الحديد عنصر كيميائي برقم ذري 26 ، وكتلة مولارية 55.845 جم / مول ، ونقطة انصهار 1535 درجة مئوية ونقطة غليان 2862 درجة مئوية. هذا المعدن مهم جدًا في مجتمعنا ، حيث توجد العديد من الأشياء المختلفة التي تحتوي على الحديد في دستورها. يمكن أن يكون في شكله النقي أو تشكيل سبيكة معدنية تسمى الفولاذ (يتكون من حوالي 98.5٪ حديد ، 0.5 إلى 1.7٪ كربون وآثار من السيليكون والكبريت والأكسجين).
تم استخدام الحديد منذ أقدم العصور ، حوالي 4000 إلى 3500 قبل الميلاد. ج. في ذلك الوقت ، تم الحصول على الحديد من النيازك وكان يعتبر نادرًا للغاية.
على الرغم من كونه رابع أكثر العناصر وفرة في قشرة الأرض ، لا يوجد الحديد معزولًا في الطبيعة ، ولكن فقط في الخامات ، وأهمها: الهيماتيت (Fe2ا3 - الصورة أدناه) ، أكسيد الحديد الأسود (Fe3ا4) ، السديريت (FeCO3) والليمونيت (Fe2ا3ح2O) والبيريت (FeS2).
الهيماتيت ، خام الحديد
من الممكن إنتاج الحديد المعدني من هذه الخامات. يتم الحصول على المعدن من خلال خاماته من عناصر مختلفة ، مثل الألومنيوم والنحاس والتيتانيوم والمنغنيز ؛ ويتم دراسة هذه العملية من قبل منطقة علم المعادن. فرع علم المعادن الذي يتعامل فقط مع الحصول على الحديد والصلب هو
صناعة الفولاذ، والخام الأساسي المستخدم هو الهيماتيت كما في الصورة أدناه:
إنتاج الحديد من الهيماتيت في صناعة الصلب
في مصانع الصلب ، يكون للصلب أولوية أعلى من الحديد في الإنتاج ، لأن هذه السبيكة يمكن أن تعمل في الطرق ، والدرفلة ، والبثق ، في حين أن هذا صعب مع الحديد. يتمتع الفولاذ أيضًا بصلابة أكبر وقوة ميكانيكية عالية. لمزيد من التحسين ، فإن هذه المواد (الحديد والصلب) أرخص من المعادن والسبائك الأخرى عالية القوة.
لهذا السبب يتم تطبيقها بشكل كبير في حياتنا اليومية ، وخاصة في البناء المدني. على سبيل المثال ، لبناء مباني متعددة الطوابق كما نرى اليوم في المراكز الحضرية الكبيرة ، فإن خرسانة مسلحة، وهي خرسانية بإطارات فولاذية. إنه الفولاذ الذي يوفر القوة التي يحتاجها الهيكل لتحمل القوى العمودية مثل الرياح.
الخرسانة المسلحة المستخدمة في البناء المدني
يستخدم الهيماتيت والمغنتيت أيضًا كمحفزات للعمليات الكيميائية ، مما يؤدي إلى تسريع هذه التفاعلات.
الحديد ، أو بالأحرى أيون الحديد (Fe+2), من المهم جدًا لصحتنا والحفاظ على حياتنا. هذا الأيون هو الذي يحافظ على عمل الهيموجلوبين في دمائنا ويمكّنهم من استخراج الأكسجين من الهواء أثناء مرور الدم عبر الرئتين ، لتوزيعه في جميع أنحاء أجسامنا. يعتمد الأداء المثالي للدماغ أيضًا على أيون الحديد.
بشكل عام ، ليس من الضروري أن يتناول الشخص العادي مكملات الحديد ، حيث أن النظام الغذائي اليومي يوفر بالفعل الكمية التي نحتاجها ، كرجل عادي تحتاج إلى 10 ملجم من الحديد يوميًا ، وتحتاج المرأة العادية إلى 18 ملجم (في حالة النساء الحوامل ، فإنهن بحاجة إلى مزيد من الحديد). يمكن أن يسبب أيضًا مشاكل صحية ، مثل زيادة خطر الإصابة بالسرطان ، والأمراض التنكسية مثل مرض باركنسون ، وضعف بعض الوظائف الطبيعية للجهاز الهضمي. الجسم.
بعض الأطعمة التي تعمل كمصادر للحديد هي: الكبد والحبوب المتشنجة المدعمة بالحديد والفاصوليا والزبيب والخبز والبيض والعدس والبازلاء والبنجر والأوراق الداكنة مثل السبانخ واللفت والجرجير والبروكلي ؛ بالإضافة إلى الأسماك.
العدس مصدر غذاء غني بالحديد
للحصول على فكرة عن مدى أهمية الحديد في الحياة ، ضع في اعتبارك ما يلي: في الثمانينيات ، قال العالم جون مارتن إنه لم يكن هناك العوالق في المناطق العليا من المحيطات بسبب نقص الحديد ، وبالتالي ، بدون العوالق ، فإن أشكال الحياة البحرية الأخرى لا تفعل ذلك. المتقدمة. في التسعينيات ، قاموا بتخصيب 60 كم2 من المحيط الهادئ مع كبريتات الحديد ، وكانت النتيجة أنه في غضون أسبوع ازدهرت المنطقة وتحولت إلى اللون الأخضر بفضل العوالق التي تطورت.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
