تفاوت آهن با دیگر فلزات چیست که از آن همه جا استفاده می‌کنند

آهن یکی از عناصر شیمیایی جدول مندلیف با نماد Fe و عدد اتمی 26 می باشد. این عنصر که حدود 5 درصد پوسته زمین را تشکیل داده است، یکی از رایج ترین عناصر موجود در کره زمین است. لازم به ذکر است که این عنصر پر مصرف و کاربردی، در دمای تقریبی 2000 درجه سانتی گراد و با استفاده از روش کاهش کربن از سنگ معدن هماتیت به دست می آید.
کاربرد آهن در مقایسه با دیگر فلزات بسیار بیشتر است. به گونه ای که می توان گفت که 95 درصد کل فلزات تولید شده در سرتاسر دنیا را از جنس آهن هستند. این عنصر بسیار مقاوم و در عین حال ارزان است. این ویژگی ها موجب شده است که آهن را در بدنه اتومبیل ها، بدنه کشتی ها و نیز صنعت ساختمان سازی مورد استفاده قرار دهند. یکی از معروف ترین آلیاژهای این عنصر فولاد می باشد. آهن را در انواع مختلفی نظیر گاما، دلتا، آلفا و بتا می توان یافت. در ادامه مطلب از آهن پخش با تفاوت آهن و دیگر فلزات آشنا می شوید.

ویژگی های ظاهری آهن

این فلز سطحی صاف، براق و به رنگ نقره ای متمایل به خاکستری دارد. رنگ این عنصر به محض واکنش با اکسیژن هوا به رنگ قهوه ای تغییر کرده و تحت عنوان اکسید یا زنگ آهن نام گذاری می شود. آهن خالص در دسته فلزها طبقه بندی می شود، اما بسیار کمیاب بوده و به سختی روی سطح زمین پیدا می شود. علت این امر نیز اکسید شدن بسیار سریع نوع خالص این عنصر در مجاورت رطوبت یا اکسیژن هوا است.

تفاوت آهن با فولاد

فلزات آهنی را با به کارگیری سنگ آهن تولید می کنند. بدین صورت که این سنگ را در کوره های بزرگ ذوب نموده و سپس با استفاده از آن آهن خام تهیه می کنند و در گام بعدی با استفاده از آهن خام، فولاد تولید می کنند. این امر موجب ایجاد تفاوت میان آهن خام و فولاد شده است.
لازم به ذکر است که فولادی که از آن یاد کردیم، عنصر نیست. فولاد معروف ترین آلیاژ دارای 0.2 تا 1.5 درصد کربن است، در واقع فولاد را از آهن خام سفید تهیه می کنند. جالب است بدانید که بیش از نیمی از تولید حال حاضر فولاد از آهن قراضه های موجود در سراسر دنیا است!
کربن، سیلیسیم، منگنز، کروم، مس، گوگرد و فسفر مهم ترین عناصر موجود در ساختار فولاد هستند. تولید کنندگان فولاد دو هدف بسیار مهم را در دستورکار خود قرار داده اند:

• اول: سوزاندن مقادیری از کربن و ناخالصی های موجود در آهن خام سفید
• دوم: اضافه کردن مقادیر مشخصی از عناصر لازم در فولاد به آهن خام سفید موجود

فولاد خواص گوناگونی دارد. قابلیت شکل پذیری بسیار بالا و مقاومت منحصر به فرد فولاد، آن را به یکی از پرکاربردترین مصالح مورد استفاده در ساختمان سازی تبدیل کرده است. البته خواص فولاد تابع عوامل گوناگونی نظیر درصد کربن و فلزهای آلیاژ دهنده موجود در ساختار آن و عملیات های حرارتی گوناگون انجام شده بر روی آن می باشد.
فولاد قادر است به ازای هر صد درجه افزایش دما، دو درصد انبساط پیدا کند. قابلیت شکل پذیری بسیار بالا در فولاد این امکان را به مصرف کنندگان می دهد که آن را به هر شکل دلخواهی تغییر دهند. همچنین فولاد دارای قابلیت اتصال هم به صورت اتصال خشک با استفاده از پیچ و مهره و هم به صورت اتصال تر با استفاده از جوشکاری می باشد. اکسیداسیون از دیگر ویژگی های فولاد است.

تفاوت آهن با روی

روی که آن را تحت عنوان زینک نیز می شناسیم، عنصری شیمیایی با عدد اتمی 30 است که در جدول تناوبی مندلیف با نماد zn مشخص شده است. روی یکی از پر کاربردترین فلزات است که دارای رنگ سفید متمایل به آبی می باشد. روی به محض قرارگیری در مجاورت رطوبت، تغییر رنگ داده و تیره می شود. جالب است بدانید که روی به هنگام سوختن، شعله ای به رنگ سبز براق ایجاد می کند. پس از آهن، آلومینیوم و مس، روی چهارمین فلز کاربردی موجود در دنیا است.
برنج و فولاد گالوانیزه، مهم ترین آلیاژهای روی هستند. این فلز دارای وزن اتمی 65.38 است. روی در دمای 419.83 درجه سانتی گراد ذوب می گردد.
روی فلزی نرم، چکش خوار، غیر قابل انحلال در آب و قابل انحلال در اسیدها و بازها می باشد. روی را غالبا به منظور آبکاری الکتریکی فولاد که پیش تر به معرفی آن پرداختیم و به منظور پیشگیری از زنگ زدگی به کار می گیرند. این فلز همانند سایر فلزات به آرامی وارد واکنش های شیمیایی می گردد.
روی را به منظور گالوانیزه کاری، ساخت ظروف گوناگون، صنایع نظامی، صنعت ساخت خودرو، ساخت کشتی، باتری سازی و نیز تهیه آلیاز بسیار کاربردی برنج مورد استفاده قرار می دهند.

قیمت تیر آهن امروز در آهن آلات آهن پخش لحظه ای آنلاین

تفاوت آهن با دیگر فلزات چیست که از آنها همه جا استفاده می‌کنند

 آهن نسبت به بسیاری از فلزات دیگر چند ویژگی مهم دارد که باعث شده در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای داشته باشد. نخست اینکه به ‌وفور در طبیعت یافت می‌شود و استخراج آن نسبتاً آسان و ارزان است. دوم اینکه مقاومت بالایی در برابر فشار و ضربه دارد، به ‌خصوص زمانی که به صورت فولاد (آهن آلیاژ شده با کربن) استفاده شود. همچنین آهن قابلیت شکل‌پذیری، جوش‌پذیری و بازیافت بالایی دارد.

 این ویژگی‌ها باعث شده آهن پایه اصلی ساخت‌وساز، خودروسازی، تولید ابزار و بسیاری از سازه‌های صنعتی باشد. فلزات دیگر مانند طلا، نقره، مس و آلومینیوم چون کمیاب‌تر هستند، قیمت بالاتری نیز دارند. همچنین فلزات غیر آهن از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاصی برخوردارند و تنها در بخش محدودی از صنعت کاربردی هستند.

اهن در جدول مندلیوف

 در جدول مندلیف (نسخه اولیه از جدول عناصر شیمیایی) آهن (Fe) به عنوان یکی از عناصر فلزی در دسته فلزات انتقالی قرار داشت. دیمیتری مندلیف آن را بر اساس جرم اتمی‌اش در جدول جای داد و به ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی مشابه آن با دیگر فلزات توجه داشت. آهن در گروهی با عناصر مشابه مانند کبالت و نیکل قرار گرفت، زیرا همگی خواصی چون رسانایی بالا، سختی و توانایی تشکیل ترکیبات مغناطیسی دارند. اگرچه جدول مندلیف بر پایه عدد اتمی نبود، اما جایگاه آهن در آن نسبتاً درست بود و نشان‌دهنده درک عمیق مندلیف از نظم پنهان در میان عناصر بود.

آهن در جدول تناوبی

 آهن (Fe) در جدول تناوبی امروزی در دوره چهارم و گروه ۸ قرار دارد و یکی از مهم‌ترین عناصر در دسته فلزات واسطه محسوب می‌شود. عدد اتمی آن ۲۶ است و در بلوک d جای می‌گیرد، به این معنا که الکترون‌های ظرفیتی آن در اوربیتال‌های d (اوربیتال: محل حضور احتمالی الکترون‌ها) قرار دارند.

 آهن به دلیل خواصی چون مغناطیسی بودن، رسانایی الکتریکی مناسب و استحکام بالا نقش کلیدی در صنایع مختلف دارد. این عنصر توانایی تشکیل اکسیدها و آلیاژهای متنوع (مثل فولاد) را دارد و یکی از پرکاربردترین فلزات روی زمین است.

عناصر فلزی در جدول تناوبی

 عناصر فلزی در جدول تناوبی بیشتر در سمت چپ و وسط جدول قرار دارند و شامل فلزات قلیایی، قلیایی خاکی، فلزات واسطه (مثل آهن) و برخی فلزات دیگر در پایین جدول می‌شوند. در این جدول، با حرکت از چپ به راست خاصیت فلزی کاهش می‌یابد و با حرکت از بالا به پایین در یک گروه، خاصیت فلزی افزایش می‌یابد. به طور کلی، بیش از سه‌چهارم عناصر جدول را فلزات تشکیل می‌دهند که گستردگی و تنوع خواص آن‌ها موجب شده در همه علوم و فناوری‌ها نقش کلیدی داشته باشند.

 عناصر فلزی معمولاً دارای ویژگی‌هایی مانند درخشندگی، رسانایی الکتریکی و گرمایی بالا، چکش‌خواری، شکل‌پذیری و تمایل به از دست دادن الکترون برای تشکیل یون مثبت هستند. فلزات در واکنش‌های شیمیایی فعال هستند و بسیاری از آن‌ها مانند آهن، مس، طلا و آلومینیوم نقش مهمی در صنعت، ساخت‌وساز و زندگی روزمره دارند.

غالبا سطح فلزات از چیست

سطح فلزات معمولاً با لایه‌ای نازک از اکسید فلزی پوشیده می‌شود که در اثر واکنش فلز با اکسیژن موجود در هوا و رطوبت تشکیل می‌گردد. این لایه اکسیدی نقش مهمی در محافظت یا آسیب رساندن به فلز ایفا می‌کند. به عنوان مثال، در فلزاتی مثل آلومینیوم، این لایه اکسید، بسیار پایدار و چسبنده است و از فلز در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی بیشتر محافظت می‌کند؛ اما در آهن، اکسید تشکیل شده به صورت زنگ آهن است که شکننده و پوسته‌پوسته است و به مرور زمان فلز را تخریب می‌کند. علاوه بر اکسیژن و رطوبت، عوامل محیطی مانند اسیدها، نمک‌ها و آلاینده‌های هوا نیز می‌توانند روی سطح فلزات تأثیر گذاشته و باعث خوردگی شوند. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که پوشش‌دهی و محافظت سطح فلزات، از اهمیت بالایی در صنایع مختلف برخوردار باشد.