DZELZS PILDĪJUMI: ĪPAŠĪBAS, KĀ TĀS TIEK IZGATAVOTAS, TOKSICITĀTE, LIETOJUMI - ĶĪMIJA - 2025

The dzelzs skaidas ir materiāls, kas sastāv no mazām daļiņām metālisku dzelzi. Daļiņas ir pietiekami mazas, lai izskatās pēc melnām smiltīm, kurām ir ļoti interesantas īpašības, reaģējot uz to mijiedarbību ar magnētisko lauku.

Arī šīs smiltis vai notekas bieži sajauc ar citām vielām, lai izveidotu tā saukto feromagnētisko šķidrumu. Tas uzvedas tā, it kā būtu cūciņa vai melnais ezis; vai, no otras puses, ja tas ir pārklāts ar polimēru, tas rada iespaidu, ka izveidotā masa pati dzīvo pēc magnētu stimuliem.

Dzelzs pildījumi uz magnēta. Avots: Aney caur Commons Wikimedia.

Augšējā attēlā parādīts aglomerēts pievilcības produkts, ko izjūt dzelzs atgriezumi magnēta virzienā. Šis īpašums viņam kalpojis kopš neatminamiem laikiem akadēmijā kā magnētisma manifests; gan pamatskolā, gan koledžā.

Dzelzs iesniegšana jāuztver vai jāuztver kā vēl viens fizisks metāla sakārtošanas veids. Tāpēc jūs varat sagaidīt, ka jūsu pieteikumi orbītā notiks ap mazām daļiņām, piemēram, piesārņotājiem, mazās telpās vai lielās virsmās.

Dzelzs pildījumu īpašības

Dzelzs sakausējumu īpašības, kas rodas no lielākiem dzelzs gabaliem, ir tieši tādas pašas kā metālam. Daži no šiem īpašumiem ir šādi:

-Tā ir magnētiska cieta viela ar metāliskiem un pelēcīgiem gredzeniem.

-Nešķīst ūdenī un organiskos šķīdinātājos, kuriem nav skābuma.

-Tas ir jutīgs pret oksidāciju, ja tas pārāk ilgi tiek pakļauts gaisam un ūdenim.

- Tā kā tā virsmas laukums ir lielāks, tas var viegli aizdegties, ja tas nonāk saskarē ar augstu temperatūru.

-Tās kušanas un viršanas temperatūra ir attiecīgi 1535 un 3000 ºC.

-Šo iesaiņojumu blīvums ir 7,86 g / ml.

-Lai gan tas nav fizisks īpašums, tā daļiņu lielums mainās atkarībā no metodes, ar kuru tās tiek ražotas, un no tā, kā tās tiek apstrādātas.

Kā viņi tiek izgatavoti?

Lai izveidotu vai izveidotu dzelzs kartotēkas, ievērojiet samērā vienkāršu darbību virkni.

griezt

Tas sākas ar dzelzs gabalu, no kura tiks iegūtas tā daļiņas. Ja minētais gabals ir cauruļveida, izmanto frēzi; un, ja tas ir plakans, radiāls, lai slīpētu virsmu, piemēram, koka loksne, kas izdala zāģu skaidas.

Sijāšana

Daļiņas, kas iegūtas, izmantojot kādu no metālapstrādē izmantotajiem paņēmieniem vai instrumentiem, var būt ļoti dažāda lieluma. Vēlams, lai pildījumos būtu tikai mazākās daļiņas; tāpēc tos izsijā, lai pulveri atdalītu no lielākiem gabaliņiem vai kristāliem.

Jo izsmalcinātāks siets, jo mazākas daļiņas un smalkāki pildījumi. Tomēr mācību nolūkos pietiek ar tipisku virtuves sietiņu.

Nomazgāts

Visbeidzot, dzelzs atgriezumi tiek mazgāti.

Viena metode sastāv no to iegremdēšanas ūdenī un konteinera apakšā, ievietojot magnētu, lai atdalītu piemaisījumus no traukiem tā, lai tie paliek suspendēti; un tādējādi notek ar pārējo ūdeni. Šo procedūru atkārto vairākas reizes, līdz tiek uzskatīts, ka iesaiņojumi ir pietiekami pelēcīgi krāsoti.

Iepriekšējās metodes trūkums ir tāds, ka ūdens veicina sakausējumu oksidēšanu rūsā.

Citā metodē, atšķirībā no pirmās, tiek izmantota minerāleļļa vai glicerīns. Eļļa mehāniski sakratot palīdz notīrīt rūsa vai rūsu no notekas. Suspensijai ļauj stāvēt tā, lai vīles nogultu līdz apakšai. Kad tas ir izdarīts, netīro eļļu dekantē un procedūru atkārto vairākas reizes, līdz iesaiņojumi ir tīri.

Eļļas izmantošanas priekšrocība ir tā, ka tiek garantēta lielāka izturība pret oksidāciju. Tas ir arī piemērots līdzeklis dokumentu glabāšanai. Kad tie tiks izmantoti, tie tiek likti uz absorbējoša papīra tik reižu, cik nepieciešams, līdz tie to nekrāso.

Toksicitāte

Dzelzs pildījumi nerada nekādas briesmas ķermenim; vismaz ne parastās situācijās un ja nav augstas temperatūras vai ķīmisku vielu, kas vardarbīgi reaģē ar dzelzi.

Tā kā tie ir tik mazi, tie var viegli izslīdēt caur nāsīm vai acīm, izraisot kairinājumu. Tomēr dzelzs pildījumiem nav spēcīgas absorbcijas ādā, tāpēc nav ziņots par iespējamu negatīvu ietekmi.

Lietojumprogrammas

Magnētiskā lauka līniju eksperiments

Dzelzs sakausējumi ir ļoti jutīgi pret magnētu magnētisko lauku. Katra dzelzs daļiņa uzvedas kā mazs magnēts, kas virzās pret vai pret centrālā magnēta ziemeļu un dienvidu poliem.

Tādējādi viena dzelzs daļiņa piesaista un atgrūž otru, kas rada raksturīgus apļveida (uz papīra) vai sfēriskus (šķidrumos, piemēram, ūdenī un eļļā) modeļus. Piemēram, zemāk redzamajā attēlā jūs varat redzēt, kā dzelzs atgriezumi tiek izlīdzināti rezultātā iegūtajā magnētiskajā laukā virs diviem magnēta poliem.

Dzelzs šķiedru mijiedarbība ar magnēta magnētisko lauku. Avots: Ņūtons Henrijs Melns.

Vēl interesantāk ir attīstīt eksperimentu ar šķīvjiem (sauktiem arī par skaidām), kas iegremdēti šķidrumā. Liekas, ka magnētam ir spēks dot viņiem savu dzīvi, un iegūtie paraugi ir pārsteidzošāki.

Adsorbents

Dzelzs pildījumiem var būt afinitāte attiecībā uz dažiem savienojumiem, kas elektroniski mijiedarbojas ar to metālisko virsmu.

Tādā veidā viņi spēj saglabāt, piemēram, fosfora un kalcija alginātu biopolimērus. Tas tiek darīts ar mērķi barotni, piemēram, ezeru, attīrīt no īpašiem savienojumiem.

Nokrišņu daudzums un dzelzs avots

Dzelzs plēves pārstāv citu dzelzs avotu nekā tā sāļi, rūsas, sulfīdi un citi minerāli. Viņiem ir arī priekšrocība - lielāks virsmas laukums, kas ir proporcionāls tā reaģētspējai vai pievienošanai; pēdējo procesu var veikt, piemēram, līdzīgi izgulsnējot dzelzi.

Polimērs var uzrādīt feromagnētismu vai kādu citu īpašību, ja tas izdodas savā struktūrā iestrādāt metālisku dzelzi. Tomēr dzelzs nanodaļiņas, kas joprojām tūkstošiem reižu ir mazākas par kartēm, var viegli sasniegt šo pašu mērķi.

Atsauces

1. Wikipedia. (2019. gads). Dzelzs pildījumi. Atgūts no: en.wikipedia.org
2. Mirko Pafundi. (2016, 11. augusts). Dzelzs pildījumi ūdenī. Supermagnets. Atgūts no: supermagnete.de
3. Industriālie pētījumi Inc. (2016). Dzelzs pildījumi MSDS. Atgūts no: iron-filing.com
4. Viktorijas štats. (sf). Dzelzs pildījumu, sāls un smilšu atdalīšana. Atgūts no: primārie savienojumi.org.au
5. Natarajan P, Gulliver J., Arnold B. (2016) .Iron Filings pieteikums iekšējā fosfora slodzes samazināšanai ezeros. Civilās, vides un ģeoinženierijas katedra
6. Minesotas Universitāte, Mineapolisa.
7. AN Bezbaruah et al. (2009). Dzelzs nanodaļiņu iestiprināšana kalcija algināta lodītēs gruntsūdeņu attīrīšanai. Journal of Hazardous Materials 166. 1339-1343.