Kim Loại Sắt: Nguyên Liệu Được Ứng Dụng Rộng Rãi Trong Cuộc Sống

Sắt được ứng dụng hầu hết vào đời sống nhằm phục vụ nhu cầu cần thiết cho con người. Các vật dụng được làm từ sắt như: hộp đựng thực phẩm; xe đạp, xe máy; máy giặt ; máy quét rác, tàu chở hàng…

Vậy sắt là gì? Ứng dụng của sắt trong công ngiệp, vai trò của sắt trong cuộc sống chúng ta như thế nào? Hãy cùng INOXTPHCM tìm hiểu về tính chất của sắt nhé!!

Sắt là gì?

Sắt là tên một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Fe, số nguyên tử bằng 56, phân nhóm VIIIB, chu kỳ 4. Sắt là nguyên tố có nhiều trên Trái Đất, cấu thành lớp vỏ ngoài và trong của lõi Trái Đất. Ở trạng thái kim loại sắt rất hiếm trong vỏ Trái Đất, bị giới hạn bởi sự lắng đọng của thiên thạch. Bề mặt sắt mới tạo ra xuất hiện màu xám bạc bóng loáng, nhưng sẽ oxy hóa trong không khí bình thường để tạo ra các sắt oxit ngậm nước màu nâu đến đen, thông thường được gọi là gỉ sắt.

Tính chất và đặc điểm của sắt

Sắt có nhiệt độ nóng chảy cao ở 1538⁰C. Sắt có màu trắng xám, ánh kim. Có tính dẻo, dai, rất dễ rèn, dễ cắt nhưng khó đúc. Sắt có tính dẫn nhiệt và dẫn điện tốt. Dạng kim loại nguyên chất, sắt nhanh chóng bị ăn mòn và gỉ sét khi tiếp xúc lâu với không khí.

Trong tự nhiên, sắt có bốn dạng thù hình được phân loại là alpha, beta, gamma và omega. Dạng alpha của sắt có từ tính hay còn gọi là sắt từ. Tuy nhiên, khi biến đổi sang dạng beta, nó tự mất đi từ tính ấy.

Sắt có ở đâu? Sản xuất sắt trong công nghiệp bằng phương pháp nào?

Sắt tự nhiên chiếm 5% tỉ lệ khối lượng vỏ Trái Đất. Khi tồn tại ở dạng tự do, chúng ta rất khó tìm ra kim loại sắt, nó được tách ra từ những mỏ quặng, bằng cách sử dụng phương pháp khử-hóa học tạp chất. Phần lớn Sắt được tìm thấy tại các dạng oxit khác nhau bao gồm: khoáng chất hematit; magnetit; tconit. Trong thiên thạch, thì có khoảng (5%) hỗn hợp sắt – niken. Sắt là kim loại quý hiếm và cũng là thành phần kim loại chính trên bề mặt Trái Đất

Trong công nghiệp, sắt được sản xuất chủ yếu từ hai quặng là hematit và magneit. Sau khi khai thác. Sắt được đưa đến các khu chế xuất và trải qua quá trình luyện sắt. Sắt được tách ra bằng cách khử quặng sắt với cacbon trong lò luyện kim ở nhiệt độ khoảng 2000⁰C.  Khi đó, các quặng sắt dạng cacbon hoặc than cốc được xếp ở ngăn phía trên của lò. Còn không khí nóng sẽ được đưa vào từ phía dưới để thực hiện quy trình luyện kim chế tách sắt.

Ứng dụng của sắt trong đời sống

Ngày nay, sắt là kim loại không thể thiếu trong lĩnh vực sản xuất và đời sống. Nó chiếm tới 95% tổng khối lượng kim loại sản xuất trên toàn thế giới. Không chỉ dưới dạng sắt, người ta còn điều chế nhiều hợp kim khác của sắt để sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Như gang, sắt non, thép cacbon, thép không gỉ… Đây là những hợp kim có tính chất cơ học cao và chi phí thấp nên rất được ưa thích trong lĩnh vực sản xuất.