Залізо – найцікавіші факти

Залізо – це хімічний елемент зі знаком Fe (від лат. Ferrum) та атомним номером 26. Входить до групи 8 та періоду 4 періодичної системи, саме тому він класифікується як перехідний метал. За масою це найпоширеніший елемент на Землі, що утворює значну частину зовнішнього та внутрішнього ядра Землі. Це також четвертий за поширеністю елемент земної кори.

Його велика кількість в кам’янистих планетах, таких як Земля, пов’язана з процесом синтезу у зірках з великою масою, де це останній елемент, що виробляється завдяки виділенню енергії до спалаху наднової, яка розсіює залізо у просторі.

Чисте залізо дуже рідко зустрічається в земній корі. Залізних руд досить багато, але для видобування з них корисного металу потрібні печі, здатні досягати температури понад 1500 °С, а це приблизно на 500 °С вище, ніж достатньо для плавлення міді. Люди опанували цей процес в Євразії лише близько 2000 року до нової ери, а у деяких регіонах – приблизно у 1200-х роках до нової ери. Залізо почало замінювати мідні сплави для знарядь праці та зброї. Ця подія вважається переходом від бронзового до залізного віку.

Шматок заліза високої (99,97 відсотків) чистоти.

Залізо та його сплави, особливо сталь, є найбільш поширеними металами та феромагнетиками у повсякденному житті. Поверхня його блискуча і сріблясто-сіра, але при дії повітря вона окислюється і покривається червоним або коричневим оксидом заліза (іржею).

Сплави заліза, такі як сталь (сплав заліза з невеликою кількістю вуглецю та інших металів, може бути в 1000 разів твердішим за чисте залізо), нержавіюча сталь та спеціальні сталі, на сьогоднішній день є найпоширенішими промисловими металами через їх механічні властивості та низьку вартість.

Цікаві факти про залізо

• За рівнем видобутку залізо займає перше в світі місце серед всіх корисних копалин. За годину людство витягує із земних надр приблизно стільки ж цього металу, скільки було видобуто золота за всю нашу історію. Але ж колись залізо коштувало набагато дорожче того ж самого золота! У минулому виготовлені з нього прикраси, посуд і зброя цінувалися дуже високо.

• Найбільшим у світі залізорудним басейном є Курська магнітна аномалія. Заліза там стільки, що від нього божеволіють компаси, через що це місце і отримало свою назву. Площа Курської магнітної аномалії досягає 120 000 квадратних кілометрів, що приблизно у 2 рази більше площі таких країн, як Австрія або Чехія. А запаси залізної руди тут оцінюються в більш ніж 55 мільярдів тонн.

• Перші знаряддя праці із заліза виготовляли ще первісні люди. Виплавляти руду вони не вміли, але іноді вони знаходили чисті залізні самородки, іноді метеоритного походження. Обробивши їх, вони отримували небачені на ті часи предмети, які наділялися магічними властивостями і володіли неймовірною цінністю.

З цих гранул залізної руди зроблять сталь.

• Людству знадобилося чимало часу, щоб навчитися виплавляти залізо. Це пов’язано з тим, що для того, щоб його розплавити, потрібна дуже висока температура, цілих +1538 °C. Якщо продовжити нагрів і довести температуру до +2862 °C, залізо почне випаровуватися, прийнявши газоподібну форму. Втім, до стану випаровування можна нагріти будь-які мінерали.

• Оксид заліза має червоний колір, а оскільки в нашій крові за перенесення кисню відповідає саме ця речовина, кров і має червоний колір. А планета Марс відрізняється своїм червоно-бурим кольором саме через те, що в марсіанському грунті дуже багато оксиду заліза.

• У чистому вигляді залізна руда майже не зустрічається, і самородки, які не містять домішок, дуже рідкісні. Залежно від родовища руда може містити до 300 інших мінералів, які видаляються в процесі виплавки. Офіційно залізо вважається таким при вмісті домішок в сплаві не більше 0,8%. Якщо ж в сплав додати трохи (до 2,4%) вуглецю, вийде сталь. Якщо вуглецю додати більше, ніж 2,4% – це буде чавун.

Шматок скелі віком 2,1 мільярда років, на якому видно смуги заліза. Важить близько 8,5 тонн, і має висоту приблизно два метри, ширину три метри і товщину один метр. Знайдений у Північній Америці і зараз знаходиться в Національному музеї мінералогії та геології у Дрездені, Саксонія, Німеччина.

• Згідно з підрахунками вчених, за вмістом в земній корі серед всіх металів залізо поступається лише алюмінію. На нього припадає близько 4,65% всієї її маси! А серед взагалі всіх хімічних елементів періодичної таблиці Менделєєва залізо займає четверте місце в земній корі, поступаючись кисню, кремнію і знову-таки алюмінію.

• Астероїди, що блукають по космосу, умовно діляться на кам’яні, залізні і крижані. Залізні метеорити мають найбільші шанси не згоріти при вході в атмосферу Землі, і успішно долетіти до поверхні. В Африці, на території Намібії, був знайдений найбільший в світі чистий залізний самородок масою в 66 тонн. Це все, що залишилося від величезного залізного метеорита.

• У організмі середньостатистичної дорослої людини постійно міститься близько 5 грамів заліза. Його недолік може стати причиною слабкості, апатії і занепаду сил, до погіршення стану волосся і нігтів. Поповнювати запаси цього металу допомагають різні продукти харчування, особливо печінка, шоколад, гранати, яблука і деякі інші фрукти.

• Залізо насправді відмінно горить. Не у вигляді шматків, а у вигляді пилу, правда. Але дрібна залізна пил, що складається з крихітних частинок, взагалі здатна спалахнути сама по собі, навіть без впливу вогню – для загоряння вистачить впливу кисню, який її окислює.

***На верхньому фото: Виготовлення підков для коней. Ліон, Франція.