материалами.
Металлические свойства и химическая активность в ряду
Fe – Co – Ni
понижается. Чистое железо при обычной температуре в сухом воздухе ус-
тойчиво, но ржавеет во влажном воздухе, образуя ржавчинурыхлую по-
ристую оксидную пленку, которая не предохраняет железо от дальнейше-
го действия кислорода:
4 Fe + 3 О
2
+ 2 H
2
O = 2 (Fe
2
O
3
.
H
2
O)
Ежегодно теряется до 10 % всего производимого металлического же-
леза. Очень чистое железо, содержащее меньше 0,01 % примесей, оказы-
вается устойчивым к коррозии.
При обычной температуре кобальт и никель в компактном состоянии
устойчивы к действию сухого и влажного воздуха, т. е. они не корроди-
руют на воздухе, в воде и различных растворах. Кобальт и никель устой-
чивы по отношению к воде.
Пары воды разлагаются нагретым железом (выше 700
о
С):