Железо

Содержание

Железо — общая характеристика элемента, химические свойства железа и его соединений

Железо

Желе́зо — элемент побочной подгруппы восьмой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 26. Обозначается символом Fe (лат. Ferrum). Один из самых распространённых в земной коре металлов (второе место после алюминия). Металл средней активности, восстановитель.

Основные степени окисления — +2, +3

Простое вещество железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: железо быстро корродирует при высоких температурах или при высокой влажности на воздухе. В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе.

Химические свойства простого вещества — железа:

Ржавление и горение в кислороде

1)     На воздухе железо легко окисляется в присутствии влаги (ржавление):

4Fe + 3O2 + 6H2 O → 4Fe(OH)3

Накалённая железная проволока горит в кислороде, образуя окалину — оксид железа (II, III):

3Fe + 2O2 → Fe3O4

3Fe+2O2→(Fe IIFe2 III)O4   (160 °С)

2)     При высокой температуре (700–900°C) железо реагирует с парами воды:

3Fe + 4H2O  –t°→  Fe3O4 + 4H2­

3)     Железо реагирует с неметаллами при нагревании:

2Fe+3Cl2→2FeCl3   (200 °С)

2Fe + 3Br2  –t°→  2FeBr3

Fe + S  –t°→  FeS (600 °С)

Fe+2S → Fe+2(S2-1)   (700°С)

4)       В ряду напряжений стоит левее водорода, реагирует с разбавленными кислотами НСl и Н2SO4, при этом образуются соли железа(II) и выделяется водород:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2­ (реакции проводятся без доступа воздуха, иначе Fe+2 постепенно переводится кислородом в Fe+3 )

Fe + H2SO4(разб.) → FeSO4 + H2­

В концентрированных кислотах–окислителях железо растворяется только при нагревании, оно сразу переходит в катион Fе3+:

2Fe + 6H2SO4(конц.)  –t°→  Fe2(SO4)3 + 3SO2­ + 6H2O

Fe + 6HNO3(конц.)  –t°→  Fe(NO3)3 + 3NO2­ + 3H2O

(на холоде концентрированные азотная и серная кислоты пассивируют железо).

Железный гвоздь, погруженный в голубоватый раствор медного купороса, постепенно покрывается налетом красной металлической меди

5)     Железо вытесняет металлы, стоящие правее его в ряду напряжений из растворов их солей.

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

6)

Амфотерность железа проявляется только в концентрированных щелочах при кипячении:

Fе + 2NaОН (50 %) + 2Н2O= Nа2[Fе(ОН)4]↓+ Н2↑

и образуется осадок тетрагидроксоферрата(II) натрия.

Техническое железо — сплавы железа с углеродом: чугун содержит 2,06-6,67 % С, сталь 0,02-2,06 % С, часто присутствуют другие естественные примеси (S, Р, Si) и вводимые искусственно специальные добавки (Мn, Ni, Сr), что придает сплавам железа технически полезные свойства — твердость, термическую и коррозионную стойкость, ковкость и др.

Доменный процесс производства чугуна

Доменный процесс производства чугуна составляют следующие стадии:

а) подготовка (обжиг) сульфидных и карбонатных руд — перевод в оксидную руду:

FeS2→Fe2O3   (O2,800°С, -SO2)       FeCO3→Fe2O3  (O2,500-600°С, -CO2)

б)  сжигание кокса при горячем дутье:

С(кокс) + O2 (воздух) →СO2   (600—700°С)   СO2 + С(кокс) ⇌ 2СО   (700—1000    °С)

в) восстановление оксидной руды угарным газом СО последовательно:

Fe2O3→(CO) (FeIIFe2 III)O4→(CO) FeO→(CO) Fe

г) науглероживание железа (до 6,67 % С) и расплавление чугуна:

Fе(т)→(C(кокс) 900—1200°С)Fе(ж)  (чугун, t пл 1145°С)

В чугуне всегда в виде зерен присутствуют цементит Fe2С и графит.

  Производство стали

Передел чугуна в сталь проводится в специальных печах (конвертерных, мартеновских, электрических), отличающихся способом обогрева; температура процесса 1700-2000 °С.

Продувание воздуха, обогащенного кислородом, приводит к выгоранию из чугуна избыточного углерода, а также серы, фосфора и кремния в виде оксидов.

При этом оксиды либо улавливаются в виде отходящих газов (СО2, SО2), либо связываются в легко отделяемый шлак — смесь Са3(РO4)2 и СаSiO3. Для получения специальных сталей в печь вводят легирующие добавки других металлов.

    Получение чистого железа в промышленности — электролиз раствора солей железа, например:

FеСl2→ Fе↓ + Сl2↑ (90°С)  (электролиз)

(существуют и другие специальные методы, в том числе восстановление оксидов железа водородом).

Чистое железо применяется в производстве специальных сплавов, при изготовлении сердечников электромагнитов и трансформаторов, чугун — в производстве литья и стали, сталь — как конструкционный и инструментальный материалы, в том числе износо-, жаро- и коррозионно-стойкие.

       Оксид железа(II) FеО. Амфотерный оксид с большим преобладанием основных свойств. Черный, имеет ионное строение Fе2+ O2-. При нагревании вначале разлагается, затем образуется вновь. Не образуется при сгорании железа на воздухе.

Не реагирует с водой. Разлагается кислотами, сплавляется со щелочами. Медленно окисляется во влажном воздухе. Восстанавливается водородом, коксом. Участвует в доменном процессе выплавки чугуна. Применяется как компонент керамики и минеральных красок.

Уравнения важнейших реакций:

4FеО ⇌(FeIIFe2 III) + Fе (560—700 °С , 900—1000°С)

FеО + 2НС1 (разб.) = FеС12 + Н2O

FеО + 4НNO3 (конц.) = Fе(NO3)3 +NO2↑  + 2Н2O

FеО + 4NаОН =2Н2O + Nа4FеO3(красн.)  триоксоферрат(II) (400—500 °С)

FеО + Н2 =Н2O + Fе (особо чистое)    (350°С)

FеО + С(кокс) = Fе + СО  (выше 1000 °С)

FеО + СО = Fе + СO2    (900°С)

4FеО + 2Н2O(влага) + O2 (воздух) →4FеО(ОН) (t)

6FеО + O2 = 2(FeIIFe2 III )O4      (300—500°С)

Получение в лаборатории: термическое разложение соединений железа (II) без доступа воздуха:

Fе(ОН)2 = FеО + Н2O (150-200 °С)

FеСОз = FеО + СO2 (490-550 °С)

       Оксид дижелеза (III) – железа(II) (FeIIFe2 III )O4 . Двойной оксид. Черный, имеет ионное строение Fe2+(Fе3+)2(O2-)4. Термически устойчив до высоких температур. Не реагирует с водой. Разлагается кислотами. Восстанавливается водородом, раскаленным железом.

Участвует в доменном процессе производства чугуна. Применяется как компонент минеральных красок (железный сурик), керамики, цветного цемента. Продукт специального окисления поверхности стальных изделий (чернение, воронение). По составу отвечает коричневой ржавчине и темной окалине на железе.

Применение брутто-формулы Fe3O4 не рекомендуется. Уравнения важнейших реакций:

2(FeIIFe2 III )O4 = 6FеО + O2   (выше 1538 °С)

(FeIIFe2 III )O4 + 8НС1 (разб.) = FеС12 + 2FеС13 + 4Н2O

(FeIIFe2 III )O4 +10НNO3 (конц.) =3Fе(NO3)3 + NO2↑+ 5Н2O

(FeIIFe2 III )O4 + O2 (воздух) = 6Fе2O3    (450-600°С)

(FeIIFe2 III )O4 + 4Н2 = 4Н2O + 3Fе (особо чистое, 1000 °С)

(FeIIFe2 III )O4 + СО =ЗFеО + СO2  (500—800°C)

(FeIIFe2 III )O4 + Fе  ⇌4FеО (900—1000 °С , 560—700 °С)

    Получение: сгорание железа (см.) на воздухе.

В природе — оксидная руда железа магнетит.

       Оксид железа(III) Fе2О3. Амфотерный оксид с преобладанием основных свойств. Красно-коричневый, имеет ионное строение (Fе 3+)2(O2-)3. Термически устойчив до высоких температур. Не образуется при сгорании железа на воздухе.

Не реагирует с водой, из раствора выпадает бурый аморфный гидрат Fе2O3 nН2О. Медленно реагирует с кислотами и щелочами. Восстанавливается монооксидом углерода, расплавленным железом.

Сплавляется с оксидами других металлов и образует двойные оксиды — шпинели (технические продукты называются ферритами).

Применяется как сырье при выплавке чугуна в доменном процессе, катализатор в производстве аммиака, компонент керамики, цветных цементов и минеральных красок, при термитной сварке стальных конструкций, как носитель звука и изображения на магнитных лентах, как полирующее средство для стали и стекла.

Уравнения важнейших реакций:

6Fе2O3 = 4(FeIIFe2 III )O4 +O2            (1200—1300 °С)

Fе2O3 + 6НС1 (разб.) →2FеС13 + ЗН2O (t)    (600°С,р)

Fе2O3 + 2NaОН (конц.) →Н2O+ 2NаFеO2 (красн.)  диоксоферрат(III)

Fе2О3 + МО=(МIIFе2III)O4     (М=Сu, Мn, Fе, Ni, Zn)

Fе2O3 + ЗН2 =ЗН2O+ 2Fе (особо чистое, 1050—1100 °С)

Fе2O3 + Fе = ЗFеО    (900 °С)

3Fе2O3 + СО = 2(FeIIFе2III)O4 + СO2  (400—600 °С)

     Получение в лаборатории — термическое разложение солей железа (III) на воздухе:

Fе2(SO4)3 = Fе2O3 + 3SO3    (500-700 °С)

4{Fе(NO3)3 9 Н2O} = 2FеaO3 + 12NO2+ 3O2 + 36Н2O   (600-700 °С)

В природе — оксидные руды железа гематит Fе2O3 и лимонит Fе2O3 nН2O

Гидроксид железа (II) Fе(ОН)2. Амфотерный гидроксид с преобладанием основных свойств. Белый (иногда с зеленоватым оттенком), связи Fе — ОН преимущественно ковалентные. Термически неустойчив.

Легко окисляется на воздухе, особенно во влажном состоянии (темнеет). Нерастворим в воде. Реагирует с разбавленными кислотами, концентрированными щелочами. Типичный восстановитель. Промежуточный продукт при ржавлении железа.

Применяется в изготовлении активной массы железоникелевых аккумуляторов.

Уравнения важнейших реакций:

Fе(OН)2 = FеО + Н2O  (150-200 °С, в атм.N2)

Fе(ОН)2 + 2НС1 (разб.) =FеС12 + 2Н2O

Fе(ОН)2 + 2NаОН (> 50%) = Nа2[Fе(ОН)4] ↓(сине-зеленый) (кипячение)

4Fе(ОН)2 (суспензия) + O2 (воздух) →4FеО(ОН)↓ + 2Н2O  (t)

2Fе(ОН)2 (суспензия) +Н2O2 (разб.) = 2FеО(ОН)↓ + 2Н2O

Fе(ОН)2 + КNO3 (конц.) = FеО(ОН)↓ + NO↑+ КОН   (60 °С)

   Получение: осаждение из раствора щелочами или гидратом аммиака в инертной атмосфере:

Fе2+ + 2OH (разб.) = Fе(ОН)2↓

Fе2+ + 2(NH3Н2O) = Fе(ОН)2↓+ 2NH4

     Метагидроксид железа FеО(ОН). Амфотерный гидроксид с преобладанием основных свойств. Светло-коричневый, связи Fе — О и Fе — ОН преимущественно ковалентные. При нагревании разлагается без плавления. Нерастворим в воде.

Осаждается из раствора в виде бурого аморфного полигидрата Fе2O3  nН2O, который при выдерживании под разбавленным щелочным раствором или при высушивании переходит в FеО(ОН). Реагирует с кислотами, твердыми щелочами. Слабый окислитель и восстановитель. Спекается с Fе(ОН)2. Промежуточный продукт при ржавлении железа.

Применяется как основа желтых минеральных красок и эмалей, поглотитель отходящих газов, катализатор в органическом синтезе.

Соединение состава Fе(ОН)3 не известно (не получено).

Уравнения важнейших реакций:

Fе2O3 . nН2O→(200-250 °С, —H2O) FеО(ОН)→( 560-700° С на воздухе , -H2O) →Fе2О3

FеО(ОН) + ЗНС1 (разб.) =FеС13 + 2Н2O

FeO(OH)→Fe2O3.nH2O -коллоид (NаОН (конц.))

FеО(ОН)→Nа3[Fе(ОН)6] белый , Nа5[Fе(OН)8 желтоватый (75 °С, NаОН( т))

2FеО(ОН) + Fе(ОН)2=( FeIIFe2 III )O4 + 2Н2O         (600—1000 °С)

2FеО(ОН) + ЗН2 = 4Н2O+ 2Fе (особо чистое, 500—600 °С)

2FеО(ОН) + ЗВr2 + 10КОН = 2К2FеO4 + 6Н2O + 6КВr

       Получение: осаждение из раствора солей железа(Ш) гидрата Fе2О3 nН2O и его частичное обезвоживание (см. выше).

В природе — оксидная руда железа лимонит Fе2O3 nН2О и минерал гётит FеО(ОН).

Феррат калия К2FеО4. Оксосоль. Красно-фиолетовый, разлагается при сильном нагревании. Хорошо растворим в концентрированном растворе КОН, реагирует с кипящей водой, неустойчив в кислотной среде. Сильный окислитель.

Качественная реакция — образование красного осадка феррата бария. Применяется в синтезе ферритов — промышленно важных двойных оксидов железа (III) и других металлов.

Уравнения важнейших реакций:

4К2FеO4= 4КFеO2 + 3O2 + 2К2O         (700 °С)

4К2FеO4 + 6Н2O (гор.) =4FeО(ОН)↓ + 8КОН + 3O2↑

FеО42- + 2OН+ (разб.) =4Fе3+ + 3O2↑+10Н2O

FеО42- + 2(NH3. Н2O)     →2FеО(ОН)↓ + N2↑+ 2Н2O+ 4OН—

FеО42- + Ва2+ = ВаFеO4 (красн.)↓         (в конц. КОН)

   Получение: образуется при окислении соединений железа, например метагидроксида FеО(ОН), бромной водой, а также при действии сильных окислителей (при спекании) на железо

Fе + 2КОН + 2КNO3 = К2FеO4 + 3КNO2+ H2O (420 °С)

и электролизе в растворе:

электролиз

Fе + 2КОН (конц.) + 2Н2O→ЗН2↑ + К2FеO4 ( электролиз)

(феррат калия образуется на аноде).

      Качественные реакции на ионы Fе2+ и Fе3+

Обнаружение ионов Fе2+ и Fе3+в водном растворе проводят с помощью реактивов К3[Fе(СN)6] и К4[Fе(СN)6] соответственно; в обоих случаях выпадает синий продукт одинакового состава и строения, КFеIII[FеII (СN)6]. В лаборатории этот осадок называют берлинская лазурь, или турнбуллева синь:

Fе2+ + К+ + [Fе(СN)6]3- = КFеIII[FеII (СN) 6]↓

Fе3+ + К+ + [Fе(СN)6]4- = КFеIII[FеII (СN) 6]↓

Химические названия исходных реактивов и продукта реакций:

К3FеIII[Fе(СN) 6]- гексацианоферрат (III) калия

К4FеIII[Fе (СN) 6]- гексацианоферрат (II) калия

КFеIII[FеII (СN) 6]- гексацианоферрат (II) железа  (Ш) калия

Кроме того, хорошим реактивом на ионы Fе3+ является тиоцианат-ион NСS—, железо (III) соединяется с ним, и появляется ярко-красная («кровавая») окраска:

Fе3+ + 6NСS— = [Fе(NСS)6]3-

Этим реактивом (например, в виде соли КNСS) можно обнаружить даже следы железа (III) в водопроводной воде, если она проходит через железные трубы, покрытые изнутри ржавчиной.

Источник: http://himege.ru/zhelezo-svojstva/

Железо: Полное описание, свойства и функции. Показания и противопоказания к применению. Суточная потребность в жележе

Железо

Вы знаете, что железо защищает планету от «космических атак»? Благодаря огромным скоплениям этого элемента формируется магнитное поле Земли. Как экран, поле защищает ее от астероидов…

Железо играет роль не только в таких глобальных вещах, но и в нашей повседневной жизни: сталь и большинство сплавов созданы именно на основе этого элемента. Таким образом, всё, от столовых приборов до автомобилей и микроэлектроники, не могло бы работать без железа.

Наконец, без него была бы невозможна и наша жизнь, так как этот минерал входит в состав гемоглобина – содержимого эритроцитов, благодаря которым ткани получают возможность использовать кислород. Еще множество полезных свойств скрывает в себе этот замечательный элемент. Подробнее о том, в чем заключаются функции железа для нашего здоровья – в этой статье.

железа в продуктах (на 100 г):

Печень 10-20 мгДрожжи 18 мгМорская капуста 16 мгЧечевица 12 мгГречка 8,2 мгЖелток 7,2 мгКролик 4,4 мг

Черная икра 2,5 мг

Что собой представляет железо?

Это металл. В составе органов и тканей железо находится в приблизительном количестве 3-5 граммов.

Этого немного, но организму вполне хватает такой небольшой дозы для того, чтобы успешно продолжать свое существование.

Четыре пятых всего железа приходится на гемоглобин, остальная часть рассеяна по организму и распределена в печени, мышцах, костях и т.д. Некоторая часть внутреннего железа входит в состав ферментов.

Со временем происходит естественная потеря минерала, в связи с чем человеку необходимо постоянное поступление некоторых дозировок железа. Оно теряется с мочой и потовой жидкостью, у женщин расход железа также связан с ежемесячными потерями во время менструаций.

Продукты питания, богатые железом

Элемент настолько распространен в природе, что железо присутствует в составе большинства продуктов питания. Самыми лучшими источниками являются животные – мясо и печень.

В них же железо находится в наиболее усвояемой форме. В растительной пище его обычно меньше, чем в животной, но это тоже важный источник поступления минерала.

Он присутствует в цитрусовых, гранатах, свекле, гречке, бобовых, орехах, тыкве, яблоках, морской капусте, хурме.

Суточная потребность в железе

Как правило, у мужчин потребность в витаминах и минералах больше, чем у женщин, но в данном случае все не так: более высокие дозировки железа нужны женщинам. Им требуется 18 мг минерала, тогда как мужчинам порядка 10 мг. Для детей норма точно не определена, по разным источникам, она может составлять от 4 до 15 мг.

Увеличение потребности в железе

Повышенная потребность в железе присуща следующим группам лиц:

• Женщинам в период после менструаций. Кровопотеря, пусть и небольшая, требует компенсации содержания гемоглобина в крови.
• Беременным и кормящим.

В период беременности осуществляется значительный расход железа на построение организма плода, а кормящие матери тратят свое железо на питание ребенка (оно проникает в грудное молоко).

Буквально у каждой второй беременной наблюдаются признаки дефицита железа, что говорит о значительном повышении потребности в этом элементе у будущих мам.
• После травм, кровопотерь, серьезных хирургических операций.

Железо – очень ценный элемент. В связи с этим организм научился использовать его повторно. При естественном разрушении старых эритроцитов специальные белки-переносчики захватывают освободившееся железо и переносят его в органы кроветворения, где он снова используется.

Однако потери минерала все равно достаточно велики, так что в повседневной жизни многим людям требуется дополнительное применение железа. Если у Вас потребность в этом элементе повышена, стоит начать прием пищевых добавок с содержанием этого элемента.

Усвоение железа из пищи

Даже в идеальных условиях из пищи всасывается не более 10% поступившего железа. Существует ряд факторов, которые еще больше снижают эту цифру. В то же время, есть определенные факторы, которые всасываемость минерала повышают. Что же определяет степень усвоения железа?

1. Источник. В животных продуктах железо содержится в легкой для усвоения двухвалентной форме. В растительных оно трехвалентное. Чтобы его усвоить и «пустить в ход», организм должен потратить энергию, чтобы восстановить минерал до двухвалентной формы.

Именно поэтому большая часть железа, поступившего с гречкой или гранатовым соком, не идет организму на пользу.
2. Здоровье органов пищеварения. При пониженной кислотности желудочного сока, гастрите и энтерите всасываемость железа существенно снижается.

При здоровом пищеварительном тракте она оптимальна.
3. Состав пищи.

4. Железо лучше усваивается в присутствии витамина С, органических кислот овощей и фруктов, аминокислот лизина и гистидина, а также некоторых углеводов, таких как фруктоза и сорбит. Таким образом, мясо и печень всегда следует сочетать со свежим овощным салатом. 

5. Железо хуже усваивается в присутствии дубильных веществ, пищевых волокон (они «собирают» на себя молекулы железа и выводят их из организма), фитина, щавелевой кислоты.

Это означает, что если вы стремитесь получить больше железа, рекомендуется избегать слишком частого употребления таких продуктов как бобовые, щавель, шпинат, отруби.

Достаточно сильным антагонистом железа является кальций, содержащие его продукты (главным образом молочные) угнетают его всасывание.

Биологическая роль железа

Функции железа таковы:

• Является незаменимым элементом для кроветворения, сырьем для образования дыхательного пигмента гемоглобина и формирования эритроцитов. • Важен для синтеза гормонов щитовидной железы

• Укрепляет иммунитет, способствует повышению защитных сил организма

• Улучшает работу некоторых витаминов, таких как витамин В6, В12, В9• Улучшает эффекты ряда микроэлементов, таких как кобальт, марганец, медь • Входит в состав ферментов, обеспечивающих обезвреживание вредных веществ в организме • Обеспечивает возможность дыхания тканей, а это дает не только оздоровительный, но и косметический эффект. При нормальном поступлении железа в организм у человека остается хорошим состояние кожи, волос, ногтей

• Защищает от переутомления, хронической усталости

• Имеет большое значение в работе нервной системы.

Признаки нехватки железа

Недостаток минерала и необходимость в регулярном применении железа – чрезвычайно распространенное явление. Самым первым и главным признаком дефицита элемента в организме является анемия.

Уменьшение числа эритроцитов и уровня гемоглобина в крови приводит к таким симптомам: слабость, быстрое наступление утомления, неустойчивость к физическим нагрузкам, запоры или диарея, нарушения аппетита и вкуса, онемение и зябкость в конечностях, бледность и сухость кожи, ухудшение состояния ногтей, выпадение волос, ослабление иммунитета и т.д. Зачастую именно эти признаки позволяют догадаться о дефиците железа в организме. Человек обращается к врачу, его обследуют и выявляют анемию.

Признаки избытка железа

Даже при питании продуктами, содержащими высокие концентрации железа, не возникает его избытка. Это связано с тем, что организм самостоятельно «фильтрует» излишки минеральных соединений и берет ровно столько железа, сколько ему нужно.

Гораздо сложнее ему противостоять сверхвысоким дозировкам железа, поступающим с препаратами. Если использовать железосодержащие средства и пищевые добавки слишком интенсивно, возможно возникновение отравления. Оно дает о себе знать рвотой, головной болью, нарушениями стула и другими симптомами.

Избыток железа также наблюдается при редком заболевании под названием гемохроматоз. При этой болезни организм осуществляет патологическое накопление железа, что проявляется серьезными нарушениями со стороны печени и других органов.

Факторы, влияющие на содержание в продуктах железа

Если длительное время проводить кулинарную обработку продуктов, содержание усвояемого железа в них снижается, так как оно переходит в форму, малодоступную для всасывания. Поэтому, если Вы покупаете мясо или печень, выбирайте продукты наивысшего качества, которые не будут слишком жесткими и которые не надо будет слишком долго варить или жарить.

Почему возникает дефицит железа

Причины недостатка железа:

• Болезни органов пищеварения (особенно гастрит с пониженной кислотностью, энтерит, синдром мальабсорбции)• Недостаток животной пищи в рационе, строгие диеты, вегетарианство• Повышенная потребность в железе на фоне его пониженного поступления в организм

• Острая или хроническая кровопотеря (даже минимальная кровопотеря при геморрое со временем может стать причиной анемии!)

Железо: цена и продажа

Доказано: если у человека дефицит железа, который уже привел к анемии, бесполезно корректировать рацион питания. Вернее, это очень важно и даже необходимо, однако если этим ограничиться, существенных позитивных изменений не произойдет. Нужно обязательно налаживать питание на фоне приема пищевых добавок, содержащих железо!

Если Вы хотите предотвратить дефицит железа или избавиться от уже возникшей нехватки элемента, Вам стоит без долгих раздумий купить железо в составе витаминно-минеральных комплексов и начать его прием. Лучше всего железо пищевых добавок подействует, если принимать его вместе с витаминами В6, В12 и фолиевой кислотой.

В каталоге нашего интернет-магазина представлен широчайший ассортимент препаратов железа по самым выгодным ценам. У нас Вы найдете средства от ведущих производителей России и зарубежья.

Добавьте выбранный препарат в корзину или позвоните нам по телефону.

Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.

   Железо Хелат                                  Ферродок

Источник: http://www.transferfaktory.ru/zhelezo

Железо

Железо

 

Чистое железо (99,97%), очищенное методом электролиза

Железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: железо быстро корродирует при высоких температурах или при высокой влажности на воздухе.

В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе. Обозначается символом Fe (лат. Ferrum).

Один из самых распространённых в земной коре металлов (второе место после алюминия).

СТРУКТУРА

Две модификации кристаллической решетки железа

Для железа установлено несколько полиморфных модификаций, из которых высокотемпературная модификация — γ-Fe(выше 906°) образует решетку гранецентрированного куба типа Сu (а0 = 3,63), а низкотемпературная — α-Fe-решетку центрированного куба типа α-Fe (a0 = 2,86).
В зависимости от температуры нагрева железо может находиться в трех модификациях, характеризующихся различным строением кристаллической решетки:

  1. В интервале температур от самых низких до 910°С —а-феррит (альфа-феррит), имеющий строение кристаллической решетки в виде центрированного куба;
  2. В интервале температур от 910 до 1390°С — аустенит, кристаллическая решетка которого имеет строение гранецентрированного куба;
  3. В интервале температур от 1390 до 1535°С (температура плавления) — д-феррит (дельта-феррит). Кристаллическая решетка д-феррита такая же, как и а-феррита. Различие между ними только в иных (для д-феррита больших) расстояниях между атомами.

При охлаждении жидкого железа первичные кристаллы (центры кристаллизации) возникают одновременно во многих точках охлаждаемого объема. При последующем охлаждении вокруг каждого центра надстраиваются новые кристаллические ячейки, пока не будет исчерпан весь запас жидкого металла.

В результате получается зернистое строение металла. Каждое зерно имеет кристаллическую решетку с определенным направлением его осей.

При последующем охлаждении твердого железа при переходах д-феррита в аустенит и аустенита в а-феррит могут возникать новые центры кристаллизации с соответствующим изменением величины зерна

СВОЙСТВА

Железная руда

В чистом виде при нормальных условиях это твердое вещество. Оно обладает серебристо-серым цветом и ярко выраженным металлическим блеском. Механические свойства железа включают в себя уровень твердости по шкале Мооса. Она равна четырем (средняя). Железо обладает хорошей электропроводностью и теплопроводностью.

Последнюю особенность можно ощутить, дотронувшись до железного предмета в холодном помещении. Так как этот материал быстро проводит тепло, он за короткий промежуток времени забирает большую его часть из вашей кожи, и поэтому вы ощущаете холод.
Дотронувшись, к примеру, до дерева, можно отметить, что его теплопроводность намного ниже.

Физические свойства железа — это и его температуры плавления и кипения. Первая составляет 1539 градусов по шкале Цельсия, вторая — 2860 градусов по Цельсию. Можно сделать вывод, что характерные свойства железа — хорошая пластичность и легкоплавкость. Но и это еще далеко не все. Также в физические свойства железа входит и его ферромагнитность.

Что это такое? Железо, магнитные свойства которого мы можем наблюдать на практических примерах каждый день, — единственный металл, обладающий такой уникальной отличительной чертой. Это объясняется тем, что данный материал способен намагничиваться под действием магнитного поля.

А по прекращении действия последнего железо, магнитные свойства которого только что сформировались, еще надолго само остается магнитом. Такой феномен можно объяснить тем, что в структуре данного металла присутствует множество свободных электронов, которые способны передвигаться.

Запасы и добыча

Железо — один из самых распространённых элементов в Солнечной системе, особенно на планетах земной группы, в частности, на Земле. Значительная часть железа планет земной группы находится в ядрах планет, где его содержание, по оценкам, около 90 %. железа в земной коре составляет 5 %, а в мантии около 12 %.

Железо

В земной коре железо распространено достаточно широко — на его долю приходится около 4,1 % массы земной коры (4-е место среди всех элементов, 2-е среди металлов). В мантии и земной коре железо сосредоточено главным образом в силикатах, при этом его содержание значительно в основных и ультраосновных породах, и мало — в кислых и средних породах.

Известно большое число руд и минералов, содержащих железо. Наибольшее практическое значение имеют красный железняк (гематит, Fe2O3; содержит до 70 % Fe), магнитный железняк (магнетит, FeFe2O4, Fe3O4; содержит 72,4 % Fe), бурый железняк или лимонит (гётит и гидрогётит, соответственно FeOOH и FeOOH·nH2O).

Гётит и гидрогётит чаще всего встречаются в корах выветривания, образуя так называемые «железные шляпы», мощность которых достигает несколько сотен метров. Также они могут иметь осадочное происхождение, выпадая из коллоидных растворов в озёрах или прибрежных зонах морей. При этом образуются оолитовые, или бобовые, железные руды.

В них часто встречается вивианит Fe3(PO4)2·8H2O, образующий чёрные удлинённые кристаллы и радиально-лучистые агрегаты.
железа в морской воде — 1·10−5-1·10−8 %
В промышленности железо получают из железной руды, в основном из гематита (Fe2O3) и магнетита (FeO·Fe2O3).Существуют различные способы извлечения железа из руд.

Наиболее распространённым является доменный процесс.Первый этап производства — восстановление железа углеродом в доменной печи при температуре 2000 °C. В доменной печи углерод в виде кокса, железная руда в виде агломерата или окатышей и флюс (например, известняк) подаются сверху, а снизу их встречает поток нагнетаемого горячего воздуха.

Кроме доменного процесса, распространён процесс прямого получения железа. В этом случае предварительно измельчённую руду смешивают с особой глиной, формируя окатыши. Окатыши обжигают, и обрабатывают в шахтной печи горячими продуктами конверсии метана, которые содержат водород.

Водород легко восстанавливает железо, при этом не происходит загрязнения железа такими примесями, как сера и фосфор, которые являются обычными примесями в каменном угле. Железо получается в твёрдом виде, и в дальнейшем переплавляется в электрических печах. Химически чистое железо получается электролизом растворов его солей.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Самородное железо

Происхождение теллурическое (земное) железо редко встречается в базальтовыхлавах (Уифак, о. Диско, у западного берега Гренландии, вблизи г. Касселя Германия).

В обоих пунктах с ним ассоциируют пирротин (Fe1-xS) и когенит (Fe3C), что объясняют как восстановление углеродом (в том числе и из вмещающих пород), так и распадом карбонильных комплексов типа Fe(CO)n.

В микроскопических зернах оно не раз устанавливалось в измененных (серпентинизированных) ультраосновных породах также в парагенезисе с пирротином, иногда с магнетитом, за счет которых оно и возникает при восстановительных реакциях. Очень редко встречается в зоне окисления рудных месторождений, при образовании болотных руд.

Зарегистрированы находки в осадочных породах, связываемые с восстановлением соединений железа водородом и углеводородами.
Почти чистое железо найдено в лунном грунте, что связывают как с падениями метеоритов, так и с магматическими процессами. Наконец, два класса метеоритов — железокаменные и железные содержат природные сплавы железа в качестве породообразующего компонента.

ПРИМЕНЕНИЕ

Кольцо из железа

Железо — один из самых используемых металлов, на него приходится до 95 % мирового металлургического производства.Железо является основным компонентом сталей и чугунов — важнейших конструкционных материалов.Железо может входить в состав сплавов на основе других металлов — например, никелевых.

Магнитная окись железа (магнетит) — важный материал в производстве устройств долговременной компьютерной памяти: жёстких дисков, дискет и т. п.Ультрадисперсный порошок магнетита используется во многих чёрно-белых лазерных принтерах в смеси с полимерными гранулами в качестве тонера.

Здесь одновременно используется чёрный цвет магнетита и его способность прилипать к намагниченному валику переноса.Уникальные ферромагнитные свойства ряда сплавов на основе железа способствуют их широкому применению в электротехнике для магнитопроводов трансформаторов и электродвигателей.

Хлорид железа(III) (хлорное железо) используется в радиолюбительской практике для травления печатных плат.Семиводный сульфат железа (железный купорос) в смеси с медным купоросом используется для борьбы с вредными грибками в садоводстве и строительстве.

Железо применяется в качестве анода в железо-никелевых аккумуляторах, железо-воздушных аккумуляторах.

Водные растворы хлоридов двухвалентного и трёхвалентного железа, а также его сульфатов используются в качестве коагулянтов в процессах очистки природных и сточных вод на водоподготовке промышленных предприятий.

Железо (англ. Iron) — Fe

Кристаллографические свойства



Источник: http://mineralpro.ru/minerals/iron/

Для чего нужно железо

Пищевые добавки, содержащие железо, возможно, нужны почти каждому из нас, однако, учитывая двоякие качества этого минерала, трудно делать обобщения. Обычно в добавочном источнике железа могут нуждаться женщины, у которых бывают обильные и продолжительные менструальные кровотечения, а также любители атлетических упражнений.

Чтобы повысить усвоение железа, попробуйте принимать много добавочных витамина А (около 20000 межд. ед.) и витамина С.

Витамин А помогает повышению уровня железа в крови, что может быть особенно важно при пониженной функции щитовидной железы, когда нарушена способность организма превращать бета-каротин в витамин А.

При проведении анализов на содержание железа людям с гипотиреозом также следует позаботиться об определении своей потребности в витамине А.

Витамин С, поступает ли он из фруктов, овощей или ежедневных добавок в дозе 500 мг, помогает организму усваивать из пищи больше негемного (или негемового) железа, содержащегося в продуктах растительного происхождения.

Ведь, известно, что негемное железо усваивается хуже, чем гемное (или гемовое) железо, которое мы получаем из продуктов животного происхождения. Причем, высокие дозы витамина не создают опасности избыточного поглощения железа.

Последствия дефицита

Возможно, малокровие является наиболее известным последствием нехватки железа, но это отнюдь не ее единственное последствие.

Даже незначительный дефицит ведет к утомлению, ухудшению способностей к обучению, ослаблению иммунной системы, снижению температуры тела, потере физической силы и выносливости и уменьшению выработки тиреоидного гормона. Рак желудка также связан с истощением запасов железа в организме.

У женщин на истощение запасов железа может указывать постоянная неспособность сбрасывать лишний вес, связанная с пониженной активностью щитовидной железы.

В одном исследовании отмечено улучшение работы щитовидной железы у женщин, принимавших добавки железа. А когда группе девочек-подростков давали добавки для коррекции небольшой, вызывавшей малокровия недостаточности железа, у них повысились способности к обучению, о чем свидетельствовали лучшие показатели тестов на обучаемость и память.

Вероятность дефицита железа выше всего у детей, женщин в детородный период и пожилых людей. Из-за потребностей роста в период беременности, в детстве и отрочестве организм больше нуждается в железе, а по мере старения мы становимся в меньшей степени способны усваивать этот минерал. Любая потеря крови или внутреннее кровотечение тоже повышают риск.

Например, в ходе типичного периода менструации женщина может терять до 30 мг железа.

В развитие недостаточности вносит вклад диета, не содержащая мяса и богатая углеводами или клетчаткой. Употребление за едой чая или кофе, равно как и совмещение в одной трапезе продуктов, богатых железом и кальцием, тоже снижает усвоение железа. Женщины усваивают на 30-50% больше железа из пищи с низким содержанием кальция.

Наконец, прием аспирина или других нестероидных противовоспалительных препаратов может провоцировать или усугублять потерю железа, вызывая внутреннее кровотечение, которое зачастую остается незамеченным.

В одном исследовании обнаружено, что до 52% больных ревматоидным артритом имеют низкие запасы железа в организме. И, вероятно, что этот дефицит в большей мере обусловлен не артритом, а его лечением.

Справка для врачей

(Источник: Методические рекомендации, [9] )

Микроэлемент железо является компонентом важнейших железосодержащих белков, в т. ч. ферментов, в которые входит как в виде гема, так и в негемовой форме.

Основная масса железа в виде гема включена в гемоглобин.

Кроме того, железо в такой же форме входит в состав цитохрома Р-450, цитохрома G5, цитохромов дыхательной цепи митохондрий, антиоксидантных ферментов (каталаза, миелопероксидаза).

Поэтому этот микроэлемент важен не только для обеспечения организма кислородом, но и функционирования дыхательной цепи и синтеза АТФ, процессов метаболизма и детоксикации эндогенных и экзогенных веществ, синтеза ДНК, инактивации токсических перекисных соединений. Железосодержащие соединения играют важную роль в функционировании иммунной системы, прежде всего, ее клеточного звена.

Наиболее явная форма проявления недостатка железа — железодефицитная анемия, за которой могут скрываться серьезные нарушения в организме (хронические потери крови при внутренних кровотечениях).

При дефиците железа наблюдается:

  • бледность кожных покровов,
  • инъекция сосудов склер,
  • дисфагия,
  • повреждения слизистых оболочек полости рта и желудка,
  • истончение и деформирование ногтей.

Нехватка железа у детей может замедлять умственное и физическое развитие, вызывать извращение аппетита.

по теме:

Источник: https://BestHelp.ru/zhelezo/

Железо в продуктах питания — важная составляющая здоровья человека

Железо

Правильное питание – это важнейший фактор сохранения и поддержания нашего здоровья.

Не зря диетологи всего мира убедительно доказывают нам о важности сбалансированного питания, содержащего не только белки, жиры и углеводы, но и насыщенного необходимым количеством витаминов, минералов и множеством других необходимых для здоровья веществ. Сегодня тема нашей статьи — продукты, содержащие железо.

Несмотря на то, что количество железа в нашем организме по сравнению с другими микроэлементами невелико, роль его очень важна для развития и поддержания здоровья на разных этапах нашей жизни.

Мы с вами, дорогие читатели, рассмотрим, как влияет на наше здоровье недостаток этого минерала, в каких продуктах содержится железо и что нужно делать, чтобы оно усваивалось организмом в нужных количествах.

Роль железа в организме человека

Железо – это кроветворный элемент, незаменимая составляющая часть гемоглобина крови. Гемоглобин называют дыхательным пигментом, принимающим участие в переносе кислорода из легких в ткани и участвующим в переносе углекислого газа из тканей обратно в легкие.

Вторая важнейшая биологическая функция железа в организме — участие в окислительно — восстановительных процессах, непрерывно протекающих в организме. Эти процессы очень сложны, не вдаваясь в научное их описание можно сказать, что они влияют на жизнедеятельность всех тканей и клеток человеческого организма. Помимо этого железо

  • Поддерживает очистительную функцию печени;
  • Играет важную роль в иммунной защите организма;
  • Способствует правильному распределению холестерина;
  • Участвует в энергетическом метаболизме;
  • Регулирует уровень гормонов щитовидной железы.

Железо способно накапливаться организмом. Около 65% от общего количества железа сосредоточено в красных кровяных тельцах, поэтому его недостаток способен приводить к малокровию.

Детям и подросткам железо в продуктах питания жизненно необходимо, так как они быстро растут и запасы этого микроэлемента в организме существенно ограничены.

В норме его запасы составляют от 1до 4 граммов, сосредоточено железо в печени, в селезенке, в мышечной ткани, в костном мозге.

Сколько железа нужно получать в сутки

Потребность в железе с продуктами питания у взрослого человека различная, для мужчин она составляет 10мг, у женщин из – за особенностей физиологического развития потребность в железе намного выше, чем у мужчин и составляет 18 – 20 мг в сутки. Недостаток этого микроэлемента у женщин часто приводит к малокровию.

Для детей дневная норма поступающего с пищей железа зависит от возраста и веса ребенка и в среднем составляет от 4 до 18 мг.

В кишечнике человека усваивается не более 5 – 20% железа, поступающего с пищей, поэтому лишнее железо с продуктами получить практически невозможно. Организм сам регулирует процесс всасывания в зависимости от потребности этого элемента в данный момент. Употребляя продукты с большим содержанием железа, мы предотвращаем тяжелые последствия, связанные с его дефицитом.

Предлагаю посмотреть видео, в котором о роли железа в организме рассказывает врач гематолог.

Признаки дефицита железа в организме

Чтобы избежать тяжелых осложнений, необходимо знать признаки нехватки железа в организме, чтобы вовремя принять меры. Рассмотрим основные признаки:

  • Сухость кожи, бледность;
  • Хрупкость ногтей;
  • Выпадение волос;
  • Снижение иммунитета, частые простудные заболевания;
  • Слабость и быстрая утомляемость;
  • Сухость слизистых оболочек, часто возникающий стоматит, трещинки на языке;
  • Нарушение вкусовых ощущений;
  • Различные нарушения в работе органов пищеварения, такие как чрезмерное газообразование, запоры, боли в области желудка;
  • Головные боли и головокружения;
  • Учащенное сердцебиение, одышка;
  • Боль в мышцах, мышечная слабость;
  • У детей может быть задержка в развитии, проблемы с памятью, сложности в обучении;
  • Ощущение озноба при пониженной температуре тела;
  • Функциональные расстройства щитовидной железы, ощущение комка в горле.

Зная, в каких продуктах много железа, можно избежать дефицита этого важного микроорганизма и связанных с ним изменений в организме.

Признаки железодефицита во многом схожи с симптомами различных заболеваний, поэтому нельзя самостоятельно принимать препараты железа, необходимо проконсультироваться с врачом и сдать анализ крови.

Причины недостатка железа в организме

Причины дефицита железа могут быть разными, они связаны с погрешностями в питании, с заболеваниями внутренних органов, с приемом лекарств, с нарушением всасывания железа. Давайте рассмотрим их подробнее.

  • Недостаточное содержание железа в продуктах;
  • Длительное вегетарианство;
  • Голодание;
  • Беременность;
  • Кормление ребенка грудным молоком;
  • Обильные менструации;
  • Кровопотери во время операций или травм;
  • Наличие гельминтов в организме;
  • Пониженная кислотность желудочного сока;
  • Дисбактериоз;
  • Панкреатит;
  • Нарушение функции щитовидной железы;
  • Недостаток в организме витаминов С, В1, В2, В12;
  • Онкологические заболевания;
  • Избыток кальция в организме.

Если не обратить вовремя внимание на симптомы, свидетельствующие о недостатке железа, может развиться тяжелая анемия. Продуктов, богатых железом, при анемии не всегда бывает достаточно и тогда спасением становятся препараты, содержащие железо, которые назначает врач.

Также в помощь нам придут и народные средства. Приглашаю почитать мою статью на блоге Как повысить гемоглобин Там я делюсь своими проверенными рецептами.

Продукты, содержащие железо

Основными поставщиками железа являются белковые продукты животного происхождения. Это красное мясо, печень и другие субпродукты, яичные желтки.

Однако нужно помнить, что эти продукты содержат холестерин, поэтому употреблять их каждый день не стоит.

Особенно осторожно относиться к питанию нужно людям пожилым, у которых существует риск сердечно – сосудистых заболеваний и повышенный уровень холестерина несет в себе угрозу жизни.

Есть множество других продуктов, содержащих железо. Оно содержится в рыбе, орехах, грибах, бобовых продуктах, в крупах. Многие овощи и фрукты содержат железо, в них много клетчатки, они необходимы для нормального пищеварения и не несут опасности для сосудов. Для удобства предлагаю посмотреть таблицы, в которых представлены продукты, богатые железом.

Продукты, содержащие железо в большом количестве. Таблица

Абрикосы

0,65 мг.

Апельсины

0,3 мг.

Баклажаны

0,6 мг.

Виноград

0,6 мг.

Вишня

0,5 мг.

Горошек зеленый

0,7 мг.

Груши

0,45 мг.

Дыни

1 мг.

Земляника

1,2 мг.

Капуста белокоч.

0,6 мг.

Картофель

0,9 мг.

Крыжовник

0,8 мг.

Лук зеленый

1 мг.

Морковь

0,7 мг.

Огурцы

0,6 мг.

Перец сладкий

7 мг.

Персики

0,6 мг.

Помидоры

0,9 мг.

Салат зеленый

0,6 мг.

Свекла

1,4 мг.

Сливы

0,5 мг.

Смородина черная

1,3 мг.

Тыква

0,8 мг.

Яблоки

0,6 мг.

Как видите, продуктов, содержащих железо, очень много, и составить рацион питания согласно своим предпочтениям и особенностям организма труда не составит.

Железо в продуктах для беременных

Очень важно получать нужное количество железа беременным женщинам, так как в этот период организму требуется больше крови на образование плаценты и снабжение необходимой кровью сосудов ребенка. Суточная потребность в железе увеличивается почти в два раза, поэтому необходимо включать в ежедневное питание продукты, содержащие железо в большом количестве.

Иногда продукты не способны обеспечить этим микроэлементом организм будущей матери в полной мере и тогда врачи назначают препараты железа, чтобы избежать анемии, создающей угрозу развитию мозга ребенка, преждевременных родов или сильной кровопотери при родах.

ДИЕТА ПОСЛЕ УДАЛЕНИЯ ЖЕЛЧНОГО ПУЗЫРЯ

Как жить полноценной жизнью без желчного пузыря

Узнать больше …

Что делать, чтобы железо усваивалось лучше

Существуют определенные условия, при которых железо из продуктов усваивается организмом лучше.

  • Продукты, содержащие витамин С, желательно есть вместе с пищей, содержащей железо. Аскорбиновая кислота улучшает процесс усваивания железа.
  • Чай и кофе препятствуют всасыванию железа, поэтому не следует пить их сразу после еды.
  • Кальций, цинк, токоферол (витамин Е) образуют вместе с железом нерастворимые соединения, которые наше пищеварение не в силах переварить.
  • Алкоголь в больших количествах препятствует всасыванию витаминов группы В, что в свою очередь приводит к неполному усвоению железа из продуктов питания.

При необходимости принимать препараты железа нужно учитывать несовместимость железа с кальцием, который препятствуют нормальному усвоению железа в кишечнике. Поэтому одновременный прием этих препаратов не рекомендуется

Возможен ли избыток железа в организме

Получить избыток железа из продуктов питания вряд ли представляется возможным, так как опасным является 200 мг и более железа в сутки, смертельная доза – 250 миллиграмм на килограмм веса человека.

Причиной отравления железом может послужить употребление длительное время питьевой воды, содержащий чрезмерное количество железа, хронический алкоголизм, заболевания печени, поджелудочной железы, серьезные нарушения обмена веществ.

Неконтролируемый прием препаратов, содержащих железо, может привести к отравлению этим микроэлементом.

https://www.youtube.com/watch?v=SE5FZQrRNmU

Особенно опасно отравление железом для маленьких детей, поэтому необходимо тщательно изучать аннотации к лекарствам, прежде, чем давать их детям.

Первыми признаками избытка железа в организме может стать зуд на коже, желтоватый цвет лица, учащенное сердцебиение, одышка.

Симптомами острого отравления железом могут быть диарея, рвота с кровью, снижение артериального давления, тахикардия, сонливость. К счастью, случается такое отравление крайне редко, но все – таки нужно об этом знать.

О роли других минеральных веществ в организме человека вы сможете прочитать в моих статьях:

В каких продуктах содержится кальций
В каких продуктах содержится магний
Цинк в продуктах питания

И для души мы сегодня послушаем Leonard Cohen Dance Me To The End Of Love. Сцена танго. Сцена, которую можно пересматривать часто, как и этот замечательный фильм.

Варенье из винограда — рецепты из разных странЦинк в продуктах питанияВ каких продуктах содержится магнийВ каких продуктах содержится селенВ каких продуктах содержится йодВ каких продуктах содержится кальций

Источник: https://irinazaytseva.ru/zhelezo.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.