Egenskaper för järnarkiv, hur de tillverkas, toxicitet, användningsområden

3514
Jonah Lester

De järnfilspån Det är ett material som består av små metalliska järnpartiklar. Partiklarna är tillräckligt små för att se ut som svart sand, som uppvisar mycket intressanta egenskaper som svar på deras interaktion med ett magnetfält..

Denna sand eller arkivering blandas ofta med andra ämnen för att skapa det som kallas en ferromagnetisk vätska. Detta beter sig som om det var en piggsvin eller svart igelkott; eller, å andra sidan, om den är täckt med en polymer, ger det intrycket att den bildade massan tar ett eget liv när den stimuleras av magneterna.

Järnark på en magnet. Källa: Aney via Commons Wikimedia.

Bilden ovan visar en agglomeratprodukt av den attraktion som känns av järnfilmar mot en magnet. Denna egendom har tjänat honom till att användas sedan urminnes tider i akademin som ett manifest av magnetism; antingen i grundskolan och i universitetsstudier.

Strykjärn ska behandlas eller ses som ett annat fysiskt sätt att ordna metallen. Därför kan du förvänta dig att dina applikationer kretsar kring små partiklar, som föroreningar, i små utrymmen eller på stora ytor..

Artikelindex

  • 1 Egenskaper hos järnark
  • 2 Hur är de gjorda?
    • 2.1 Klipp
    • 2.2 Siktning
    • 2.3 Tvätt
  • 3 Toxicitet
  • 4 användningsområden
    • 4.1 Experiment med magnetfältlinjer
    • 4.2 Adsorbent
    • 4.3 Samutfällning och järnkälla
  • 5 Referenser

Egenskaper hos järnark

Egenskaperna hos järnark, som kommer från större järnbitar, är exakt samma som för metall. Några av dessa egenskaper är som följer:

-Det är ett magnetiskt fast ämne med metalliska och gråaktiga glansar.

-Olösligt i vatten och organiska lösningsmedel som inte har surhet.

-Det är känsligt för oxidation om det utsätts för länge för luft och vatten.

-På grund av dess större yta kan den lätt antändas om den kommer i kontakt med höga temperaturer..

-Dess smält- och kokpunkter är 1535 respektive 3000 ° C..

-Tätheten av dessa arkiv är 7,86 g / ml.

-Även om det inte är en fysisk egenskap, varierar storleken på dess partiklar beroende på vilken metod de produceras med och hur de bearbetas.

Hur är de gjorda?

För att skapa eller skapa järnarkiv följer du en serie relativt enkla steg.

skära

Det börjar med en bit järn från vilken dess partiklar kommer att erhållas. Om nämnda stycke är rörformigt används en fräs; och om den är platt, en radiell för att slipa ytan, som ett träark som avger sågspån.

Siktning

Partiklarna som erhålls med någon av de tekniker eller verktyg som används vid metallskärning kan ha mycket olika storlekar. Det är önskvärt att filerna endast har de minsta partiklarna; därför siktas de för att separera dammet från större bitar eller kristaller..

Ju mer raffinerad sikten desto mindre blir partiklarna och desto finare blir filerna. För inlärningsändamål är det dock tillräckligt att använda en typisk köksfilter..

Tvättas

Slutligen tvättas järnspännen.

En metod består i att sänka ner dem i vatten och placera en magnet i botten av behållaren för att separera föroreningarna från filerna så att den förblir upphängd; och således, dekantera med resten av vattnet. Denna procedur upprepas flera gånger tills filerna anses ha en tillräckligt gråaktig färg..

Nackdelen med den tidigare metoden är att vattnet gynnar oxidationen av filerna i rost.

En annan metod, till skillnad från den första, använder mineralolja eller glycerin. Oljan hjälper till att avlägsna rost eller rost från filerna genom mekanisk omröring. Suspensionen får vila så att filerna sätter sig i botten. När detta är klart dekanteras den smutsiga oljan och proceduren upprepas flera gånger tills filerna är rena..

Fördelen med att använda olja är att större motståndskraft mot oxidation garanteras. Det är också ett lämpligt sätt att lagra arkivering. När de ska användas läggs de på absorberande papper så många gånger som nödvändigt tills de inte fläckar det.

Giftighet

Strykjärn utgör inte någon fara för kroppen. åtminstone inte i normala situationer och i frånvaro av höga temperaturer eller kemikalier som reagerar våldsamt med järn.

Eftersom de är så små kan de lätt glida genom näsborrarna eller ögonen och orsaka irritation. Emellertid har järnark inte en stark absorption i huden, så inga möjliga negativa effekter har rapporterats..

Applikationer

Experiment med magnetfältlinjer

Järnark är mycket känsliga för magneternas magnetfält. Varje järnpartikel beter sig som en liten magnet som sträcker sig för eller mot den nordliga och södra polen av den centrala magneten..

En järnpartikel drar till sig och stöter bort den andra, vilket resulterar i karakteristiska cirkulära (i papper) eller sfäriska (i vätskor som vatten och olja). I bilden nedan kan du till exempel se hur järnspännarna är inriktade i det resulterande magnetfältet på en magnets två poler..

Järnfilm som interagerar med magnetens magnetfält. Källa: Newton Henry Black [Public domain].

Ännu mer intressant är att utveckla experimentet med arkiverna (även kallade spån) nedsänkta i en vätska. Magneten verkar ha makten att ge dem ett eget liv och de erhållna mönstren är mer överraskande.

Adsorbent

Järnarkiv kan ha en affinitet för vissa föreningar, som interagerar elektroniskt med sin metallyta..

På detta sätt kan de behålla exempelvis fosfor- och kalciumalginatbiopolymerer. Detta görs i syfte att rena ett medium, såsom en sjö, av specifika föreningar..

Samutfällning och järnkälla

Järnfileringar representerar en annan järnkälla än dess salter, rost, sulfider och andra mineraler. De har också fördelen med en större ytarea, som är proportionell mot dess reaktivitet eller tillsats; det senare förfarandet kan utföras exempelvis genom samutfällning av järn.

En polymer kan uppvisa ferromagnetism eller någon annan egenskap om den lyckas införliva metalliskt järn i sin struktur från arkiv. Emellertid kan nanopartiklar av järn, fortfarande tusentals gånger mindre än arkivering, enkelt nå samma mål..

Referenser

  1. Wikipedia. (2019). Järnfyllningar. Återställd från: en.wikipedia.org
  2. Mirko Pafundi. (2016, 11 augusti). Strykjärn i vattnet. Supermagnet. Återställd från: supermagnete.de
  3. Industrial Research Inc. (2016). Järnfyllningar MSDS. Återställd från: iron-filing.com
  4. Delstaten Victoria. (s.f.). Separera järnfyllningar, salt och sand. Återställd från: primaryconnections.org.au
  5. Natarajan P, Gulliver J., Arnold B. (2016). Iron Filings Application för att minska intern fosforbelastning i sjöar. Institutionen för civil-, miljö- och geoteknik
  6. University of Minnesota, Minneapolis.
  7. ETT. Bezbaruah et al. (2009). Infångning av nanopartiklar av järn i kalciumalginatpärlor för applikationer för sanering av grundvatten. Journal of Hazardous Materials 166. 1339-1343.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.