VÝSKYT ryzí - meteority ( s niklem) vázané – rudy magnetit ( magnetovec) Fe3O4 ( Fe2O3 . FeO) hematit( krevel) Fe2O3 limonit(hnědel) Fe2O3 . n H2O siderit(ocelek) Fe CO3 ; pyrit FeS2 organismy – biogenní prvek ( živočichové – krev) HEMOGLOBIN METEORIT PYRIT
VLASTNOSTI stříbrolesklý, těžký, poměrně měkký kov, feromagnetický(zesiluje magnetické pole) slučuje se nekovy ( S, halogeny) rozkládá zředěné kyseliny za vzniku vodíku a soli např. 2HCl + Fe H2 + FeCl2 snadno podléhá korozi za vzniku rzi ( rez = Fe2O3 . n H2O nebo Fe(OH)3) technicky nejdůležitější a po hliníku nejrozšířenější kov na Zemi FEROMAGNETISMUS koroze
VÝROBA ŽELEZA A OCELI
VYSOKÁ PEC ODPICH
suroviny 1) železná ruda magnetit Fe3O4 hematit Fe2O3 limonit Fe2O3 . n H2O siderit FeCO3 hematit siderit limonit
2) koks (z černého uhlí) - je to téměř čistý uhlík a slouží k redukci železa 3) vápenec CaCO3 - napomáhá tvoření strusky
Výroba surového železa kychtové plyny HORNÍ ČÁST PECE NEPŘÍMÁ REDUKCE OXIDEM UHELNATÝM DOLNÍ ČÁST PECE PŘÍMÁ REDUKCE KOKSEM
sazebna šachta rozpor zarážka nístěj
Provádí se každé dvě až tři hodiny odpich železa Provádí se každé dvě až tři hodiny
struska - plave na roztaveném železe a chrání ho před oxidací kyslíkem - používá se ve stavebnictví vylévání strusky
surové železo neboli litina - obsahuje až 7% C, 2% Si dále Mn, P, S,… - litina je pevná, tvrdá, ale křehká nedá se kovat - většina ( 85% )se dále upravuje na ocel - použití: radiátory, kotle, kašny, krby, grily, poklopy na kanál, brány, mříže
výroba oceli - zkujňování – odstraňování uhlíku a dalších prvků z roztavené litiny ocel obsahuje maximálně 1,5% uhlíku je pružnější a dá se obrábět
Konvertory vhání se vzduch obohacený kyslíkem, který váže nežádoucí prvky
Siemens – Martinovy pece ( nístějový způsob) vany, ve kterých se surové železo a přidává se železný šrot – horký vzduch – váže nežádoucí prvky
Elektrické pece Katoda – železo anoda – nežádoucí příměsi velmi čisté železo
ÚPRAVY OCELI KALENÍ zahřátí na vysokou teplotu a prudké ochlazení - vlastnosti oceli se vylepšují ÚPRAVY OCELI KALENÍ zahřátí na vysokou teplotu a prudké ochlazení tvrdost, ale křehkost POPOUŠTĚNÍ zahřátí na vysokou teplotu a pozvolné ochlazování tvrdost a pružnost CEMENTOVÁNÍ zahřátí v přítomnosti dřevného uhlí – povrch pokryjí karbidy železa
zahřátí v amonných parách – povrch pokryjí nitridy železa NITRIDOVÁNÍ zahřátí v amonných parách – povrch pokryjí nitridy železa ušlechtilá ocel přidáním některých dalších kovů (Cr, Ni, V, W, Ti,…) 0,1 – 1% LEGOVANÁ OCEL obsahuje více než 5% dalších kovů NEREZ = Fe + Cr + Ni VANADOVÁ = Fe + V PRUŽINOVÁ = Fe + Cr OHNIVZORNÁ = Fe + W + Mo použití: nářadí, kolejnice, mosty, stavební nástroje, nerez ocel, lékařské nástroje, turbíny, …