Imagesforyou.ru

IMG FOR YOU — ИНТЕРЬЕРНАЯ ФОТОСТУДИЯ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды железных руд – общая характеристика железняков

Виды железных руд – общая характеристика железняков

Железную руду человек начал добывать еще в конце II тысячелетия до нашей эры, уже тогда определив для себя преимущества железа по сравнению с камнем. С тех времен люди стали различать виды железных руд, хотя они еще не имели тех названий, что сегодня.

В природе железо – один из самых распространенных элементов, и в земной коре его содержится по разным данным от четырех до пяти процентов. Это четвертое место по содержанию после кислорода, кремния и алюминия.

Железо представлено не в чистом виде, оно в большем или меньшем количестве содержится в разного вида горных породах. И если по расчетам специалистов добывать железо из такой породы целесообразно и выгодно экономически, ее называют железной рудой.

За последние несколько столетий, на протяжении которых очень активно выплавляется сталь и чугун, железные руды истощаются – ведь металла требуется все больше и больше. Например, если в XVIII веке, на заре промышленной эры руды могли содержать и 65% железа, то сейчас нормальным считается содержание в руде 15 процентов элемента.

Химический состав человека

Все базовые 11 химических элементов жизненно необходимы для любого человека, при этом еще почти полтора десятка микроэлементов также считаются необходимыми для жизни, несмотря на то, что масса всех этих микроэлементов менее 10 граммов в любом взрослом человеческом теле.

Химический состав человека

Обратите внимание, что на инфографике выше представлены лишь 11 основных элементов, входящих в химический состав человеческого тела, всего таких элементов более 60-ти. А вот таблица с атомами различных химических элементов, входящих в состав тела.

ЭлементПроцент массыМасса (кг)Символ
Кислород6543O
Углерод1816C
Водород107H
Азот31.8N
Кальций1.51.0Ca
Фосфор10.780P
Калий0.250.140K
Сера0.250.140S
Натрий0.150.100Na
Хлор0.150.095Cl
Магний0.050.019Mg
Железо0.0060.0042Fe
Фтор0.00370.0026F
Цинк0.00320.0023Zn
Кремний0.0020.0010Si
Рубидий0.000460.00068Rb
Стронций0.000460.00032Sr
Бром0.000290.00026Br
Свинец0.000170.00012Pb
Медь0.00010.000072Cu
Алюминий0.0000870.000060Al
Кадмий0.0000720.000050Cd
Церий0.000040Ce
Барий0.0000310.000022Ba
Олово0.0000240.000020Sn
Йод0.0000160.000020I
Титан0.0000130.000020Ti
Бор0.0000690.000018B
Селен0.0000190.000015Se
Никель0.0000140.000015Ni
Хром0.00000240.000014Cr
Марганец0.0000170.000012Mn
Мышьяк0.0000260.000007As
Литий0.00000310.000007Li
Ртуть0.0000190.000006Hg
Цезий0.00000210.000006Cs
Молибден0.0000130.000005Mo
Германий0.000005Ge
Кобальт0.00000210.000003Co
Сурьма0.0000110.000002Sb
Серебро0.0000010.000002Ag
Ниобий0.000160.0000015Nb
Цирконий0.00060.00042Zr
Лантан0.0000008La
Теллур0.0000120.00001Te
Галлий0.0000007Ga
Иттрий0.0000006Y
Висмут0.0000005Bi
Таллий0.0000005Tl
Индий0.0000004In
Золото0.0000140.00001Au
Скандий0.0000002Sc
Тантал0.0000002Ta
Ванадий0.0000260.00000011V
Торий0.0000001Th
Уран0.000000130.0000001U
Самарий0.000000050Sm
Вольфрам0.000000020W
Бериллий0.0000000050.000000036Be
Радий0.00000000000000001Ra

Состав организма человека можно выразить с помощью различных типов тканей, таких как:

  • Мышцы
  • Жир
  • Кость и зубы
  • Нервная ткань (мозг и нервы)
  • Гормоны
  • Соединительная ткань
  • Жидкости организма (кровь, лимфа, моча)
  • Содержимое пищеварительного тракта, включая кишечные газы
  • Воздух в легких
  • Эпителий

Характер происхождения

Большая часть известных рудниковых типов была сформирована под влиянием трёх основных факторов. От них, собственно, зависят особенности и характеристики руды железа.

Магматическое формирование. Магматические составы формировались под воздействием высоких температур магмы либо при условии высокой активности древних вулканов. По сути, имели место естественные процессы перемешивания и переплавки горных пород.

Эта разновидность полезных ископаемых представляет собой кристаллические минеральные ископаемые соединения, отличающиеся высоким процентом содержания железа. Залежи магматических ископаемых, как правило, можно обнаружить в зонах старинного образования гористых местностей. Именно в этих местах расплавленные вещества подходили максимально близко к поверхностным слоям почвы.

Железная руда: типы, способы добычи, сфера применения

Метаморфическое формирование. В процессе такого формирования образуются минералы осадочного типа. Суть этого процесса сводится к передвижению отдельных участков коры Земли при котором определённые пласты, богатые определёнными элементами, попадают под породы, залёгшие выше.

Полезные ископаемые, которые образовались при очередном перемещении, мигрируют ближе к земляной поверхности. Железная руда, которая образуется в процессе метаморфического формирования, как правило, имеет высокое процентное содержание полезных металлических соединений и располагается не слишком глубоко от поверхности. Один из наиболее распространённых примеров – железняк магнитный, содержащий в своём составе до 75% железа.

Осадочное формирование. В данном случае основные факторы этого типа формирования рудников – естественные силы природы, в частности ветры и вода. Пласты породы подвергаются разрушению и перемещению в низины – именно здесь они скапливаются, формируя отдельные слои. В качестве реагента выступает вода, которая выщелачивает исходные материалы. В ходе таких процессов формируются залежи бурого железняка, представляющего собой рассыпчатую, разрыхлённую массу с высоким содержанием минеральных примесей и процентным содержанием железа до 35-40%.

За счёт различной специфики образования метаморфических пород сырьё часто перемешивается внутри пластов с магматической породой, известняком и глиной. В одном и том же месторождении, обозначенном соответствующим знаком на карте, обнаруживаются различные по происхождению залежки, которые перемешаны между собой. Места, предположительно богатые осадочными железными рудами в этом случае определяются в ходе геологических разведочных мероприятий.

Основные свойства и типы. Из какой руды получают железо?

К наиболее распространённому типу принято относить красный железняк, основой которого служит гематитовый оксид. В его составе содержится минимум побочных примесей и свыше 70% железа.

Железная руда: типы, способы добычи, сфера применения

Следующий по распространённости – бурый железняк (лимонит), представляющий собой оксид железа, содержащий в своём составе H2O. Как правило, в состав лимонита входит порядка четверти процентного содержания железа. В природе бурый железняк можно встретить в форме пористых, рыхлых пород, содержащих фосфор и марганец. В качестве пустой породы в руде содержится глина.

Магнитная руда железа содержит в своём составе магнитный оксид, свойства которого теряются в условиях сильного нагрева. В природе встречается намного реже вышеперечисленных пород и по процентному соотношению железа в некоторых случаях не уступает красному железняку.

Железняк шпатовый – рудная порода, содержащая сидерит с высоким содержанием глины в составе. Это весьма редкая порода, а за счёт малого содержания железа добывают его намного реже, особенно если речь идёт о промышленном применении.

Помимо оксидов существуют другие железорудные типы, в основу которых входят карбонаты и силикаты.

Географическое расположение ключевых месторождений

Все основные месторождения принято делить на:

Железная руда: типы, способы добычи, сфера применения

  1. Метаморфогенные – кварцитовые залежи;
  2. Экзогенные – бурый железняк и прочие осадочные породы;
  3. Эндогенные – преимущественно титаномагнетитовые составы.

Подобные рудные залежи встречаются практически на каждом континенте. Большая часть железорудных залежей находится на территории стран СНГ, в частности это территория Казахстана, России и Украины. Достаточно большими запасами железорудных скоплений могут похвастать такие государства, как ЮАР, Индия, США, Австралия, Канада и Бразилия. Существуют карты месторождений железной руды, как в мировых масштабах, так и с более подробным указанием залежей на территории конкретного государства.

Биологическая роль гемоглобина

Основная биологическая роль гемоглобина – это обеспечение тканевого дыхания, переноса кислорода для образования энергии и удаления углекислого газа. При этом первая его функция основная для организма, так как без гемоглобина кислородное обеспечение невозможно. Для выведения углекислоты есть и другие пути – 80% ее просто растворяется в крови и только 20% переносит гемоглобин.

Нарушение этих процессов происходит при снижении абсолютного числа гемоглобина или потери его активности. Чтобы проверить достаточность питания клеток кислородом, назначается общий анализ крови, а последствия нехватки показывает биохимия:

  • напряжение кислорода;
  • кислородная емкость;
  • артерио-венозная разница по кислороду;
  • насыщение гемоглобина кислородом.

Причины неэффективности пероральных препаратов железа

  • Сопутствующие заболевания
  • Инфекционное заболевание
  • Воспалительное заболевание (например, ревматоидный артрит)
  • Злокачественное новообразование

Сывороточное железо

Сывороточное железо — это содержание железа в сыворотке кров.

Не учтены такие причины, как неверный диагноз и нарушение пациентом режима лечения.

Человек как таблица Менделеева

Для начала напомню, что в предыдущих статьях мы раскрыли следующие темы: [что представляют собой уровни организации организма], [какие есть потребности у человека] и [как наводится равновесие в организме]. Сегодня мы продолжим наш теоретический цикл. Поэтому ушки на макушку и слушайте внимательно про атомарно-молекулярное устройство человека. Будет занимательно.

Даже в научной и специальной литературе очень редко встречается тема элементного устройства человека. Обычно, когда речь заходит о строении организма, упоминаются системы человека – дыхательная, лимфатическая, скелетная и т.д. Но это осязаемый уровень – то, что можно потрогать или увидеть в зеркале. А вот невидимая сторона, элементная база человека, редко когда упоминается. В этой заметке мы затронем нашу альфу и омегу — основу основ. Поехали!

Примечание:
Для лучшего усвоения материала все дальнейшее повествование будет разбито на подглавы.

База человека: элементы и соединения

Вся материя в мире природы состоит из фундаментальных веществ, называемых элементами. Элемент — это чистая субстанция, которая отличается от всей другой материи тем, что она не может быть создана или разрушена обычными химическими средствами. Тело может собирать химические соединения, необходимые для жизни из их составляющих элементов. Но оно не может создавать сами элементы. Они должны поступить из окружающей среды. Например, вода для гидратации организма или кальций для укрепления костей.

Все элементы в наше тело поступают из пищи, которую мы едим, и воздуха, которым дышим. В процентном соотношении элементы человеческого тела составляют:

главные строительные блоки человека

Большая часть человеческого тела состоит из воды, например, мышцы и легкие состоят из неё на 80% (а прочные кости на 30%) . Поэтому неудивительно, что большая часть массы человеческого тела состоит из кислорода. Углерод, основная единица органических молекул, занимает второе место. 96,2% массы человеческого тела состоит из четырех элементов: кислорода, углерода, водорода и азота. Они находятся в основной структуре всех биохимических молекул. Если вещественно разложить тело человека и на примере элементов показать его состав, то получится такая картина:

тело человека и различные вещества

Теперь давайте пройдемся по основным элементам и выясним их базовую функцию для нас:

  • Кислород (O) — 65%. Вместе с водородом образуют воду, которая является основным растворителем в организме и используется для регулирования температуры и осмотического давления. Кислород содержится во многих ключевых органических соединениях;
  • Углерод (С) — 18,5%. Углерод имеет четыре участка связи для других атомов, что делает его ключевым атомом для органической химии. Углеродные цепи используются для образования углеводов, жиров, нуклеиновых кислот и белков. Разрыв связей с углеродом является источником энергии;
  • Водород (H) — 9,5%. Водород содержится в воде и во всех органических молекулах;
  • Азот (N) — 3,2%. Азот содержится в белках и нуклеиновых кислотах, составляющих генетический код;
  • Кальций (Са) — 1,5%. Кальций является наиболее распространенным минералом в организме. Он используется в качестве структурного материала в костях, необходим для регуляции белка и сокращения мышц;
  • Фосфор (P) — 1,0%. Фосфор содержится в молекулах АТФ, которые являются основным энергоносителем в клетках;
  • Калий (K) — 0,4%. Калий является важным электролитом. Он используется для передачи нервных импульсов и регуляции сердцебиения;
  • Натрий (Na) — 0,2%. Натрий является важным электролитом. Как и калий, он используется для нервной сигнализации. Натрий является одним из электролитов, который помогает регулировать количество воды в организме;
  • Хлор (Cl) — 0,2%. Хлор является важным отрицательно заряженным ионом (анионом) , используемым для поддержания баланса жидкости;
  • Магний (Mg) — 0,1%. Магний участвует в более чем 300 метаболических реакциях. Он используется для построения структуры мышц и костей, является важным кофактором в ферментативных реакциях;
  • Сера (S) — 0,04%. Две аминокислоты содержат в своем составе серу. Связи серных форм помогают придать белкам форму, необходимую для выполнения их функций.

Другие элементы можно найти в теле человека в очень небольших количествах (менее 0,01%) . Микроэлементы, считающиеся необходимыми для человека, включают в себя железо, цинк, селен, никель, хром, марганец, кобальт и свинец. Хотя они необходимы в очень небольших количествах, они играют важную роль в поддержании эффективной работы организма:

  • бОльшая часть железа в организме содержится в гемоглобине, ответственном за перенос кислорода из легких в остальные части тела. Железо является частью молекулы гема, которая встроена в большую белковую молекулу. Железная часть гем может связывать с собой кислород;
  • в организме содержится около 75 мг меди, около трети которой находится в мышцах. Медь в сочетании с определенными белками производит ферменты, которые действуют как катализаторы, помогающие ряду функций организма. Некоторые участвуют в превращении меланина для пигментации кожи, другие способствуют образованию поперечных связей в коллагене и эластине, поддерживая и восстанавливая соединительные ткани. Это особенно важно для сердца и артерий.

В природе элементы редко встречаются по одиночке. Чаще всего они объединяются, чтобы сформировать составы. Соединение — это вещество, состоящее из двух или более элементов, соединенных химическими связями. Например, глюкоза является важным топливом для организма. Это углевод, а его молекулярная формула C6H12O6. Каждая молекула глюкозы состоит из 6 атомов углерода, 12 атомов водорода и 6 атомов кислорода.

Атомы и субатомные частицы

Атом — наименьшее количество элемента, которое сохраняет уникальные свойства этого элемента. Они состоят из еще меньших субатомных частиц, из которых наиболее важны протон, нейтрон и электрон. Количество положительно заряженных протонов и незаряженных (нейтральных) нейтронов, дающих массу атому, и количество каждого в ядре, определяют свойства элемента. Количество отрицательно заряженных электронов, которые «вращаются» вокруг ядра со скоростью, близкой к скорости света, равно числу протонов:

строение атома

Протоны и электроны атома несут электрические заряды. Протоны с их положительным зарядом обозначены как p +. Электроны, имеющие отрицательный заряд, обозначаются как e–. Нейтроны атома не имеют заряда — они электрически нейтральны. Подобно тому, как магнит прилипает к стальному холодильнику, потому что их противоположные заряды притягиваются, положительно заряженные протоны притягивают отрицательно заряженные электроны. Это взаимное притяжение дает атому некоторую структурную стабильность. Притяжение положительно заряженным ядром помогает предотвратить отклонение электронов. Число протонов и электронов в нейтральном атоме одинаково, поэтому общий заряд атома сбалансирован.

В природе атомы одного элемента имеют тенденцию соединяться с атомами других элементов характерными способами. Например, углерод обычно заполняет свою валентную оболочку, связываясь с четырьмя атомами водорода. При этом два элемента образуют простейшую из органических молекул — метан, который также является одним из самых распространенных и стабильных углеродсодержащих соединений на Земле. Что касается воды, то кислороду нужно два электрона, чтобы заполнить валентную оболочку. Обычно он взаимодействует с двумя атомами водорода, образуя воду. Таким образом, водород является «создателем воды». По теории это все. Теперь пару слов о практике.

Элементное питание человека как основа здоровья и долголетия

Правильное питание – не только про качественные продукты. Это также про понимание того, зачем мы их едим. Будет полезно хотя бы в общих чертах разбираться, какой продукт какой элемент содержит, а также чем это поможет вашему организму. Я решил несколько упростить задачу и собрал продуктовую корзину с указанием главного элемента в каждом продукте и его направленным действием. Берите эту шпаргалку каждый раз с собой в магазин и выбирайте продукты осознанно, учитывая потребности организма. Продукты, богатые:

  • калием: курага, фасоль, морская капуста;
  • кальцием: плавленный сыр, брынза, творог;
  • магнием: орехи – кешью, кедровые, миндаль, крупы – греча, ячмень, овсянка;
  • железом: фисташки, шпинат, чечевица;
  • цинком: печень говяжья/говядина, желток яйца, твердый сыр;
  • селеном: морепродукты, яйца, кукуруза;
  • никелем: горох/горошек консервы, чечевица, фасоль;
  • хромом: рыба тунец/лосось/сазан/сельдь, креветки, свекла;
  • кобальтом: кальмары, большинство рыб – окунь, треска.

Эти продукты участвуют в профилактике дефицита микроэлементов, полезны при заболеваниях или снижении некоторых функций организма.

Например, вы записались в качалку, начали тягать железо. Про белок ваш тренер прожужжал все уши, а вот про то, что вовлеченность мышечных волокон при сокращении мускула зависит от пропускной способности канала мозг-мышцы, сказать забыл. Или не знал. Чтобы повысить иннервационные способности своих мышц и скорость передачи сигнала к ним от мозга, необходимо употреблять в пишу продукты, богатые калием. Поэтому до/после тренировки имеет смысл съедать банан или салат из морской капусты.

Другой пример. Вы активно занялись бегом – наматываете по несколько километров каждый день. Это истощает запасы гликогена в мышцах, а также выводит электролиты из организма. Поэтому до, после или даже во время пробежек необходимо принимать энергетические батончики, воду с солью или лимоном, специальные напитки.

Вот это и называется правильное питание – питание по элементам, соответствующее виду нагрузки и тренированности организма. А то, что вы стали есть больше белка и отказались от сдобы, жирной и острой пищи – это не пэ-пэ, это ё-пэ-рэ-сэ-тэ :). Собственно, по содержательной части на сегодня все. Подытожим.

Послесловие

Главные строительные блоки человека, и очередная тема цикла разобрана. Необычно, несколько заумно, но зато не как везде :). А ведь за это вы нас, кажется, и цените. Верно, да?

До скорых встреч!

PS: Индивидуальная программа тренировок и питания ждут тебя здесь >>

С уважением и признательностью, Протасов Дмитрий.подпись

Из чего состоит молекула?

Что такое молекула?

Как здание состоит из кирпичиков, а любой механизм, сделанный человеком – из деталей, так и молекула состоит из простых «кирпичиков» – атомов химических элементов.

Некоторые молекулы состоят всего из одного атома – например, молекулы металлов. Но подавляющее большинство веществ, которые нас окружают, имеют гораздо более сложное молекулярное строение.

Строение любой молекулы можно записать в виде химической формулы, которая указывает, из атомов каких химических элементов состоит вещество и сколько атомов каждого вещества содержится в одной молекуле. Молекула кислорода состоит из двух одинаковых атомов элемента кислорода.

Всем известна формула воды: H2O, которая означает, что каждая молекула воды содержит один атом кислорода и два атома водорода. Еще одна известная буквально всем формула – С2Н5ОН, формула этилового спирта, которая показывает, что это вещество состоит из двух атомов углерода (С), шести атомов водорода (Н) и одного атома кислорода (О).

В процессе взаимодействия друг с другом вещества обмениваются химическими элементами, вступая в реакции. При этом образуются новые вещества, обладающие новыми свойствами, отличными от свойств исходных веществ.

Что такое молекула?

Так, уголь (практически полностью состоящий из углерода), сгорая (взаимодействуя с кислородом, содержащимся в воздухе), образует углекислый газ – вещество, непригодное для дыхания, в отличие от кислорода.

Молекулы в обычном состоянии не несут электрического заряда и называются нейтральными. Те молекулы, которые получают положительный или отрицательный заряд, называются ионами, а процесс – ионизацией. Молекулы, атомы которых имеют неспаренные электроны, называются радикалами.

Из каких молекул состоит железо

Ключевые слова конспекта: Атомно-молекулярное учение, атомы, молекулы и ионы, элементарные частицы, ядро, электрон, протон, нейтрон.

Древнегреческий философ Демокрит 2500 лет назад предположил, что все тела состоят из мельчайших, невидимых, неделимых, вечно движущихся частиц — атомов. В переводе «атом» означает «неделимый».

Учение о молекулах и атомах в основном было разработано в XVIII— XIX вв. Великий русский учёный М. В. Ломоносов утверждал, что тела в природе состоят из корпускул (молекул), в состав которых входят элементы (атомы). Многообразие веществ учёный объяснял соединением разных атомов в молекулах и различным расположением атомов в них.

Атомно-молекулярное учение

Основоположником атомно-молекулярного учения принято считать известного английского учёного Джона Дальтона. Тем не менее некоторые представления об атомах и молекулах, высказанные Ломоносовым за полвека до Дальтона, оказались более достоверными, научными. Например, английский учёный отрицал возможность существования молекул, образованных одинаковыми атомами.

Атомно-молекулярное учение получило окончательное признание только в 1860 г. на Всемирном съезде химиков в Карлсруэ.

Молекулы

Каждое отдельно взятое вещество состоит из одинаковых молекул. Например, вещество вода состоит из молекул воды. Но размеры молекул воды очень малы, поэтому даже маленькая капелька воды содержит огромное количество молекул, которые имеют одинаковые состав и свойства.

Молекулы — это мельчайшие частицы многих веществ, состав и химические свойства которых такие же, как у данного вещества. При химических реакциях молекулы распадаются, то есть они являются химически делимыми частицами. Молекулы состоят из атомов.

Атомы, молекулы и ионы

Атомы

Следует иметь в виду, что существуют также вещества, состоящие из отдельных одинаковых атомов. Мельчайшими частицами, сохраняющими характерные химические свойства таких веществ, являются атомы. Так, из отдельных атомов состоят благородные газы — гелий, неон, аргон и др. Атомы в отличие от молекул в ходе химических реакций не делятся на более мелкие части.

Атомы — это мельчайшие химически неделимые частицы вещества.

Элементарные частицы

В конце XIX—начале XX в. было обнаружено, что атомы состоят из ешё более мелких частиц. Эти частицы были названы элементарными частицами. В центре атома находится положительно заряженное ядро, вокруг которого находятся отрицательно заряженные частицы — электроны. Заряд электрона принято считать равным —1.

Ядро атома, в свою очередь, также состоит из элементарных частиц. В состав ядер атомов входят положительно заряженные частицы — протоны и частицы, имеющие почти такую же массу, как протоны, но не имеющие заряда,— нейтроны. Заряд протона численно равен заряду электрона, но имеет противоположный знак (+1).

Например, атом водорода состоит из ядра, в котором находится только один протон и один электрон. Атом гелия состоит из ядра, в котором находятся 2 протона и 2 нейтрона, а также 2 электрона. Атом лития состоит из ядра, в котором находятся 3 протона, 4 нейтрона, а также 3 электрона.

Ионы

Одни атомы, взаимодействуя с другими атомами, могут терять или, наоборот, приобретать один или более электронов. В результате электрически нейтральный атом превращается в заряженную частицу — ион. Если атом теряет один или несколько электронов, его называют положительно заряженным ионом. Атом, дополнительно присоединивший один или несколько электронов, называют отрицательно заряженным ионом. Противоположно заряженные ионы притягиваются друг к другу. Подробнее электронно-ионная теория рассматривается в курсе физики (читать Конспект «Электронно-ионная теория»)

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Можно ли подключить руль к ps3
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector