Iron Age - Nkebi nke 1
Mgbasa ozi na-akọ mgbe niile na afọ plastik abịala, mmepeanya silicon na-etokwa gburugburu. Otú ọ dị, nke bụ eziokwu dị iche: anyị na-ebi na Iron Age ihe karịrị puku afọ atọ. Ị nwekwara ike ịgbakwunye na narị afọ nke iri na itoolu, i.e. afọ nke uzuoku na ọkụ eletrik (ebe ọ bụ na ọkụ eletrik ka na-ebutekarị site na ike nke ikuku mmiri), na-aga n'ihu n'ihe gbasara ike.
Onye Rom na-ede uri bụ Ovid, na mgbanwe ya, kọwara oge akụkọ ifo nke ihe a kpọrọ mmadụ, n'ụzọ dị ukwuu n'ụzọ kwekọrọ na ya. mmepe mmepeanya. Ya mere, mgbe afọ obi ụtọ nke ọla edo na ọlaọcha (ebe a onye edemede nwere echiche efu, n'ihi na ọ bụ oge nkume), afọ nke ọla kọpa, otu n'ime alloys nke ọla kọpa na tin, chịrị. N'oge ahụ, Hercules, Theseus na Argonauts bi, na ndị dike nke Homer, ndị yi uwe agha ọla, na-alụ ọgụ n'okpuru mgbidi Troy na mma agha ọla. Ndị ọkà mmụta ihe ochie na-akpọ oge a oge Bronze Age. Mgbe ya (mgbe Ovid gasịrị) ...
... afọ nke ígwè siri ike abịawo
Kedu mgbe ọ malitere? O siri ike ịza ajụjụ a. ha sitere na narị afọ nke mbụ BC, ma eleghị anya ọbụna na mbụ. Ma ọ bụghị "ihe ọ bụla" ígwè, kama nke eluigwe, kpọmkwem meteoric sitere (1). Ọ bụghị ihe ijuanya na e weere ha dị ka ezigbo onyinye sitere n’aka chi ma kwanyere ha ùgwù.
1. Iberibe nke nnukwu igwe meteorite Polish a chọtara na ala ịta ahịhịa nke Poznań (Morasco). Ihe nlere anya dị na AMU Earth Museum (onye edemede: Wikimedia/MOs810)
Na dị ọcha ya na ígwè uwa otu nwoke zutere mgbe ọ malitere ịnata ọla site na ọla, ọ bụghị site na ngwo. ,: na okpomọkụ achievable n'oge ahụ na ọkụ (ruo a kacha nke 1000 Celsius C), ndị a ọla gbazee na ike nkedo, na nro ha mere ka ọ dị mfe na-arụ ọrụ na forging.
Z ígwè ọ dịghị mfe otú ahụ. Nke mbụ, ọ na-agbaze na okpomọkụ karịrị 1500 Celsius C, na nke abụọ, mgbe oyi na-atụ, ọ na-esi ike ma enweghị ike ịkpụzi ya site na usoro narị afọ gara aga. Na mbụ, ọ bụ nsogbu site-ngwaahịa (ọla kọpa na ígwè ores na-adịkarị n'akụkụ ọ bụla ọzọ) - a mpempe spongy, ike uka nọgidere na ala nke ọkụ. Ọ bụ ígwè sitere na oxides mbelata nke sitere na ọla mee ya. Site na ndabara, onye na-eji oji oge ochie malitere ịhazi slate (nke sitere na Latin, nke pụtara anụ ọhịa wolf) ọbụna tupu ọ jụrụ oyi (2). Oge nke a metal dị mfe iji rụọ ọrụ. Ọ bụ ezie na site n'ụkpụrụ nke taa, ọ bụ ígwè na-adịchaghị mma, ọ bịara sie ike karịa ọla niile a maara n'oge ahụ.
2. Nrụ ọrụ bụ ọrụ dị mkpa kemgbe ọtụtụ puku afọ (Onye edemede: Wikimedia/Jorgeroyan)
Isi ike nke ígwè na-adabere n'ókè carbon agbazere na ya. (ọ sitere na unyi eji eme ihe), na nke a, n'aka nke ya, site na okpomọkụ nke agbaze - na-abawanye na ya. A na-enweta ígwè nwere obere carbon n'ime ọkụ ochie (ọdịnaya carbon agaghị agafe 0,5%).
Otú ọ dị, nkà na ụzụ nọgidere na-azụlite. Emepụtala ọkụ ka mma iji nweta okpomọkụ dị elu nke mere na a na-agbazekwu carbon na ígwè. Mgbe ọdịnaya ya ruru ihe dịka 1%, mmadụ bu ụzọ zute ya. ghọrọ. Mpempe akwụkwọ ndị e si na ya mee adịghị ada ngwa ngwa, ma e wezụga nke ahụ, ọ nwere ike ime ka ọ sie ike, nke mekwara ka ike ya dịkwuo elu. Kemgbe ahụ, ígwè ọhụrụ ahụ na-agbanwe ngwa ngwa aja aja. Kedu mgbe ọganihu a bụ? Gburugburu n'etiti narị afọ nke abụọ BC na ókèala nke oge a Syria na Anatolia (Turkey). Site n'ebe ahụ, ígwè gbasasịrị n'ụwa nile nke oge ahụ, ọ bụ ezie na n'akụkụ dị iche iche nke ya ka a na-emepụta ihe a n'adabereghị na ibe ya (dịka ọmụmaatụ, na India na China).
Mana gịnị mere ígwèn'agbanyeghị nsogbu na mmepụta ya, ọla edo edochiri ya? Na nke ugbu a, anyị ga-enye Bolesław Prus okwu ahụ, bụ́ onye n’ime Fero kọwara uru dị n’ihe ọhụrụ ahụ dị ka ndị a: “Otu n’ime ndị agha Ijipt ahụ mịpụtara mma agha ọla ya ma jide ya dị ka à ga-asị na ọ ga-ebuso agha agha. Mgbe ahụ, Sagọn weliri mma agha nchara, tie ma bipụ otu ngwa agha ahụ nye ndị iro.
Ọla agha
Edere akwụkwọ akụkọ a na narị afọ nke atọ BC, mana tupu nke ahụ, ngwa ọgụ ka mma pụtara uru n'ọgbọ agha. Ma eleghị anya, ọ bụghị ihe ndabara na ndị Het, bụ́ ndị dike, chepụtara ihe e ji emepụta ígwè. Mgbe ha mesịrị, ndị Asiria nwere obi ike nakweere ya, bụ́ onye onye ozi ya bụ́ Sagọn gosiri nnọọ nke ọma nwa okorobịa ahụ nke ga-anọchi ocheeze Ijipt uru nke ngwá agha ọhụrụ. Kemgbe ahụ, ígwè na-ejikọta ya na agha ruo mgbe ebighị ebi, a raara ya nye chi ndị na-elekọta ebe a nke ndụ, na (3).
3. N'elu Mars kpuchie na ígwè oxides (site na NASA akụrụngwa). Akara mbara igwe nke mbara ala Mars na akara alchemical nke ígwè na-egosi ọta na ube - àgwà nke chi nke agha.
Ọtụtụ narị afọ gafere, teknụzụ nke ịgbaze na nhazi ka mma (na Poland ugbua na narị afọ nke XNUMX BC. metallurgy). A na-echekwa ihe nzuzo ha nke ọma, a makwa ihe ndị ha rụpụtara nke ọma, dị ka nke zuru oke ígwè. Na mgbakwunye na obere ụlọ na-ese anwụrụ ọkụ, a na-ewuwanye nnukwu ọkụ maka ịgbaze. Na Europe mgbe ochie, ọ ga-ekwe omume na nke mbụ iru ebe mgbaze nke ígwè na - kama spongy uka na-edina na ala nke hearth, mmiri mmiri metal na-asọpụta na ọkụ, i.e. letus. Otú ọ dị, nke a emeghị ka mmasị: alloy nwere nnukwu carbon carbon (nkedo nkedo) na-agbaji ma ghara ịmepụta ya, ọ dabara naanị maka nkedo (a ka na-eji ya eme ihe taa).
Ọganihu na mmepụta ígwè mere na narị afọ nke XNUMX na karịsịa na narị afọ nke XNUMX. Na mbụ, a na-eji ya agbaze koke (degassed hard coal) kama unyi. Nke a mere na England, ebe ụlọ ọrụ ígwè na-enye aka na igbutu osisi na mba ahụ (ọchịchọ maka coke bụ ihe mkpali maka mmepe ngwa ngwa nke ụlọ ọrụ Ngwuputa). kol). Mmepe nke ụzọ maka imepụta ígwè sitere na ígwè gbazere site na iwepu oke carbon na ihe mgbakwunye ndị ọzọ (phosphorus, sọlfọ, silicon) mere ka ígwè dị ọnụ ala ma dị n'ọtụtụ buru ibu, nke mere ka a na-eji ya eme ihe dị ka ihe nhazi.
Usoro teknụzụ nke narị afọ nke XNUMX - Bessemer, Thomas, na karịsịa Siemens-Martin - ruo taa, ha bụ ihe ndabere nke mmepụta ígwè (n'ezie, a na-emeziwanye ha n'ọtụtụ ụzọ). Ọ bụ ezie na a naghị eme nnwale na njehie ugbu a, a na-amụkwa usoro nke ịgbaze na nhazi ígwè site n'aka ndị ọkachamara na mpaghara dị iche iche, a ka nwere ihe mgbakwunye nke nkà na metallurgy. Enwere ike iji ndị ọkachamara na mpaghara a tụnyere ndị isi nri bụ ndị na-eji ngwa nri kwesịrị ekwesị, nwere ike nweta nri dị ụtọ. N'okwu a, a na-arụ ọrụ nke ngwa nri site na ihe mgbakwunye alloy (ya bụ, ihe dị iche iche), na efere ndị a kwadebere bụ alloys "maka oge niile".
Nọmba igwe 1
Ígwè nke a bụ ihe ndabere nke mmepeanya anyị, ka ọnụ ọgụgụ na-ekwu maka onwe ha. Na 2019, 1300-10 nde tọn ezì ígwè gbazere n'ụwa nile, nke ihe dị ka 1900% gara na mmepụta nke nkedo ígwè ngwaahịa, ndị ọzọ na-esi na nchara. A na-emepụta ihe dị ka nde tọn 10 nke ígwè (ihe dị iche bụ nchara ígwè agbakwunyere n'oge nhazi nke nkedo). "Steel Plant of the World" bụ China, nke na-enye ihe karịrị ọkara nke ngwaahịa (Poland nwere ihe dị ka nde tọn 2). Nọmba mmepụta igwe kwa afọ 80, i.e. aluminum, bụ ihe na-erughị ijeri XNUMX nde tọn, nke, ma e jiri ya tụnyere ijeri tọn abụọ nke ígwè na ígwè, na-egosi n'ụzọ zuru ezu na anyị ka bi na ya. oge ígwè (4).
4. Igwe nchara ụwa bụ ijeri tọn abụọ kwa afọ.
Anyị nwere ọtụtụ ígwè na Ụwa, elu oyi akwa nwere 5,6%, nke na-etinye metal a na 4th ebe (mgbe oxygen na ụrọ). Ọ bụrụ na anyị ewere ụwa n'ozuzu ya, mgbe ahụ, ígwè dị n'isi, na-aza ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ otu ụzọ n'ụzọ atọ nke oke nke ụwa (n'etiti mbara ala ahụ e nwere isi ígwè-nickel nke nwere dayameta nke fọrọ nke nta ka ọ bụrụ 7000 km). Na eluigwe na ala, ígwè bụ nke isii kasị ukwuu mmewere, nakwa dị ka ihe kasị arọ mmewere nke nwere ike na-emepụta na isi nke kpakpando (nke arọ ka e kere n'ihi nke cosmic cataclysms - mgbawa supernova).
Ígwè efu n'ụwa na-eme mgbe ụfọdụ n'ụdị obere nuggets na. Otú ọ dị, ịnweta ígwè dị ukwuu: hematite Fe2O3, siderite FeCO3, magnetite Fe3O4 limonite (hydrated oxides, nke a na-akpọ swamp ore) bụ ọla a na-egwupụtakarị, yana pyrite, nke na-eṅomi ọla edo FeS.2 a na-eji ya emepụta sulfuric acid (5).
5. Agba na-acha ọbara ọbara na ala nke iyi na-egosi ọnụnọ nke ogige ígwè dị ebe niile.
Ụwa dị ndụ ejiriwokwa uru ígwè dị, nke dị mkpa maka ihe nile dị ndụ. ígwè ion dị n'etiti protein abụọ dị mkpa: hemoglobin, nke na-ebu oxygen, na myoglobin, nke na-echekwa gas na-enye ndụ n'ime uru ahụ. Ọzọkwa, ọtụtụ n'ime enzymes na-ahụ maka oxidation na mbelata mmeghachi omume na-arụ ọrụ n'ihi ọnụnọ nke ion ígwè (site na ịnwale, ị ga-amụta ihe kpatara nke a ji eme). Ahụ nke okenye nwere ihe dị ka gram 4 nke ígwè, ụkọ ya na-akpata anaemia. Ebe bara ọgaranya na-esi enweta ígwè ngwa ngwa mgbari bụ: anụ, imeju, nkochi ime akwa, akị, mmiri ara ehi na mkpo.
Mgbanwe mmekọrịta
Nnu ferrous na ferric dị n'ụlọ nyocha gị. Otu ihe atụ nke mbụ bụ FeSO sulfate.4na nke ọzọ bụ chloride FeCl3 (ha abụọ dị ka nnu hydrated). N'ihe gbasara FeCl3 kpachara anya karịsịa: ihe ngwọta ya bụ caustic ma hapụ ntụpọ aja aja nke siri ike iwepụ. Ya mere, achọrọ mkpuchi mkpuchi ma na-eme nyocha na tray. Kwadebe ngwọta nke nnu abụọ ma wụsa ha n'ime tubes ule. Ngwọta nwere Fe ion2+ nwere agba akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ n'ihe gbasara Fe cations3+ agba odo (6). Tinye ntakịrị ihe ngwọta NaOH sodium hydroxide na tube ọ bụla. N'okwu abụọ a, a na-emepụta nkwụnye ego ndị a: Fe(OH)2 agba ntụ-acha ndụ ndụ, na Fe (OH)3 - uhie-aja aja (7).
6. Agba nke ngwọta nke iron salts.
7. Mmiri mmiri nke ígwè hydroxides
Maka tubes ule nwere sedimenti Fe(OH).2 tinye ole na ole tụlee nke 3% hydrogen peroxide ngwọta N2O2 (hydrogen peroxide eji dị ka ihe na-egbu egbu). Ọsọ ọsọ na-atụgharị na-acha uhie uhie-aja aja (8):
2 Fe (OH)2 +H2O2 → 2 Fe (OH)3
8. Ígwè (II) hydroxide bụ ngwa ngwa oxidized na ígwè (III) hydroxide.
Wunye ihe ngwọta FeCl ole na ole n'ime tube ule nwere mmiri.3 ya mere agba bụ naanị odo odo. Tinye obere potassium iodide ngwọta KI, ọ ga-agba ọchịchịrị ozugbo ihe dị n'ime ya. Ugbu a tinye sodium thiosulfate ngwọta. N2S2O3. Ihe dị n'ime ụgbọ ahụ fọrọ nke nta ka ọ gbanwee agba. N'ikpeazụ tinye ntakịrị ntanye nke ngwọta NaOH. The precipitate kpụrụ nwere agba ... ihe ijuanya, greenish. Kedu mmeghachi omume mere na tube ule?
Nke mbụ, Fe ions3+ oxidized iodide ka free ayodiin (ọchịchịrị nke ngwọta), ndammana, ha onwe ha e weghachiri eweghachi. Mgbakwunye nke thiosulfate ọzọ mere ka mbelata nke ayodiin ka ọ bụrụ iodides na-enweghị agba, na n'okpuru ọrụ nke ntọala ahụ, e guzobere mkpọda nke Fe (OH).2.
Mgbanwe a dị mfe, dịka ejikọtara ya na Mgbanwe Ovid, nke Fe(II) ion banye Fe(III) na nke ọzọ na-adabere na ọrụ ndu ha.
Ígwè, ígwè, ihe nkedo
Ọtụtụ mgbe, mgbe anyị na-ekwu maka ígwè, anyị na-ekwu nchara. Ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ na a naghị eji ígwè dị ọcha eme ihe. A na-eji ígwè nwere obere ihe adịghị ọcha (ARMCO iron) mee ihe dị ka ihe ndọta. Steel bụ alloy nwere carbon ọdịnaya nke 1,7-2,1%. Ọ bụrụ na enwere carbon karịa, ọ na-ekewa n'ụdị graphite ma mepụta nkedo ígwè.
