0 Üye ve 1 Ziyaretçi Konuyu İncelemekte. Aşağı İn :)
Sayfa 1
Konu: Demir  (Okunma Sayısı: 711 Kere Okundu.)
« : Ocak 22, 2010, 09:41:19 ÖS »
Avatar Yok

By.TuRuT
*
Üye No : 773
Nerden : Rize
Cinsiyet : Bay
Konu Sayısı : 19239
Mesaj Sayısı : 48 228
Karizma = 65220


Demir, atom numarası 26 olan bir elementtir. Simgesi Fe dir (Lat. Ferrum dan).

Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin de tek bir demir kristali olduğu tahmin edilmekle birlikte, demir nikel alaşımı olma ihtimali daha yüksektir. Dünyanın merkezindeki bu kadar yüksek miktardaki yoğun demir kütlesinin dünyanın manyetik alanına etki ettiği düşünülmektedir.

Demir metali, demir cevherlerinden elde edilir ve doğada nadiren elementel halde bulunur. Metalik demir elde etmek için, cevherdeki safsızlıkların kimyasal redüksiyon yoluyla uzaklaştırılmaları gerekir. Demir, aslında büyük ölçüde karbonlu bir alaşım olarak kabul edilebilecek olan çelik yapımında kullanılır.

Demir, karbonla birlikte 1420–1470K sıcaklığa kadar ısıtıldığında oluşan sıvı ergiyik %96,5 demir ve %3,5 karbon içeren bir alaşımdır. Bu ürün ince detaylı şekiller halinde dökülebilirse de, içerdiği karbonun çoğunu uzaklaştırmak amacıyla dekarbürize edilmediği sürece, işlenebilmek için fazlasıyla kırılgandır.

Kullanım alanları

Demir, tüm metaller içinde en çok kullanılandır ve tüm dünyada üretilen metallerin ağırlıkça %95'ini oluşturur. Düşük fiyatı ve yüksek mukavemet özellikleri demiri, otomotiv, gemi gövdesi yapımı, ve binaların yapısal bileşeni olarak kullanımında vazgeçilmez kılar. Çelik, en çok bilinen demir alaşımı olup, demirin diğer kullanım formları şunlardır:

Pik demir: %4–%5 karbon ve değişen oranlarda safsızlıklar (S, Si, P gibi) içerir. Demir cevherinden dökme demir ve çeliğe giden yolda bir ara ürün olarak değerlendirilebilir.
Dökme demir: %2–%4 arasında karbon, %1 – %6 silisyum, ve az miktarda manganez içerir. Pik demirde bulunan ve malzeme özelliklerini olumsuz etkileyen, kükürt ve fosfor gibi empüriteler, kabul edilebilir seviyelere düşürülmüştür. 1420–1470 K arasındaki ergime sıcaklığı, her iki bileşeninin ergime sıcaklığından daha düşüktür ve bu özelliği ile demir ve karbon birlikte ısıtılmaları durumunda ilk ergiyen ürün olur. Mekanik özellikleri, büyük ölçüde, bileşiminde bulunan karbonun aldığı forma bağlıdır. 'Beyaz' dökme demirlerde karbon sementit veya demir karbür şeklindedir. Bu sert ve kırılgan bileşik, beyaz dökme demirleri sertleştirir fakat darbelere karşı dayanıksız kılar. Öte yandan, 'gri' dökme demirlerde karbon, serbest ince grafit pulcukları halindedir ve bu da, keskin kenarlı grafit pulcuklarının gerilim arttırma karakterinden dolayı malzemeyi kırılgan yapar. Gri dökme demirin daha yeni bir türü olan 'sünek demir'de ise, malzemenin tokluk ve mukavemetini arttırmak için, dökme demirin az miktarda magnezyum ile muamele edilip grafit pulcuklarının şeklinin küresel veya nodüler hale dönmesi sağlanır.
Karbon çeliği: %0.4–%1.5 arasında karbon ile az miktarlarda manganez, kükürt, fosfor, ve silisyum içerir.
Dövülebilir dökme demir: %0.2 den daha az karbon içerir, tok ve dövülebilr bir üründür.
Alaşımlı çelik: değişen miktarlarda karbonun yanısıra, krom, vanadyum, molibden, nikel, tungsten gibi diğer metalleri de içerir ve daha çok yapısal alanlarda kullanılır. Demirçelik metalurjisindeki son gelişmeler, çok çeşitli mikroalaşımlandırılmış çeliklerin ('HSLA' veya 'yüksek mukavemet, düşük alaşım' çelikleri) ortaya çıkmasına neden olmuştur. Bu çelik alaşımlarının en büyük özeliği, çok küçük miktarlardaki alaşım elementi ilavesiyle çok yüksek mukavemet ve tokluğun elde edilebilmesidir.
Demir(III) oksit: bilgisayarlarda manyetik depolama ünitelerinin yapımında kullanılır.

Bulunuşu

Demir uzayda en çok bulunan elementlerden birisi olup yerkabuğunda %5 oranında bulunur. Bu demirin büyük bir çoğunluğu, hematit, manyetit, ve takonit mineralleri içinde oksitli olarak bulunur. Dünyanın çekirdeğinin de büyük oranda metalik demir nikel alaşımından meydana geldiği tahmin edilmektedir.

Cevherden kazanımı


Suyun kırmızı rengi kayalardaki demir içeriğinden kaynaklanmaktadır.Endüstriyel anlamda demir üretimi, başlıca cevherleri olan hematit (Fe2O3) ve manyetitin (Fe3O4) 2000 °C sıcaklıklardaki yüksek fırın içerisinde karbotermik reaksiyonu (karbon ile redüksiyon) ile gerçekleşir.

Yüksek fırında demir cevheri, karbon (kok kömürü şeklinde) ve flaks (curuf yapıcı katkılar) ile birlikte yukarıdan beslenirken, ısıtılmış hava fırına alttan üflenir.

Fırın içerisinde, kok, oksijenle reaksiyona girerek karbon monoksit (CO) yapar:

6 C + 3 O2 → 6 CO
Karbon monoksit, aşağıdaki denklemde görüldüğü gibi cevheri (örnekte hematit verilmiştir) ergimiş demire redükleyerek karbon dioksite dönüşür:

6 CO + 2 Fe2O3 → 4 Fe + 6 CO2
Flaks, cevherdeki safsızlıkların (özelikle SiO2 nin ve diğer silikatların) ergimesini sağlar. Yaygın olarak bilinen curuflaştırıcılar kireç taşı (kalsiyum karbonat) ve dolomit'tir (magnezyum karbonat). Cevherden uzaklaştırılması gereken empüritelerin cinsine göre farklı flakslar da kullanılabilir. Yüksek fırının içindeki sıcaklık kireç taşının kalsiyum oksit'e parçalanmasına neden olur:

CaCO3 → CaO + CO2
Daha sonra kalsiyum oksit, silisyum oksit ile birleşerek curuf yapar.

CaO + SiO2 → CaSiO3
Curuf, fırın içerisindeki sıcaklıkta ergir. Fırının tabanında curuf, kendinden daha yoğun olan sıvı demirin üzerinde yüzer. Fırının kenarında açılan oluklardan sıvı demir ve curuf ayrı ayrı alınır. Üretilen demir, pik demir olarak adlandırılır. Curuf soğuduktan sonra, kırılıp öğütülerek yol yapımında dolgu maddesi veya mineral bakımından fakir toprakların zenginleştirilmesi amacıyla kullanılabilir.

2000 yılında dünyada 1,1 milyar ton demir cevheri üretilmiştir. Bu miktarın piyasa değeri yaklaşık 25 milyar dolardır. Dünyada 48 ülkede demir cevheri üretimi yapılmakta olup en büyük beş üretici Çin, Brezilya, Avustralya, Rusya ve Hindistan'dır. Bu beş ülkenin toplam üretim içindeki payı %70'dir. Üretilen 1,1 milyar ton demir cevherinden yaklaşık 572 milyon ton pik demir elde edilmiştir.

Temel özellikleri

Atom numarası 26
Element serisi Geçiş metalleri
Grup, periyot, blok 8, 4, d
Görünüş Metalik gri

Atom ağırlığı 55,845(2) g/mol
Elektron dizilimi Ar 3d6 4s2
Enerji seviyesi başına
Elektronlar 2, 8, 14, 2

Fiziksel Özellikleri

Maddenin hali katı
Yoğunluk 7,86 g/cm³
Sıvı haldeki yoğunluğu 6,98 g/cm³
Ergime noktası 1811 °K
1538 °C
2800 °F
Kaynama noktası 3134 °K
2861 °C
5182 °F
Ergime ısısı 13,81 kJ/mol
Buharlaşma ısısı 340 kJ/mol
Isı kapasitesi 25,10 (25 °C) J/(mol·K)

Atom özellikleri

Kristal yapısı Hacim merkezli kübik
Yükseltgenme seviyeleri 2, 3, 4, 6
Elektronegatifliği 1,83 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 762,5 kJ/mol
Atom yarıçapı 140 pm
Atom yarıçapı (hes.) 156 pm
Kovalent yarıçapı 125 pm
Van der Waals yarıçapı ? pm

Diğer özellikleri

Elektrik direnci 96,1 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 80,4 W/(m·K)
Isıl genleşme 11,8 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 5120 m/s (20°C'de)
Mohs sertliği 4,0
Vickers sertliği 608 MPa
Brinell sertliği 490 MPa Demir

İstek & Öneri ve Şikayetlerinizi: WeBCaNaVaRi'na Üye Olmadan Link'leri ve Kod'ları Göremezsiniz.
Link'leri Görebilmek İçin. Üye Ol. veya Giriş Yap.
Adresine İletebiliriniz.
WeBCaNaVaRi Botu

Bu Site Mükemmel :)

*****

Çevrimİçi Çevrimİçi

Mesajlar: 222 194


View Profile
Re: Demir
« Posted on: Mart 29, 2024, 03:12:31 ÖS »

 
      Üye Olunuz.!
Merhaba Ziyaretçi. Öncelikle Sitemize Hoş Geldiniz. Ben WeBCaNaVaRi Botu Olarak, Siteden Daha Fazla Yararlanmanız İçin Üye Olmanızı ŞİDDETLE Öneririm. Unutmayın ki; Üyelik Ücretsizdir. :)

Giriş Yap.  Kayıt Ol.
Anahtar Kelimeler: Demir e-book, Demir programı, Demir oyunları, Demir e-kitap, Demir download, Demir hikayeleri, Demir resimleri, Demir haberleri, Demir yükle, Demir videosu, Demir şarkı sözleri, Demir msn, Demir hileleri, Demir scripti, Demir filmi, Demir ödevleri, Demir yemek tarifleri, Demir driverları, Demir smf, Demir gsm
Sayfa 1
Yukarı Çık :)
Gitmek istediğiniz yer:  



Theme: WeBCaNaVaRi 2011 Copyright 2011 Simple Machines SiteMap | Arsiv | Wap | imode | Konular