الحديد
الحديد (بالإنجليزية: Iron) وهو عنصر كيميائي معدني، موجود في المجموعة الثامنة في الجدول الدوري، وهو المعدن الأكثر استخداماً، ويشكل 5% من قشرة الأرض،[١] كما أنّه أكثر المعادن وفرةً، وهو مادة صلبة هشة، يتآكل الحديد في شكله النقي بسرعة عند تعرضه للهواء الرطب، وارتفاع درجات الحرارة، ووفقاً لمختبر جيفرسون (Jefferson Lab)، فإنه عنصر حيوي لبقاء الكائنات الحية، كما أنه يلعب دوراً مهماً في إنتاج الكلوروفيل في النباتات، وهو أحد مكونات الهيموجلوبين في الدم، وهو البروتين الموجود في الدم، والذي يعمل على نقل الأكسجين من الرئتين إلى أنسجة الجسم.[٢]
مصادر الحديد
يعتبر الحديد العنصر الرابع الأكثر وفرةً بعد الأكسجين والسيليكون والألمنيوم، وهو العنصر الأكثر وفرة في الأرض كاملة، كما أنه وفير نسبياً في الشمس، والنجوم الأخرى، ويتكون الحديد مخلوط بنسبة 2-3٪ نيكل في الصخور البازلتية في غرينلاند، ورواسب كربونية في الولايات المتحدة، ويتشكل على شكل حديد نيزيكي بنسبة 5-7% من النيكل، كما أنه يتشكل في الترسبات الأرضية، وفي النيازك، ويتم استخراجه عن طريق صهر الكربون والحجر الجيري.[١]
استخدامات الحديد
يدخل عنصر الحديد في العديد من الأمور، ومنها ما يأتي: [٣]
- يُستخدم في التصنيع الصلب، والهندسة المدنية، والعمارة، والخرسانة المسلحة، والأدوات الجراحية، والمجوهرات.
- يعتبر الحديد العنصر الأساسي لجميع أشكال الحياة، وهو عنصر غير سام، حيث يحتوي جسم الإنسان الطبيعي على حوالي 4 غرامات من الحديد، كما أن الإنسان يحتاج إلى 10-18 ملليغرام من الحديد كل يوم، حيث يؤدي نقص عنصر الحديد في الجسم إلى فقر الدم.
- تستخدم محفزات الحديد في عملية هابر (Haber) لإنتاج الأمونيا، وفي عملية فيشر تروبش (Fischer–Tropsch) لتحويل غاز الهيدروجين وأول أكسيد الكربون إلى وقود سائل.
- يدخل في استخدامات أدوات المطبخ والمائدة وتجهيزات المطبخ، مثل: المقالي المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.[٢]
معلومات علمية لعنصر الحديد
بعض المعلومات العلمية لعنصر الحديد:[٢]
- العدد الذري: 26.
- الرمز الذري في الجدول الدوري للعناصر: Fe.
- الوزن الذري: 55.845.
- الكثافة: 7.874 جرام/ سم3.
- نقطة الانصهار: 1.538 درجة مئوية.
- نقطة الغليان: 2.861 درجة مئوية.
- عدد النظائر : 33 النظائر المستقرة: 4.
- النظائر الأكثر شيوعاً: الحديد 56.
