19.09.2018
Θέση σιδήρου στον περιοδικό πίνακα. Ενώσεις χαλκού
Σίδηρος, η θέση του στον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων του D.I. Mendeleev, αλληλεπίδραση με διαλύματα θείου, υδροχλωρικού οξέος, αλάτων.
ΣΧΕΔΙΟ ΑΠΑΝΤΗΣΕΩΝ:
θέση στο π.σ. και ατομική δομή φυσικές ιδιότητες Χημικές ιδιότητεςΤο χημικό στοιχείο σίδηρος βρίσκεται στην 4η περίοδο της 8ης ομάδας της δευτερεύουσας υποομάδας. Ένα άτομο σιδήρου έχει τέσσερις στοιβάδες ηλεκτρονίων. Το d-υποεπίπεδο του τρίτου στρώματος είναι γεμάτο με ηλεκτρόνια· υπάρχουν 6 ηλεκτρόνια πάνω του και το s-υποεπίπεδο στο τέταρτο στρώμα περιέχει 2 ηλεκτρόνια. Στις ενώσεις, ο σίδηρος εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης +2 και +3.
Αυτή η αναλυτική μέθοδος βασίζεται στην αρχή της λεγόμενης «θερμικής επαναφοράς». Στην πράξη, εάν λειτουργεί σε σταθερή πίεση, η διαφορά μεταξύ των αλλαγών ενθαλπίας που μπορεί να συμβούν στο δείγμα καταγράφεται σε σχέση με μια θερμικά αδρανή αναφορά όταν και οι δύο υποβάλλονται σε ένα ελεγχόμενο θερμικό πρόγραμμα.
Αυτός ο τύπος ανάλυσης μετρά τις μηχανικές ιδιότητες ενός δείγματος κατά τη διάρκεια μιας ελεγχόμενης θερμικής σάρωσης χρησιμοποιώντας έναν ειδικό αισθητήρα σχήματος για κάθε τύπο μέτρησης που παρακολουθεί τις αλλαγές διαστάσεων του δείγματος που υπόκειται σε σταθερή εφαρμογή δύναμης. Στη θερμομηχανική ανάλυση, τα υλικά μπορούν να διαστέλλονται, να συστέλλονται, να διαστέλλονται και να διεισδύουν ανάλογα με τη θερμοκρασία.
| IV περίοδος VIII ομάδα δευτερεύουσα υποομάδα | Fe)))) | +2 | +3 | ||
| +26 2 8 8+6 2 | 4s | ?? | |||
| 3d | ?? | ? | ? | ? | ? |
Η απλή ουσία σίδηρος είναι ένα ασημί-λευκό μέταλλο με σημείο τήξης 15390C, πυκνότητα 7,87 g/cm3 και έχει μαγνητικές ιδιότητες. Ο σίδηρος είναι ένα αντιδραστικό μέταλλο. Όταν θερμαίνεται, αντιδρά με το θείο για να σχηματίσει θειούχο σίδηρο(II): Fe0 + S0 = Fe+2S-2. Ο σίδηρος εκτοπίζει το υδρογόνο από τα όξινα διαλύματα και σχηματίζονται άλατα σιδήρου (II), για παράδειγμα, όταν δρουν στο σίδηρο υδροχλωρικού οξέοςΣχηματίζεται χλωριούχος σίδηρος(II): Fe0 + 2H+1Cl-1 = Fe+2Cl2-1 + H20. Ο σίδηρος μπορεί να εκτοπίσει λιγότερο ενεργά μέταλλα από διαλύματα των αλάτων τους, για παράδειγμα, όταν ο σίδηρος δρα σε διάλυμα θειικού χαλκού (II), σχηματίζεται μεταλλικός χαλκός και θειικός σίδηρος (II): Fe0 + Cu + 2SO4 = Cu0 + Fe + 2SO4 .
Αυτές οι μέθοδοι έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: Είναι καταστροφικά, αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ελάχιστες ποσότητες υλικού, συνήθως μερικά χιλιοστόγραμμα. μπορεί να παρέχει πληροφορίες τόσο για ανόργανα όσο και για οργανικά υλικά, κρυσταλλικά ή άμορφα. το δείγμα συνήθως δεν απαιτεί προεπεξεργασία πριν από την ανάλυση, οι χρόνοι ανάλυσης είναι σχετικά σύντομοι, από 15 λεπτά έως περίπου 1-2 ώρες, ανάλογα με το εύρος της προγραμματισμένης θερμικής σάρωσης και τον επιλεγμένο ρυθμό θέρμανσης ή το χρόνο σε μια σταθερή θερμοκρασία όταν εργάζεστε σε ισόθερμο. μπορείτε συχνά να πάρετε Επιπλέον πληροφορίεςμε την επανάληψη της ανάλυσης σε διαφορετικές ατμόσφαιρες, για παράδειγμα σε μια οξειδωτική ατμόσφαιρα και σε μια ατμόσφαιρα αδρανών αερίων, και, εάν η μελέτη μπορεί να μελετηθεί χρησιμοποιώντας πιο θερμοαναλυτικές μεθόδους, η εικόνα των πληροφοριών που λαμβάνονται είναι συνήθως πολύ πιο ολοκληρωμένη.
Σε όλες τις αντιδράσεις, ο σίδηρος εμφανίζει τις ιδιότητες ενός αναγωγικού παράγοντα. Ισχυρότερα οξειδωτικά μέσα - χλώριο, οξυγόνο, συμπυκνωμένα οξέα - οξειδώνουν τον σίδηρο σε κατάσταση οξείδωσης +3.
Αν εργασία για το σπίτιμε θέμα: » Σίδηρος, η θέση του στον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων D I Mendeleev, αλληλεπίδρασηΕάν το βρείτε χρήσιμο, θα είμαστε ευγνώμονες αν δημοσιεύσετε έναν σύνδεσμο προς αυτό το μήνυμα στη σελίδα σας στο κοινωνικό σας δίκτυο.
Τελευταία νέα
Κατηγορίες
Νέα
Δοκίμια για το θέμα
- Gymnasium No. 12, Lipetsk Znamenshchikova Nadezhda Aleksandrovna Θέμα μαθήματος: Ο σίδηρος και οι ενώσεις του (βαθμός 9) Σκοπός: να σχηματιστεί η έννοια της εξάρτησης της κατεύθυνσης των αντιδράσεων οξείδωσης από τη δοκιμή "Χημικό στοιχείο" Τα ονόματα των χημικών στοιχείων είναι κυρίως …… . Προέλευση Τα σημάδια των χημικών στοιχείων υποδεικνύονται με λατινικά γράμματα στα αγγλικά και γράμματα με ρωσικά γράμματα Συμπληρώστε τα κενά στον πίνακα Μάθημα Χημικής Χημείας στην τάξη 9 με θέμα "Ο κόσμος των μετάλλων". Η ανάπτυξη συντάχθηκε από έναν δάσκαλο χημείας του δημοτικού αυτόνομου εκπαιδευτικού ιδρύματος «Bazarno-Matakskaya δευτεροβάθμιας γενικής εκπαίδευσης Δοκιμήστη χημεία με θέμα «Οξυγόνο και θείο» Επιλογή 1 1. Να δημιουργήσετε εξισώσεις για την ηλεκτρολυτική διάσταση του θειικού οξέος. 2. Δημιουργήστε μια πλήρη και συντομευμένη εξίσωση
- Ενιαίο Κρατικό Εξεταστικό τεστ στη χημεία Αναστρέψιμο και μη αναστρέψιμο χημικές αντιδράσειςΑπαντήσεις χημικής ισορροπίας
Αναστρέψιμες και μη αναστρέψιμες χημικές αντιδράσεις. Χημική ισορροπία. Μετατόπιση της χημικής ισορροπίας υπό την επίδραση διάφορους παράγοντες 1. Χημική ισορροπία στο σύστημα 2NO(g).
Επίσης γυαλί, σκαλωσιές, απολιθωμένα ικριώματα, βυθισμένα ικριώματα, κράματα μετάλλων, πάπυρος, περγαμηνή, χαρτί και υφάσματα, πίνακες ζωγραφικής, χρωστικές, απολιθωμένα οστά, οργανικά και υπολείμματα ιστών, φυτικά απολιθώματα, δημητριακά, τρόφιμα και καλλυντικά. Μεταξύ των πιο χαρακτηριστικών ποσοτικών αναλύσεων που μπορούν να γίνουν με τη χρήση θερμοβαρυμετρίας είναι ο προσδιορισμός της περιεκτικότητας σε νερό των στερεών. στερεάκάθε είδους ή προσδιορισμός της περιεκτικότητας σε ασβεστίτη σε δείγματα κονιαμάτων, τοιχογραφιών, γκράφιτι, κεραμικών ή οξαλικών που υπάρχουν σε πολλά ευρήματα του ίδιου τύπου, αλλά και ίχνη οργανική ύλη, υλικό άνθρακα.
Το νιόβιο στη συμπαγή του κατάσταση είναι ένα λαμπερό ασημί-λευκό (ή γκρι όταν είναι σε σκόνη) παραμαγνητικό μέταλλο με ένα κυβικό κρυσταλλικό πλέγμα στο κέντρο του σώματος.
Ουσιαστικό. Ο κορεσμός του κειμένου με ουσιαστικά μπορεί να γίνει μέσο γλωσσικής μεταφορικότητας. Το κείμενο του ποιήματος του A. A. Fet «Whisper, tid breathing...», στο δικό του
Το ποσοστό κυτταρίνης και λιγνίνης σε ξύλο ή πάπυρο μπορεί να προσδιοριστεί με παρόμοιο τρόπο. Η θερμομηχανική ανάλυση καθιστά επίσης πολύ εύκολη την επισήμανση της παρουσίας χαλαζία σε πολλά ανόργανα ευρήματα ή την εκτίμηση της θερμοκρασίας ψησίματος των φύλλων. Κάθε κρυσταλλικό στερεό υλικό χαρακτηρίζεται από την περιοδική τρισδιάστατη επανάληψη ενός συσσωματώματος ατόμων ή ιόντων σε σχέση με τη μικροσκοπική του δομή. Το πλέγμα που φαίνεται στο Σχήμα 412 αντιστοιχεί σε περισσότερα γενικού τύπουδισδιάστατο πλέγμα συμβατό με ένα συγκεκριμένο σχέδιο.
Μπορεί το μοτίβο να εμφανίζει υψηλότερες συμμετρίες, συμμετρίες που επιβάλλουν ορισμένους μετρικούς περιορισμούς στο πλέγμα. Μια συστηματική μελέτη των περιορισμών που επιβάλλονται στο δείγμα από τη συμμετρία της δομής δείχνει ότι υπάρχουν πέντε πιθανοί τύποι δισδιάστατου πλέγματος, όπως φαίνεται στο Σχ. Ομοίως, στην περίπτωση κρυσταλλικών στερεών υλικών, ο προσδιορισμός της δομής θα περιλαμβάνει τον προσδιορισμό της συχνότητας της επανάληψης και της φύσης και της θέσης σε σχέση με τα άτομα ή τα ιόντα που αποτελούν την αιτία που σχετίζεται με κάθε σημείο δικτύου.
Σίδηρος (σύμβολο Fe)− χημικό στοιχείο όγδοης ομάδας, τέταρτη περίοδος. Σίδεροστον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων βρίσκεται στον αριθμό 26.
Η υποομάδα του σιδήρου περιέχει 4 στοιχεία: σίδηρος Fe, ρουθήνιο Ru, όσμιο Os, Hs hasmium.
Χαρακτηριστικό γνώρισμα χημικό στοιχείοΣίδερο
Το Ferrum είναι λατινική λέξη, σημαίνει όχι μόνο σίδερο, αλλά και σκληρότητα και όπλο. Από αυτό προήλθαν τα ονόματα του σιδήρου σε ορισμένες ευρωπαϊκές γλώσσες: γαλλικά fer, ιταλικά ferro, ισπανικά hierro και όροι όπως φερρίτες, σιδηρομαγνητισμός. Παρόμοιες ονομασίες για αυτό το μέταλλο στις σλαβικές και βαλτικές γλώσσες: λιθουανικά gelezis, πολωνικά zelazo, βουλγαρικά zhelez, ουκρανικά zalizo και λευκορωσικά zalez. Το αγγλικό όνομα Iron, το γερμανικό Eisen, το ολλανδικό ijzer προέρχονται από το σανσκριτικό isira (δυνατό, δυνατό).
Όπως στο δισδιάστατο παράδειγμα παραπάνω, ακόμη και στην τρισδιάστατη περίπτωση, η συμμετρία του υποκείμενου σχεδίου επιβάλλει ορισμένους μετρικούς περιορισμούς στο μοτίβο. Γενναίος, οδήγησε στην καταχώρηση των δεκατεσσάρων διάφοροι τύποικοσμική εικόνα. Είναι σκόπιμο να εισαχθούν δύο έννοιες που θα δείξουν τη χρησιμότητά τους στην ακόλουθη συζήτηση: μοναδιαία κυψέλη, δικτυωτά επίπεδα. Σκεφτείτε ένα επίπεδο που διέρχεται από τα δικτυωτά σημεία, οι τροχιές, οι μεταπτώσεις του πλέγματος δημιουργούν μια ολόκληρη ακολουθία επιπέδων, όλα ισοπροσανατολισμένα και ίσα μεταξύ τους.
Κατανομή του σιδήρου στη φύση
Σίδηρος 26 στοιχείο του περιοδικού πίνακα
Σίδερο- το πρώτο στον κόσμο και το δεύτερο πιο κοινό μέταλλο φλοιός της γης, ένα πολύ σημαντικό μέταλλο για τον άνθρωπο. Από αμνημονεύτων χρόνων, οι άνθρωποι έχουν συναντήσει σίδηρο με τη μορφή σιδερένιων μετεωριτών. Τυπικά, ο σίδηρος από μετεωρίτη περιέχει από 5 έως 30% νικέλιο, σχεδόν 0,5% κοβάλτιο και έως 1% άλλα στοιχεία. Ο μεγαλύτερος μετεωρίτης, ο Γκόμπα, έπεσε στην Αφρική πριν από 80 χιλιάδες χρόνια, ζύγιζε 66 τόνους. Περιέχει 84% αδέναςκαι 16% νικέλιο. Στο μουσείο μετεωριτών της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, φυλάσσονται δύο θραύσματα ενός σιδερένιου μετεωρίτη, που ζυγίζουν 256 κιλά, που έπεσαν πάνω Απω Ανατολή. Το 1947, στην επικράτεια Primorsky, σε μια περιοχή 35 km 2, χιλιάδες θραύσματα (που ζυγίζουν από 60 έως 100 τόνους) ενός σιδερένιου μετεωρίτη έπεσαν σαν «σιδηρά βροχή». Ένα πολύ σπάνιο ορυκτό - εγγενής σίδηρος χερσαίας προέλευσης, εμφανίζεται με τη μορφή μικρών κόκκων και περιέχει 2% νικέλιο και δέκατα του τοις εκατό άλλων μετάλλων. Ο φυσικός σίδηρος βρέθηκε στη Σελήνη σε θρυμματισμένη κατάσταση.
Οι εκφράσεις γίνονται κάπως πιο περίπλοκες όταν οι θεμελιώδεις φορείς δεν είναι ορθογώνιοι μεταξύ τους. Αλλά σε όλες τις περιπτώσεις, οι μετρήσεις του πλέγματος και οι δείκτες δαπέδου καθορίζουν πλήρως τις διαεπίπεδες αποστάσεις. Στο Σχ. Το σχήμα 415 δείχνει τη γεωμετρική όψη του "φάσματος περίθλασης" που λαμβάνεται στην περίπτωση μιας τομής ορθογώνια ως προς την περιστροφή. Είναι δυνατός ο προσδιορισμός των κατευθύνσεων των περιθλαμένων ακτίνων επιβάλλοντας την προϋπόθεση ότι οι διαφορές στη διαδρομή των κυμάτων που στέλνονται σε τέτοιες κατευθύνσεις από διαφορετικά σημείαπηγή ισούνται με έναν ακέραιο αριθμό μηκών κύματος της χρησιμοποιούμενης ακτινοβολίας, έτσι ώστε κατά μήκος αυτών των κατευθύνσεων τα κύματα που στέλνονται από πολλά σημεία να συμφωνούν φάση.
Τον 13ο-12ο αιώνα π.Χ. Υπάρχει κατάρρευση και αλλαγή πολιτισμών σε ολόκληρο τον χώρο της Ευρασίας από τον Ατλαντικό έως τον Ειρηνικό Ωκεανό, και κατά τη διάρκεια αρκετών αιώνων - μέχρι τους 10-8 αιώνες π.Χ. συμβαίνουν μεταναστεύσεις λαών. Αυτή η περίοδος ονομάστηκε καταστροφή της Εποχής του Χαλκού και η αρχή της μετάβασης στην Εποχή του Σιδήρου.
Υπάρχει πολύς σίδηρος στον φλοιό της γης, αλλά είναι δύσκολο να εξαχθεί. Αυτό το μέταλλο είναι στενά συνδεδεμένο στα μεταλλεύματα με οξυγόνο και μερικές φορές με θείο. Οι αρχαίοι φούρνοι δεν μπορούσαν να παράγουν την απαιτούμενη θερμοκρασία στην οποία έλιωνε ο καθαρός σίδηρος και ο σίδηρος λαμβανόταν σε μορφή σφουγγαριού με ακαθαρσίες από ένα μετάλλευμα που ονομαζόταν κρίτσα. Κατά τη σφυρηλάτηση της κρίτσας, το σίδερο διαχωριζόταν μερικώς από το μετάλλευμα.
Η συνθήκη ικανοποιείται όχι μόνο στις κατευθύνσεις που υποδεικνύονται στο σχέδιο, αλλά και σε όλες τις άλλες κατευθύνσεις διάδοσης που σχηματίζουν γωνίες α✄ με τα σπειρώματα των οπών, κατευθύνσεις που ορίζουν κωνικές επιφάνειες με σειρές από σφήνες. Όταν η δέσμη προσπίπτει υπό γωνία α0 ως προς το σπιν, η γενική έκφραση γίνεται. Είναι επίσης εύκολο να δούμε ότι εάν το μήκος κύματος της χρησιμοποιούμενης ακτινοβολίας είναι γνωστό, το καταγεγραμμένο φάσμα περίθλασης μας επιτρέπει να γνωρίζουμε το χωρικό εύρος. Μερικά σχόλια φαίνονται κατάλληλα.
Επομένως, τα φαινόμενα περίθλασης μπορούν να ληφθούν μόνο με τη χρήση ακτινοβολίας μηκών κύματος της τάξης του Å ή μικρότερης. Για δομική έρευναΤα κρυσταλλικά υλικά συνήθως χρησιμοποιούν ακτίνες Χ αυτού του μήκους κύματος. Η σωματική ακτινοβολία, ανάλογα με τη δονητική συμπεριφορά τους στην κβαντική θεωρία, είναι πιθανό να προκαλέσει φαινόμενα περίθλασης που θα έχουν γενικές εφαρμογές στους τομείς της χημείας, της φυσικής και των υλικών.
Πολλά μέταλλα περιέχουν σίδηρο. Το μαγνητικό σιδηρομετάλλευμα, που περιέχει 72,3% σίδηρο, είναι το πλουσιότερο ορυκτό σε σίδηρο. Ο αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος Θαλής από τη Μίλητο πριν από περισσότερα από 2.500 χρόνια μελέτησε δείγματα σιδηρούχων μετάλλων που προσελκύουν σίδηρο. Του έδωσε το όνομα magnetis lithos - μια πέτρα από τη Μαγνησία, έτσι προέκυψε το όνομα του μαγνήτη. Είναι πλέον γνωστό ότι ήταν μαγνητικό σιδηρομετάλλευμα - μαύρο οξείδιο του σιδήρου.
Θα περιορίσουμε την προσοχή μας στην περίθλαση λόγω της σημαντικής χρήσης της στην αρχαιολογική έρευνα. Πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η ταυτόχρονη εκπλήρωση των τριών αντίστοιχων συνθηκών είναι πρακτικά αδύνατη για περιπτώσεις μονόχρωμης ακτινοβολίας σε σταθερό κρύσταλλο: σε αυτήν την περίπτωση, δεν θα παρατηρηθούν φαινόμενα περίθλασης. Μόνο όταν χρησιμοποιείται πολυκρυσταλλική ακτινοβολία ή όταν ακόμη και με μονοχρωματική ακτινοβολία ο κρύσταλλος παίρνει διαφορετικούς προσανατολισμούς, θα υπάρχουν φαινόμενα περίθλασης που θα συλλέγονται από κατάλληλους ανιχνευτές.
Ο ρόλος του σιδήρου σε έναν ζωντανό οργανισμό
Το πιο σημαντικό σιδηρομετάλλευμα είναι ο αιματίτης. Περιέχει 69,9% σίδηρο. Ο αιματίτης ονομάζεται επίσης κόκκινος σιδηρόλιθος και η αρχαία ονομασία είναι αιμολιθική. Από το ελληνικό haima, που σημαίνει αίμα. Εμφανίστηκαν και άλλες λέξεις που σχετίζονται με το αίμα, όπως η αιμοσφαιρίνη. Η αιμοσφαιρίνη χρησιμεύει ως φορέας οξυγόνου από τα αναπνευστικά όργανα στους ιστούς του σώματος και προς την αντίθετη κατεύθυνση μεταφέρει το διοξείδιο του άνθρακα. Η έλλειψη σιδήρου στον οργανισμό οδηγεί σε σοβαρή ασθένεια — Σιδηροπενική αναιμία. Με αυτή την ασθένεια, διαταραχές του σκελετού, του κεντρικού νευρικού και αγγειακά συστήματα, υπάρχει έλλειψη οξυγόνου στους ιστούς. Ο σίδηρος είναι απαραίτητος για τους ζωντανούς οργανισμούς. Βρίσκεται επίσης στους μύες, τη σπλήνα και το συκώτι. Ένας ενήλικας έχει περίπου 4 g σιδήρου· υπάρχει σε κάθε κύτταρο του σώματος. Ένα άτομο πρέπει να λαμβάνει 15 χιλιοστόγραμμα σιδήρου κάθε μέρα με το φαγητό. Εάν υπάρχει έλλειψη σιδήρου, οι γιατροί συνταγογραφούν ειδικά φάρμακα που περιέχουν σίδηρο σε εύπεπτη μορφή.
Bragg, ο οποίος ερμηνεύει την περίθλαση ως την ανάκλαση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ από δικτυωτά επίπεδα. Ωστόσο, η ανάκλαση είναι ότι, σε αντίθεση με την κανονική ανάκλαση των κυμάτων φωτός από έναν επίπεδο καθρέφτη, μπορεί να συμβεί μόνο για συγκεκριμένες τιμές της γωνίας πρόσπτωσης.
Αυτή η συνθήκη περιορισμού είναι κατανοητή αν λάβουμε υπόψη ότι η ακτινοβολία ακτίνων Χ επενδύεται σε μια σειρά από παράλληλα και ισαπέχοντα επίπεδα και το κύμα που ανακλάται από κάθε επίπεδο πρέπει να είναι σε συμφωνία φάσης με το κύμα που ανακλάται από άλλα επίπεδα σε μια άπειρη ακολουθία. Αυτή η έκφραση είναι γνωστή ως «νόμος του Μπραγκ» ή «επιλεκτικός προβληματισμός». Η έρευνα που στοχεύει στον προσδιορισμό της δομικής δομής των κρυσταλλικών υλικών βασίζεται συνήθως στη συλλογή επιδράσεων περίθλασης από μεμονωμένους κρυστάλλους κατάλληλου μεγέθους χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδουςκαι μέσα για τα οποία ο αναγνώστης μπορεί να παραπέμπει σε εξειδικευμένες συνθήκες. Το τέλος της μελέτης είναι πιο περιορισμένο, απλώς αναγνωρίζει το αντικείμενο μελέτης ως κρυσταλλική ουσία ή καθορίζει τη φύση των κρυσταλλικών στερεών, δύο ή περισσότερων, που υπάρχουν σε ένα θραύσμα υλικού.
Εφαρμογές Σιδήρου
Εάν ο λιωμένος σίδηρος περιέχει περισσότερο από 2% άνθρακα, τότε λαμβάνεται χυτοσίδηρος· τήκεται εκατοντάδες βαθμούς χαμηλότερα από τον καθαρό σίδηρο. Δεδομένου ότι ο χυτοσίδηρος είναι εύθραυστος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για τη χύτευση διαφόρων προϊόντων, δεν μπορεί να σφυρηλατηθεί. Μεγάλες ποσότητες χυτοσιδήρου τήκονται από σιδηρομετάλλευμα σε υψικάμινους, το οποίο χρησιμοποιείται για τη χύτευση μνημείων, σχαρών και βαρέων κλινών μηχανών. Το μεγαλύτερο μέρος του χυτοσιδήρου μεταποιείται σε χάλυβα. Για να γίνει αυτό, μέρος του άνθρακα και άλλες ακαθαρσίες «καίγονται» από χυτοσίδηρο σε μετατροπείς ή φούρνους ανοιχτής εστίας.
Παρόμοια προβλήματα αναγνώρισης φάσεων συναντώνται συχνά σε πολλούς τομείς, στις γεωεπιστήμες, στην επιστήμη των υλικών, στην αρχαιομετρία. Προφανώς και οι παραπάνω μέθοδοι μπορούν να λύσουν τέτοια διαγνωστικά προβλήματα. Ωστόσο, μπορούν να χρησιμοποιηθούν απλές και γρήγορες μέθοδοι: η περίθλαση σκόνης φαίνεται να είναι ιδιαίτερα επαρκής. Στην περίπτωση αυτή, το δείγμα αποτελείται από σκόνη που αποτελείται από μεγάλο αριθμό πολύ μικρών κρυσταλλικών ατόμων, στατιστικά κατανεμημένων σε όλους τους πιθανούς προσανατολισμούς. Σήμερα, η συλλογή των περιθλασμένων εντάσεων μπορεί να γίνει με ένα περιθλασίμετρο σκόνης που έχει τα ακόλουθα κύρια χαρακτηριστικά: η προσπίπτουσα δέσμη, εξαιρετικά μονόχρωμη, είναι εξαιρετικά ευθυγραμμισμένη και η ένταση της περιθλαμένης δέσμης μετράται με μετρητή με λεπτή σχισμή εισόδου και τοποθετείται σε μοχλό που περιστρέφεται αργά γύρω από τον άξονα του οργάνου συλλογής αντανακλάσεις στο διαφορετικές έννοιες θ.
Όλα τα αντικείμενα από τις ράγες μέχρι τα καρφιά είναι κατασκευασμένα από χάλυβα με διαφορετική περιεκτικότητα σε άνθρακα. Εάν υπάρχει λίγος άνθρακας στο σίδερο, λαμβάνεται μαλακός χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, και με την εισαγωγή ακαθαρσιών κραμάτων άλλων στοιχείων στον χάλυβα, λαμβάνονται διαφορετικές ποιότητες ειδικών χάλυβων. Είναι γνωστή μια τεράστια ποικιλία από χάλυβα και ο καθένας έχει τη δική του εφαρμογή.
Το πιο γνωστό είναι ο ανοξείδωτος χάλυβας, ο οποίος περιέχει νικέλιο και χρώμιο. Ο εξοπλισμός για τις χημικές εγκαταστάσεις και τα επιτραπέζια σκεύη κατασκευάζονται από αυτόν τον χάλυβα. Και αν προσθέσετε 18% βολφράμιο, 1% βανάδιο και 4% χρώμιο στον χάλυβα, θα έχετε χάλυβας υψηλής ταχύτητας, τρυπάνια και μύτες κοπής κατασκευάζονται από αυτό. Εάν συντήξετε το σίδερο με 1,5% άνθρακα και 15% μαγγάνιο, θα έχετε το είδος του σκληρού χάλυβα που χρησιμοποιείται για την κατασκευή λεπίδων μπουλντόζας και δοντιών εκσκαφέων. Ο χάλυβας που περιέχει 36% νικέλιο, 0,5% άνθρακα και 0,5% μαγγάνιο ονομάζεται invar· από αυτόν κατασκευάζονται όργανα ακριβείας και ορισμένα εξαρτήματα ρολογιών. Ο χάλυβας, που ονομάζεται πλατινίτης, περιέχει 46% νικέλιο και 15% άνθρακα και διαστέλλεται όταν θερμαίνεται, ακριβώς όπως το γυαλί. Η ένωση του πλατινίτη με το γυαλί δεν ραγίζει και ως εκ τούτου χρησιμοποιείται στην κατασκευή ηλεκτρικών λαμπτήρων.
Το προκύπτον μοτίβο περίθλασης μπορεί να καταγραφεί σε χαρτί ή να αποθηκευτεί σε ένα αρχείο προσβάσιμο για μετέπειτα υπολογισμούς με υπολογιστή. Η τεχνική που περιγράφεται τώρα παρέχει ένα απλό και ισχυρό διαγνωστικό εργαλείο. Πράγματι, κάθε κρυσταλλική ουσία έχει το δικό της χαρακτηριστικό μοτίβο περίθλασης σκόνης με μια περίεργη κατανομή ανακλάσεων, η θέση της οποίας στο σχέδιο περίθλασης εξαρτάται από την τιμή της διαεπίπεδης απόστασης και η ένταση της οποίας εξαρτάται από τη φύση και την κατανομή των ατόμων ή των ιόντων στο κελί μονάδας.
Ο ανοξείδωτος χάλυβας δεν μαγνητίζεται και δεν έλκεται από μαγνήτη. Μόνο ανθρακούχο χάλυβα μπορεί να μαγνητιστεί. Ο ίδιος ο καθαρός σίδηρος δεν μαγνητίζεται, αλλά έλκεται από έναν μαγνήτη· αυτός ο σίδηρος είναι κατάλληλος για την κατασκευή πυρήνων ηλεκτρομαγνητών.
Περισσότεροι από ένα δισεκατομμύριο τόνοι σιδήρου λιώνουν ετησίως στον κόσμο. Αλλά η διάβρωση, που είναι ένας τρομερός εχθρός του μετάλλου, όχι μόνο καταστρέφει το ίδιο το μέταλλο, η τήξη του οποίου ξοδεύτηκε σπουδαία προσπάθεια, απενεργοποιεί επίσης τα τελικά προϊόντα που είναι πιο ακριβά από το ίδιο το μέταλλο. Κάθε χρόνο καταστρέφει δεκάδες εκατομμύρια τόνους λιωμένο μέταλλο. Όταν ο σίδηρος διαβρώνεται, αντιδρά με το οξυγόνο και το νερό, μετατρέποντας σε σκουριά.
Έτσι, και οι δύο όψεις της δομής της ένωσης συμβάλλουν στον σχηματισμό του αντίστοιχου χαρακτηριστικού φάσματος της σκόνης. Επιπλέον, δεδομένου ότι η ένταση των ανακλάσεων που αντιστοιχούν σε κάθε παρούσα φάση θα είναι ανάλογη με την ποσότητα που υπάρχει στο μείγμα, λαμβάνοντας υπόψη τις κατάλληλες διορθώσεις λόγω της διαφορετικής απορροφητικότητας των διαφορετικών φάσεων, μια αρκετά ακριβής εκτίμηση της ποσότητας των κρυσταλλικών φάσεων που υπάρχουν . Όλες οι διαφορετικές περιθλασιμετρικές μέθοδοι, συμπεριλαμβανομένων των μονοκρυστάλλων, μπορούν και έχουν χρήσιμες αρχαιομετρικές εφαρμογές, αλλά η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη και ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος είναι η μέθοδος περίθλασης σκόνης.
