Cikli i hekurit në natyrë. Bakteret e hekurit. Minierat dhe aplikimet e hekurit

Përmbajtje:

Cikli i hekurit në natyrë. Bakteret e hekurit. Minierat dhe aplikimet e hekurit
Cikli i hekurit në natyrë. Bakteret e hekurit. Minierat dhe aplikimet e hekurit
Anonim

Çfarë është hekuri, nga vjen dhe si nxirret? Ky metal i dobishëm ka shumë aplikime. Elementi kimik luan një rol të rëndësishëm në industrinë botërore dhe cikli i hekurit në natyrë është i rëndësishëm në jetën e planetit.

Cikli i hekurit në natyrë
Cikli i hekurit në natyrë

Çfarë është hekuri?

Hekuri është një element metalik që është shumë kimikisht reaktiv, veçanërisht kur ndërvepron me oksigjenin. Është një nga elementët më të zakonshëm në tokë dhe në hapësirë. Atomet e hekurit përmbajnë 26 protone në bërthamat e tyre. Simboli kimik - Fe (ferum) vjen nga emri i tij latin ferum. Në formën e tij të pastër, është një metal i butë dhe i brishtë, i cili forcohet nga papastërtitë. Kur kombinohet me karbonin, prodhohet çeliku që përdor më shumë se 98% të mineralit të hekurit të nxjerrë sot.

formula e oksidit të hekurit
formula e oksidit të hekurit

Të gjithë atomet e hekurit në univers u formuan në bërthamat e yjeve gjatë fazave përfundimtare të shkrirjes dhe më pas u lëshuan në hapësirë në shpërthime yjore. Është i katërti më i madhelement në koren e tokës pas silikonit, oksigjenit dhe aluminit. Çfarë është hekuri? Është elementi më i zakonshëm që përbën planetin tonë, megjithëse pjesa më e madhe e tij në masë ndodhet shumë nën sipërfaqe - në thelbin e Tokës. Është i pranishëm pothuajse në të gjithë shkëmbinjtë e kores dhe mantelit si një përbërës kimik i qindra mineraleve të ndryshëm.

çfarë është hekuri
çfarë është hekuri

mineral hekuri

Ky metal është i rrallë në formën e tij të pastër. Disa meteoritë përmbajnë hekur elementar. Ky element reagon kimikisht me oksigjenin dhe ujin për të prodhuar minerale që përmbajnë hekur. Çdo gur që përmban mjaftueshëm nga ky metal për t'u nxjerrë për qëllime ekonomike quhet mineral hekuri. Mineralet e tij më të zakonshme janë:

  • oksid hekuri (formula Fe2O3), i cili formohet kur ekspozohet ndaj oksigjenit;
  • oksid hekuri i hidratuar, i cili formohet nga reaksioni në ujë.

Xherorët më të rëndësishëm të hekurit janë mineralet e oksidit të hekurit të quajtura hematit dhe magnetit. Përqendrimi i lartë i Fe i bën ata më të preferuarit në industri. Hekuri nxirret në vendburimet më të mëdha të xehes. Më shpesh këto janë formacione që janë shkëmbinj të lashtë sedimentarë. Ato përmbajnë shtresa të mineraleve të oksidit të hekurit (formula Fe2O33

) deri në disa centimetra të trasha.

aplikimet e hekurit
aplikimet e hekurit

Ku mund ta gjej hekurin?

Në temperaturën e dhomës, ështëtë ngurta. Është një metal gri me shkëlqim që ndryshket me kalimin e kohës kur ekspozohet ndaj ajrit të lagësht. Kombinohet me shumë metale të tjera për të formuar lidhje. Shtrirja e hekurit është mjaft e gjerë. Kur kombinohet me karbonin, bëhet çelik. Mund të kombinohet edhe me metale të tjera si nikel, krom dhe tungsten. Këto lidhje janë shumë të forta dhe mund të përdoren për të bërë ura dhe ndërtesa.

Hekuri është një element shumë i lashtë që është përdorur në Tokë për një kohë të gjatë. Objekte prej saj u gjetën në Egjiptin e lashtë. Kishte madje një periudhë të tërë kohore (1200-500 para Krishtit) me emrin e tij - Epoka e Hekurit, kur përdorej për të bërë vegla dhe armë. Për të gjetur këtë metal të dobishëm, duhet ta kërkoni thellë nën tokë. Gjendet si në koren e tokës ashtu edhe në thelbin e tokës. Në Tokë ka më shumë hekur se çdo metal tjetër. Ky element mund të gjendet edhe në planetë të tjerë, duke përfshirë bërthamën e Jupiterit dhe Saturnit, si dhe sipërfaqen me pluhur të kuq të Marsit (kjo është arsyeja pse u quajt Planeti i Kuq).

Karakteristikat e përgjithshme të hekurit
Karakteristikat e përgjithshme të hekurit

Cikli tokësor hekuri në natyrë

Hekuri (Fe) ndjek ciklin gjeokimik, si shumë lëndë të tjera ushqyese. Zakonisht lëshohet në tokë ose oqean përmes gërryerjes së shkëmbinjve ose shpërthimeve vullkanike. Në ekosistemin tokësor, bimët fillimisht thithin hekurin përmes rrënjëve të tyre nga toka. Është një lëndë ushqyese jashtëzakonisht e rëndësishme që lëviz ndërmjet organizmave të gjallë dhe gjeosferës.

Hekurështë një lëndë ushqyese e rëndësishme kufizuese për bimët, të cilat e përdorin atë për të prodhuar klorofil. Fotosinteza varet nga një furnizim adekuat i këtij metali. Bimët e asimilojnë atë nga toka në rrënjë. Kafshët e konsumojnë bimën dhe e përdorin atë për të prodhuar hemoglobinë. Kur vdesin, ato dekompozohen dhe bakteret e kthejnë metalin në tokë.

minierat e hekurit
minierat e hekurit

Cikli detar i hekurit

Cikli detar i hekurit në natyrë është shumë i ngjashëm me ciklin e tokës. Ky proces ndodh për shkak të aktivitetit jetësor të disa mikroorganizmave që oksidojnë metalin në hidroksid dhe marrin karbon nga dioksidi i karbonit. Bakteret e hekurit në një lumë, det ose çdo trup tjetër uji nxjerrin energji për ciklin e tyre jetësor dhe pas përfundimit të tij vendosen në tokë në formën e mineralit të kënetës.

Roli i hekurit në ekosistemet e oqeanit është gjithashtu i rëndësishëm. Prodhuesit kryesorë që thithin këtë metal janë zakonisht fitoplanktoni ose cianobakteret. Hekuri më pas absorbohet nga konsumatorët kur hanë këto baktere. Cikli i hekurit në natyrë është një proces jashtëzakonisht kompleks. Varet nga shumë faktorë shoqërues: reaksionet kimike, llojet e habitateve dhe grupet e mikrobeve. E gjithë kjo e lidh atë me cikle të tjera biogjeokimike po aq të rëndësishme të Tokës.

bakteret e hekurit në lumë
bakteret e hekurit në lumë

Karakteristika të përgjithshme

Hekuri në formën e xeheve të ndryshme të kombinuara është një nga elementët më të zakonshëm që përbën rreth 5% të kores së tokës. Mineralet më të rëndësishme hekurmbajtëse janëoksidet dhe sulfidet (hematiti, magnetiti, gëtiti, piriti, markaziti). Ky metal është gjithashtu i pranishëm në meteorite, në planetë të tjerë dhe në diell. Hekuri gjendet si në det ashtu edhe në ujë të ëmbël.

Cikli i hekurit në natyrë
Cikli i hekurit në natyrë

Fakte interesante

Këtu janë disa fakte interesante rreth këtij elementi kimik në dukje të thjeshtë:

  • Hekuri është një bllok themelor ndërtues për ushqimin e bimëve dhe ndihmon në bartjen e oksigjenit në gjak, duke mbështetur kështu jetën në Tokë.
  • Është një lëndë e ngurtë e brishtë, e klasifikuar si metal në grupin 8 në tabelën periodike të elementeve. Në formën e tij të pastër, gërryhet shpejt nga ekspozimi ndaj ajrit të lagësht dhe temperaturave të larta.
  • Është elementi i katërt më i bollshëm në koren e Tokës për nga pesha, dhe pjesa më e madhe e bërthamës së Tokës besohet të jetë hekur.
  • Shumica e tij përdoret për të bërë çelikun, një aliazh hekuri dhe karboni, i cili nga ana tjetër përdoret në prodhim dhe ndërtim, si betoni i armuar.
  • Çeliku inox që përmban të paktën 10,5% krom është shumë rezistent ndaj korrozionit. Përdoret në takëm dhe enë kuzhine si tenxhere inox.
  • Shtimi i elementeve të tjerë mund t'i sigurojë çelikut veti të reja të dobishme. Për shembull, nikeli rrit qëndrueshmërinë e lidhjes dhe e bën atë më rezistent ndaj nxehtësisë dhe acideve.
Cikli i hekurit në natyrë
Cikli i hekurit në natyrë

Informacion i shkurtër rreth elementit Fe

  • Numriprotonet në bërthamë: 26.
  • Simboli atomik: Fe.
  • Masa mesatare e një atomi: 55,845 g/mol.
  • Densiteti: 7,874 gram për centimetër kub.
  • Fazë në temperaturën e dhomës: e ngurtë.
  • Pika e shkrirjes: 1538 0C.
  • Pika e vlimit: 2861 0C.
  • Numri i izotopeve: 33.
  • Izotope të qëndrueshme: 4.
Cikli i hekurit në natyrë
Cikli i hekurit në natyrë

Aplikacionet kryesore

Hekuri përdoret në shumë sektorë si elektronikë, prodhim, automobil dhe ndërtim. Më poshtë janë aplikimet e hekurit:

  • Si përbërës kryesor i metaleve me ngjyra, lidhjeve dhe çelikut.
  • Një aliazh që përdor karbon, nikel, krom dhe elementë të tjerë të ndryshëm për të prodhuar hekur ose çelik.
  • Në magnet.
  • Në produkte të gatshme metalike.
  • Në pajisjet industriale.
  • Në pajisjet e transportit.
  • Në veglat.
  • Në lodra dhe mallra sportive.

Hekuri përbën 5% të kores së tokës dhe është një nga metalet më të zakonshëm dhe më të përdorur. Ky element gjendet edhe te mishi, patatet dhe perimet dhe është thelbësor për kafshët dhe njerëzit. Është një pjesë integrale e hemoglobinës. Metali është gri në pamje dhe shumë duktil dhe i lakueshëm. Ai shpërndahet lehtësisht në acide të holluara dhe është reaktiv. Zonat kryesore të minierave të hekurit janë Kina, Australia, Brazili, Rusia dhe Ukraina.

Recommended: