A vas-csoport fémei Vas-kobalt-nikkel

A vas-csoport fémei

• Vas-kobalt-nikkel

• A periódusos rendszer VIII/B csoportja

Helyük a periódusos rendszerben

Atomszerkezet

• vas kobalt nikkel

• Rendszáma: 26 27 28

• Tömegszáma: 56 59 59

• Protonszám: 26 27 28

• Neutronok sz. 30 32 31

• Elektronok sz. 26 27 28

• Elektronhéjak: 4 4 4

• 2+8+14+2 2+8+15+2 2+8+16+2

• Vegyérték elektronok:2

Stabilizációjuk

• Fémrács

• Ionképzés

• 2 vagy 3 elektron leadásával 2+ vagy 3+ töltésű ionokat képeznek.

• Az ionok általában színesek:

• Fe2+ : zöld

• Fe3+ :sárgás barna

• Co2+ : rózsaszín (vízmentesen:kék)

• Ni2+ : almazöld

A vas (Fe –ferrum) szerkezeti és fizikai tulajdonságai

• Milyen a vas színe, olvadáspontja és sűrűsége?

• Szürke színű,

• magas olvadáspontú (1539°C)

• nehézfém (=7,8 g/cm3).

• Mi jellemzi a vas megmunkálhatóságát különböző hőmérsékleteken?

• Hidegen nem, de a vörösizzás hőmérsékletén jól megmunkálható, kovácsolható.

A vas kémiai tulajdonságai

• Mi történik a vassal levegőn?

• Korrodálódik, felületén szivacsos oxidréteg alakul ki. Ez a rozsda.

• Vas és oxigén reakciója:

• 4 Fe + 3 O2 = 2 Fe2O3

Írd fel egyenletben a vas egyesülését kénnel!

• Írd fel egyenletben a vas egyesülését kénnel!

• Milyen lesz a vegyület színe és vízben való

• oldódása?

• Fe + S = FeS

• vas(II)-szulfid

• fekete, vízben nem oldódó vegyület.

• Írd fel egyenletben a vas egyesülését klórral!

• Milyen lesz a vegyület színe és vízben való

• oldódása?

• 2 Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

• vas(III)-klorid

• sárga, vízben jól oldódó vegyület.

Mi történik a vassal híg savakban?

• Mi történik a vassal híg savakban?

• Híg savakban oldódik, hidrogéngázt fejleszt.

• Tömény savakban passzíváldóik

• Írd fel egyenletben a vas reakcióját sósavval!

• Fe + 2HCl = FeCl2 + H2

A vas biológiai tulajdonságai

• Mikroelem = élőlények normális működéséhez kis mennyiségben ugyan, de nélkülözhetetlen elem.

• Növényeknél sárgulással jelentkezik: klorózis

• Ember: hemoglobin központi atomja, mely megköti az oxigént és a sejtekhez szállítja, ott leadja és a szén-dioxidot viszi a tüdőbe.

• Sejtek keletkezése, növekedése

• Immunrendszer működése

A vas beépüléséhez szükséges:

• A vas beépüléséhez szükséges:

• réz, kobalt, mangán, C-vitamin

• Vasban gazdag élelmiszerek:

• sertésmáj, szív, vörös húsok, tojássárgája, dió, mogyoró,

• Vashiány tünetei:

• vérszegénység: fáradékonyság, sápadt bőr

• Vastöbblet:

• Károsítja a szívet, májat, növeli az infarktus veszélyét.

Előfordulás

• Elemi állapotban ritka: meteoritvas

• Ércei:

• Vörösvasérc = hematit, Fe2O3 (40-65%)

• Mágnesvasérc = magnetit, Fe3O4 (45-70%)

• Barnavasérc =limonit, Fe2O3 ·n H2O (60%)

• Vaspát = sziderit, FeCO3 (25-45%)

• Pirit, bolondok aranya: FeS2 (20-30%)

Felhasználása

• Ötvözés ( acél )

• Mágnes

• Hidak

• Épületszilárdítás ( vasbeton)

• Szerszámok, eszközök

• Állványok

• Öntvények

• Kovácsolt kerítés

A kobalt (Co) és a nikkel (Ni)

• Miért nem korrodálódik a kobalt és a nikkel

• levegőn?

• A védő oxidréteg miatt.

• Hogyan viselkednek híg savakban és tömény

• oxidáló savakban?

• Híg savakból hidrogént fejlesztenek, tömény

• oxidáló savakban passziválódnak.

Milyen ipari haszna és élettani hátrányai vannak a kobaltnak és a nikkelnek?

• Milyen ipari haszna és élettani hátrányai vannak a kobaltnak és a nikkelnek?

• Fontos ötvöző anyagok, de a Ni allergén,

• a Co vegyületei pedig rákkeltők.