Свойства железа.

Железо представляет собой блестящий, серебристо-белый, с синеватым оттенком металл. Химически чистое железо получить очень трудно. Практически в состав чистого железа входит от 0,01% различных примесей и 0,001% углерода. Удельный вес железа 7,86, температура плавления 1530°, температура кипения 2450°, относительное удлинение 40—50%, твердость по Бринелю 60 кг/мм, твердость по шкале Морса 4,5, коэффициент линейного расширения 0,000012.

Железо является неустойчивым металлом по отношению к действиям химических агентов, легко подвергается коррозии. В обычных атмосферных условиях железо ржавеет, покрывается вначале окисловой пленкой, которая постепенно увеличивается. Для предохранения железа от коррозии используют противокоррозионные покрытия цинком, никелем, хромом и различными красками. В растворах соляной, серной кислоты железо растворяется с выделением водорода.Железо хорошо плавится с многими металлами. При этом образуются сплавы высокого качества по твердости, ковкости, противокоррозионное™.

Применение железа.

В зубопротезной технике из сплавов, содержащих железо, изготовляют многие инструменты: окклюдаторы, молоточки, детали вулканизатора, шлифовальных станков и пр. Из стали изготовляют аппараты для штамповки коронок, протягивания гильз, наковальни и др.

Железо является основным металлом для нержавеющей стали, входит в состав хромо-кобальтовых сплавов.

Хром.

Хром (Сг) в природе встречается в рудных соединениях, является спутником железа. В промышленных целях для добычи хрома используют хромид, или хромистый железняк FeСг0 Богатые залежи хромистого железняка распространены на Урале. Добыча хромистого железняка производится открытым, карьерным или шахтным способом, получение металлического хрома из руды осуществляется методом восстановления при плавке с углем.

Процесс восстановления начинается при температуре 1185°. При плавлении руды хром выплавляется вместе с железом, полученный сплав содержит 4—8% углерода. Высокий процент содержания углерода в сплаве снижает качество сплава, поэтому необходимо снизить процентное содержание углерода. Для удаления углерода применяют метод рафинирования. Сплав плавят в присутствии окиси хрома Сг0 и закиси железа FeO, при этом выделяющийся углерод из сплава идет на восстановление окиси хрома и закиси железа, в результате снижается процент содержания углерода в сплаве. Чистый хром получают методом восстановления окиси хрома алюминием. Этот метод заключается в том, что хромистый железняк сплавляют с содой в присутствии кислорода и получают NаCr0, затем его восстанавливают углем до получения окиси хрома СrОз, из окиси хрома чистый хром получают при сжигании порошкообразного алюминия, смешанного с окисью хрома, в специальных огнеупорных тиглях. Реакция восстановления хрома алюминием протекает по уравнению:.Сг0 + 2А1 = 2Сг + Аl0

Свойства хрома.

Хром имеет белый блестящий цвет с синеватым оттенком. Удельный вес его 7,2. Температура плавления 1910°, температура кипения 2200°. Усадка при затвердевании 0,0000081%.

Механические свойства хрома значительно отличаются от свойств других металлов этой группы. Твердость по Бринелю 450 кг/см, по шкале Морса 9. Высокая твердость обеспечивает высокую прочность металлу. Удлинение хрома небольшое (6,7%) из-за его большой хрупкости.

Химические качества хрома характеризуются высокой стойкостью к окислению. В обычных атмосферных условиях и в воде хром не окисляется. При нагревании до температуры 1000—1100° в присутствии кислорода воздуха покрывается окисловой пленкой. В азотной кислоте хром не изменяет свойств, даже царская водка не растворяет его. В растворах серной и соляной кислот хром растворяется медленно, более активно растворяется в крепкой соляной кислоте. В условиях полости рта хром не изменяется. Высокие химические противокоррозионные свойства позволили применить хром в сплавах для повышения качеств металлов.