ЗАЛІЗО

ЗАЛІЗО— проста речовина елементу Ферум (Ferrum, Fe), який розташований у VIII B групі четвертого періоду періодичної системи Д.І. Менделєєва; ат. н. 26, ат. м. 55,847.

З. — другий за поширенням у природі метал після алюмінію, а Ферум — четвертий за масою у земній корі елемент після Оксигену, Силіцію та Алюмінію, вміст якого становить близько 4,6%. Його багато у Землі, особливо в її ядрі, у метеоритах та живій природі. Існує гіпотеза, що земне ядро складається із сплаву Феруму з Ніколом. У природі цей елемент присутній у зв’язаному стані: входить до складу гірських порід та живих організмів. Тільки метеорити містять самородне З. Ферум входить до складу багатьох мінералів: магнетиту (магнітного залізняку) Fe₃O₄; гематиту (червоного залізняку) Fe₂O₃; лимоніту (бурого залізняку) Fe₂O₃·nH₂O; сидериту (залізного шпату) FeCO₃; залізного колчедану (піриту) FeS₂; оливіну MgFeSiO₄. У морській воді Ферум присутній у концентрації 5·10^-6%. До складу вод мінеральних джерел входить FeSО₄та Fe(HCO₃)₂, в яких вміст елементу досягає 100 мг/л.

У промисловості З. одержують у доменних печах із оксидних металовмістних руд методом карботермічного відновлення вугіллям. У процесі відновлення З. насичується Карбоном (3–4%), унаслідок чого одержують чавун, із якого виготовляють деталі машин, станини верстатів, труби. Чавун із вмістом Карбону близько 6% називають переробним і використовують для одержання сталі. Сутність сталеплавильного процесу полягає в окисненні домішок у чавуні та зменшенні у ньому вмісту Карбону. Чисте З. одержують відновленням оксидів Феруму алюмінієм або воднем. Це блискучий білий із сіруватим відтінком ковкий метал з середньою хімічною активністю, який виявляє магнітні властивості. При кімнатній температурі у компактному стані чисте З. не взаємодіє з водою, киснем і галогенами. Дрібнодисперсне З. — пірофорне. Його хімічна активність зростає при нагріванні. У сухому повітрі З. покривається захисною плівкою Fe₂O₃. При нагріванні у цих умовах утворюється суміш оксидів FeO і Fe₂O₃(залізна окалина, Fe₃O₄). У вологому повітрі З. окиснюється (іржавіє) з утворенням суміші оксидів і гідроксидів змінного складу. В електрохімічному ряді напруги металів З. розміщене ліворуч від водню, тому воно взаємодіє з розчинами HCl і H₂SO₄з виділенням водню та утворенням відповідних солей Fe(ІІ) [FeCl₂, FeSO₄]. З розведеною нітратною кислотою З. взаємодіє з утворенням сполуки Fe(ІІ) — Fe (NO₃)₂та NH₄NO₃. Концентровані H₂SO₄та HNO₃пасивують З. з утворенням нерозчинної в кислотах оксидної плівки змінного складу. Однак при нагріванні З. взаємодіє з концентрованою HNO₃з утворенням сполуки Fe(ІІІ) — Fe(NO₃)₃та оксидів Нітрогену. При нагріванні воно взаємодіє з водою з утворенням оксиду Fe₃O₄, розчиняється в концентрованих розчинах лугів з утворенням солей метаферитної кислоти (NaFeO₂, КFeO₂), окиснюється галогенами з утворенням сполук Fe(ІІІ). Особливо легко проходить реакція з Сl₂, адже утворюється леткий FeCl₃. Оскільки FeF₃утворює на поверхні З. захисну плівку, воно взаємодіє з F₂при нагріванні до температури понад 250–300 °С. З сіркою воно взаємодіє з утворенням FeS при температурі понад 700 °C та з утворенням FeS₂при нижчій температурі. Найбільш важливими є сполуки Феруму зі ступенем окиснення +2, +3, +6. Оксид FeO та відповідний йому гідроксид Fe(OH)₂— основні; Fe₂O₃і Fе(OH)₃— амфотерні. Fe(OH)₂— основа середньої сили, Fe(OH)₃— слабка основа. Вони розчиняються у кислотах з утворенням відповідних солей. У реакції з концентрованими лугами Fe(OH)₂і Fe(OH)₃виявляють слабко виражені кислотні властивості й утворюють гідроксокомплекси Na₄[Fe(OH)₆] і Na₃[Fe(OH)₆]. Ферум утворює два ряди солей — сполуки Fe(II) і Fe(III). У водному розчині катіони Fe²⁺та Fe³⁺існують у вигляді аквакомплексів [Fe(H₂O)₆]²⁺та [Fe(H₂O)₆]³⁺. Сполуки Fe(II) виявляють сильні відновні властивості і за звичайних умов легко окиснюються до сполук Fe(III). Стійкими є подвійні і комплексні солі Fe(II), напр. сіль Мора FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O і жовта кров’яна сіль K₄[Fe(CN)₆]. Сполуки Fe(III) стійкі за звичайних умов. В окисно-відновних реакціях вони служать окисниками і відновлюються до сполук Fe(II). Солі Fe(III) легко утворюють подвійні солі, напр. ферум-амонієві галуни (NH₄)₂SO₄⋅Fe(SO₄)₃⋅24H₂O. У водному розчині солі Fe(II) гідролізовані за І ступенем, а солі Fe(III) — за і та ІІ ступенями. При кип’ятінні розведеного розчину Fe(III) ацетату гідроліз проходить до кінця і утворюється коричневий осад Fe₂O₃·nH₂O. Ступінь окиснення +6 Ферум виявляє у солях фератної кислоти — фератах К₂FeO₄, Na₂FeO₄, CaFeO₄. Фератна кислота H₂FeO₄та Fe(VI) оксид нестійкі й у вільному стані не існують. Ферати сильні окисники, нестійкі і легко розкладаються з виділенням кисню. Чутливою реакцією якісного виявлення іонів Fe²⁺є взаємодія з розчином калій гексаціаноферату(ІІІ) K₃[Fe(CN)₆] (червоної кров’яної солі) з утворенням синього осаду турнбулевої сині KFe[Fe(CN)₆]. Іони Fe³⁺утворюють з розчином калію гексаціаноферату(ІІ) K₄[Fe(CN)₆] (жовтої кров’яної солі) синій осад берлінської лазурі KFe[(Fe(CN)₆)], а з розчином калію роданіду — криваво-червоний ферум(III) роданід Fe(SCN)₃.

Сполуки Феруму життєво важливі для всіх організмів. Рослини при його недостачі не утворюють хлорофілу, втрачають можливість асимілювати СО₂і хворіють на хлороз. Загальна масова частка Феруму в організмі людини становить 1·10^–5% — це близько 4–5 г, тому його відносять до мікроелементів. 70% Феруму входить до складу гемоглобіну, 5–10% — міоглобіну, 20–25% резервного Феруму і не більше 0,1% елементу міститься у плазмі крові, в якій він зв’язаний з білком трансферином. Одна молекула трансферину приєднує два іони Fe³⁺і транспортує їх до клітин, в яких відбувається утворення гемоглобіну. Близько 1% Феруму входить до складу ферментів, які каталізують процеси дихання у клітинах і тканинах організму. Він також міститься у ферментах цитохромах, за допомогою яких здійснюються окисно-відновні реакції в організмі. Цитохроми містять ферумпорфіриновий комплексгем, в якому Ферум знаходиться у ступені окиснення +2. Він легко переходить із ступеня окиснення +2 — в +3 і навпаки, внаслідок чого цитохроми переносять електрони від органічних сполук до Оксигену. Гемоглобін входить до складу червоних кров’яних тілець — еритроцитів і транспортує кисень від органів дихання до тканин організму, а карбон діоксид від тканин до органів дихання. Гемоглобін складається з білкової частини (глобіну) та ферумпорфіринового комплексу, такого як у цитохромах. Процес перенесення кисню за допомогою гемоглобіну не супроводжується зміною ступеня окиснення Феруму. Еритроцити існують в організмі близько двох місяців, а потім руйнуються і заміщаються новими. Гемоглобін при цьому розщеплюється, а звільнений Ферум накопичується у печінці та селезінці. Спинний мозок за допомогою вітаміну D знову використовує утилізований Ферум для утворення гемоглобіну. Ферумпорфіриновий комплекс також входить до складу міоглобіну — білкової сполуки, яка забезпечує збереження Оксигену в м’язах.

У медичній практиці використовують різноманітні сталі і чавун. Із нержавіючої сталі виробляють ножі, скальпелі та інші хірургічні інструменти. Сталь з домішками Хрому, Ніколу і Танталу використовують для виготовлення зубних коронок, голок, стерилізаторів. Із сталі з домішкою Вольфраму виробляють зубні бори. Чавун використовують для виготовлення основ операційних столів, стоматологічних крісел, бормашин. У радіоактивній діагностиці для вивчення процесів кровотворення, обміну та засвоєння організмом Феруму використовують три ізотопи⁵²Fe,⁵⁵Fe,⁵⁹Fe. Ферум входить також до складу ЛП, які виявляють гемостатичну, протизапальну, кровоспинну та бактерицидну дію, стимулюють еритропоез, покращують кровотворення. Як мікроелемент він входить до складу полівітамінних препаратів. При втраті крові, вагітності, пологах і менструації недостатність Феруму в організмі призводить до розвитку ферумдефіцитної анемії (недокрів’я), внаслідок чого найбільш часто виникають розлади у діяльності серцево-судинної, нервової, імунної та травної систем. Як протианемічні речовини використовують залізо відновлене (дрібнодисперсний, сірого кольору порошок, який застосовують у формі таблеток, покритих оболонкою, або капсул) та сполуки Fe(ІІ) і Fe(ІІІ). Більшу біодоступність проявляють сполуки Fe(II), однак вони часто спричиняють запалення ШКТ. Для запобігання побічної дії сполуки Fe(ІІ) приймають разом з аскорбіновою або фолієвою кислотою, вітамінами, солями Cu(ІІ), Mn(ІІ), Co(ІІ), амінокислотами.

БМЭ. — М., 1974; Химическая энциклопедия. — М., 1988.

Бризицька А.М.

залізо—iron...Analytical Chemistry (Ukr-Eng)
залізо—мен. сер. роду тльки одн....Большой украинско-русский словарь
залізо—а с.i Проста речовина хмчного елемента Феруму. Блискучий срблястий пластичний метал. розм. Жерсть залзн штаби смуги т. н. збрн. Залзн вироби конструкц сукупнсть залзних...Великий тлумачний словник (ВТС) сучасної української мови
залізо—железо iron Eisen хмчний елемент Символ Fe ат.н. ат.м. . Срблястосрий пластичний ковкий метал. Легко окиснються утворюючи оксиди. Електропровдний. Твердсть за Брнелл...Гірничий енциклопедичний словник
залі́зо—залзо твердий ковкий метал срблястого кольору який сполучаючись з вуглецем утворю чавун сталь вдгравав велику роль в укранських вруваннях вважався охоронним засобом про...Жайворонок. Знаки української етнокультури
залізо—залзо менник середнього роду...Орфографічний словник української мови
залізо—залзоза м.em з...Орфоепічний словник української мови
залізо—залзо за м. з....Орфоэпический словарь украинского языка
залізо—Залзо за зу...Правописний словник Голоскевича
залізо—Залзо ржа зда а заздрсть вд заздрощв погиба.Заздрсний чоловк сам вкорочу соб життя бо нколи не ма спокою вд заздрощв. залзо ржа зда.Нщо не вчним.ржа сть залзо а горе се...Приповідки або українсько-народня філософія
залізо—КАЙДАНИstrong зднан мж собою ланцюгом залзн кльця що х заклепують або замикають на руках чи ногах заарештованого або вязня каторжника КАЙДАННЯstrong рдше ЛАНЦЮГИstrong ЛА...Словник синонімів української мови
залізо—а с. . муз. Тарлки на барабаннй установц. БСРЖ ПСУМС . . комп. Апаратна частина компютера. БСРЖ ....Словник українського сленгу
залі́зо—ЗАЛЗО а с. . Хмчний елемент твердий ковкий метал срблистого кольору який сполучаючись з вуглецем утворю чавун сталь. З усх металв як добува людина залзо ма найбльше знач...Словник української мови в 11 томах
залізо—а с. Проста речовина хмчного елемента Феруму. Блискучий срблястий пластичний метал. розм. Жерсть залзн штаби смуги т. н. збрн. Залзн вироби конструкц сукупнсть залзни...Толковый словарь украинского языка
залізо—железо простое вещество...Украинско-русский политехнический словарь
залізо—металem ironзалзо в болванках pig ironзварювальне залзо welding ironковане залзо forge ironлистове залзо sheet ironоцинковане залзо galvanized ironпорошкове залзо p...Українсько-англійський словник
залізо—жалеза жалезны прас...Українсько-білоруський словник II
залізо—Жалеза...Українсько-білоруський словник II
залізо—жалезажалезныпрас...Українсько-білоруський словник
залізо—...Українсько-грузинський словник (Георгій Чавчанідзе)
залізо—Jern...Українсько-датський словник
залізо—em FeАркушеве залзо Хвилясте залзо Коване залзо em em Закувати в залзо...Українсько-китайський словник
залізо—Jern...Українсько-норвезький словник
залізо—[zalizo]elazo хм....Українсько-польський словник
залізо—а n elazo...Українсько-польський словник (Мар'ян Юрковський, Василь Назарук)
залізо—железо...Українсько-російський словник
залізо—Jrn...Українсько-шведський словник
залізо—Fe хмч. елемент з атомним числом срблястий метал у вологому повтр покриваться ржею в сухому захисною плвкою окисв пасиваця з. гол.em компонентом ядра Земл в земнй кор ...Універсальний словник-енциклопедія
залізо—Fe хмч. елемент з атомним числом срблястий метал у вологому повтр покриваться ржею в сухому захисною плвкою окисв пасиваця з. гол. компонентом ядра Земл в земнй кор мс...УСЕ (Універсальний словник-енциклопедія)
залізо—як ржа залзо з сл. сти гризти точити т. н. Дуже сильно весь час. Не злюбила вона нас . Було так сть як ржа залзо Марко Вовчок Кавун чоловк добрий та зате Кавуниха дуж...Фразеологічний словник української мови