Железный век уже давно прошел. Тем не менее, именно он стал фундаментом развития современной человеческой цивилизации. Практически все сплавы, используемые сегодня в тяжелой промышленности, электронике, машиностроении и авиационной отрасли, содержат в себе тот или иной процент железа.
Феррум (в химии обозначается символом Fe) – это один из элементов восьмой группы Периодической системы Менделеева, образующий простое вещество железо – ковкий металл серебристо-белого цвета. Мы встречаемся с ним ежедневно. Более того, он присутствует в нашей крови, обеспечивая нормальное функционирование организма.
Распространенность на планете Земля
Железо – один из самых распространенных элементов в земной коре (около 4,5 %). Однако в чистом виде он встречается крайне редко, чаще всего – в составе железоникелевых конкреций. Кроме того, ученые предполагают, что ядро нашей планеты преимущественно состоит именно из железа.
Немного исторических фактов
Первые артефакты из железа датируются археологами IV-V веками до нашей эры. Первыми технологию получения железа из железосодержащих пород освоили жители Причерноморья – скифы и халибы. После окончания Троянской войны она стала известна всему миру. Именно тогда бронзовый век сменился железным.
Рекорд по размеру
Самый крупный кусок чистого железа на планете Земля был найден в Намибии в 1920 году. Это метеорит Гоба, вес которого – около 66 тонн, а объем – 9 кубических метров. Он хранится на месте своего падения близ города Хрутфонтейна. Считается, что метеорит упал на Земле примерно 80 тысяч лет назад.
Добыча железа
Страны-лидеры по общим запасам железорудного сырья – Россия, Китай, США, Индия, Бразилия и Украина. Извлекают железо из недр земли двумя способами – закрытым (шахтным) и открытым (карьерным). Крупнейший железорудный карьер находится в Украине в городе Кривой Рог (Первомайский). Глубина этой грандиозной «техногенной ямы» составляет 470 метров, а диаметр – около 3 километров.
Магнитные свойства
Все знают, что железо хорошо намагничивается. Однако при нагреве металла до +800 °С его магнитные свойства исчезают. Кстати, именно из феррума изготавливают все промышленные магниты, как обычные, так и электрические.
Что такое ржавчина?
То, что мы привыкли в быту называть ржавчиной – есть не что иное, как окись железа. Она формируется в результате химической реакции железа с кислородом в условиях влажной среды. Ржавчина – главный враг всех металлических изделий и конструкций. Любопытно, что под воздействием соленой воды железо ржавеет быстрее.
«Кровавый» водопад
Одна из самых известных туристических аттракций в Антарктиде – так называемый Кровавый водопад. Он ниспадает с края ледника Тейлора, образуя несколько насыщенно-красных потоков. Причина «кровавого» окраса воды как раз таки кроется в большом количестве оксидов железа. Те, в свою очередь, образуются в процессе жизнедеятельности особых бактерий, обитающих под толщей льда.
«Железные» улитки
На дне Индийского океана существует особый вид улиток. В их раковинах имеется слой, образованный исключительно минералами железа. Феррум также входит в состав чешуек, которые покрывают ножку этих существ. Причина появления «железной брони» у этих улиток – в наличии геотермальных источников, вода которых насыщена оксидами железа.
Загадочная колонна
В столице Индии Дели стоит необычная колонна из железа высотой 7 метров и весом в 6,5 тонн. Считается, что она исполняет самые сокровенные желания. Для этого нужно лишь прислониться к ней спиной и обхватить ее сзади руками.
Сама колонна была воздвигнута в 415 году в честь Чандрагупты II – одного из самых видных и успешных правителей Древней Индии. На то время наличие такого крупного изделия из железа свидетельствовало об исключительном богатстве государства. Широкую известность эта колонна приобрела тем, что за 1600 лет своего существования она полностью избежала коррозии. Пытаясь объяснить причину такого феномена, ученые выдвигают самые разнообразные теории.
Применение металла
Железо широко используется человеком для своих нужд. Вот далеко не полный список продуктов, изготовленных на основе феррума:
- Сталь, чугун и прочие сплавы металлургии.
- Устройства для хранения компьютерной памяти – диски, дискеты и т.п.
- Тонеры для лазерных принтеров.
- Магнитопроводы для трансформаторов и электродвигателей.
- Противогрибковые средства в садоводстве и строительной индустрии.
- Коагулянты для очистки промышленных и сточных вод.
Железо и человек
Железо – незаменимый элемент для человека. Он обеспечивает трансфер кислорода в ткани, а также участвует в «строительстве» ДНК. Дефицит этого элемента в крови, как и его переизбыток – одинаково плохи для человеческого организма. При его недостатке у человека наблюдается снижение иммунитета, сонливость и апатия. Основные симптомы излишка железа в организме – тошнота и диарея.
Как пополнить запасы железа в организме?
Принято считать, что железо содержится в красном мясе. Присутствует оно и в продуктах растительного содержания, например, в сельдерее или гранате. При этом лучше всего оно усваивается организмом в сочетании с витаминами В и С. Именно поэтому медики при анемии (малокровии) советуют употреблять в пищу мясо с печеными яблоками.
Другие интересные факты о железе
- Не стоит путать железо со сталью. Сталь – это сплав железа с углеродом.
- В чистом кислороде этот металл хорошо горит, причем, может самовозгораться.
- Геологическая наука насчитывает свыше трех сотен минералов, в составе которых есть феррум.
- Железо плавится при температуре в 1539 градусов по Цельсию, а закипает – при 2862 градусах.
- Само по себе железо (без примеси прочих элементов) очень мягкое и пластичное, его без особого труда можно вытянуть в тонкую проволоку.
- В серной кислоте железо полностью растворяется.
- Чистая железная руда со 100%-ным содержанием феррума встречается лишь в одном месте на планете – на острове Гренландия.
- В древности железо было гораздо дороже золота. Так, по описаниям античного историка Страбона, примерное соотношение в цене было 1 к 10.
- Речная вода в сотни раз насыщеннее железом, чем морская.
- Суточная потребность в железе для мужского организма составляет 10 мг, а вот для женского – 18 мг.
- Наша кровь имеет красный цвет именно благодаря железу.
- Если из крови убрать всё железо, то человек проживет не более двух часов.
