ŽELEZO, KOBALT, NIKEL
2.A
BARBORA HUDAČKOVÁ, KATARÍNA KRUPOVÁ
ŽELEZO
- Značka Fe
- protónové číslo 26
- mäkký, striebristý kov
- patrí medzi prechodné prvky
- je pomerne reaktívny
- pôsobením vlhkosti a kyslíka oxiduje a vzniká hrdza
- biogénny prvok
VÝSKYT
- je jedným z najrozšírenejších prvkov v zemskom telese
- zemské jadro 85 percent železo
- v prírode sa nachádza napríklad v železných rudách - hermatite, limonite, magnetite a siderite
- v horninách - bazalt
- biogénny prvok: krv
VÝROBA
- Výroba je založená na redoxných reakciách s oxidom uhoľnatým vo vysokých peciach. Do vysokej pece sa dávkujú upravené rudy, koks a vápenec. Teplota v peci je okolo 1 800 °C, prebieha tam niekoľko procesov:
- spaľovanie koksu za vzniku oxidu uhličitého
- redukcia železa oxidom uhoľnatým
- vznik trosky (ochrana roztaveného železa pred spätnou oxidáciou)
ZLÚČENINY
- síran železnatý -FeSO4 - používa na výrobu kamencov, atramentov, na ničenie machu na lúkach
- chlorid železitý - FeCl3 - hygroskopická látka, jeho roztoky sa používajú v elektrotechnike
- pentakarbonyl železa- Fe(CO)5-vyrába sa z neho čisté práškové železo, ako žltkastá kvapalina sa pridáva s názvom motalin do benzínu ako antidetonačný prostriedok
VYUŽITIE
VYUŽITIE
- oceľ: neporovnateľne lepšie spracovateľná ako železo, je kujná, ohybná
- bežný konštrukčný materiál
- na stavbu
- využíva sa v každom aspekte života
- zdravotníctvo - biogénny prvok
- značka Co, protónové číslo 27
- feromagnetický, tvrdší a pevnejší ako oceľ, chemickými vlastosťami sa podobá na železo a nikel
- je pomerne stály voči korózií a pôsobeniu vody
- spôsob výroby kobaltu z rúd závisí na chemickom zložení danej horniny
- je súčsťou vitamínu B12
VÝSKYT
- V zemskej kôre je priemerný obsah kobaltu iba okolo 25 mg/kg
- V prírode nie sú známe náleziská rúd s prevažujúcim množstvom kobaltu. Ten vždy iba sprevádza niklové rudy a nájdeme ho aj ako sprievodný prvok v sulfidických rudách medi alebo olova.
VÝSKYT
ZLIATINY
ZLIATINY
- V oceliarskom priemysle: zložka špeciálnych nástrojových ocelí – tvrdosť, pevnosť a odolnosť.
- Na výrobu veľmi silných permanentných magnetov sa používa typ zliatin s obchodním názvom Alnico, ktoré sa skladajú zo železa, kobaltu, niklu, hliníka a medi
VYUŽITIE
VYUŽITIE
- cena kobaltu je kvoli jeho malému výskytu pomerne vysoká preto sa využva len v prípadoch kedy sa nedá nahradiť iným kovom
- Galvanické pokovovanie
- na výrobu pevných zliatin
- farbenie skla a keramiky
- dentálna zliatina
- Nástroje a prípravky na obrábanie kovov, turbíny plynových generátorov a leteckých motorov, vrtné hlavice pre geologický prieskum
Nikel
-striebrosivý, lesklý, dobre tvárniteľný kov, na vzduchu
stály, s dobrou odolnosťou proti korózii
-vyrába sa po vypražení sírnikových rúd na oxid nikelnatý redukciou uhlíkom.
Biogénny prvok:
-nikel podporuje vstrebávanie a pôsobenie železa a chráni pred anémiou
-podporuje metabolizmus cukrov a podporuje liečenie cukrovky II. typu
Výskyt
-V prírode sa nachádza rýdzi len v meteoritickom stave. Vyskytuje sa v kombinácii so sírou v mineráli milerit, s arzénom v nikolite (nikelín)
-Zdroje niklu sú : hrach, pohánka, ovos, ovsené vločky, klíčky, cestoviny, cesnak, kel hlávkový, kapusta biela, jablko a iné plodiny.
Výskyt
Využitie
Využitie
- poniklovávanie ocele a mosadzí, poniklovávajú sa ním napr. korčule, bicykle, súčiastky áut a ozdobné kovové predmety
-ako zliatina s meďou sa často používa na výrobu menších mincí (euro, „strieborný“ dolár).
ZLIATINY
Zliatiny
- nehrdzavejúca oceľ : 9 % Ni a 18 % Cr -
chirurgické nástroje, šperky
-použitie v superzliatinách: je významý konštrukčný materiál s dobrou pevnosťou a koróznou odolnosťou pri vysokých teplotách
-nové striebro, alpaka, argentán: Cu, Zn, 20% Ni - príbory
ZLÚČENINY
Zlúčeniny
NiO - oxid nikelnatý - látka zelenej farby; používa sa na farbenie skla a keramiky
Ni(OH)2 - hydroxid nikelnatý - tuhá látka zelenej farby; nikelnaté soli
K2[NiF6] - hexafluronikličitan draselný - červená látka, ktorá je schopná z vody vytesnať kyslík
[Ni(CO)4] - tetrakarbonylnikel - medziprodukt pri výrobe niklu Mondovým procesom
Zdroje
https://people.ksp.sk/~yoyo/prvky/prvok028.htm
http://www.matnet.sav.sk/index.php?ID=315
https://www.britannica.com/science/cobalt-chemical-element
https://www.britannica.com/science/iron-chemical-element
https://people.ksp.sk/~yoyo/prvky/prvok026.htm
https://www.zones.sk/studentske-prace/chemia/8410-zelezo/