ეს არ არის რკინის თვისება. რკინა

რკინა საშუალო ქიმიური აქტივობის ლითონია. იგი მრავალი მინერალის შემადგენელი ნაწილია: მაგნეტიტი, ჰემატიტი, ლიმონიტი, სიდერიტი, პირიტი.

ლიმონიტის ნიმუში

რკინის ქიმიური და ფიზიკური თვისებები

ნორმალურ პირობებში და მისი სუფთა სახით, რკინა არის ვერცხლისფერი ნაცრისფერი მყარი, ნათელი მეტალის ბრწყინვალებით. რკინა კარგი ელექტრო და თბოგამტარია. ეს იგრძნობა ცივ ოთახში რკინის საგნის შეხებით. ვინაიდან ლითონი სითბოს სწრაფად ატარებს, ის ადამიანის კანისგან სითბოს უმეტეს ნაწილს იღებს მოკლე დროში, ამიტომ სიცივე იგრძნობა შეხებისას.

სუფთა რკინა

რკინის დნობის წერტილი არის 1538 °C, დუღილის წერტილი 2862 °C. რკინის დამახასიათებელი თვისებებია კარგი მოქნილობა და დნობა.

რეაგირებს მარტივ ნივთიერებებთან: ჟანგბადთან, ჰალოგენებთან (ბრომი, იოდი, ფტორი,), ფოსფორი, გოგირდი. რკინის წვისას წარმოიქმნება ლითონის ოქსიდები. რეაქციის პირობებიდან და ორ მონაწილეს შორის პროპორციებიდან გამომდინარე, რკინის ოქსიდები შეიძლება განსხვავდებოდეს. რეაქციის განტოლებები:

2Fe + O2 = 2FeO;

4Fe + 3O2 = 2Fe2O3;

3Fe + 2O2 = Fe3O4.

ეს რეაქციები ხდება მაღალ ტემპერატურაზე. თქვენ გაიგებთ, თუ რა ექსპერიმენტები შეიძლება ჩატარდეს სახლში რკინის თვისებების შესასწავლად.

რკინის რეაქცია ჟანგბადთან

რკინის ჟანგბადთან რეაქციისთვის აუცილებელია წინასწარ გათბობა. რკინა იწვის კაშკაშა ალით, გაფანტავს - რკინის ქერცლის წითელ ნაწილაკებს Fe₃O4. რკინისა და ჟანგბადის იგივე რეაქცია ხდება ჰაერში, როდესაც ის ძლიერ თბება ხახუნის შედეგად მექანიკური დამუშავების დროს.

როდესაც რკინა იწვება ჟანგბადში (ან ჰაერში), წარმოიქმნება რკინის სასწორი. რეაქციის განტოლება:

3Fe + 2O2 = Fe3O4

3Fe + 2O2 = FeO Fe2O3.

რკინის ოქსიდი არის ნაერთი, რომელშიც რკინას აქვს განსხვავებული ვალენტური მნიშვნელობა.

რკინის ოქსიდების წარმოება

რკინის ოქსიდები არის რკინის ურთიერთქმედების პროდუქტები ჟანგბადთან. მათგან ყველაზე ცნობილია FeO, Fe2O3 და Fe3O4.

რკინის ოქსიდი (III) Fe2O3 არის ნარინჯისფერ-წითელი ფხვნილი, რომელიც წარმოიქმნება ჰაერში რკინის დაჟანგვის დროს.

ნივთიერება წარმოიქმნება მაღალი ტემპერატურის ჰაერში რკინის მარილის დაშლის შედეგად. ცოტაოდენი რკინის (III) სულფატი ასხამენ ფაიფურის ჭურჭელში და შემდეგ ადუღებენ გაზის სანთურის ცეცხლზე. თერმული დაშლისას, რკინის სულფატი იშლება გოგირდის ოქსიდად და რკინის ოქსიდად.

რკინის ოქსიდი (II, III) Fe3O4 წარმოიქმნება ჟანგბადში ან ჰაერში დაფხვნილი რკინის წვის შედეგად. ოქსიდის მისაღებად ნატრიუმის ან კალიუმის ნიტრატთან შერეული რკინის მცირეოდენი ფხვნილი ასხამენ ფაიფურის ჭურჭელში. ნარევი აალდება გაზის სანთურით. გაცხელებისას კალიუმის და ნატრიუმის ნიტრატები იშლება ჟანგბადის გამოყოფით. ჟანგბადში შემავალი რკინა იწვის და წარმოქმნის ოქსიდს Fe₃O4. წვის დასრულების შემდეგ მიღებული ოქსიდი რჩება ფაიფურის ჭიქის ძირში რკინის სასწორის სახით.

ყურადღება! ნუ ეცდებით ამ ექსპერიმენტების საკუთარ თავს გამეორებას!

რკინის (II) ოქსიდი FeO არის შავი ფხვნილი, რომელიც წარმოიქმნება რკინის ოქსალატის დაშლის შედეგად ინერტულ ატმოსფეროში.

• აღნიშვნა - Fe (რკინა);
• პერიოდი - IV;
• ჯგუფი - 8 (VIII);
• ატომური მასა - 55,845;
• ატომური ნომერი - 26;
• ატომის რადიუსი = 126 pm;
• კოვალენტური რადიუსი = 117 pm;
• ელექტრონების განაწილება - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2;
• t დნობა = 1535°C;
• დუღილის წერტილი = 2750°C;
• ელექტრონეგატიურობა (პოლინგის მიხედვით / ალპრედისა და როხოვის მიხედვით) = 1,83 / 1,64;
• ჟანგვის მდგომარეობა: +8, +6, +4, +3, +2, +1, 0;
• სიმკვრივე (n.a.) \u003d 7,874 გ / სმ 3;
• მოლური მოცულობა = 7.1 სმ 3 / მოლ.

რკინის ნაერთები:

რკინა არის ყველაზე უხვი ლითონი დედამიწის ქერქში (მასით 5,1%) ალუმინის შემდეგ.

დედამიწაზე თავისუფალ მდგომარეობაში მყოფი რკინა მცირე რაოდენობით გვხვდება ნუგბარის სახით, ასევე დაცემულ მეტეორიტებში.

ინდუსტრიაში რკინას მოიპოვებენ რკინის მადნის საბადოებზე, რკინის შემცველი მინერალებიდან: მაგნიტური, წითელი, ყავისფერი რკინის მადანი.

უნდა ითქვას, რომ რკინა მრავალი ბუნებრივი მინერალის ნაწილია, რაც იწვევს მათ ბუნებრივ ფერს. მინერალების ფერი დამოკიდებულია რკინის იონების კონცენტრაციაზე და თანაფარდობაზე Fe 2+ /Fe 3+ , ასევე ამ იონების გარშემო არსებულ ატომებზე. მაგალითად, რკინის იონების მინარევების არსებობა გავლენას ახდენს მრავალი ძვირფასი და ნახევრადძვირფასი ქვის ფერზე: ტოპაზი (მკრთალი ყვითელიდან წითამდე), საფირონები (ლურჯიდან მუქ ლურჯამდე), აკვამარინები (ღია ლურჯიდან მომწვანო ლურჯამდე) და ასე შემდეგ.

რკინა გვხვდება ცხოველებისა და მცენარეების ქსოვილებში, მაგალითად, ზრდასრული ადამიანის ორგანიზმში დაახლოებით 5 გ რკინაა. რკინა სასიცოცხლო ელემენტია, ის არის ჰემოგლობინის ცილის ნაწილი, რომელიც მონაწილეობს ჟანგბადის ტრანსპორტირებაში ფილტვებიდან ქსოვილებსა და უჯრედებში. ადამიანის ორგანიზმში რკინის ნაკლებობით ვითარდება ანემია (რკინადეფიციტური ანემია).

ბრინჯი. რკინის ატომის სტრუქტურა.

რკინის ატომის ელექტრონული კონფიგურაცია არის 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 (იხ. ატომების ელექტრონული სტრუქტურა). სხვა ელემენტებთან ქიმიური ბმების ფორმირებაში მონაწილეობს 2 ელექტრონი, რომლებიც მდებარეობს გარე 4s დონეზე + 6 ელექტრონი 3D ქვედონეზე (სულ 8 ელექტრონი), შესაბამისად, ნაერთებში რკინას შეუძლია მიიღოს დაჟანგვის მდგომარეობა +8, +6, +4, +3, +2, +1, (ყველაზე გავრცელებულია +3, +2). რკინას აქვს საშუალო ქიმიური აქტივობა.

ბრინჯი. რკინის ჟანგვის მდგომარეობა: +2, +3.

რკინის ფიზიკური თვისებები:

• ვერცხლისფერი თეთრი ლითონი;
• მისი სუფთა სახით საკმაოდ რბილი და პლასტიკურია;
• აქვს კარგი თერმული და ელექტროგამტარობა.

რკინა არსებობს ოთხი მოდიფიკაციის სახით (ისინი განსხვავდებიან ბროლის ბადის აგებულებით): α-რკინა; β-რკინა; γ-რკინა; δ-რკინა.

რკინის ქიმიური თვისებები

• რეაგირებს ჟანგბადთან, ტემპერატურისა და ჟანგბადის კონცენტრაციიდან გამომდინარე, შეიძლება წარმოიქმნას სხვადასხვა პროდუქტები ან რკინის დაჟანგვის პროდუქტების ნარევი (FeO, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4):
  3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4;
• რკინის დაჟანგვა დაბალ ტემპერატურაზე:
  4Fe + 3O 2 \u003d 2Fe 2 O 3;
• რეაგირებს წყლის ორთქლთან:
  3Fe + 4H 2 O \u003d Fe 3 O 4 + 4H 2;
• წვრილად დაქუცმაცებული რკინა რეაგირებს გოგირდთან და ქლორთან გაცხელებისას (რკინის სულფიდი და ქლორიდი):
  Fe + S = FeS; 2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3;
• რეაგირებს სილიციუმთან, ნახშირბადთან, ფოსფორთან მაღალ ტემპერატურაზე:
  3Fe + C = Fe 3 C;
• სხვა ლითონებთან და არალითონებთან რკინას შეუძლია შექმნას შენადნობები;
• რკინა ანაცვლებს ნაკლებად აქტიურ ლითონებს მათი მარილებისგან:
  Fe + CuCl 2 = FeCl 2 + Cu;
• განზავებული მჟავებით, რკინა მოქმედებს როგორც შემცირების აგენტი, აყალიბებს მარილებს:
  Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2;
• განზავებული აზოტის მჟავასთან ერთად რკინა აყალიბებს მჟავას შემცირების სხვადასხვა პროდუქტს, მისი კონცენტრაციის მიხედვით (N 2, N 2 O, NO 2).

რკინის მიღება და გამოყენება

მიიღება სამრეწველო რკინა დნობათუჯის და ფოლადი.

თუჯი არის რკინის შენადნობი სილიციუმის, მანგანუმის, გოგირდის, ფოსფორის, ნახშირბადის მინარევებით. თუჯის ნახშირბადის შემცველობა აღემატება 2%-ს (ფოლადში, 2%-ზე ნაკლები).

სუფთა რკინა მიიღება:

• თუჯისგან დამზადებულ ჟანგბადის გადამყვანებში;
• რკინის ოქსიდების შემცირება წყალბადით და ორვალენტიანი ნახშირბადის მონოქსიდით;
• შესაბამისი მარილების ელექტროლიზი.

თუჯის მიიღება რკინის მადნებიდან რკინის ოქსიდების შემცირებით. ღორის რკინას დნობენ აფეთქებულ ღუმელებში. კოკა გამოიყენება როგორც სითბოს წყარო აფეთქების ღუმელში.

აფეთქების ღუმელი არის ძალიან რთული ტექნიკური სტრუქტურა რამდენიმე ათეული მეტრის სიმაღლეზე. იგი აგებულია ცეცხლგამძლე აგურისგან და დაცულია გარე ფოლადის გარსაცმით. 2013 წლის მდგომარეობით, სამხრეთ კორეაში ყველაზე დიდი აფეთქებული ღუმელი აშენდა POSCO ფოლადის კომპანიის მიერ, მეტალურგიულ ქარხანაში ქალაქ კვანიანგში (ღუმელის მოცულობა მოდერნიზაციის შემდეგ იყო 6000 კუბური მეტრი წლიური სიმძლავრით 5,700,000 ტონა).

ბრინჯი. აფეთქების ღუმელი.

აფეთქების ღუმელში რკინის დნობის პროცესი უწყვეტად გრძელდება რამდენიმე ათეული წლის განმავლობაში, სანამ ღუმელი არ მიაღწევს სიცოცხლის ბოლომდე.

ბრინჯი. რკინის დნობის პროცესი აფეთქების ღუმელში.

• გამდიდრებული მადნები (მაგნიტური, წითელი, ყავისფერი რკინის საბადო) და კოქსი იღვრება აფეთქების ღუმელის ზედა ნაწილში მდებარე ზემოდან;
• მადნიდან რკინის აღდგენის პროცესები ნახშირბადის მონოქსიდის (II) მოქმედებით მიმდინარეობს აფეთქების ღუმელის (ლილვის) შუა ნაწილში 450-1100 ° C ტემპერატურაზე (რკინის ოქსიდები იშლება ლითონად):
  • 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;
  • შავი ოქსიდის ნაწილი მცირდება კოქსით: FeO + C = Fe + CO.
• პარალელურად მიმდინარეობს სილიციუმის და მანგანუმის ოქსიდების შემცირების პროცესი (შედის რკინის საბადოში მინარევების სახით), სილიციუმი და მანგანუმი დნობის ღორის რკინის ნაწილია:
  • SiO 2 + 2C \u003d Si + 2CO;
  • Mn 2 O 3 + 3C \u003d 2Mn + 3CO.
• კირქვის თერმული დაშლის დროს (შეყვანილი აფეთქების ღუმელში) წარმოიქმნება კალციუმის ოქსიდი, რომელიც რეაგირებს მადნში შემავალ სილიციუმის და ალუმინის ოქსიდებთან:
  • CaCO 3 \u003d CaO + CO 2;
  • CaO + SiO 2 \u003d CaSiO 3;
  • CaO + Al 2 O 3 \u003d Ca (AlO 2) 2.
• 1100°C-ზე რკინის შემცირების პროცესი ჩერდება;
• ლილვის ქვემოთ არის ორთქლის ოთახი, აფეთქების ღუმელის ყველაზე ფართო ნაწილი, რომლის ქვემოთ არის მხრები, რომელშიც კოქსი იწვის და წარმოიქმნება თხევადი დნობის პროდუქტები - თუჯი და წიდა, რომლებიც გროვდება ღუმელის ბოლოში. - კერა;
• კერის ზედა ნაწილში 1500°C ტემპერატურაზე კოქსის ინტენსიური წვა ხდება აფეთქებული ჰაერის ჭავლით: C + O 2 = CO 2 ;
• ცხელი კოქსის გავლით, ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) იქცევა ნახშირბადის მონოქსიდში (II), რომელიც არის რკინის შემცირების აგენტი (იხ. ზემოთ): CO 2 + C \u003d 2CO;
• კალციუმის სილიკატებისა და ალუმოსილიკატების მიერ წარმოქმნილი წიდები განლაგებულია თუჯის ზემოთ, იცავს მას ჟანგბადის მოქმედებისგან;
• კერის სხვადასხვა დონეზე განლაგებული სპეციალური ღიობების მეშვეობით, გარეთ გამოიყოფა თუჯი და წიდა;
• ღორის რკინის უმეტესი ნაწილი მიდის შემდგომ დამუშავებაზე - ფოლადის დნობაზე.

ფოლადის დნობა ხდება თუჯისგან და ჯართისგან კონვერტორის მეთოდით (ღია კერა უკვე მოძველებულია, თუმცა ჯერ კიდევ გამოიყენება) ან ელექტრო დნობით (ელექტრო ღუმელებში, ინდუქციურ ღუმელებში). პროცესის არსი (რკინის დამუშავება) არის ნახშირბადის და სხვა მინარევების კონცენტრაციის შემცირება ჟანგბადით დაჟანგვით.

როგორც ზემოთ აღინიშნა, ფოლადში ნახშირბადის კონცენტრაცია არ აღემატება 2%-ს. ამის გამო ფოლადი, თუჯისგან განსხვავებით, საკმაოდ მარტივია გაყალბება-გორვა, რაც შესაძლებელს ხდის მისგან სხვადასხვა პროდუქციის დამზადებას მაღალი სიმტკიცით და სიმტკიცით.

ფოლადის სიმტკიცე დამოკიდებულია ნახშირბადის შემცველობაზე (რაც მეტია ნახშირბადი, მით უფრო მყარია ფოლადი) კონკრეტული ფოლადის კლასის და თერმული დამუშავების პირობებში. წრთობისას (ნელი გაგრილების) ფოლადი რბილი ხდება; ჩაქრობისას (სწრაფად გაცივებული), ფოლადი ძალიან ხისტი ხდება.

ფოლადისთვის სასურველი სპეციფიკური თვისებების მისაცემად მას ემატება შენადნობი დანამატები: ქრომი, ნიკელი, სილიციუმი, მოლიბდენი, ვანადიუმი, მანგანუმი და ა.შ.

თუჯი და ფოლადი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი სტრუქტურული მასალა ეროვნული ეკონომიკის სექტორების აბსოლუტურ უმრავლესობაში.

რკინის ბიოლოგიური როლი:

• ზრდასრული ადამიანის ორგანიზმი შეიცავს დაახლოებით 5 გ რკინას;
• რკინა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ჰემატოპოეზის ორგანოების მუშაობაში;
• რკინა არის მრავალი რთული ცილის კომპლექსის ნაწილი (ჰემოგლობინი, მიოგლობინი, სხვადასხვა ფერმენტები).

გაკვეთილის მიზნები:

• რკინის ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებზე წარმოდგენის ჩამოყალიბება, რაც დამოკიდებულია დაჟანგვის ხარისხზე და ჟანგვის აგენტის ბუნებაზე;
• განავითაროს მოსწავლეთა თეორიული აზროვნება და მატერიის თვისებების წინასწარმეტყველების უნარი, მისი აგებულების ცოდნის საფუძველზე;
• ისეთი ოპერაციების კონცეპტუალური აზროვნების განვითარება, როგორიცაა ანალიზი, შედარება, განზოგადება, სისტემატიზაცია;
• განავითარეთ აზროვნების ისეთი თვისებები, როგორიცაა ობიექტურობა, ლაკონურობა და სიცხადე, თვითკონტროლი და აქტიურობა.

გაკვეთილის მიზნები:

• მოსწავლეთა ცოდნის განახლება თემაზე: „ატომის აგებულება“;
• მოსწავლეთა კოლექტიური მუშაობის ორგანიზება სასწავლო დავალების დაყენებიდან საბოლოო შედეგამდე (გაკვეთილის საცნობარო დიაგრამის შედგენა);
• შეაჯამეთ მასალა თემაზე: „ლითონები“ და გაითვალისწინეთ რკინის თვისებები და მისი გამოყენება;
• დამოუკიდებელი კვლევითი სამუშაოების ორგანიზება წყვილებში რკინის ქიმიური თვისებების შესასწავლად;
• კლასში მოსწავლეთა ურთიერთკონტროლის ორგანიზება.

გაკვეთილის ტიპი:ახალი მასალის სწავლა.

რეაგენტები და აღჭურვილობა:

• რკინა (ფხვნილი, ფირფიტა, ქაღალდის სამაგრი),
• გოგირდი,
• მარილმჟავა,
• სპილენძის (II) სულფატი,
• რკინის ბროლის გისოსი,
• თამაშის პლაკატები,
• მაგნიტი,
• ილუსტრაციების შერჩევა თემაზე,
• საცდელი მილები,
• სულის ნათურა,
• მატჩები,
• კოვზი წვადი ნივთიერებების დასაწვავად,
• გეოგრაფიული რუკები.

გაკვეთილის სტრუქტურა

1. შესავალი ნაწილი.
2. ახალი მასალის სწავლა.
3. საშინაო დავალების შეტყობინება.
4. შესწავლილი მასალის კონსოლიდაცია.

გაკვეთილების დროს

1. შესავალი

ორგანიზების დრო.

სტუდენტების შემოწმება.

გაკვეთილის თემა. ჩაწერეთ თემა დაფაზე და მოსწავლეთა რვეულებში.

2. ახალი მასალის შესწავლა

როგორ ფიქრობთ, რა იქნება ჩვენი დღევანდელი გაკვეთილის თემა?

1. რკინის გამოჩენაკაცობრიობის ცივილიზაციაში აღინიშნა რკინის ხანის დასაწყისი.

საიდან იღებდნენ უძველეს ხალხს რკინა იმ დროს, როცა ჯერ კიდევ არ იცოდნენ მისი მადნიდან ამოღება? შუმერული ენიდან თარგმნილი რკინა არის ლითონი "ზეციდან ჩამოვარდნილი, ზეციური". პირველი რკინა, რომელსაც კაცობრიობა შეხვდა, მეტეორიტების რკინა იყო. მან პირველად დაამტკიცა, რომ "რკინის ქვები ცვივა ციდან", 1775 წელს რუსმა მეცნიერმა პ. სასახლე, რომელმაც პეტერბურგში ჩამოიტანა მშობლიური რკინის მეტეორიტის ბლოკი, რომლის წონა 600 კგ. ყველაზე დიდი რკინის მეტეორიტი არის "გობა" მეტეორიტი, რომელიც აღმოაჩინეს 1920 წელს სამხრეთ-დასავლეთ აფრიკაში, დაახლოებით 60 ტონას იწონის, გავიხსენოთ ტუტანხამონის საფლავი: ოქრო, ოქრო. ბრწყინვალე ნამუშევარი ახარებს, ბრწყინვალება თვალებს აბრმავებს. მაგრამ აი, რას წერს კ.კერამი წიგნში „ღმერთები, სამარხები, მეცნიერები“ ტუტანხამენის პატარა რკინის ამულეტზე: უდიდესი ღირებულება კულტურის ისტორიის თვალსაზრისით“. ფარაონის სამარხში მხოლოდ რამდენიმე რკინის ნივთი იპოვეს, მათ შორის ღმერთი ჰორუსის რკინის ამულეტი, პატარა ხანჯალი რკინის პირით და ოქროს სახელურით, რკინის პატარა სკამი "ურსი".

მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ სწორედ მცირე აზიის ქვეყნები, სადაც ხეთური ტომები ცხოვრობდნენ, იყო ადგილი, სადაც გამოჩნდა შავი მეტალურგია. რკინა ევროპაში მცირე აზიიდან შემოვიდა ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე I ათასწლეულში; ასე დაიწყო ევროპაში რკინის ხანა.

ცნობილი დამასკის ფოლადი (ან დამასკის ფოლადი) გაკეთდა აღმოსავლეთში ჯერ კიდევ არისტოტელეს დროს (ძვ. წ. IV საუკუნე). მაგრამ მისი წარმოების ტექნოლოგია საიდუმლოდ ინახებოდა მრავალი საუკუნის განმავლობაში.

სულ სხვა სევდაზე ვოცნებობდი
ნაცრისფერი დამასკოს ფოლადის შესახებ.
დავინახე ფოლადის ტემპერამენტი
როგორც ერთ-ერთი ახალგაზრდა მონა
აირჩია, კვებავდა მას,
ისე რომ მისი ძალის ხორცს აგროვებდნენ.
ვადის მოლოდინში
შემდეგ კი ცხელი დანა
კუნთოვან ხორცში ჩაეფლო
მათ ამოიღეს მზა დანა.
ფოლადზე ძლიერი, აღმოსავლეთი არ მინახავს,
ფოლადიზე ძლიერი და მწუხარებაზე მწარე.

ვინაიდან დამასკის ფოლადი არის ძალიან მაღალი სიხისტისა და ელასტიურობის მქონე ფოლადი, მისგან დამზადებულ პროდუქტებს აქვთ უნარი არ ბლაგვი მკვეთრად სიმკვეთრის დროს. დამასკის ფოლადის საიდუმლო გაამხილა რუსმა მეტალურგმა პ.პ. ანოსოვი. მან ძალიან ნელა გააცივა ცხელი ფოლადი ტექნიკური ზეთის სპეციალურ ხსნარში, რომელიც გაცხელებულია გარკვეულ ტემპერატურამდე; გაციების პროცესის დროს ფოლადი ყალბი იყო.

(ნახატების დემონსტრირება.)

რკინა - ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ლითონი	რკინა - ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ლითონი
ეს ლურსმნები დამზადებულია რკინისგან	ფოლადი გამოიყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში
ფოლადი გამოიყენება სამედიცინო ინსტრუმენტების დასამზადებლად	ფოლადი გამოიყენება ლოკომოტივების დასამზადებლად
	ყველა ლითონი მგრძნობიარეა კოროზიის მიმართ
ყველა ლითონი მგრძნობიარეა კოროზიის მიმართ

2. რკინის პოზიცია PSCHEM-ში.

ჩვენ ვიგებთ რკინის პოზიციას PSCM-ში, ბირთვის მუხტს და ელექტრონების განაწილებას ატომში.

3. რკინის ფიზიკური თვისებები.

რკინის რა ფიზიკური თვისებები იცით?

რკინა არის მოვერცხლისფრო-თეთრი ლითონი, დნობის წერტილით 1539 o C. ის ძალიან დნობაა, ამიტომ ადვილად მუშავდება, ჭედავს, გორავს, შტამპდება. რკინას აქვს მაგნიტიზაციის და დემაგნიტიზაციის უნარი, ამიტომ გამოიყენება ელექტრომაგნიტების ბირთვად სხვადასხვა ელექტრო მანქანებსა და აპარატებში. მას უფრო დიდი სიმტკიცე და სიმტკიცე შეიძლება მიენიჭოს თერმული და მექანიკური მოქმედების მეთოდებით, მაგალითად, ჩაქრობით და გადახვევით.

არსებობს ქიმიურად სუფთა და ტექნიკურად სუფთა რკინა. ტექნიკურად სუფთა რკინა, ფაქტობრივად, არის დაბალნახშირბადიანი ფოლადი, შეიცავს 0,02-0,04% ნახშირბადს და კიდევ უფრო ნაკლებ ჟანგბადს, გოგირდს, აზოტს და ფოსფორს. ქიმიურად სუფთა რკინა შეიცავს 0,01%-ზე ნაკლებ მინარევებს. ქიმიურად სუფთა რკინავერცხლისფერი ნაცრისფერი, მბზინავი, გარეგნულად ძალიან ჰგავს პლატინის ლითონს. ქიმიურად სუფთა რკინა მდგრადია კოროზიის მიმართ (გახსოვდეთ რა არის კოროზია? კოროზიული ფრჩხილის დემონსტრირება) და კარგად უძლებს მჟავებს. თუმცა, მინარევების უმნიშვნელო ფრაქციები ართმევს მას ამ ძვირფას თვისებებს.

4. რკინის ქიმიური თვისებები.

ლითონების ქიმიური თვისებების შესახებ ცოდნის საფუძველზე, როგორ ფიქრობთ, როგორი იქნება რკინის ქიმიური თვისებები?

გამოცდილების დემონსტრირება.

• რკინის ურთიერთქმედება გოგირდთან.

Პრაქტიკული სამუშაო.

• რკინის ურთიერთქმედება მარილმჟავასთან.
• რკინის ურთიერთქმედება სპილენძის (II) სულფატთან.

5. რკინის გამოყენება.

საუბარი თემაზე:

- როგორ ფიქრობთ, როგორია რკინის განაწილება ბუნებაში?

რკინა ბუნებაში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტია. დედამიწის ქერქში მისი მასური წილი 5,1%-ია, ამ მაჩვენებლის მიხედვით ის მეორე ადგილზეა ჟანგბადის, სილიციუმის და ალუმინის შემდეგ. ბევრი რკინა გვხვდება ციურ სხეულებშიც, რაც დადგინდა სპექტრული ანალიზის მონაცემებით. მთვარის ნიადაგის ნიმუშებში, რომლებიც ავტომატურმა სადგურმა „ლუნამ“ მიიტანა, რკინა აღმოჩენილია დაუჟანგველ მდგომარეობაში.

რკინის საბადოები საკმაოდ გავრცელებულია დედამიწაზე. ურალის მთების სახელები თავისთავად საუბრობენ: მაღალი, მაგნიტური, რკინა. სოფლის მეურნეობის ქიმიკოსები ნიადაგში აღმოაჩენენ რკინის ნაერთებს.

რა ფორმით გვხვდება რკინა ბუნებაში?

რკინა გვხვდება უმეტეს კლდეებში. რკინის მისაღებად გამოიყენება რკინის მადნები 30-70% და მეტი რკინის შემცველობით. რკინის ძირითადი საბადოებია: მაგნეტიტი - Fe 3 O 4 შეიცავს 72% რკინას, საბადოები გვხვდება სამხრეთ ურალებში, კურსკის მაგნიტური ანომალია; ჰემატიტი - Fe 2 O 3 შეიცავს 65%-მდე რკინას, ასეთი საბადოები გვხვდება კრივოი როგის რეგიონში; ლიმონიტი - Fe 2 O 3 * nH 2 O შეიცავს 60% -მდე რკინას, საბადოები გვხვდება ყირიმში; პირიტი - FeS 2 შეიცავს დაახლოებით 47% რკინას, საბადოები გვხვდება ურალებში. (კონტურულ რუკებთან მუშაობა).

რა როლი აქვს რკინას ადამიანისა და მცენარეების ცხოვრებაში?

ბიოქიმიკოსებმა აღმოაჩინეს რკინის მნიშვნელოვანი როლი მცენარეების, ცხოველებისა და ადამიანების ცხოვრებაში. როგორც ჰემოგლობინის უაღრესად რთული ორგანული ნაერთის ნაწილი, რკინა განსაზღვრავს ამ ნივთიერების წითელ ფერს, რაც თავის მხრივ განსაზღვრავს ადამიანებისა და ცხოველების სისხლის ფერს. ზრდასრული ადამიანის ორგანიზმი შეიცავს 3 გ სუფთა რკინას, რომლის 75% ჰემოგლობინის ნაწილია. ჰემოგლობინის მთავარი როლი არის ჟანგბადის გადატანა ფილტვებიდან ქსოვილებში, ხოლო საპირისპირო მიმართულებით - CO 2.

მცენარეებს ასევე სჭირდებათ რკინა. იგი ციტოპლაზმის ნაწილია, მონაწილეობს ფოტოსინთეზის პროცესში. ურკინის სუბსტრატზე გაზრდილ მცენარეებს თეთრი ფოთლები აქვთ. სუბსტრატს რკინის მცირე დამატება - და ისინი მწვანედ იქცევიან. უფრო მეტიც, ღირს თეთრი ფურცლის შეზეთვა რკინის შემცველი მარილის ხსნარით და მალე გაწურული ადგილი მწვანე გახდება.

ასე რომ, იმავე მიზეზით - წვენებსა და ქსოვილებში რკინის არსებობის გამო - მცენარეების ფოთლები მხიარულად მწვანედ იქცევა და ადამიანის ლოყები კაშკაშა წითლდება.

კაცობრიობის მიერ გამოყენებული ლითონების დაახლოებით 90% არის რკინის დაფუძნებული შენადნობები. მსოფლიოში ბევრი რკინის დნობაა, დაახლოებით 50-ჯერ მეტი, ვიდრე ალუმინი, რომ აღარაფერი ვთქვათ სხვა ლითონებზე. რკინის დაფუძნებული შენადნობები არის უნივერსალური, ტექნოლოგიურად განვითარებული, ხელმისაწვდომი და იაფი. რკინა დიდი ხანია უნდა იყოს ცივილიზაციის საფუძველი.

3. გამოაქვეყნეთ სახლის ნივთები

14, ყოფილი. No6, 8, 9 (O.S Gabrielyan-ის სახელმძღვანელოს სახელმძღვანელოს მიხედვით „ქიმია 9“, 2003 წ.).

4. შესწავლილი მასალის კონსოლიდაცია

1. დაფაზე დაწერილი საცნობარო სქემის გამოყენებით გამოიტანეთ დასკვნა: რა არის რკინა და რა თვისებები აქვს მას?
2. გრაფიკული კარნახი (წინასწარ მოამზადეთ ფურცლები დახაზული სწორი ხაზით, დაყოფილია 8 სეგმენტად და დანომრილია კარნახის კითხვების მიხედვით. მონიშნეთ ქოხით „^“ სეგმენტზე სწორი პოზიციის რაოდენობა).

ვარიანტი 1.

1. რკინა აქტიური ტუტე მეტალია.
2. რკინა ადვილად ყალბია.
3. რკინა ბრინჯაოს შენადნობის ნაწილია.
4. რკინის ატომის გარე ენერგიის დონეს აქვს 2 ელექტრონი.
5. რკინა ურთიერთქმედებს განზავებულ მჟავებთან.
6. ჰალოგენებთან ერთად წარმოქმნის ჰალოგენებს +2 ჟანგვის მდგომარეობით.
7. რკინა არ ურთიერთქმედებს ჟანგბადთან.
8. რკინის მიღება შესაძლებელია მისი მარილის დნობის ელექტროლიზით.

1	2	3	4	5	6	7	8

ვარიანტი 2.

1. რკინა არის ვერცხლისფერი თეთრი ლითონი.
2. რკინას არ აქვს მაგნიტირების უნარი.
3. რკინის ატომები ავლენენ ჟანგვის თვისებებს.
4. რკინის ატომის გარე ენერგიის დონეს აქვს 1 ელექტრონი.
5. რკინა ანაცვლებს სპილენძს მისი მარილების ხსნარებიდან.
6. ჰალოგენებთან ერთად ის აყალიბებს ნაერთებს +3 ჟანგვის მდგომარეობით.
7. გოგირდმჟავას ხსნარით წარმოიქმნება რკინის სულფატი (III).
8. რკინა არ კოროზირდება.

1	2	3	4	5	6	7	8

დავალების შესრულების შემდეგ მოსწავლეები ცვლიან ნამუშევარს და ამოწმებენ (ნამუშევრის პასუხები გამოკრულია დაფაზე, ან ნაჩვენებია პროექტორის საშუალებით).

მარკირების კრიტერიუმები:

• "5" - 0 შეცდომა,
• "4" - 1-2 შეცდომა,
• "3" - 3-4 შეცდომა,
• "2" - 5 ან მეტი შეცდომა.

მეორადი წიგნები

1. გაბრიელიან ო.ს. ქიმია 9 კლასი. – M.: Bustard, 2001 წ.
2. გაბრიელიან ო.ს. წიგნი მასწავლებლისთვის. – M.: Bustard, 2002 წ.
3. გაბრიელიან ო.ს. ქიმია 9 კლასი. სამუშაო წიგნი. – M.: Bustard, 2003 წ.
4. განათლების ინდუსტრია. სტატიების დაიჯესტი. გამოცემა 3. - M .: MGIU, 2002 წ.
5. Malyshkina V. გასართობი ქიმია. – პეტერბურგი, „ტრიგონი“, 2001 წ.
6. პროგრამულ-მეთოდური მასალები. ქიმია 8-11 კლასები. – M.: Bustard, 2001 წ.
7. სტეპინი ბ.დ., ალიკბეროვა ლ.იუ. ქიმიის წიგნი სახლის კითხვისთვის. – მ.: ქიმია, 1995 წ.
8. ქიმიის გაკვეთილზე მივდივარ. წიგნი მასწავლებლისთვის. – მ.: „პირველი სექტემბერი“, 2000 წ.

აპლიკაციები

Იცი, რომ?

რკინა არის ცხოვრების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი. სისხლი შეიცავს რკინას და სწორედ რკინა განსაზღვრავს სისხლის ფერს, ასევე მის ძირითად თვისებას - ჟანგბადის შებოჭვისა და გამოყოფის უნარს. ამ უნარს ფლობს რთული ნაერთი - ჰემი - ჰემოგლობინის მოლეკულის განუყოფელი ნაწილი. ჰემოგლობინის გარდა, ჩვენს ორგანიზმში რკინა ასევე არის მიოგლობინში, ცილა, რომელიც ინახავს ჟანგბადს კუნთებში. ასევე არსებობს რკინის შემცველი ფერმენტები.

ინდოეთის ქალაქ დელისთან ახლოს არის რკინის სვეტი ჟანგის ოდნავი ლაქის გარეშე, თუმცა მისი ასაკი თითქმის 2800 წელია. ეს არის ცნობილი კუტუბის სვეტი, დაახლოებით შვიდი მეტრის სიმაღლეზე და 6,5 ტონას იწონის, სვეტზე წარწერა წერია, რომ იგი IX საუკუნეშია აღმართული. ძვ.წ ე. რკინის ჟანგი - რკინის მეტაჰიდროქსიდის წარმოქმნა - დაკავშირებულია მის ურთიერთქმედებასთან ტენიანობასთან და ატმოსფერულ ჟანგბადთან.

თუმცა, ეს რეაქცია, რკინაში სხვადასხვა მინარევების და, პირველ რიგში, ნახშირბადის, სილიციუმის და გოგირდის არარსებობის შემთხვევაში, არ მიმდინარეობს. სვეტი ძალიან სუფთა ლითონისგან იყო დამზადებული: სვეტში რკინა აღმოჩნდა 99,72%. ეს ხსნის მის გამძლეობას და კოროზიის წინააღმდეგობას.

1934 წელს "მაინინგის ჟურნალში" გამოჩნდა სტატია "რკინის და ფოლადის გაუმჯობესება მიწაში დაჟანგვით". დედამიწაზე დაჟანგვის გზით რკინის ფოლადად გადაქცევის მეთოდი ხალხისთვის ცნობილი იყო უძველესი დროიდან. მაგალითად, კავკასიაში ჩერქეზები ზოლიან რკინას მიწაში ჩამარხეს და 10-15 წლის შემდეგ ამოთხარეს, მისგან ჭედავდნენ საბრალოებს, რომლებსაც შეეძლოთ იარაღის ლულის, ფარის და მტრის ძვლების გაჭრაც კი.

ჰემატიტი

ჰემატიტი, ან წითელი რკინის საბადო - ჩვენი დროის მთავარი ლითონის მთავარი საბადო - რკინის. მასში რკინის შემცველობა 70%-ს აღწევს. ჰემატიტი დიდი ხანია ცნობილია. ბაბილონსა და ძველ ეგვიპტეში მას იყენებდნენ სამკაულებში, ბეჭდების დასამზადებლად, ქალკედონთან ერთად, საყვარელი მასალა იყო მოჩუქურთმებული ქვა. ალექსანდრე მაკედონელს ჰემატიტით ჩასმული ბეჭედი ჰქონდა, რომელიც, მისი აზრით, ბრძოლაში დაუცველს ხდიდა. ანტიკურ ხანაში და შუა საუკუნეებში ჰემატიტი ცნობილი იყო, როგორც სისხლის შემაჩერებელი საშუალება. ამ მინერალის ფხვნილს უძველესი დროიდან იყენებდნენ ოქროსა და ვერცხლის ნაწარმისთვის.

მინერალის სახელწოდება ბერძნულიდან მოდის დეტა- სისხლი, რომელიც ასოცირდება ამ მინერალის ფხვნილის ალუბლის ან ცვილის-წითელ ფერთან.

მინერალის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ფერის შენარჩუნებისა და მისი სხვა მინერალებზე გადატანის უნარი, რომელშიც ხვდება ჰემატიტის სულ მცირე მცირე ნაზავი. წმინდა ისააკის ტაძრის გრანიტის სვეტების ვარდისფერი ფერია ფელდსპარების ფერი, რომლებიც თავის მხრივ შეღებილია წვრილად დაფხვნილი ჰემატიტით. იასპერის თვალწარმტაცი ნიმუშები, რომლებიც გამოიყენება დედაქალაქის მეტროსადგურების დეკორაციებში, ყირიმის ნარინჯისფერი და ვარდისფერი რქოვანები, სილვინისა და კარნალიტის მარჯნის-წითელი ფენები მარილის ფენებში - ეს ყველაფერი ჰემატიტს ეკუთვნის.

წითელი საღებავი უკვე დიდი ხანია მზადდება ჰემატიტისგან. 15-20 ათასი წლის წინ შესრულებული ყველა ცნობილი ფრესკა - ალტამირას გამოქვაბულის მშვენიერი ბიზონი და მამონტები ცნობილი კონცხის გამოქვაბულიდან - დამზადებულია როგორც ყავისფერი ოქსიდებით, ასევე რკინის ჰიდროქსიდებით.

მაგნიტიტი

მაგნიტი, ანუ მაგნიტური რკინის საბადო - მინერალი, რომელიც შეიცავს 72% რკინას. ეს არის ყველაზე მდიდარი რკინის საბადო. ამ მინერალში გამორჩეული არის მისი ბუნებრივი მაგნეტიზმი - თვისება, რომლის წყალობითაც იგი აღმოაჩინეს.

რომაელი მეცნიერის პლინიუსის აზრით, მაგნეტიტი ბერძენი მწყემსის მაგნესის სახელს ატარებს. მაგნესი ძოვდა ნახირს მდინარის ზემოთ გორაკთან. ინდუისტი თესალიაში. უეცრად, ჯოხი რკინის წვერით და ლურსმნებით შემოსილი სანდლებით მიიპყრო მთამ, რომელიც შედგენილი იყო მყარი ნაცრისფერი ქვისგან. მინერალურმა მაგნეტიტმა, თავის მხრივ, დაარქვა სახელი მაგნიტს, მაგნიტურ ველს და მაგნიტიზმის მთელ იდუმალ ფენომენს, რომელიც არისტოტელეს დროიდან დღემდე მჭიდროდ არის შესწავლილი.

ამ მინერალის მაგნიტური თვისებები დღესაც გამოიყენება, პირველ რიგში საბადოების მოსაძებნად. ასე აღმოაჩინეს რკინის უნიკალური საბადოები კურსკის მაგნიტური ანომალიის (KMA) მიდამოში. მინერალი მძიმეა: მაგნეტიტის ვაშლის ზომის ნიმუში იწონის 1,5 კგ-ს.

ძველად მაგნეტიტი დაჯილდოვებული იყო ყველანაირი სამკურნალო თვისებითა და სასწაულების მოხდენის უნარით. მას იყენებდნენ ჭრილობებიდან ლითონის ამოსაღებად და ივანე მრისხანე თავის საგანძურში, სხვა ქვებთან ერთად ინახავდა თავის არაჩვეულებრივ კრისტალებს.

პირიტი ცეცხლის მსგავსი მინერალია.

პირიტი - ერთ-ერთი იმ მინერალთაგანი, რომლის დანახვაც გინდა თქვა: "მართლა ასეა?" ძნელი დასაჯერებელია, რომ ჭრის და გაპრიალების უმაღლესი კლასი, რომელიც გვაოცებს ადამიანის მიერ წარმოებულ პროდუქტებში, პირიტის კრისტალებში, ბუნების კეთილშობილური საჩუქარია.

პირიტმა მიიღო სახელი ბერძნული სიტყვიდან "pyros" - ცეცხლი, რომელიც დაკავშირებულია მის თვისებასთან - ნაპერწკალი ფოლადის საგნების დარტყმისას. ეს მშვენიერი მინერალი უხდება ოქროსფერ ფერს, კაშკაშა ბზინვარებას თითქმის ყოველთვის მკაფიო კიდეებზე. მისი თვისებების გამო, პირიტი ცნობილია უძველესი დროიდან და ოქროს ციებ-ცხელების ეპიდემიების დროს, პირიტი ანათებს კვარცის ძარღვში ერთზე მეტ ცხელ თავს. ახლაც, ქვის დამწყები მოყვარულები ხშირად პირიტს ოქროდ თვლიან.

პირიტი არის ყველგანმყოფი მინერალი: ის წარმოიქმნება მაგმისგან, ორთქლიდან და ხსნარებიდან და თუნდაც ნალექებიდან, ყოველ ჯერზე სპეციფიკური ფორმებითა და კომბინაციებით. ცნობილია შემთხვევა, როდესაც რამდენიმე ათწლეულის მანძილზე მაღაროში ჩავარდნილი მაღაროელის ცხედარი პირიტად გადაიქცა. პირიტში ბევრი რკინაა - 46,5%, მაგრამ მისი მოპოვება ძვირი და წამგებიანია.

ამბავი

რკინა, როგორც ინსტრუმენტული მასალა ცნობილია უძველესი დროიდან. არქეოლოგიური გათხრების დროს აღმოჩენილი რკინის უძველესი ნაწარმი თარიღდება ჩვენს წელთაღრიცხვამდე IV ათასწლეულით. ე. და ეკუთვნის ძველ შუმერულ და ძველ ეგვიპტურ ცივილიზაციებს. ისინი დამზადებულია მეტეორიული რკინისგან, ანუ რკინისა და ნიკელის შენადნობისგან (ამ უკანასკნელის შემცველობა მერყეობს 5-დან 30%-მდე), სამკაულები ეგვიპტური სამარხებიდან (დაახლოებით ძვ. წ. 3800 წ.) და ხანჯალი შუმერული ქალაქ ურიდან (დაახლოებით). 3100 წ.) ე.). როგორც ჩანს, რკინის ერთ-ერთი სახელწოდება ბერძნულ და ლათინურში მომდინარეობს მეტეორიული რკინის ციური წარმოშობიდან: „სიდერ“ (რაც ნიშნავს „ვარსკვლავურს“).

დნობით მიღებული რკინის პროდუქტები ცნობილია ევროპიდან აზიაში, ხმელთაშუა ზღვის კუნძულებზე და მის ფარგლებს გარეთ არიული ტომების ჩამოსახლების დროიდან (ძვ. წ. IV და III ათასწლეულის დასასრული). უძველესი ცნობილი რკინის იარაღები არის ფოლადის პირები, რომლებიც ნაპოვნია ეგვიპტეში კეოპსის პირამიდის ქვისა (აშენებული დაახლოებით ძვ. წ. 2530 წელს). როგორც ნუბიის უდაბნოში გათხრებმა აჩვენა, უკვე იმ დღეებში ეგვიპტელები ცდილობდნენ გამოეყოთ მოპოვებული ოქრო მძიმე მაგნეტიტის ქვიშისგან, ქატოთი და ნახშირბადის შემცველი მსგავსი ნივთიერებებისგან. შედეგად, ოქროს დნობის ზედაპირზე მოცურდა ცომისებრი რკინის ფენა, რომელიც ცალ-ცალკე მუშავდებოდა. ამ რკინისგან ამზადებდნენ ხელსაწყოებს, მათ შორის კეოპსის პირამიდაში აღმოჩენილ იარაღებს. თუმცა, კეოფს მენკაურის შვილიშვილის (ძვ. წ. 2471-2465 წწ.) შემდეგ, ეგვიპტეში არეულობა მოხდა: თავადაზნაურობამ, ღმერთის რა ქურუმების მეთაურობით, დაამხეს მმართველი დინასტია და დაიწყო უზურპატორების ნახტომი, რომელიც დასრულდა სამეფოს შემოსვლით. შემდეგი დინასტიის ფარაონი, უზერკარი, რომელიც მღვდლებმა გამოაცხადეს თვით ღმერთის რა შვილად და ინკარნაციად (მას შემდეგ ეს გახდა ფარაონების ოფიციალური სტატუსი). ამ არეულობის დროს ეგვიპტელების კულტურული და ტექნიკური ცოდნა დაიშალა და, როგორც პირამიდების აგების ხელოვნება დაკნინდა, რკინის წარმოების ტექნოლოგია დაიკარგა, იქამდე, რომ მოგვიანებით, სინას ნახევარკუნძულის შესწავლისას. სპილენძის საბადო, ეგვიპტელები ყურადღებას არ აქცევდნენ იქ რკინის მადნის საბადოებს, მაგრამ რკინას იღებდნენ მეზობელი ხეთებისა და მიტანელებისგან.

პირველმა აითვისა რკინის ჰეტის წარმოება, ამაზე მიუთითებს რკინის უძველესი (ძვ. წ. II ათასწლეული) ნახსენები ხეთების ტექსტებში, რომლებმაც დააარსეს თავიანთი იმპერია ჰათის ტერიტორიაზე (თანამედროვე ანატოლია თურქეთში). ასე რომ, ხეთების მეფის ანიტას ტექსტში (დაახლოებით ძვ. წ. 1800 წ.) ნათქვამია:

როცა ქალაქ ფურუსხანდაში ლაშქრობაში წავედი, ქალაქ ფურუსხანდადან მოვიდა ჩემთან თაყვანი (...?) და მაჩუქა 1 რკინის ტახტი და 1 რკინის კვერთხი (?) თავმდაბლობის ნიშნად. (?)...

(წყარო: გიორგაძე გ.გ.// ანტიკური ისტორიის მოამბე. 1965. No. 4.)

ძველად ხალიბებს რკინის პროდუქტების ოსტატებად ითვლებოდნენ. არგონავტების ლეგენდა (მათი ლაშქრობა კოლხეთში მოხდა ტროას ომამდე დაახლოებით 50 წლით ადრე) მოგვითხრობს, რომ კოლხეთის მეფემ ეეტმა იასონს რკინის გუთანი მისცა არესის ველის მოსახვნელად და აღწერილია მისი ქვეშევრდომები, ჰალიბერები. :

მიწას არ ხნავენ, არ რგავენ ხეხილს, არ ძოვენ ნახირებს მდიდარ მდელოებზე; დაუმუშავებელი მიწიდან მადანსა და რკინას მოიპოვებენ და მათთვის საკვებს ცვლიან. დღე მათთვის მძიმე შრომის გარეშე არ იწყება, ისინი ღამის სიბნელეში და სქელ კვამლში ატარებენ, მთელი დღე მუშაობენ...

არისტოტელემ აღწერა ფოლადის მოპოვების მათი მეთოდი: „ხალიბებმა რამდენჯერმე გარეცხეს თავიანთი ქვეყნის მდინარის ქვიშა - ამით გამოაცალკევეს შავი კონცენტრატი (მძიმე ფრაქცია, რომელიც ძირითადად შედგება მაგნეტიტისა და ჰემატიტისგან) და დნება ღუმელში; ამგვარად მიღებულ ლითონს ვერცხლისფერი ფერი ჰქონდა და უჟანგავი იყო“.

მაგნიტიტის ქვიშა, რომელიც ხშირად გვხვდება შავი ზღვის მთელ სანაპიროზე, გამოიყენებოდა ნედლეულად ფოლადის დნობისთვის: ეს მაგნიტიტის ქვიშა შედგება მაგნეტიტის, ტიტან-მაგნიტიტის ან ილმენიტის წვრილი მარცვლებისგან და სხვა ქანების ფრაგმენტებისგან. ისე, რომ ხალიბების დნობის ფოლადი შენადნობდა და ჰქონდა შესანიშნავი თვისებები. რკინის მოპოვების ასეთი თავისებური გზა ვარაუდობს, რომ ხალიბები მხოლოდ რკინას ავრცელებდნენ, როგორც ტექნოლოგიურ მასალას, მაგრამ მათი მეთოდი არ შეიძლება იყოს რკინის პროდუქტების ფართო ინდუსტრიული წარმოების მეთოდი. თუმცა, მათი წარმოება იმპულსი იყო რკინის მეტალურგიის შემდგომი განვითარებისთვის.

ღრმა ანტიკურ ხანაში რკინა ოქროზე მეტად ფასობდა და სტრაბონის აღწერით აფრიკული ტომები 1 გირვანქა რკინაზე 10 გირვანქა ოქროს აძლევდნენ, ხოლო ისტორიკოს გ.არეშიანის კვლევებით სპილენძის ღირებულება ვერცხლი, ოქრო და რკინა ძველ ხეთებს შორის იყო 1: 160: 1280: 6400 თანაფარდობით. იმ დროს რკინას იყენებდნენ, როგორც სამკაულ ლითონს, მისგან მზადდებოდა ტახტები და სამეფო ძალაუფლების სხვა რეგალიები: მაგალითად, აღწერილია ბიბლიური წიგნი მეორე რჯული 3.11, რეფაიმის მეფე ოგის „რკინის საწოლი“.

ტუტანხამენის სამარხში (დაახლოებით ძვ. წ. 1350 წ.) იპოვეს რკინისგან დამზადებული ხანჯალი ოქროს ჩარჩოში - შესაძლოა ხეთების საჩუქარი დიპლომატიური მიზნებისთვის. მაგრამ ხეთები არ ცდილობდნენ რკინისა და მისი ტექნოლოგიების ფართოდ გავრცელებას, რაც ასევე აშკარაა ეგვიპტის ფარაონის ტუტანხამონისა და მისი სიმამრის, ხეთების მეფის, ჰატუსილის მიმოწერიდან, რომელიც ჩვენამდე მოვიდა. ფარაონი ითხოვს მეტი რკინის გაგზავნას, ხეთების მეფე კი მორიდებით პასუხობს, რომ რკინის მარაგი ამოიწურა, მჭედლები კი სასოფლო-სამეურნეო საქმიანობით არიან დაკავებულნი, ამიტომ სამეფო სიძის თხოვნას ვერ შეასრულებს და აგზავნის. მხოლოდ ერთი ხანჯალი "კარგი რკინისგან" (ანუ ფოლადისგან). როგორც ხედავთ, ხეთები ცდილობდნენ თავიანთი ცოდნის გამოყენებას სამხედრო უპირატესობების მისაღწევად და არ აძლევდნენ სხვებს მათ დაჭერის შესაძლებლობას. როგორც ჩანს, ამიტომ, რკინის ნაწარმი ფართოდ გავრცელდა მხოლოდ ტროას ომისა და ხეთების დაცემის შემდეგ, როდესაც ბერძნების სავაჭრო საქმიანობის წყალობით ბევრისთვის ცნობილი გახდა რკინის ტექნოლოგია და აღმოაჩინეს ახალი რკინის საბადოები და მაღაროები. ასე რომ, ბრინჯაოს ხანა შეიცვალა რკინის ხანით.

ჰომეროსის აღწერილობების მიხედვით, მიუხედავად იმისა, რომ ტროას ომის დროს (დაახლოებით ძვ. წ. 1250 წ.) იარაღს ძირითადად სპილენძი და ბრინჯაო ამზადებდნენ, რკინა უკვე კარგად იყო ცნობილი და დიდი მოთხოვნილება, თუმცა უფრო როგორც ძვირფას ლითონს. მაგალითად, ილიადის 23-ე სიმღერაში ჰომეროსი ამბობს, რომ აქილევსმა დისკის სროლაში გამარჯვებული დააჯილდოვა რკინის ტირილის დისკით. აქაველებმა ეს რკინა მოიპოვეს ტროელებისა და მეზობელი ხალხებისგან (ილიადა 7.473), მათ შორის ხალიბებისგან, რომლებიც ტროას მხარეზე იბრძოდნენ:

„ჩემთან ღვინოს სხვა აქაველებმა იყიდეს.
სპილენძის დარეკვისთვის, ნაცრისფერი რკინისთვის შეიცვალა,
ხარის ტყავის ან მაღალრქიანი ხარებისთვის,
ესენი მათი ტყვეებისთვის. და მზადდება მხიარული დღესასწაული ... "

შესაძლოა, რკინა იყო ერთ-ერთი მიზეზი, რამაც აიძულა აქაელი ბერძნები გადასულიყვნენ მცირე აზიაში, სადაც შეიტყვეს მისი წარმოების საიდუმლოებები. ხოლო ათენის გათხრებმა აჩვენა, რომ უკვე დაახლოებით 1100 წ. ე. მოგვიანებით კი უკვე ფართოდ იყო გავრცელებული რკინის ხმლები, შუბები, ცულები და რკინის ლურსმნებიც კი. იესო ნავეს ძის 17:16 ბიბლიურ წიგნში (შდრ. მსაჯულები 14:4) აღწერილია, რომ ფილისტიმელებს (ბიბლიური „PILISTIM“ და ეს იყო პროტობერძნული ტომები, რომლებიც დაკავშირებული იყვნენ გვიანდელ ელინებთან, ძირითადად პელაზგებთან) ჰქონდათ მრავალი რკინის ეტლი, ე.ი. ამ რკინაში უკვე ფართოდ გამოიყენება დიდი რაოდენობით.

ჰომეროსი ილიადასა და ოდისეაში რკინას უწოდებს "მყარ ლითონს" და აღწერს იარაღების გამკვრივებას:

”სწრაფი გამყალბებელი, რომელმაც გააკეთა ცული ან ცული,
ლითონი წყალში, გაცხელეთ ისე, რომ გაორმაგდეს
მას ჰქონდა ციხე, იძირებოდა ... "

ჰომეროსი რკინას უწოდებს რთულს, რადგან ძველ დროში მისი მოპოვების მთავარი მეთოდი იყო ნედლი აფეთქება: რკინის მადნისა და ნახშირის მონაცვლეობითი ფენები სპეციალურ ღუმელებში ხდებოდა (ყალბები - უძველესი "რქიდან" - რქა, მილი, თავდაპირველად ეს იყო მხოლოდ მიწაში გათხრილი მილი, ჩვეულებრივ ჰორიზონტალურად ხევის ფერდობზე). კერაში რკინის ოქსიდები იშლება ლითონად ცხელი ნახშირით, რომელიც ართმევს ჟანგბადს, იჟანგება ნახშირბადის მონოქსიდში და მადნის ასეთი კალცინაციით ნახშირით მიიღება ცომისებრი აყვავებული (სპონგური) რკინა. კრიცუ წიდისგან გასუფთავებით ხდებოდა, ჩაქუჩის ძლიერი დარტყმით მინარევებისაგან გამოწურვით. პირველ კერებს შედარებით დაბალი ტემპერატურა ჰქონდა - თუჯის დნობის წერტილზე შესამჩნევად დაბალი, ამიტომ რკინა შედარებით დაბალნახშირბადიანი აღმოჩნდა. ძლიერი ფოლადის მისაღებად საჭირო იყო რკინის კრიცას ნახშირით მრავალჯერ დაკალცება და გაყალბება, ხოლო ლითონის ზედაპირული ფენა დამატებით გაჯერებული იყო ნახშირბადით და გამაგრებულიყო. ასე მიიღეს "კარგი რკინა" - და მიუხედავად იმისა, რომ ამას დიდი შრომა სჭირდებოდა, ამ გზით მიღებული პროდუქტები ბევრად უფრო ძლიერი და მყარი იყო, ვიდრე ბრინჯაო.

მომავალში მათ ისწავლეს ფოლადის წარმოებისთვის უფრო ეფექტური ღუმელების (რუსულად - აფეთქებული ღუმელი, დომნიცა) დამზადება და ღუმელში ჰაერის მიწოდებისთვის ბეწვი გამოიყენეს. უკვე რომაელებმა შეძლეს ღუმელში ტემპერატურის მიყვანა ფოლადის დნობამდე (დაახლოებით 1400 გრადუსი, ხოლო სუფთა რკინა დნება 1535 გრადუსზე). ამ შემთხვევაში თუჯი წარმოიქმნება დნობის წერტილით 1100-1200 გრადუსი, რომელიც მყარ მდგომარეობაში ძალიან მყიფეა (არც კი ექვემდებარება გაყალბებას) და არ გააჩნია ფოლადის ელასტიურობა. თავდაპირველად ის მავნე ქვეპროდუქტად ითვლებოდა. ღორის რკინარუსულად, ღორის რკინა, ღეროები, საიდანაც, ფაქტობრივად, სიტყვა თუჯის მოდის), მაგრამ შემდეგ აღმოჩნდა, რომ ღუმელში ხელახლა დნობისას გაზრდილი ჰაერით, თუჯი გადადის კარგი ხარისხის ფოლადად, როგორც ჭარბი. ნახშირბადი იწვის. თუჯისგან ფოლადის წარმოების ასეთი ორეტაპიანი პროცესი აღმოჩნდა უფრო მარტივი და მომგებიანი, ვიდრე აყვავებული და ეს პრინციპი მრავალი საუკუნის განმავლობაში გამოიყენებოდა დიდი ცვლილებების გარეშე და დღემდე რჩება რკინის წარმოების მთავარ მეთოდად. მასალები.

ბიბლიოგრაფია: კარლ ბაქსი.დედამიწის შინაგანი სიმდიდრე. M .: პროგრესი, 1986, გვ. 244, თავი "რკინა"

სახელის წარმოშობა

არსებობს სლავური სიტყვის "რკინის" წარმოშობის რამდენიმე ვერსია (ბელორუსული ჟალეზი, უკრაინული ზალიზო, ძველი სლავური. რკინის, ამობურცული. რკინა, სერბოჰორვი. ჟეზო, პოლონური. ზელაზო, ჩეხური ჟელეზო, სლოვენური ზელეზო).

პრასლავს აკავშირებს ერთ-ერთი ეტიმოლოგია. *ზელეზო ბერძნული სიტყვით χαλκός , რაც ნიშნავდა რკინას და სპილენძს, სხვა ვერსიით *ზელეზოსიტყვების მსგავსი *ზელი"კუს" და * თვალი„კლდე“, ზოგადი სემით „ქვა“. მესამე ვერსია გვთავაზობს უძველესი სესხის აღებას უცნობი ენიდან.

გერმანულმა ენებმა ისესხეს სახელი რკინის (გოთური. ეისარნი, ინგლისური რკინის, გერმანული ეიზენი, ნიდერლან. ijzer, დათ. ჯერნი, შვედური ჯარნი) კელტურიდან.

პრა-კელტური სიტყვა *ისარნო-(> OE iarn, OE Bret hoiarn), ალბათ ბრუნდება Proto-IE-ზე. *h 1 esh 2 r-no- „სისხლიანი“ სემანტიკური განვითარებით „სისხლიანი“ > „წითელი“ > „რკინა“. სხვა ჰიპოთეზის მიხედვით, ეს სიტყვა ბრუნდება პრა-ე.ი. *(H)ish 2ro- "ძლიერი, წმინდა, ზებუნებრივი ძალის მქონე".

ძველი ბერძნული სიტყვა σίδηρος , შესაძლოა ნასესხები იყოს იმავე წყაროდან, როგორც სლავური, გერმანული და ბალტიური სიტყვები ვერცხლისთვის.

ბუნებრივი რკინის კარბონატის (სიდერიტის) სახელწოდება ლათ. sidereus- ვარსკვლავური; მართლაც, პირველი რკინა, რომელიც ადამიანებს ხელში ჩაუვარდა, მეტეორიული წარმოშობისა იყო. ალბათ ეს დამთხვევა შემთხვევითი არ არის. კერძოდ, ძველბერძნული სიტყვა sideros (σίδηρος)რკინისა და ლათინურისთვის სიდუსი, რაც ნიშნავს "ვარსკვლავს", ალბათ საერთო წარმომავლობა აქვთ.

იზოტოპები

ბუნებრივი რკინა შედგება ოთხი სტაბილური იზოტოპისგან: 54 Fe (იზოტოპური სიმრავლე 5,845%), 56 Fe (91,754%), 57 Fe (2,119%) და 58 Fe (0,282%). ასევე ცნობილია 20-ზე მეტი არასტაბილური რკინის იზოტოპი 45-დან 72-მდე მასის რიცხვებით, რომელთაგან ყველაზე სტაბილურია 60 Fe (ნახევარგამოყოფის პერიოდი 2009 წელს განახლებული მონაცემებით არის 2,6 მილიონი წელი), 55 Fe (2,737 წელი), 59 Fe. (44,495 დღე) და 52 Fe (8,275 საათი); დანარჩენ იზოტოპებს აქვთ ნახევარგამოყოფის პერიოდი 10 წუთზე ნაკლები.

რკინის იზოტოპი 56 Fe არის ყველაზე სტაბილურ ბირთვებს შორის: ყველა ქვემოთ ჩამოთვლილ ელემენტს შეუძლია შეამციროს თითო ნუკლეონზე შემაკავშირებელი ენერგია დაშლის გზით და ყველა წინა ელემენტს, პრინციპში, შეუძლია შეამციროს შერწყმის გამო თითო ნუკლეონზე შემაკავშირებელი ენერგია. ითვლება, რომ ნორმალური ვარსკვლავების ბირთვებში ელემენტების სინთეზის სერია რკინით მთავრდება (იხ. რკინის ვარსკვლავი) და ყველა შემდგომი ელემენტი შეიძლება ჩამოყალიბდეს მხოლოდ სუპერნოვას აფეთქებების შედეგად.

რკინის გეოქიმია

ჰიდროთერმული წყარო შავი წყლით. რკინის ოქსიდები წყალს ყავისფერს ხდის

რკინა ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტია მზის სისტემაში, განსაკუთრებით ხმელეთის პლანეტებზე, განსაკუთრებით დედამიწაზე. ხმელეთის პლანეტების რკინის მნიშვნელოვანი ნაწილი მდებარეობს პლანეტების ბირთვებში, სადაც მისი შემცველობა დაახლოებით 90%-ს შეადგენს. დედამიწის ქერქში რკინის შემცველობა 5%-ია, მანტიაში კი დაახლოებით 12%. ლითონებიდან რკინა მეორე ადგილზეა ალუმინის შემდეგ ქერქში სიმრავლის მხრივ. ამავდროულად, მთელი რკინის დაახლოებით 86% არის ბირთვში, ხოლო 14% მანტიაში. რკინის შემცველობა საგრძნობლად იზრდება ძირითადი შემადგენლობის ანთებით ქანებში, სადაც ის დაკავშირებულია პიროქსენთან, ამფიბოლთან, ოლივინთან და ბიოტიტთან. სამრეწველო კონცენტრაციებში რკინა გროვდება თითქმის ყველა ეგზოგენური და ენდოგენური პროცესის დროს, რომელიც ხდება დედამიწის ქერქში. ზღვის წყალში რკინა შეიცავს ძალიან მცირე რაოდენობით 0,002-0,02 მგ/ლ. მდინარის წყალში ოდნავ მეტია - 2 მგ/ლ.

რკინის გეოქიმიური თვისებები

რკინის ყველაზე მნიშვნელოვანი გეოქიმიური თვისება არის რამდენიმე დაჟანგვის მდგომარეობის არსებობა. რკინა ნეიტრალური ფორმით - მეტალიკი - ქმნის დედამიწის ბირთვს, რომელიც შესაძლოა იყოს მანტიაში და ძალიან იშვიათად გვხვდება დედამიწის ქერქში. შავი რკინა FeO არის რკინის ძირითადი ფორმა მანტიაში და დედამიწის ქერქში. რკინის ოქსიდი Fe 2 O 3 დამახასიათებელია დედამიწის ქერქის ყველაზე ზედა, ყველაზე დაჟანგული ნაწილებისთვის, კერძოდ, დანალექი ქანებისთვის.

კრისტალური ქიმიური თვისებების მიხედვით, Fe 2+ იონი ახლოსაა Mg 2+ და Ca 2+ იონებთან, სხვა ძირითად ელემენტებთან, რომლებიც ქმნიან ყველა ხმელეთის ქანების მნიშვნელოვან ნაწილს. მათი კრისტალური ქიმიური მსგავსების გამო, რკინა ცვლის მაგნიუმს და ნაწილობრივ კალციუმს ბევრ სილიკატში. ცვლადი შემადგენლობის მინერალებში რკინის შემცველობა ჩვეულებრივ იზრდება ტემპერატურის კლებასთან ერთად.

რკინის მინერალები

ცნობილია რკინის შემცველი მადნებისა და მინერალების დიდი რაოდენობა. უდიდესი პრაქტიკული მნიშვნელობისაა წითელი რკინის მადანი (ჰემატიტი, Fe 2 O 3; შეიცავს 70% Fe-მდე), მაგნიტური რკინის საბადო (მაგნიტი, FeFe 2 O 4, Fe 3 O 4; შეიცავს 72,4% Fe), ყავისფერი რკინის მადანი. ან ლიმონიტი (გოეთიტი და ჰიდროგოეთიტი, FeOOH და FeOOH nH 2 O, შესაბამისად). გოეთიტი და ჰიდროგოეთიტი ყველაზე ხშირად გვხვდება ამინდის ქერქებში, რომლებიც ქმნიან ეგრეთ წოდებულ „რკინის ქუდებს“, რომელთა სისქე რამდენიმე ასეულ მეტრს აღწევს. ისინი ასევე შეიძლება იყოს დანალექი წარმოშობისა, ამოვარდნილი კოლოიდური ხსნარებიდან ტბებში ან ზღვების სანაპირო რაიონებში. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ოოლიტური, ანუ პარკოსანი, რკინის მადნები. მათში ხშირად გვხვდება Vivianite Fe 3 (PO 4) 2 8H 2 O, რომელიც ქმნის შავ მოგრძო კრისტალებს და რადიალურად გასხივოსნებულ აგრეგატებს.

ბუნებაში ასევე გავრცელებულია რკინის სულფიდები - პირიტი FeS 2 (გოგირდის ან რკინის პირიტი) და პიროტიტი. ისინი არ არიან რკინის საბადო - პირიტი გამოიყენება გოგირდმჟავას წარმოებისთვის, პიროტიტი კი ხშირად შეიცავს ნიკელს და კობალტს.

რკინის მადნის მარაგების მიხედვით რუსეთი მსოფლიოში პირველ ადგილზეა. რკინის შემცველობა ზღვის წყალში არის 1·10 −5 -1·10 −8%.

სხვა გავრცელებული რკინის მინერალებია:

• Siderite - FeCO 3 - შეიცავს დაახლოებით 35% რკინას. მას აქვს მოყვითალო-თეთრი (დაბინძურების შემთხვევაში ნაცრისფერი ან ყავისფერი ელფერით). სიმკვრივე არის 3 გ / სმ³ და სიხისტე 3.5-4.5 Mohs მასშტაბით.
• მარკაზიტი - FeS 2 - შეიცავს 46,6% რკინას. იგი გვხვდება ყვითელი, სპილენძის მსგავსად, ბიპირამიდული რომბის კრისტალების სახით, სიმკვრივით 4,6-4,9 გ / სმ³ და სიხისტე 5-6 მოჰსის მასშტაბით.
• ლოლინგიტი - FeAs 2 - შეიცავს 27,2% რკინას და გვხვდება ვერცხლისფერი თეთრი ბიპირამიდული რომბისებრი კრისტალების სახით. სიმკვრივეა 7-7,4 გ/სმ³, სიხისტე 5-5,5 მოჰსის მასშტაბით.
• მისპიკელი - FeAsS - შეიცავს 34,3% რკინას. ის გვხვდება თეთრი მონოკლინიკური პრიზმების სახით, სიმკვრივით 5,6-6,2 გ/სმ³ და სიხისტე 5,5-6 მოჰსის მასშტაბით.
• მელანტერიტი - FeSO 4 7H 2 O - ბუნებაში ნაკლებად გავრცელებულია და არის მწვანე (ან ნაცრისფერი მინარევების გამო) მონოკლინიკური კრისტალები მინისებრი ბზინვარებით, მყიფე. სიმკვრივეა 1,8-1,9 გ / სმ³.
• ვივიანიტი - Fe 3 (PO 4) 2 8H 2 O - გვხვდება ლურჯ-ნაცრისფერი ან მწვანე-ნაცრისფერი მონოკლინიკური კრისტალების სახით, სიმკვრივით 2,95 გ / სმ³ და სიხისტე 1,5-2 მოჰსის მასშტაბით.

ზემოაღნიშნული რკინის მინერალების გარდა, არსებობს, მაგალითად:

ძირითადი საბადოები

აშშ-ს გეოლოგიური კვლევის მიხედვით (2011 წლის შეფასებით), მსოფლიოში რკინის მადნის დადასტურებული მარაგი დაახლოებით 178 მილიარდ ტონას შეადგენს. რკინის ძირითადი საბადოებია ბრაზილიაში (1 ადგილი), ავსტრალიაში, აშშ-ში, კანადაში, შვედეთში, ვენესუელაში, ლიბერიაში, უკრაინაში, საფრანგეთში, ინდოეთში. რუსეთში რკინას მოიპოვებენ კურსკის მაგნიტურ ანომალიაში (KMA), კოლას ნახევარკუნძულზე, კარელიასა და ციმბირში. ბოლო დროს მნიშვნელოვანი როლი შეიძინა ოკეანის ქვედა საბადოებმა, რომლებშიც რკინა, მანგანუმთან და სხვა ძვირფას ლითონებთან ერთად, გვხვდება კვანძებში.

ქვითარი

მრეწველობაში რკინა მიიღება რკინის საბადოდან, ძირითადად ჰემატიტიდან (Fe 2 O 3) და მაგნეტიტისგან (FeO Fe 2 O 3).

მადნებიდან რკინის ამოღების სხვადასხვა გზა არსებობს. ყველაზე გავრცელებული არის დომენის პროცესი.

წარმოების პირველი ეტაპი არის რკინის შემცირება ნახშირბადით აფეთქების ღუმელში 2000 ° C ტემპერატურაზე. აფეთქების ღუმელში ნახშირბადი კოქსის სახით, რკინის მადანი აგლომერაციის ან მარცვლების სახით და ნაკადი (როგორიცაა კირქვა) იკვებება ზემოდან და ხვდება ქვემოდან შემოსული ცხელი ჰაერის ნაკადით.

ღუმელში ნახშირბადი კოქსის სახით იჟანგება ნახშირბადის მონოქსიდამდე. ეს ოქსიდი წარმოიქმნება წვის დროს ჟანგბადის ნაკლებობით:

თავის მხრივ, ნახშირბადის მონოქსიდი აღადგენს რკინას მადნიდან. იმისათვის, რომ ეს რეაქცია უფრო სწრაფად წავიდეს, გაცხელებული ნახშირბადის მონოქსიდი გადის რკინის (III) ოქსიდში:

კალციუმის ოქსიდი ერწყმის სილიციუმის დიოქსიდს, წარმოქმნის წიდას - კალციუმის მეტასილიკატს:

წიდა, სილიციუმის დიოქსიდისგან განსხვავებით, დნება ღუმელში. რკინაზე მსუბუქია, წიდა ცურავს ზედაპირზე - ეს თვისება საშუალებას გაძლევთ გამოყოთ წიდა ლითონისგან. შემდეგ წიდა შეიძლება გამოყენებულ იქნას მშენებლობასა და სოფლის მეურნეობაში. აფეთქების ღუმელში მიღებული რკინის დნობა შეიცავს საკმაოდ დიდ ნახშირბადს (თუჯს). გარდა ასეთი შემთხვევებისა, თუკი პირდაპირ გამოიყენება, შემდგომ დამუშავებას საჭიროებს.

ჭარბი ნახშირბადი და სხვა მინარევები (გოგირდი, ფოსფორი) გამოიყოფა თუჯისგან დაჟანგვის გზით ღია კერის ღუმელებში ან კონვერტორებში. ელექტრო ღუმელები ასევე გამოიყენება შენადნობი ფოლადების დნობისთვის.

გარდა აფეთქებული ღუმელის პროცესისა, ხშირია რკინის პირდაპირი წარმოების პროცესი. ამ შემთხვევაში წინასწარ დაქუცმაცებულ მადანს ურევენ სპეციალურ თიხს, რათა წარმოიქმნას მარცვლები. მარცვლები იწვება და მუშავდება ლილვის ღუმელში ცხელი მეთანის კონვერტაციის პროდუქტებით, რომლებიც შეიცავს წყალბადს. წყალბადი ადვილად ამცირებს რკინას:

,

მაშინ როდესაც არ არის რკინის დაბინძურება ისეთი მინარევებით, როგორიცაა გოგირდი და ფოსფორი, რომლებიც ნახშირის საერთო მინარევებია. რკინა მიიღება მყარი სახით, შემდეგ კი დნება ელექტრო ღუმელებში.

ქიმიურად სუფთა რკინა მიიღება მისი მარილების ხსნარების ელექტროლიზით.

ფიზიკური თვისებები

პოლიმორფიზმის ფენომენი ძალზე მნიშვნელოვანია ფოლადის მეტალურგიისთვის. ბროლის გისოსის α-γ გადასვლების წყალობით ხდება ფოლადის თერმული დამუშავება. ამ ფენომენის გარეშე, რკინა, როგორც ფოლადის საფუძველი, არ მიიღებდა ასეთ ფართო გამოყენებას.

რკინა არის ზომიერად ცეცხლგამძლე ლითონი. სტანდარტული ელექტროდების პოტენციალის სერიაში რკინა წყალბადის წინ დგას და ადვილად რეაგირებს განზავებულ მჟავებთან. ამრიგად, რკინა მიეკუთვნება საშუალო აქტივობის ლითონებს.

რკინის დნობის წერტილი არის 1539 °C, დუღილის წერტილი 2862 °C.

ქიმიური თვისებები

დამახასიათებელი ჟანგვის მდგომარეობები

• მჟავა თავისუფალი სახით არ არსებობს - მიღებულია მხოლოდ მისი მარილები.

რკინისთვის დამახასიათებელია რკინის ჟანგვის მდგომარეობები - +2 და +3.

ჟანგვის მდგომარეობა +2 შეესაბამება შავ ოქსიდს FeO და მწვანე ჰიდროქსიდს Fe(OH) 2 . ისინი ძირითადია. მარილებში Fe(+2) არის კატიონის სახით. Fe(+2) არის სუსტი შემცირების აგენტი.

+3 დაჟანგვის მდგომარეობა შეესაბამება წითელ-ყავისფერ Fe 2 O 3 ოქსიდს და ყავისფერ Fe(OH) 3 ჰიდროქსიდს. ისინი ამფოტერული ხასიათისაა, თუმცა მათი მჟავე და ძირითადი თვისებები სუსტად არის გამოხატული. ამრიგად, Fe 3+ იონები მთლიანად ჰიდროლიზდება მჟავე გარემოშიც კი. Fe (OH) 3 იხსნება (და მაშინაც კი არა მთლიანად), მხოლოდ კონცენტრირებულ ტუტეებში. Fe 2 O 3 რეაგირებს ტუტეებთან მხოლოდ შერწყმისას და იძლევა ფერიტებს (მჟავას ფორმალურ მარილებს, რომლებიც არ არსებობს მჟავას HFeO 2 თავისუფალ ფორმაში):

რკინა (+3) ყველაზე ხშირად ავლენს სუსტ ჟანგვის თვისებებს.

+2 და +3 დაჟანგვის მდგომარეობები ადვილად გადადის ერთმანეთთან, როდესაც იცვლება რედოქსის პირობები.

გარდა ამისა, არსებობს Fe 3 O 4 ოქსიდი, რკინის ფორმალური დაჟანგვის მდგომარეობა, რომელშიც არის +8/3. თუმცა, ეს ოქსიდი ასევე შეიძლება ჩაითვალოს რკინის (II) ფერიტად Fe +2 (Fe +3 O 2) 2 .

ასევე არის +6 ჟანგვის მდგომარეობა. შესაბამისი ოქსიდი და ჰიდროქსიდი თავისუფალი სახით არ არსებობს, მაგრამ მიღებულია მარილები - ფერატები (მაგალითად, K 2 FeO 4). რკინა (+6) მათში ანიონის სახითაა. ფერატები ძლიერი ჟანგვის აგენტებია.

მარტივი ნივთიერების თვისებები

ჰაერში 200°C-მდე ტემპერატურაზე შენახვისას რკინა თანდათან იფარება ოქსიდის მკვრივი ფილმით, რაც ხელს უშლის ლითონის შემდგომ დაჟანგვას. ტენიან ჰაერში რკინა დაფარულია ჟანგის ფხვიერი ფენით, რომელიც ხელს არ უშლის ჟანგბადისა და ტენის წვდომას მეტალზე და მის განადგურებას. ჟანგს არ აქვს მუდმივი ქიმიური შემადგენლობა; დაახლოებით მისი ქიმიური ფორმულა შეიძლება დაიწეროს Fe 2 O 3 xH 2 O.

რკინის (II) ნაერთები

რკინის ოქსიდს (II) FeO აქვს ძირითადი თვისებები, ის შეესაბამება ფუძეს Fe (OH) 2. რკინის მარილებს (II) აქვს ღია მწვანე ფერი. შენახვისას, განსაკუთრებით ტენიან ჰაერში, ისინი ყავისფერი ხდება რკინით დაჟანგვის გამო (III). იგივე პროცესი ხდება რკინის(II) მარილების წყალხსნარების შენახვისას:

წყალხსნარებში არსებული რკინის (II) მარილებიდან სტაბილურია მორის მარილი - ორმაგი ამონიუმი და რკინის (II) სულფატი (NH 4) 2 Fe (SO 4) 2 6H 2 O.

კალიუმის ჰექსაციანოფერატი (III) K 3 (სისხლის წითელი მარილი) შეიძლება იყოს რეაგენტი Fe 2+ იონების ხსნარში. როდესაც Fe 2+ და 3− იონები ურთიერთქმედებენ, ტურბბულის ლურჯი ნალექი წარმოიქმნება:

ხსნარში რკინის (II) რაოდენობრივი განსაზღვრისთვის გამოიყენება ფენანტროლინი Phen, რომელიც ქმნის წითელ FePhen 3 კომპლექსს რკინით (II) (სინათლის შთანთქმის მაქსიმუმი - 520 ნმ) pH ფართო დიაპაზონში (4-9).

რკინის (III) ნაერთები

ხსნარებში რკინის(III) ნაერთები მცირდება მეტალის რკინით:

რკინას (III) შეუძლია შექმნას ორმაგი სულფატები ერთჯერადი დამუხტული ალუმური კათიონებით, მაგალითად, KFe (SO 4) 2 - კალიუმის რკინის ალუმი, (NH 4) Fe (SO 4) 2 - რკინის ამონიუმის ალუმი და ა.შ.

ხსნარში რკინის(III) ნაერთების თვისებრივი გამოვლენისთვის გამოიყენება Fe 3+ იონების თვისებრივი რეაქცია თიოციანატ იონებთან SCN −. როდესაც Fe 3+ იონები ურთიერთქმედებენ SCN − ანიონებთან, წარმოიქმნება კაშკაშა წითელი რკინის თიოციანატის კომპლექსების 2+ , + , Fe(SCN) 3 , - ნარევი. ნარევის შემადგენლობა (და, შესაბამისად, მისი ფერის ინტენსივობა) დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორებზე, ამიტომ ეს მეთოდი არ გამოიყენება რკინის ზუსტი ხარისხობრივი განსაზღვრისთვის.

Fe 3+ იონების კიდევ ერთი მაღალი ხარისხის რეაგენტი არის კალიუმის ჰექსაციანოფერატი (II) K4 (სისხლის ყვითელი მარილი). როდესაც Fe 3+ და 4− იონები ურთიერთქმედებენ, პრუსიული ლურჯის კაშკაშა ცისფერი ნალექი ილექება:

რკინის (VI) ნაერთები

ფერატების ჟანგვის თვისებები გამოიყენება წყლის დეზინფექციისთვის.

რკინის ნაერთები VII და VIII

არსებობს ცნობები რკინის(VIII) ნაერთების ელექტროქიმიური მომზადების შესახებ. , , , თუმცა ამ შედეგების დამადასტურებელი დამოუკიდებელი სამუშაოები არ არსებობს.

განაცხადი

რკინის საბადო

რკინა ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებული ლითონია, რომელიც მსოფლიო მეტალურგიული წარმოების 95%-ს შეადგენს.

• რკინა არის ფოლადების მთავარი კომპონენტი და თუჯის - ყველაზე მნიშვნელოვანი სტრუქტურული მასალები.
• რკინა შეიძლება იყოს სხვა ლითონებზე დაფუძნებული შენადნობების ნაწილი - მაგალითად, ნიკელი.
• მაგნიტური რკინის ოქსიდი (მაგნიტი) მნიშვნელოვანი მასალაა გრძელვადიანი კომპიუტერული მეხსიერების მოწყობილობების წარმოებაში: მყარი დისკები, ფლოპი დისკები და ა.შ.
• ულტრა დახვეწილი მაგნეტიტის ფხვნილი გამოიყენება ბევრ შავ და თეთრ ლაზერულ პრინტერში, რომელიც შერეულია პოლიმერული გრანულებით, როგორც ტონერი. იგი იყენებს მაგნეტიტის შავ ფერს და მაგნიტიზებული გადაცემის ლილვაკზე დამაგრების უნარს.
• რკინაზე დაფუძნებული შენადნობების უნიკალური ფერომაგნიტური თვისებები ხელს უწყობს მათ ფართო გამოყენებას ელექტროტექნიკაში ტრანსფორმატორებისა და ელექტროძრავების მაგნიტური სქემებისთვის.
• რკინის (III) ქლორიდი (რკინის ქლორიდი) გამოიყენება სამოყვარულო რადიო პრაქტიკაში ბეჭდური მიკროსქემის დაფების ამოსაჭრელად.
• რკინის სულფატი (რკინის სულფატი) შერეული სპილენძის სულფატთან გამოიყენება მავნე სოკოების გასაკონტროლებლად მებაღეობასა და მშენებლობაში.
• რკინა გამოიყენება ანოდად რკინა-ნიკელის ბატარეებში, რკინა-ჰაერის ბატარეებში.
• ორვალენტიანი და რკინის ქლორიდების წყალხსნარები, ისევე როგორც მისი სულფატები, გამოიყენება როგორც კოაგულანტები ბუნებრივი და ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად სამრეწველო საწარმოების წყლის დამუშავებაში.

რკინის ბიოლოგიური მნიშვნელობა

ცოცხალ ორგანიზმებში რკინა არის მნიშვნელოვანი მიკროელემენტი, რომელიც ახორციელებს ჟანგბადის გაცვლის (სუნთქვის) პროცესებს. ზრდასრული ადამიანის ორგანიზმი შეიცავს დაახლოებით 3,5 გრამ რკინას (დაახლოებით 0,02%), საიდანაც 78% არის სისხლის ჰემოგლობინის მთავარი აქტიური ელემენტი, დანარჩენი არის სხვა უჯრედების ფერმენტების ნაწილი, რომლებიც აძლიერებენ უჯრედებში სუნთქვის პროცესებს. რკინის დეფიციტი გამოიხატება როგორც ორგანიზმის დაავადება (ქლოროზი მცენარეებში და ანემია ცხოველებში).

ჩვეულებრივ, რკინა ფერმენტებში შედის კომპლექსის სახით, რომელსაც ჰემი ეწოდება. კერძოდ, ეს კომპლექსი იმყოფება ჰემოგლობინში, ყველაზე მნიშვნელოვან ცილაში, რომელიც უზრუნველყოფს ჟანგბადის ტრანსპორტირებას სისხლით ადამიანისა და ცხოველის ყველა ორგანოში. და სწორედ ის ღებავს სისხლს დამახასიათებელ წითელ ფერში.

ჰემის გარდა რკინის კომპლექსები გვხვდება, მაგალითად, ფერმენტ მეთან მონოოქსიგენაზაში, რომელიც აჟანგებს მეთანს მეთანოლამდე, მნიშვნელოვან ფერმენტ რიბონუკლეოტიდ რედუქტაზაში, რომელიც მონაწილეობს დნმ-ის სინთეზში.

არაორგანული რკინის ნაერთები გვხვდება ზოგიერთ ბაქტერიაში და ზოგჯერ მათ მიერ გამოიყენება ატმოსფერული აზოტის დასაკავშირებლად.

რკინა ცხოველებისა და ადამიანების ორგანიზმში საკვებით ხვდება (მასში ყველაზე მდიდარია ღვიძლი, ხორცი, კვერცხი, პარკოსნები, პური, მარცვლეული, ჭარხალი). საინტერესოა, რომ ერთხელ ისპანახი შეცდომით შეიტანეს ამ სიაში (ანალიზის შედეგების შეცდომაში შეყვანის გამო - "დამატებითი" ნული ათწილადის დაკარგვის შემდეგ).

რკინის ჭარბი დოზა (200 მგ ან მეტი) შეიძლება იყოს ტოქსიკური. რკინის დოზის გადაჭარბება თრგუნავს ორგანიზმის ანტიოქსიდანტურ სისტემას, ამიტომ ჯანმრთელი ადამიანებისთვის არ არის რეკომენდებული რკინის პრეპარატების გამოყენება.

შენიშვნები

1. ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად / რედ.: Knunyants I. L. (მთავარი რედაქტორი). - M .: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1990. - T. 2. - S. 140. - 671 გვ. - 100000 ეგზემპლარი.
2. კარაპეტიანც მ.ხ., დრაკინ ს.ი.ზოგადი და არაორგანული ქიმია: სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის. - მე-4 გამოცემა, წაშლილია. - მ.: ქიმია, 2000, ISBN 5-7245-1130-4, გვ. 529
3. მ.ვასმერი.რუსული ენის ეტიმოლოგიური ლექსიკონი. - პროგრესი. - 1986. - T. 2. - S. 42-43.
4. ტრუბაჩოვი O.N.სლავური ეტიმოლოგიები. // სლავური ენათმეცნიერების კითხვები, No2, 1957 წ.
5. ბორის ვ. Slownik etymologiczny języka polskiego. - კრაკოვი: Wydawnictwo Literackie. - 2005. - S. 753-754.
6. ვალდე ა. Lateinisches etymologisches Wörterbuch. - Carl Winter's Universitätsbuchhandlung. - 1906. - S. 285.
7. მეიე ა.გერმანული ენების ჯგუფის ძირითადი მახასიათებლები. - URSS. - 2010. - S. 141.
8. მატასოვიჩი რ.პროტოკელტური ეტიმოლოგიური ლექსიკონი. - ბრილი. - 2009. - S. 172.
9. მელორი, ჯ.პ., ადამსი, დ.ქ.ინდოევროპული კულტურის ენციკლოპედია. - ფიცროი-დირბორნი. - 1997. - გვ 314.
10. "60 Fe ნახევარგამოყოფის ახალი გაზომვა". ფიზიკური მიმოხილვის წერილები 103 : 72502. DOI: 10.1103/PhysRevLett.103.072502.
11. G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). "ბირთვული და დაშლის თვისებების NUBASE შეფასება". ბირთვული ფიზიკა ა 729 : 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
12. იუ.მ.შიროკოვი, ნ.პ.იუდინი.ბირთვული ფიზიკა. მოსკოვი: ნაუკა, 1972. თავი ბირთვული სივრცის ფიზიკა.
13. რ.რიპანი, ი.ჩეტიანუ.არაორგანული ქიმია // არამეტალების ქიმია = Chimia metalelor. - მოსკოვი: Mir, 1972. - T. 2. - S. 482-483. - 871 გვ.
14. ოქრო და ძვირფასი ლითონები
15. ლითონის მეცნიერება და ფოლადის თერმული დამუშავება. Ref. რედ. 3 ტომად / რედ. M. L. Bershtein, A. G. Rakhshtadt. - მე-4 გამოცემა, შესწორებული. და დამატებითი T. 2. სითბოს დამუშავების საფუძვლები. 2 წიგნში. Წიგნი. 1. მ.: მეტალურგია, 1995. 336 გვ.
16. T. Takahashi & W.A. ბასეტი, "რკინის მაღალი წნევის პოლიმორფი", მეცნიერება, ტ. 145 #3631, 1964 წლის 31 ივლისი, გვ 483-486.
17. Schilt A. 1,10-ფენანტროლინისა და მასთან დაკავშირებული ნაერთების ანალიტიკური გამოყენება. ოქსფორდი, პერგამონის პრესა, 1969 წ.
18. Lurie Yu. Yu. ანალიზური ქიმიის სახელმძღვანელო. მ., ქიმია, 1989. S. 297.
19. Lurie Yu. Yu. ანალიზური ქიმიის სახელმძღვანელო. M., Chemistry, 1989, S. 315.
20. Brower G. (რედ.) გზამკვლევი არაორგანული სინთეზისთვის. ვ. 5. M., Mir, 1985. S. 1757-1757 წ.
21. Remy G. არაორგანული ქიმიის კურსი. ტ 2. M., Mir, 1966. S. 309.
22. Kiselev Yu. M., Kopelev N. S., Spitsyn V. I., Martynenko L. I. Octal რკინა // Dokl. სსრკ მეცნიერებათა აკადემია. 1987. ტ.292. გვ.628-631
23. Perfil'ev Yu. D., Kopelev N. S., Kiselev Yu. სსრკ მეცნიერებათა აკადემია. 1987. ტ.296. C.1406-1409 წწ
24. კოპელევი N.S., Kiselev Yu.M., Perfiliev Yu.D. მოსბაუერის სპექტროსკოპია რკინის ოქსოკომპლექსების მაღალ დაჟანგვის მდგომარეობებში // J. Radioanal. ნუკლ. ქიმ. 1992. V.157. რ.401-411.
25. "ენერგეტიკისა და საკვები ნივთიერებების ფიზიოლოგიური მოთხოვნილების ნორმები რუსეთის ფედერაციის მოსახლეობის სხვადასხვა ჯგუფებისთვის" MR 2.3.1.2432-08

წყაროები (ისტორიის განყოფილებაში)

• გ.გ.გიორგაძე."ანიტას ტექსტი" და რამდენიმე კითხვა ხეთების ადრეული ისტორიის შესახებ
• რ.მ.აბრამიშვილი.აღმოსავლეთ საქართველოს ტერიტორიაზე რკინის განვითარების საკითხზე, VGMG, XXII-B, 1961 წ.
• ხახუტაიშვილმა დ.ა.უძველესი კოლხური რკინის მეტალურგიის ისტორიის შესახებ. ანტიკური ისტორიის კითხვები (კავკასიურ-ახლო აღმოსავლეთის კრებული, ნომერი 4). თბილისი, 1973 წ.
• ჰეროდოტე."ისტორია", 1:28.
• ჰომეროსი.ილიადა, ოდისეა.
• ვერგილიუსი."ენეიდა", 3:105.
• არისტოტელე.„წარმოუდგენელი ჭორების შესახებ“, II, 48. VDI, 1947, No2, გვ.327.
• ლომონოსოვი მ.ვ.მეტალურგიის პირველი საფუძვლები.

იხილეთ ასევე

• კატეგორია: რკინის ნაერთები

ბმულები

• ადამიანის ორგანიზმში რკინის ნაკლებობითა და ჭარბი რაოდენობით გამოწვეული დაავადებები

D.I. მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა
																						ფე

რკინა მისი სუფთა სახით არის ნაცრისფერი დრეკადი ლითონი, რომელიც ადვილად მუშავდება. და მაინც, ადამიანებისთვის Fe ელემენტი უფრო პრაქტიკულია ნახშირბადთან და სხვა მინარევებით კომბინაციაში, რაც იძლევა ლითონის შენადნობების - ფოლადებისა და თუჯის წარმოქმნის საშუალებას. 95% - ეს არის ის, თუ რამდენს შეიცავს პლანეტაზე წარმოებული ლითონის პროდუქტების ძირითადი ელემენტი რკინა.

რკინა: ისტორია

ადამიანის მიერ დამზადებული პირველი რკინის ნაწარმი მეცნიერთა მიერ ძვ. ე., და კვლევებმა აჩვენა, რომ მათ დასამზადებლად გამოიყენებოდა მეტეორიული რკინა, რომელიც ხასიათდება 5-30% ნიკელის შემცველობით. საინტერესოა, რომ სანამ კაცობრიობა არ დაეუფლა Fe-ს დნობით მოპოვებას, რკინა ოქროზე მეტად ფასობდა. ეს აიხსნება იმით, რომ უფრო ძლიერი და საიმედო ფოლადი ბევრად უფრო შესაფერისი იყო ხელსაწყოების და იარაღის დასამზადებლად, ვიდრე სპილენძი და ბრინჯაო.

ძველმა რომაელებმა ისწავლეს პირველი თუჯის დამზადება: მათ ღუმელებს შეეძლოთ მადნის ტემპერატურა 1400°C-მდე აეწიათ, ხოლო თუჯისთვის საკმარისი იყო 1100-1200°C. შემდგომში მათ ასევე მიიღეს სუფთა ფოლადი, დნობის წერტილი. რომელიც მოგეხსენებათ არის 1535 გრადუსი ცელსიუსი.

Fe-ის ქიმიური თვისებები

რასთან ურთიერთქმედებს რკინა? რკინა ურთიერთქმედებს ჟანგბადთან, რასაც თან ახლავს ოქსიდების წარმოქმნა; წყალთან ერთად ჟანგბადის თანდასწრებით; გოგირდის და ჰიდროქლორინის მჟავებით:

• 3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4
• 4Fe + 3O 2 + 6H 2 O \u003d 4Fe (OH) 3
• Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2
• Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2

ასევე, რკინა რეაგირებს ტუტეებზე მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ისინი ძლიერი ჟანგვის აგენტების დნებაა. რკინა არ რეაგირებს ჟანგვის აგენტებთან ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე, მაგრამ ყოველთვის იწყებს რეაქციას ამაღლებისას.

რკინის გამოყენება მშენებლობაში

დღეს სამშენებლო ინდუსტრიის მიერ რკინის გამოყენება არ შეიძლება გადაჭარბებული იყოს, რადგან ლითონის კონსტრუქციები აბსოლუტურად ნებისმიერი თანამედროვე სტრუქტურის საფუძველია. ამ სფეროში, Fe გამოიყენება ჩვეულებრივი ფოლადების, თუჯის და დამუშავებული რკინის შემადგენლობაში. ეს ელემენტი ყველგანაა, კრიტიკული კონსტრუქციებიდან დაწყებული, წამყვანების ჭანჭიკებით და ლურსმნებით დამთავრებული.

ფოლადისგან დამზადებული სამშენებლო კონსტრუქციების მშენებლობა გაცილებით იაფია, გარდა ამისა, აქ შეიძლება ვისაუბროთ მშენებლობის მაღალ მაჩვენებლებზე. ეს საგრძნობლად ზრდის რკინის გამოყენებას მშენებლობაში, ხოლო თავად ინდუსტრია ეუფლება Fe-ზე დაფუძნებული ახალი, უფრო ეფექტური და საიმედო შენადნობების გამოყენებას.

რკინის გამოყენება ინდუსტრიაში

რკინის და მისი შენადნობების - თუჯის და ფოლადი - გამოყენება თანამედროვე მანქანების, ჩარხების, თვითმფრინავების, ხელსაწყოების და სხვა აღჭურვილობის დამზადების საფუძველია. ციანიდების და Fe ოქსიდების წყალობით, საღებავი და ლაქების ინდუსტრია ფუნქციონირებს, რკინის სულფატები გამოიყენება წყლის დამუშავებაში. მძიმე ინდუსტრია სრულიად წარმოუდგენელია Fe + C-ზე დაფუძნებული შენადნობების გამოყენების გარეშე. ერთი სიტყვით, რკინა შეუცვლელი, მაგრამ ამავდროულად ხელმისაწვდომი და შედარებით იაფფასიანი ლითონია, რომელსაც შენადნობების შემადგენლობაში თითქმის შეუზღუდავი მოცულობა აქვს.

რკინის გამოყენება მედიცინაში

ცნობილია, რომ თითოეული ზრდასრული შეიცავს 4 გრამამდე რკინას. ეს ელემენტი ძალზე მნიშვნელოვანია ორგანიზმის ფუნქციონირებისთვის, კერძოდ, სისხლის მიმოქცევის სისტემის ჯანმრთელობისთვის (ჰემოგლობინი სისხლის წითელ უჯრედებში). არსებობს მრავალი რკინაზე დაფუძნებული პრეპარატი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ Fe-ს შემცველობა, რათა თავიდან აიცილოთ რკინადეფიციტური ანემიის განვითარება.

რკინა- ლითონი, რომლის გამოყენებას ინდუსტრიაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში პრაქტიკულად არ აქვს საზღვრები. რკინის წილი ლითონების მსოფლიო წარმოებაში დაახლოებით 95%-ია. მისი გამოყენება, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა მასალა, განპირობებულია გარკვეული თვისებებით.

რკინამ უდიდესი როლი ითამაშა კაცობრიობის ცივილიზაციის განვითარებაში. პირველყოფილმა ადამიანმა დაიწყო რკინის იარაღების გამოყენება ჩვენს წელთაღრიცხვამდე რამდენიმე ათასწლეულში. შემდეგ, ამ ლითონის ერთადერთი წყარო იყო დედამიწაზე ჩამოვარდნილი მეტეორიტები, რომლებიც შეიცავდნენ საკმაოდ სუფთა რკინას. ამან წარმოშვა ლეგენდები ბევრ ხალხში რკინის ზეციური წარმოშობის შესახებ.

II ათასწლეულის შუა ხანებში. ეგვიპტეში აითვისეს რკინის მადნებიდან რკინის მოპოვება. ითვლება, რომ ამით დაიწყო კაცობრიობის ისტორიაში რკინის ხანა, რომელმაც შეცვალა ქვის და ბრინჯაოს ხანები. თუმცა, უკვე 3-4 ათასი წლის წინ, ჩრდილოეთ შავი ზღვის რეგიონის მკვიდრნი - კიმერიელები - ჭაობის მადნიდან დნობდნენ რკინას.

რკინას თავისი მნიშვნელობა დღემდე არ დაუკარგავს. ეს არის თანამედროვე ტექნოლოგიების ყველაზე მნიშვნელოვანი ლითონი. დაბალი სიმტკიცის გამო რკინა პრაქტიკულად არ გამოიყენება სუფთა სახით. თუმცა, ყოველდღიურ ცხოვრებაში ფოლადის ან თუჯის ნაწარმს ხშირად "რკინას" უწოდებენ. ყოველივე ამის შემდეგ, მნიშვნელოვანი სტრუქტურული მასალები - ფოლადები და თუჯები - არის რკინის შენადნობები ნახშირბადთან. ისინი ამზადებენ მრავალფეროვან ნივთებს.

უფლისწული ვლადიმირის ძეგლის რვაკუთხა კვარცხლბეკი აგურით არის ნაშენი და გაფორმებულია თუჯით.

ბრიუსელში ატომიუმის გიგანტური სტრუქტურის პროტოტიპი იყო რკინის ბროლის გისოსის მოდელი. რეკონსტრუქციის შემდეგ ატომიუმი კვლავ ღიაა საზოგადოებისთვის. თითოეული ბურთის თავდაპირველი საფარი 240 მ 2 ფართობით იყო დამზადებული 720 სამკუთხა ალუმინის ფირფიტისგან. ახლა ისინი შეიცვალა 48 უჟანგავი ფოლადის ფირფიტით.

გარდა ამისა, რკინა შეიძლება იყოს სხვა ლითონებზე დაფუძნებული შენადნობების კომპონენტი, როგორიცაა ნიკელი. მაგნიტური შენადნობები ასევე შეიცავს რკინას.

იქმნება რკინის დაფუძნებული მასალები, რომლებიც უძლებენ მაღალ და დაბალ ტემპერატურას, ვაკუუმს და მაღალ წნევას. ისინი წარმატებით ეწინააღმდეგებიან აგრესიულ გარემოს, ალტერნატიულ ძაბვას, რადიოაქტიურ გამოსხივებას და ა.შ.

მუდმივად იზრდება რკინისა და მისი შენადნობების წარმოება. ეს მასალები არის უნივერსალური, ტექნოლოგიურად განვითარებული, ხელმისაწვდომი და ნაყარი - იაფი. რკინის ნედლეულის ბაზა საკმაოდ დიდია. რკინის მადნის უკვე შესწავლილი მარაგი მინიმუმ ორი საუკუნის განმავლობაში გაგრძელდება. ამიტომ რკინა დიდხანს დარჩება ცივილიზაციის „საფუძველად“.

რკინას დიდი ხანია იყენებდნენ მხატვრულ მასალად ეგვიპტეში, მესოპოტამიასა და ინდოეთში. შუა საუკუნეებიდან მოყოლებული შემორჩენილია რკინის შენადნობებისგან დამზადებული მრავალრიცხოვანი მაღალმხატვრული ნივთები. თანამედროვე მხატვრები ასევე ფართოდ იყენებენ რკინის შენადნობებს. მასალა საიტიდან

უამრავ მხატვრულ ნაწარმს შორის არ შეიძლება მხედველობიდან მიტოვებული "მერცალოვის პალმა" - უკრაინელი ოსტატების ხელოვნების ნიმუში. იგი გააყალბა ალექსეი მერცალოვმა იუზოვსკის მეტალურგიულ ქარხანაში 1886 წელს. იგი ნიჟნი ნოვგოროდში რუსულ ინდუსტრიულ და სამხატვრო გამოფენაზე გრან-პრის ღირსად იქნა აღიარებული. 1900 წელს მერცალოვის პალმა, როგორც იუზოვსკის ქარხნის ექსპოზიციის ნაწილი, მიიღო უმაღლესი ჯილდო პარიზის მსოფლიო გამოფენაზე.

ხოლო XXI საუკუნეში. ძნელია იპოვოთ ინდუსტრია, სადაც რკინა არ გამოიყენება. მისი მნიშვნელობა არ შემცირებულა მრავალი ლითონის ფუნქციის ქიმიური მრეწველობის მიერ შექმნილ სინთეზურ მასალებზე გადასვლასთან ერთად.

გაკვეთილის მიზნები:

• რკინის ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებზე წარმოდგენის ჩამოყალიბება, რაც დამოკიდებულია დაჟანგვის ხარისხზე და ჟანგვის აგენტის ბუნებაზე;
• განავითაროს მოსწავლეთა თეორიული აზროვნება და მატერიის თვისებების წინასწარმეტყველების უნარი, მისი სტრუქტურის ცოდნის საფუძველზე;
• ისეთი ოპერაციების კონცეპტუალური აზროვნების განვითარება, როგორიცაა ანალიზი, შედარება, განზოგადება, სისტემატიზაცია;
• განავითარეთ აზროვნების ისეთი თვისებები, როგორიცაა ობიექტურობა, ლაკონურობა და სიცხადე, თვითკონტროლი და აქტიურობა.

გაკვეთილის მიზნები:

• მოსწავლეთა ცოდნის განახლება თემაზე: „ატომის აგებულება“;
• მოსწავლეთა კოლექტიური მუშაობის ორგანიზება სასწავლო დავალების დაყენებიდან საბოლოო შედეგამდე (გაკვეთილის საცნობარო დიაგრამის შედგენა);
• შეაჯამეთ მასალა თემაზე: „ლითონები“ და გაითვალისწინეთ რკინის თვისებები და მისი გამოყენება;
• დამოუკიდებელი კვლევითი სამუშაოების ორგანიზება წყვილებში რკინის ქიმიური თვისებების შესასწავლად;
• კლასში მოსწავლეთა ურთიერთკონტროლის ორგანიზება.

გაკვეთილის ტიპი:ახალი მასალის სწავლა.

რეაგენტები და აღჭურვილობა:

• რკინა (ფხვნილი, ფირფიტა, ქაღალდის სამაგრი),
• გოგირდი,
• მარილმჟავა,
• სპილენძის (II) სულფატი,
• რკინის ბროლის გისოსი,
• თამაშის პლაკატები,
• მაგნიტი,
• ილუსტრაციების შერჩევა თემაზე,
• საცდელი მილები,
• სულის ნათურა,
• მატჩები,
• კოვზი წვადი ნივთიერებების დასაწვავად,
• გეოგრაფიული რუკები.

გაკვეთილის სტრუქტურა

1. შესავალი ნაწილი.
2. ახალი მასალის სწავლა.
3. საშინაო დავალების შეტყობინება.
4. შესწავლილი მასალის კონსოლიდაცია.

გაკვეთილების დროს

1. შესავალი

ორგანიზების დრო.

სტუდენტების შემოწმება.

გაკვეთილის თემა. ჩაწერეთ თემა დაფაზე და მოსწავლეთა რვეულებში.

2. ახალი მასალის შესწავლა

როგორ ფიქრობთ, რა იქნება ჩვენი დღევანდელი გაკვეთილის თემა?

1. რკინის გამოჩენაკაცობრიობის ცივილიზაციაში აღინიშნა რკინის ხანის დასაწყისი.

საიდან იღებდნენ უძველეს ხალხს რკინა იმ დროს, როცა ჯერ კიდევ არ იცოდნენ მისი მადნიდან ამოღება? შუმერული ენიდან თარგმნილი რკინა არის ლითონი "ზეციდან ჩამოვარდნილი, ზეციური". პირველი რკინა, რომელსაც კაცობრიობა შეხვდა, მეტეორიტების რკინა იყო. მან პირველად დაამტკიცა, რომ "რკინის ქვები ცვივა ციდან", 1775 წელს რუსმა მეცნიერმა პ. სასახლე, რომელმაც პეტერბურგში ჩამოიტანა მშობლიური რკინის მეტეორიტის ბლოკი, რომლის წონა 600 კგ. ყველაზე დიდი რკინის მეტეორიტი არის "გობა" მეტეორიტი, რომელიც აღმოაჩინეს 1920 წელს სამხრეთ-დასავლეთ აფრიკაში, დაახლოებით 60 ტონას იწონის, გავიხსენოთ ტუტანხამონის საფლავი: ოქრო, ოქრო. ბრწყინვალე ნამუშევარი ახარებს, ბრწყინვალება თვალებს აბრმავებს. მაგრამ აი, რას წერს კ.კერამი წიგნში „ღმერთები, სამარხები, მეცნიერები“ ტუტანხამენის პატარა რკინის ამულეტზე: უდიდესი ღირებულება კულტურის ისტორიის თვალსაზრისით“. ფარაონის სამარხში მხოლოდ რამდენიმე რკინის ნივთი იპოვეს, მათ შორის ღმერთი ჰორუსის რკინის ამულეტი, პატარა ხანჯალი რკინის პირით და ოქროს სახელურით, რკინის პატარა სკამი "ურსი".

მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ სწორედ მცირე აზიის ქვეყნები, სადაც ხეთური ტომები ცხოვრობდნენ, იყო ადგილი, სადაც გამოჩნდა შავი მეტალურგია. რკინა ევროპაში მცირე აზიიდან შემოვიდა ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე I ათასწლეულში; ასე დაიწყო ევროპაში რკინის ხანა.

ცნობილი დამასკის ფოლადი (ან დამასკის ფოლადი) გაკეთდა აღმოსავლეთში ჯერ კიდევ არისტოტელეს დროს (ძვ. წ. IV საუკუნე). მაგრამ მისი წარმოების ტექნოლოგია საიდუმლოდ ინახებოდა მრავალი საუკუნის განმავლობაში.

სულ სხვა სევდაზე ვოცნებობდი
ნაცრისფერი დამასკოს ფოლადის შესახებ.
დავინახე ფოლადის ტემპერამენტი
როგორც ერთ-ერთი ახალგაზრდა მონა
აირჩია, კვებავდა მას,
ისე რომ მისი ძალის ხორცს აგროვებდნენ.
ვადის მოლოდინში
შემდეგ კი ცხელი დანა
კუნთოვან ხორცში ჩაეფლო
მათ ამოიღეს მზა დანა.
ფოლადზე ძლიერი, აღმოსავლეთი არ მინახავს,
ფოლადიზე ძლიერი და მწუხარებაზე მწარე.

ვინაიდან დამასკის ფოლადი არის ძალიან მაღალი სიხისტისა და ელასტიურობის მქონე ფოლადი, მისგან დამზადებულ პროდუქტებს აქვთ უნარი არ ბლაგვი მკვეთრად სიმკვეთრის დროს. დამასკის ფოლადის საიდუმლო გაამხილა რუსმა მეტალურგმა პ.პ. ანოსოვი. მან ძალიან ნელა გააცივა ცხელი ფოლადი ტექნიკური ზეთის სპეციალურ ხსნარში, რომელიც გაცხელებულია გარკვეულ ტემპერატურამდე; გაციების პროცესის დროს ფოლადი ყალბი იყო.

(ნახატების დემონსტრირება.)

რკინა - ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ლითონი	რკინა - ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ლითონი
ეს ლურსმნები დამზადებულია რკინისგან	ფოლადი გამოიყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში
ფოლადი გამოიყენება სამედიცინო ინსტრუმენტების დასამზადებლად	ფოლადი გამოიყენება ლოკომოტივების დასამზადებლად
	ყველა ლითონი მგრძნობიარეა კოროზიის მიმართ
ყველა ლითონი მგრძნობიარეა კოროზიის მიმართ

2. რკინის პოზიცია PSCHEM-ში.

ჩვენ ვიგებთ რკინის პოზიციას PSCM-ში, ბირთვის მუხტს და ელექტრონების განაწილებას ატომში.

3. რკინის ფიზიკური თვისებები.

რკინის რა ფიზიკური თვისებები იცით?

რკინა არის მოვერცხლისფრო-თეთრი ლითონი, დნობის წერტილით 1539 o C. ის ძალიან დნობაა, ამიტომ ადვილად მუშავდება, ჭედავს, გორავს, შტამპდება. რკინას აქვს მაგნიტიზაციის და დემაგნიტიზაციის უნარი, ამიტომ გამოიყენება ელექტრომაგნიტების ბირთვად სხვადასხვა ელექტრო მანქანებსა და აპარატებში. მას უფრო დიდი სიმტკიცე და სიმტკიცე შეიძლება მიენიჭოს თერმული და მექანიკური მოქმედების მეთოდებით, მაგალითად, ჩაქრობით და გადახვევით.

არსებობს ქიმიურად სუფთა და ტექნიკურად სუფთა რკინა. ტექნიკურად სუფთა რკინა, ფაქტობრივად, არის დაბალნახშირბადიანი ფოლადი, შეიცავს 0,02-0,04% ნახშირბადს და კიდევ უფრო ნაკლებ ჟანგბადს, გოგირდს, აზოტს და ფოსფორს. ქიმიურად სუფთა რკინა შეიცავს 0,01%-ზე ნაკლებ მინარევებს. ქიმიურად სუფთა რკინავერცხლისფერი ნაცრისფერი, მბზინავი, გარეგნულად ძალიან ჰგავს პლატინის ლითონს. ქიმიურად სუფთა რკინა მდგრადია კოროზიის მიმართ (გახსოვდეთ რა არის კოროზია? კოროზიული ფრჩხილის დემონსტრირება) და კარგად უძლებს მჟავებს. თუმცა, მინარევების უმნიშვნელო ფრაქციები ართმევს მას ამ ძვირფას თვისებებს.

4. რკინის ქიმიური თვისებები.

ლითონების ქიმიური თვისებების შესახებ ცოდნის საფუძველზე, როგორ ფიქრობთ, როგორი იქნება რკინის ქიმიური თვისებები?

გამოცდილების დემონსტრირება.

• რკინის ურთიერთქმედება გოგირდთან.

Პრაქტიკული სამუშაო.

• რკინის ურთიერთქმედება მარილმჟავასთან.
• რკინის ურთიერთქმედება სპილენძის (II) სულფატთან.

5. რკინის გამოყენება.

საუბარი თემაზე:

- როგორ ფიქრობთ, როგორია რკინის განაწილება ბუნებაში?

რკინა ბუნებაში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტია. დედამიწის ქერქში მისი მასური წილი 5,1%-ია, ამ მაჩვენებლის მიხედვით ის მეორე ადგილზეა ჟანგბადის, სილიციუმის და ალუმინის შემდეგ. ბევრი რკინა გვხვდება ციურ სხეულებშიც, რაც დადგინდა სპექტრული ანალიზის მონაცემებით. მთვარის ნიადაგის ნიმუშებში, რომლებიც ავტომატურმა სადგურმა „ლუნამ“ მიიტანა, რკინა აღმოჩენილია დაუჟანგველ მდგომარეობაში.

რკინის საბადოები საკმაოდ გავრცელებულია დედამიწაზე. ურალის მთების სახელები თავისთავად საუბრობენ: მაღალი, მაგნიტური, რკინა. სოფლის მეურნეობის ქიმიკოსები ნიადაგში აღმოაჩენენ რკინის ნაერთებს.

რა ფორმით გვხვდება რკინა ბუნებაში?

რკინა გვხვდება უმეტეს კლდეებში. რკინის მისაღებად გამოიყენება რკინის მადნები 30-70% და მეტი რკინის შემცველობით. რკინის ძირითადი საბადოებია: მაგნეტიტი - Fe 3 O 4 შეიცავს 72% რკინას, საბადოები გვხვდება სამხრეთ ურალებში, კურსკის მაგნიტური ანომალია; ჰემატიტი - Fe 2 O 3 შეიცავს 65%-მდე რკინას, ასეთი საბადოები გვხვდება კრივოი როგის რეგიონში; ლიმონიტი - Fe 2 O 3 * nH 2 O შეიცავს 60% -მდე რკინას, საბადოები გვხვდება ყირიმში; პირიტი - FeS 2 შეიცავს დაახლოებით 47% რკინას, საბადოები გვხვდება ურალებში. (კონტურულ რუკებთან მუშაობა).

რა როლი აქვს რკინას ადამიანისა და მცენარეების ცხოვრებაში?

ბიოქიმიკოსებმა აღმოაჩინეს რკინის მნიშვნელოვანი როლი მცენარეების, ცხოველებისა და ადამიანების ცხოვრებაში. როგორც ჰემოგლობინის უაღრესად რთული ორგანული ნაერთის ნაწილი, რკინა განსაზღვრავს ამ ნივთიერების წითელ ფერს, რაც თავის მხრივ განსაზღვრავს ადამიანებისა და ცხოველების სისხლის ფერს. ზრდასრული ადამიანის ორგანიზმი შეიცავს 3 გ სუფთა რკინას, რომლის 75% ჰემოგლობინის ნაწილია. ჰემოგლობინის მთავარი როლი არის ჟანგბადის გადატანა ფილტვებიდან ქსოვილებში, ხოლო საპირისპირო მიმართულებით - CO 2.

მცენარეებს ასევე სჭირდებათ რკინა. იგი ციტოპლაზმის ნაწილია, მონაწილეობს ფოტოსინთეზის პროცესში. ურკინის სუბსტრატზე გაზრდილ მცენარეებს თეთრი ფოთლები აქვთ. სუბსტრატს რკინის მცირე დამატება - და ისინი მწვანედ იქცევიან. უფრო მეტიც, ღირს თეთრი ფურცლის შეზეთვა რკინის შემცველი მარილის ხსნარით და მალე გაწურული ადგილი მწვანე გახდება.

ასე რომ, იმავე მიზეზით - წვენებსა და ქსოვილებში რკინის არსებობის გამო - მცენარეების ფოთლები მხიარულად მწვანედ იქცევა და ადამიანის ლოყები კაშკაშა წითლდება.

კაცობრიობის მიერ გამოყენებული ლითონების დაახლოებით 90% არის რკინის დაფუძნებული შენადნობები. მსოფლიოში ბევრი რკინის დნობაა, დაახლოებით 50-ჯერ მეტი, ვიდრე ალუმინი, რომ აღარაფერი ვთქვათ სხვა ლითონებზე. რკინის დაფუძნებული შენადნობები არის უნივერსალური, ტექნოლოგიურად განვითარებული, ხელმისაწვდომი და იაფი. რკინა დიდი ხანია უნდა იყოს ცივილიზაციის საფუძველი.

3. გამოაქვეყნეთ სახლის ნივთები

14, ყოფილი. No6, 8, 9 (O.S Gabrielyan-ის სახელმძღვანელოს სახელმძღვანელოს მიხედვით „ქიმია 9“, 2003 წ.).

4. შესწავლილი მასალის კონსოლიდაცია

1. დაფაზე დაწერილი საცნობარო სქემის გამოყენებით დაასკვნე: რა არის რკინა და რა თვისებები აქვს მას?
2. გრაფიკული კარნახი (წინასწარ მოამზადეთ ფურცლები დახაზული სწორი ხაზით, დაყოფილია 8 სეგმენტად და დანომრილია კარნახის კითხვების მიხედვით. მონიშნეთ ქოხით „^“ სეგმენტზე სწორი პოზიციის რაოდენობა).

ვარიანტი 1.

1. რკინა აქტიური ტუტე მეტალია.
2. რკინა ადვილად ყალბია.
3. რკინა ბრინჯაოს შენადნობის ნაწილია.
4. რკინის ატომის გარე ენერგიის დონეს აქვს 2 ელექტრონი.
5. რკინა ურთიერთქმედებს განზავებულ მჟავებთან.
6. ჰალოგენებთან ერთად წარმოქმნის ჰალოგენებს +2 ჟანგვის მდგომარეობით.
7. რკინა არ ურთიერთქმედებს ჟანგბადთან.
8. რკინის მიღება შესაძლებელია მისი მარილის დნობის ელექტროლიზით.

1	2	3	4	5	6	7	8

ვარიანტი 2.

1. რკინა არის ვერცხლისფერი თეთრი ლითონი.
2. რკინას არ აქვს მაგნიტირების უნარი.
3. რკინის ატომები ავლენენ ჟანგვის თვისებებს.
4. რკინის ატომის გარე ენერგიის დონეს აქვს 1 ელექტრონი.
5. რკინა ანაცვლებს სპილენძს მისი მარილების ხსნარებიდან.
6. ჰალოგენებთან ერთად ის აყალიბებს ნაერთებს +3 ჟანგვის მდგომარეობით.
7. გოგირდმჟავას ხსნარით წარმოიქმნება რკინის სულფატი (III).
8. რკინა არ კოროზირდება.

1	2	3	4	5	6	7	8

დავალების შესრულების შემდეგ მოსწავლეები ცვლიან ნამუშევარს და ამოწმებენ (ნამუშევრის პასუხები გამოკრულია დაფაზე, ან ნაჩვენებია პროექტორის საშუალებით).

მარკირების კრიტერიუმები:

• "5" - 0 შეცდომა,
• "4" - 1-2 შეცდომა,
• "3" - 3-4 შეცდომა,
• "2" - 5 ან მეტი შეცდომა.

მეორადი წიგნები

1. გაბრიელიან ო.ს. ქიმია 9 კლასი. – M.: Bustard, 2001 წ.
2. გაბრიელიან ო.ს. წიგნი მასწავლებლისთვის. – M.: Bustard, 2002 წ.
3. გაბრიელიან ო.ს. ქიმია 9 კლასი. სამუშაო წიგნი. – M.: Bustard, 2003 წ.
4. განათლების ინდუსტრია. სტატიების დაიჯესტი. გამოცემა 3. - M .: MGIU, 2002 წ.
5. Malyshkina V. გასართობი ქიმია. – პეტერბურგი, „ტრიგონი“, 2001 წ.
6. პროგრამულ-მეთოდური მასალები. ქიმია 8-11 კლასები. – M.: Bustard, 2001 წ.
7. სტეპინი ბ.დ., ალიკბეროვა ლ.იუ. ქიმიის წიგნი სახლის კითხვისთვის. – მ.: ქიმია, 1995 წ.
8. ქიმიის გაკვეთილზე მივდივარ. წიგნი მასწავლებლისთვის. – მ.: „პირველი სექტემბერი“, 2000 წ.

აპლიკაციები

Იცი, რომ?

რკინა არის ცხოვრების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი. სისხლი შეიცავს რკინას და სწორედ რკინა განსაზღვრავს სისხლის ფერს, ასევე მის ძირითად თვისებას - ჟანგბადის შებოჭვისა და გამოყოფის უნარს. ამ უნარს ფლობს რთული ნაერთი - ჰემი - ჰემოგლობინის მოლეკულის განუყოფელი ნაწილი. ჰემოგლობინის გარდა, ჩვენს ორგანიზმში რკინა ასევე არის მიოგლობინში, ცილა, რომელიც ინახავს ჟანგბადს კუნთებში. ასევე არსებობს რკინის შემცველი ფერმენტები.

ინდოეთის ქალაქ დელისთან ახლოს არის რკინის სვეტი ჟანგის ოდნავი ლაქის გარეშე, თუმცა მისი ასაკი თითქმის 2800 წელია. ეს არის ცნობილი კუტუბის სვეტი, დაახლოებით შვიდი მეტრის სიმაღლეზე და 6,5 ტონას იწონის, სვეტზე წარწერა წერია, რომ იგი IX საუკუნეშია აღმართული. ძვ.წ ე. რკინის ჟანგი - რკინის მეტაჰიდროქსიდის წარმოქმნა - დაკავშირებულია მის ურთიერთქმედებასთან ტენიანობასთან და ატმოსფერულ ჟანგბადთან.

თუმცა, ეს რეაქცია, რკინაში სხვადასხვა მინარევების და, პირველ რიგში, ნახშირბადის, სილიციუმის და გოგირდის არარსებობის შემთხვევაში, არ მიმდინარეობს. სვეტი ძალიან სუფთა ლითონისგან იყო დამზადებული: სვეტში რკინა აღმოჩნდა 99,72%. ეს ხსნის მის გამძლეობას და კოროზიის წინააღმდეგობას.

1934 წელს "მაინინგის ჟურნალში" გამოჩნდა სტატია "რკინის და ფოლადის გაუმჯობესება მიწაში დაჟანგვით". დედამიწაზე დაჟანგვის გზით რკინის ფოლადად გადაქცევის მეთოდი ხალხისთვის ცნობილი იყო უძველესი დროიდან. მაგალითად, კავკასიაში ჩერქეზები ზოლიან რკინას მიწაში ჩამარხეს და 10-15 წლის შემდეგ ამოთხარეს, მისგან ჭედავდნენ საბრალოებს, რომლებსაც შეეძლოთ იარაღის ლულის, ფარის და მტრის ძვლების გაჭრაც კი.

ჰემატიტი

ჰემატიტი, ან წითელი რკინის საბადო - ჩვენი დროის მთავარი ლითონის მთავარი საბადო - რკინის. მასში რკინის შემცველობა 70%-ს აღწევს. ჰემატიტი დიდი ხანია ცნობილია. ბაბილონსა და ძველ ეგვიპტეში მას იყენებდნენ სამკაულებში, ბეჭდების დასამზადებლად, ქალკედონთან ერთად, საყვარელი მასალა იყო მოჩუქურთმებული ქვა. ალექსანდრე მაკედონელს ჰემატიტით ჩასმული ბეჭედი ჰქონდა, რომელიც, მისი აზრით, ბრძოლაში დაუცველს ხდიდა. ანტიკურ ხანაში და შუა საუკუნეებში ჰემატიტი ცნობილი იყო, როგორც სისხლის შემაჩერებელი საშუალება. ამ მინერალის ფხვნილს უძველესი დროიდან იყენებდნენ ოქროსა და ვერცხლის ნაწარმისთვის.

მინერალის სახელწოდება ბერძნულიდან მოდის დეტა- სისხლი, რომელიც ასოცირდება ამ მინერალის ფხვნილის ალუბლის ან ცვილის-წითელ ფერთან.

მინერალის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ფერის შენარჩუნებისა და მისი სხვა მინერალებზე გადატანის უნარი, რომელშიც ხვდება ჰემატიტის სულ მცირე მცირე ნაზავი. წმინდა ისააკის ტაძრის გრანიტის სვეტების ვარდისფერი ფერია ფელდსპარების ფერი, რომლებიც თავის მხრივ შეღებილია წვრილად დაფხვნილი ჰემატიტით. იასპერის თვალწარმტაცი ნიმუშები, რომლებიც გამოიყენება დედაქალაქის მეტროსადგურების დეკორაციებში, ყირიმის ნარინჯისფერი და ვარდისფერი რქოვანები, სილვინისა და კარნალიტის მარჯნის-წითელი ფენები მარილის ფენებში - ეს ყველაფერი ჰემატიტს ეკუთვნის.

წითელი საღებავი უკვე დიდი ხანია მზადდება ჰემატიტისგან. 15-20 ათასი წლის წინ შესრულებული ყველა ცნობილი ფრესკა - ალტამირას გამოქვაბულის მშვენიერი ბიზონი და მამონტები ცნობილი კონცხის გამოქვაბულიდან - დამზადებულია როგორც ყავისფერი ოქსიდებით, ასევე რკინის ჰიდროქსიდებით.

მაგნიტიტი

მაგნიტი, ანუ მაგნიტური რკინის საბადო - მინერალი, რომელიც შეიცავს 72% რკინას. ეს არის ყველაზე მდიდარი რკინის საბადო. ამ მინერალში გამორჩეული არის მისი ბუნებრივი მაგნეტიზმი - თვისება, რომლის წყალობითაც იგი აღმოაჩინეს.

რომაელი მეცნიერის პლინიუსის აზრით, მაგნეტიტი ბერძენი მწყემსის მაგნესის სახელს ატარებს. მაგნესი ძოვდა ნახირს მდინარის ზემოთ გორაკთან. ინდუისტი თესალიაში. უეცრად, ჯოხი რკინის წვერით და ლურსმნებით შემოსილი სანდლებით მიიპყრო მთამ, რომელიც შედგენილი იყო მყარი ნაცრისფერი ქვისგან. მინერალურმა მაგნეტიტმა, თავის მხრივ, დაარქვა სახელი მაგნიტს, მაგნიტურ ველს და მაგნიტიზმის მთელ იდუმალ ფენომენს, რომელიც არისტოტელეს დროიდან დღემდე მჭიდროდ არის შესწავლილი.

ამ მინერალის მაგნიტური თვისებები დღესაც გამოიყენება, პირველ რიგში საბადოების მოსაძებნად. ასე აღმოაჩინეს რკინის უნიკალური საბადოები კურსკის მაგნიტური ანომალიის (KMA) მიდამოში. მინერალი მძიმეა: მაგნეტიტის ვაშლის ზომის ნიმუში იწონის 1,5 კგ-ს.

ძველად მაგნეტიტი დაჯილდოვებული იყო ყველანაირი სამკურნალო თვისებითა და სასწაულების მოხდენის უნარით. მას იყენებდნენ ჭრილობებიდან ლითონის ამოსაღებად და ივანე მრისხანე თავის საგანძურში, სხვა ქვებთან ერთად ინახავდა თავის არაჩვეულებრივ კრისტალებს.

პირიტი ცეცხლის მსგავსი მინერალია.

პირიტი - ერთ-ერთი იმ მინერალთაგანი, რომლის დანახვაც გინდა თქვა: "მართლა ასეა?" ძნელი დასაჯერებელია, რომ ჭრის და გაპრიალების უმაღლესი კლასი, რომელიც გვაოცებს ადამიანის მიერ წარმოებულ პროდუქტებში, პირიტის კრისტალებში, ბუნების კეთილშობილური საჩუქარია.

პირიტმა მიიღო სახელი ბერძნული სიტყვიდან "pyros" - ცეცხლი, რომელიც დაკავშირებულია მის თვისებასთან - ნაპერწკალი ფოლადის საგნების დარტყმისას. ეს მშვენიერი მინერალი უხდება ოქროსფერ ფერს, კაშკაშა ბზინვარებას თითქმის ყოველთვის მკაფიო კიდეებზე. მისი თვისებების გამო, პირიტი ცნობილია უძველესი დროიდან და ოქროს ციებ-ცხელების ეპიდემიების დროს, პირიტი ანათებს კვარცის ძარღვში ერთზე მეტ ცხელ თავს. ახლაც, ქვის დამწყები მოყვარულები ხშირად პირიტს ოქროდ თვლიან.

პირიტი არის ყველგანმყოფი მინერალი: ის წარმოიქმნება მაგმისგან, ორთქლიდან და ხსნარებიდან და თუნდაც ნალექებიდან, ყოველ ჯერზე სპეციფიკური ფორმებითა და კომბინაციებით. ცნობილია შემთხვევა, როდესაც რამდენიმე ათწლეულის მანძილზე მაღაროში ჩავარდნილი მაღაროელის ცხედარი პირიტად გადაიქცა. პირიტში ბევრი რკინაა - 46,5%, მაგრამ მისი მოპოვება ძვირი და წამგებიანია.