Startuj z nami!

www.szkolnictwo.pl

praca, nauka, rozrywka....

mapa polskich szkół
Nauka Nauka
Uczelnie Uczelnie
Mój profil / Znajomi Mój profil/Znajomi
Poczta Poczta/Dokumenty
Przewodnik Przewodnik
Nauka Konkurs
uczelnie

zamów reklamę
zobacz szczegóły
uczelnie

Żelazo

Żelazo

Żelazo
Żelazo

Żelazo
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a. Żelazo, Fe, 26
Grupa, okres, blok 8 , 4, d
Właściwości metaliczne metal przejściowy
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej .

Posiada 25 izotopów z przedziału mas 45–69. Trwałe są izotopy 54, 56, 57 i 58. Najwięcej jest izotopu 56 (92%).

Spis treści

Występowanie w skorupie ziemskiej

Występuje w skorupie ziemskiej w ilości ok. 6% w minerałach takich jak np.:

W wydobyciu rud żelaza w 2003 roku, wynoszącym ogółem ok. 1 mld ton, przodowały: Chiny (240 mln ton), Brazylia (215 mln ton), Australia (ok. 190 mln ton), Rosja (90 mln ton) i Indie (80 mln ton).

W Polsce zasobów żelaza w okolicach Suwałk nie wydobywa się w związku z groźbą zaistnienia katastrofy ekologicznej oraz z uwagi na głębokie położenie złóż[1]

Żelazo znane było już cywilizacjom starożytnym.

Oprócz minerałów, duże znaczenie technologiczne mają karbonylkowe kompleksy żelaza, które otrzymuje się z chlorków żelaza i które są katalizatorami licznych reakcji organicznych. Żółty chlorek żelaza(II) o kwaskowym smaku, jest podawany przy niedokrwistości .

Znaczenie biologiczne żelaza

Pierwiastek ten jest mikroelementem . Znajduje się w wielu ważnych białkach : hemoglobinie , mioglobinie , w tym też w centrach aktywnych licznych enzymów takich jak: katalaza , peroksydazy oraz cytochromy . Ponieważ zapotrzebowanie na żelazo jest zmienne i zależy od wieku, płci i stanu organizmu, norma dobowego spożycia waha się w dość dużych granicach. U osób dorosłych: od 10 mg/dobę u mężczyzn, do 20 mg u kobiet, z zastrzeżeniem że w okresie ciąży i karmienia powinno to być ok. 30 mg/dobę. Chociaż organizm ma dość dobrze rozwinięte mechanizmy regulacyjne, w niektórych sytuacjach może dojść do schorzenia nazywanego hemochromatozą , związanego z nadmiarem żelaza w organizmie. Duże ilości soli żelaza(II) są toksyczne. Sole żelaza(III-VI) są nieszkodliwe, ponieważ się nie wchłaniają.

Prawidłowe stężenie żelaza w surowicy krwi[2]:

  • wartość średnia
    • mężczyźni 21,8 μmol/L, 120 μg/dL
    • kobiety 18,5 μmol/L, 100 μg/dL
  • wartość skrajna
    • mężczyźni 17,7 - 35,9 μmol/L, 90 - 200 μg/dL
    • kobiety 11,1 - 30,1 μmol/L, 60 - 170 μg/dL

Żelazo wchłania się w dwunastnicy i jelicie cienkim w postaci Fe2+. Po wchłonięciu wiązane jest przez apoferrytynę w błonie śluzowej przewodu pokarmowego . Powstaje ferrytyna , a żelazo znajduje się wtedy na +3 stopniu utlenienia. We krwi transportowane jest przez transferynę . Magazynowane jest w wątrobie również w postaci ferrytyny.

Niedobór spotyka się w stanach zwiększonego zapotrzebowania, zaburzeń wchłaniania lub zwiększonej utraty żelaza. W takim przypadku może wystąpić niedokrwistość . Należy wprowadzić suplementację preparatami żelaza. Powinno się stosować ją m.in: u osób po zabiegach operacyjnych z dużą utratą krwi, u osób z krwawieniami z przewodu pokarmowego, z dróg rodnych, kobiet ciężarnych, karmiących, przy obfitych menstruacjach , u wcześniaków, u dzieci po konflikcie serologicznym, u osób z zaburzeniami wchłaniania żelaza.

Znaczenie w botanice

Niedobór żelaza u roślin powoduje zakłócenia przebiegu fotosyntezy i chlorozę młodych liści.

Formy występowania

Czyste żelazo jest lśniącym, srebrzystym dość miękkim (bardziej miękkim niż glin) i stosunkowo trudnotopliwym metalem, który ulega pasywacji . Domieszka krzemu bądź węgla, związana z procesem otrzymywania metalu z rud żelaza, zwiększa głębokość i prędkość korozji . Od wieków jest stosowane w formie stopów z węglem zwanym żeliwem i stalą oraz stopów z manganem , chromem , molibdenem , wanadem i wieloma innymi (są to tzw. stale stopowe ).

Żelazo występuje w czterech odmianach alotropowych [3]:

  • żelazo α ( ferryt ) - trwałe do temperatury Curie (768 °C), ferromagnetyk , sieć krystaliczna : układ regularny wewnętrznie centrowany (bcc) typu A2 ( komórka elementarna 2,86 Å )
  • żelazo β - trwałe w zakresie 768–910 °C, paramagnetyk , sieć krystaliczna: bcc typu A2 (2,90 Å)
  • żelazo γ - trwałe w zakresie 910–1 400 °C, sieć krystaliczna: układ regularny ściennie centrowany (fcc) typu A1 (3,64 Å)
  • żelazo δ - trwałe od 1 400 do 1 535 °C (temperatura topnienia), sieć krystaliczna: bcc typu A2 (2,93 Å)

Przypisy

  1. Państwowy Instytut Geologiczny, Rudy żelaza, tytanu i wanadu, http://www.pgi.gov.pl/surowce_mineralne/zelazo.htm
  2. "Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej" pod red. prof. dr. hab. med. Władysława Z. Traczyka, prof. dr. hab. med. Andrzeja Trzebskiego; Wyd. III zmienione i uzupełnione.
  3. Włodzimierz Trzebiatowski Chemia nieorganiczna, wyd. VIII, ss. 566–567, PWN , Warszawa 1978

Zobacz też


Inne hasła zawierające informacje o "Żelazo":

Biegun północny ...

Rak języka ...

Oddychanie komórkowe ...

Mioglobina ...

Nowa Polityka Ekonomiczna ...

Sedmídolí ...

Kowary ...

Walonowie ...

Wody gruntowe ...

Amfibolit ...


Inne lekcje zawierające informacje o "Żelazo":

010b. Rzym (plansza 18) ...

Krew i choroby układu krwionośnego (plansza 4) ...

Czynności życiowe bakterii (plansza 19) ...





Zachodniopomorskie Pomorskie Warmińsko-Mazurskie Podlaskie Mazowieckie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Wielkopolskie Lubuskie Łódzkie Świętokrzyskie Podkarpackie Małopolskie Śląskie Opolskie Dolnośląskie