Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT, Fe+HNO3➙ Fe(NO3)3 + NO + 2H2O, Phan Hoàng Anh Vũ…
SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT
Sắt
Sắt ở ô số 26,thuộc nhóm VIIIB,chu kì 4 của bảng tuần hoàn
-
Tính chất vật lí
Sắt là kim loại màu trắng hơi xám,có khối lượng riêng lớn (D=7,9 g/cm3)
-
-
Tính chất hóa học
Tác dụng với phi kim
Ơ nhiệt độ cao,sắt khử nguyên tử phi kim thành ion âm và bị oxi hóa số oxi hóa +2 hoặc +3
-
-
Tác dụng với axit
Với dung dịch HCl,H2SO4 loãng : Fe khử ion H+ của dd HCl,H2SO4 loãng thành H2,Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2
-
Với dung dịch HNO3 và H2SO4 đặc nóng : trong dd HNO3 hoặc H2SO4 đặc nóng đến số oxi hóa thấp hơn,còn Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3
-
Trạng thái tự nhiên
Sắt chiếm 5% khối lượng vỏ trái đất,đứng thứ 2 trong các kim loại sau nhôm
-
Sắt có trong hemoglobin của máu làm nhiệm vụ vận chuyển oxi, duy trì sự sống
Hợp chất của sắt
Hợp chất sắt II
-
+)Sắt(II) oxit(FeO)
• FeO là chất rắn màu đen, không có trong tự nhiên; FeO tác dụng với dung dịch HNO3 được muối sắt(III)
3FeO + 10HNO3l —> (nhiệt độ) 3Fe(NO3)3+ NO(bay hơi) + 5H2O
-
-
+) Muối sắt(II)
• Đa số muối sắt(II) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Thí dụ: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O.
-
• Muối sắt(II) được điều chế bằng cách cho Fe (hoặc FeO; Fe(OH)2) tác dụng với axit HCl hoặc H2SO4 loãng.
Hợp chất sắt III
-
Sắt III oxit
Fe2O3 là chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước.
-
Ở nhiệt độ cao, Fe2O3 bị CO hoặc H khử thành Fe.
-
-
Sắt III hidroxit
Fe(OH)3 là chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước nhưng dễ tan trong dung dịch axit tạo thành dung dịch muối sắt(III).
Sắt(III) hiđroxit được điều chế bằng cách cho dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch muối sắt(III).
Muối sắt III
Đa số muối sắt(III) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Thí dụ: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O
Các muối sắt(III) có tính oxi hóa, dễ bị khử thành muối sắt(II).
Hợp kim của sắt
+) Gang
• KN: Gang là hợp kim của sắt với cacbon trong đó có từ 2 - 5% khối lượng cacbon và một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S,...
• Phân loại
Gang chứa cacbon ở dạng than chì, được dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa,...
Gang trắng (có màu sáng hơn gang xám) chứa ít cacbon hơn và cacbon chủ yếu ở dạng xementit (Fe3C), được dùng để luyện thép.
• Sản xuất
a, Nguyên tắc
Khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.
b, Nguyên liệu
Quặng sắt oxit (thường là quặng hematit đỏ Fe2O3), than cốc và chất chảy (CaCO3 hoặc SiO2)
c, Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trinh luyện quặng thành gang
- Phản ứng tạo thành chất khử CO
- Phản ứng khử sắt oxit
- Phản ứng tạo xỉ
d, Sự tạo thành gang
Ở phần bụng lò có nhiệt độ khoảng 1500oC, sắt nóng chảy có hòa tan một phần cacbon và một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn,... tạo thành gang
+) Thép
•Kn: Thép là hợp kim của sắt chứa từ 0,01 - 2% khối lượng cacbon cùng với một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,...).
•Phân loại
a, Thép thường (hay thép cacbon)
Thép mềm (chứa ≤ 0,1% C): dễ gia công, được dùng kéo sợi, cán thành thép lá dùng chế tạo các vật dụng trong đời sống và xây dựng, ...
Thép cứng (chứa > 0,9% C): được dùng để chế tạo các công cụ, các chi tiết máy như các vòng bi, vỏ xe bọc thép,...
b, Thép đặc biệt
- Thép chứa 13% Mn rất cứng, được dùng làm máy nghiền đá.
- Thép chứa khoảng 20% Cr và 10% Ni rất cứng và không gỉ, được dùng làm dụng cụ gia đình (thìa, dao,...), dụng cụ y tế,...
- Thép chứa khoảng 18% W và 5% Cr rất cứng, được dùng để chếtạo máy cắt, gọt như máy phay, máy nghiền đá,..
• Sản xuất
Giảm hàm lượng các tạp chất C, S, Si, Mn,... có trong gang bằng cách oxi hóa các tạp chất đó thành oxit rồi biến thành xỉ và tách ra khỏi thép.
- Các phương pháp luyện thép
-
-
-
-
-