Cân bằng phản ứng Fe + CuCl2 | Cu + FeCl2 (và phương trình Fe + CuSO4)

Sắt (Fe) là một trong những kim loại được biết đến từ thời cổ đại. Quặng sắt là một trong những thành phần chính của vỏ trái đất, sắt phân bố rộng rãi trong tự nhiên nhưng con người phát hiện và sử dụng sắt muộn hơn cả vàng và đồng.

Trước hết, vì trạng thái nguyên tố tự nhiên của sắt rất khan hiếm trên trái đất, và sắt rất dễ bị ôxy hóa và rỉ sét, đồng thời nhiệt độ nóng chảy của sắt (1812K) cao hơn đồng (1356K) rất nhiều, nên sắt khó luyện hơn, nóng chảy hơn đồng.

Loại sắt sớm nhất được loài người phát hiện là thiên thạch từ trên trời rơi xuống, thiên thạch chứa hàm lượng sắt cao. Nó là hỗn hợp của sắt, niken, coban và các kim loại khác.

Phương pháp nấu chảy quặng sắt chưa ra và con người không thể lấy được một lượng lớn gang thép., Sắt luôn được coi là kim loại quý nhất với sự bí ẩn.

Việc phát hiện và sử dụng đồ sắt trên quy mô lớn là một dấu mốc trong lịch sử phát triển của loài người, đưa loài người từ thời kỳ đồ đá, đồ đồng sang thời kỳ đồ sắt và thúc đẩy sự phát triển của nền văn minh nhân loại.

Sắt vẫn là nền tảng của ngành công nghiệp hóa chất hiện đại và là vật liệu kim loại không thể thiếu cho sự tiến bộ của con người.

Sắt là nguyên tố phong phú thứ sáu trong vũ trụ và là nguyên tố chịu lửa phổ biến nhất. Nó được hình thành do quá trình đốt cháy silicon của các ngôi sao lớn trong giai đoạn tỏa nhiệt cuối cùng của quá trình tổng hợp hạt nhân sao.

Sắt là một trong những kim loại phân bố rộng rãi nhất trên trái đất. Nó chiếm khoảng 5,1% khối lượng của vỏ trái đất và đứng thứ tư trong dãy phân bố nguyên tố, chỉ đứng sau ôxy, silic và nhôm.

Trong tự nhiên, sắt tự do chỉ có thể tìm thấy trong thiên thạch, còn sắt phân bố trong vỏ trái đất tồn tại dưới dạng hợp chất.

Các loại quặng sắt chính là: hematit (Fe2O3), với hàm lượng sắt từ 50% đến 60%; magnetit (Fe3O4), với hàm lượng sắt hơn 60%, có từ tính màu và limonit (Fe2O3 · nH2O), siderit (FeCO3) và pyrit (FeS2), có hàm lượng sắt thấp hơn, nhưng dễ nấu chảy hơn.

Trong cuộc sống hàng ngày, sắt có thể được coi là kim loại hữu ích nhất, rẻ nhất, phong phú nhất và quan trọng nhất. Trong sản xuất công nghiệp và nông nghiệp, sắt là vật liệu kết cấu cơ bản quan trọng nhất và sắt được sử dụng rộng rãi.

Ví dụ, thép là hợp kim của sắt, cacbon và các kim loại khác; trong quốc phòng và chiến tranh sắt thậm chí còn nhiều hơn đối với thép. Sản lượng hàng năm thép thể hiện mức độ hiện đại hóa của một quốc gia, được mệnh danh là mẹ của ngành công nghiệp.

Đối với cơ thể con người, sắt là một nguyên tố vi lượng không thể thiếu. Trong hàng chục nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể con người, sắt đứng đầu cả về tầm quan trọng và số lượng.

Sắt cũng là nguyên tố cần thiết để cây tổng hợp diệp lục, thiếu sắt sẽ ức chế tổng hợp diệp lục và làm cho lá mới mọc của cây chuyển sang màu vàng. Đất nói chung cũng chứa nhiều hợp chất sắt.

Phương trình hóa học của Sắt:

3Fe + 2O2 → Fe3O4
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Fe + 2H2SO4 → FeSO4 + H2
Fe + S → FeS
Fe + CuCl2 → Cu + FeCl2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu