Железо

Железо — металл светло-серого цвета, обладающий магнитными свойствами. Является элементом периодической системы Менделеева с атомным номером 26. Один из самых распространённых в земной коре металлов (второе место после алюминия). Россия является страной с крупнейшим запасом железной руды.

Физические и химические свойства железа

• железо теплопроводно;
• электропроводно;
• пластично и ковко;
• имеет металлический блеск;
• магнетизм.

В чистом виде железо действительно пластично и его нечасто встретишь в природе. Но обычно люди используют его сплавы с небольшим содержанием примесей (до 0,8 %). Чаще всего применяются сплавы железа с углеродом. Сплавы до 2,14 % от веса углерода и более 2,14 % называются сталью и чугуном.

Железо занимает четвертое место по рaспространённости в земной коре и составляет 4.7 % от общей массы. Земля имеет коричневый цвет благодаря оксиду железа. Важнейшими природными соединениями железа являются магнетит — 72% железа; гематит — 65% железа; лимонит; пирит.

В промежутке температур от комнатной до температуры плавления, железо может существовать в виде 4 полиморфных модификаций: альфа-железо (α-Fe), бета-железо (β-Fe), гамма-железо (γ-Fe) и дельта-железо (δ-Fe).

Изотопы

Известно четыре стабильных изотопа железа и более двадцати нестабильных. К стабильным относят ⁵⁴Fe, ⁵⁶Fe, ⁵⁷Fe и ⁵⁸Fe.

Применение

На железо приходится около 95 % мировой металлургии. Рассмотрим основные сферы применения железа:

• Железо и его сплавы составляют основу сталей и чугунов.
• Магнитная окись железа — важный материал при производстве компьютерной техники: жёстких дисков, дискет и др.
• В связи со способностью железа быстро намагничиваться и размагничиваться его используют при производстве трансформаторов и электродвигателей, т.е. широкое применение железо находит в электротехнике.
• Порошок железа способствует продлению срока хранения некоторых продуктов, так как его применяют в качестве поглотителя кислорода при их упаковке
• Смесь железного и медного купороса используют для уничтожения вредных грибков в садоводстве и строительстве.
• Этот металл используют в качестве анода в железо-никелевых и железо-воздушных аккумуляторах.

В организм человека железо попадает с пищей (мясо, крупы, яблоки яйца, печень и др.). Содержание железа в организме взрослого человека — около 4-5 грамм.

Распределение железа в организме в зависимости от возраста

Дефицит железа в организме — обычное явление, часто встречается в развивающихся странах с ограниченной доступностью мясных продуктов. Недостаток железа в организме человека или животного называется анемией. Симптомами являются слабость, головокружение, мелькание мушек перед глазами, быстрая утомляемость и другие. Причинами анемии могут быть скрытые и явные кровотечения.

Причинами попадания в организм излишнего железа может стать ржавая вода из-под крана; использование чугунной и железной посуды при приготовлении пищи. Переизбыток его в организме может стать причиной болезни крови, печени, способно вызвать различные аллергические реакции.

Как дефицит железа, так и его переизбыток приводят к ухудшению качества жизни больных, но своевременное выявление и оптимальная коррекция дефицита или избытка железа значительно улучшают качество жизни пациентов.