VASRESZELÉSEK: TULAJDONSÁGOK, ELŐÁLLÍTÁSUK MÓDJA, TOXICITÁS, FELHASZNÁLÁS - KÉMIA - 2026

A vaslemez anyag fémvas apró részecskékből áll. A részecskék elég kicsik, hogy fekete homoknak tűnjenek, amelyek nagyon érdekes tulajdonságokkal rendelkeznek a mágneses mezővel való kölcsönhatásukra reagálva.

Ezenkívül ezt a homokot vagy a reszelőt gyakran keverik más anyagokkal, hogy létrehozzák az úgynevezett ferromágneses folyadékot. Ez úgy viselkedik, mint egy sertés vagy fekete sündisznó; vagy másrészt, ha azt egy polimerrel borítják, akkor azt a benyomást kelti, hogy a képződött massza a mágnesek ingerei alatt saját életet él.

Vasreszelékek a mágnesen. Forrás: Aney a Commons Wikimedia-on keresztül.

A fenti ábra egy vonzerő agglomerátumát mutatja, amelyet a mágnes felé mutató vaslerakódás érez. Ez a tulajdonság arra szolgált, hogy az ősidők óta használják az akadémián, mint a mágnesesség manifesztuma; akár általános iskolában, akár egyetemen.

A vaslemez kezelését vagy a fém elrendezésének másik fizikai módjának kell tekinteni. Ezért elvárható, hogy alkalmazásai kis részecskék, például szennyező anyagok körül keringjenek kis terekben vagy nagy felületeken.

A vaslemez tulajdonságai

A nagyobb vasdarabokból származó vaslemezek tulajdonságai pontosan ugyanazok, mint a fém esetében. Néhány ilyen tulajdonság a következő:

-Mágneses szilárd anyag, fém és szürkés csíkokkal.

- Nem oldódik vízben és savasságot nem mutató szerves oldószerekben.

-Ha érzékeny az oxidációra, ha túl hosszú ideig van kitéve a levegőnek és a víznek.

-A nagyobb felület miatt könnyen felgyulladhat, ha magas hőmérséklettel érintkezik.

- Olvadáspontja és forráspontja 1535, illetve 3000 ° C.

- Ezen reszelékek sűrűsége 7,86 g / ml.

- Bár ez nem fizikai tulajdonság, részecskéinek mérete a gyártás módjától és a feldolgozás módjától függ.

Hogy készülnek?

Vaslemezek készítéséhez vagy létrehozásához viszonylag egyszerű lépések sorozatát kell követni.

vágott

Egy darab vasal kezdődik, amelyből kinyerik részecskéit. Ha a darab cső alakú, akkor marót használunk; és ha sík, akkor radiálisan csiszolja meg a felületet, mint egy falap, amely fűrészporot bocsát ki.

Szitálás

A fémvágáshoz használt bármely módszerrel vagy szerszámmal nyert részecskék nagyon különböző méretűek lehetnek. Kívánatos, hogy a reszelékben csak a legkisebb részecskék legyenek; ezért szitálják, hogy elkülönítsék a port a nagyobb daraboktól vagy kristályoktól.

Minél finomabb a szita, annál kisebb a részecskék és a finomabb a reszelék. Tanulási célokra azonban elegendő egy tipikus konyhai szűrő.

A mosott

Végül a vaslemezeket mossuk.

Az egyik módszer szerint vízbe merítik őket, és a tartály alján mágnest helyeznek el, hogy a szennyeződéseket elkülönítsék a szennyeződésektől úgy, hogy az előbbiek szuszpendálva maradjanak; és így dekantáljuk a víz többi részével. Ezt az eljárást többször megismételjük, amíg a reszelékek színük elég szürkés.

Az előző módszer hátránya, hogy a víz elősegíti a rétegek rozsdamentes oxidációját.

Egy másik módszer, az elsőtől eltérően, ásványolajat vagy glicerint használ. Az olaj mechanikus keveréssel segíti a rozsda vagy a rozsda eltávolítását a szennyeződésekből. A szuszpenziót hagyjuk állni, hogy a reszelékek letapadjanak. Miután ezt megtették, a piszkos olajat dekantálják, és az eljárást többször megismételik, amíg a reszelék tiszta lesz.

Az olaj használatának előnye, hogy garantálva van a nagyobb oxidációs ellenállás. Ez is megfelelő eszköz a tárolások tárolásához. Amikor használni fogják, annyiszor nedvszívó papírra helyezik őket, amennyire szükséges, addig, amíg nem festenek azt.

toxicitás

A vaslemez nem jelent semmilyen veszélyt a testre; legalábbis nem szokásos helyzetekben, magas hőmérséklet vagy olyan vegyi anyagok hiányában, amelyek hevesen reagálnak a vasra.

Mivel kicsik, könnyen átcsúszhatnak az orrán vagy a szemén, irritációt okozva. A vaslemezeknek azonban nincs erős felszívódása a bőrbe, ezért nem jelentettek lehetséges negatív hatásokat.

Alkalmazások

Mágneses mező vonalak kísérlete

A vaslemezek nagyon érzékenyek a mágnesek mágneses mezőjére. Minden vasrészecske úgy viselkedik, mint egy kis mágnes, amely a középső mágnes északi és déli pólusai felé vagy ellen irányul.

Így az egyik vasrészecske vonzza és taszítja a másikot, ami jellegzetes kör alakú (papíron) vagy gömb alakú (folyadékokban, például vízben és olajban) mintákat eredményez. Az alábbi képen például láthatja, hogy a vaslemezek miként igazodnak a kapott mágneses mezőbe a mágnes két pólusa felett.

A vasméretek kölcsönhatásba lépnek a mágnes mágneses mezőjével. Forrás: Newton Henry Black.

Még érdekesebb a kísérlet kidolgozása folyadékba merített reszelékkel (forgácsnak is nevezik). Úgy tűnik, hogy a mágnesnek megvan az a képessége, hogy saját életet nyújtson nekik, és a kapott minták meglepőbbek.

adszorbens

A vaslemezek affinitást mutathatnak bizonyos vegyületekhez, amelyek fémes felületükkel elektronikusan kölcsönhatásba lépnek.

Ilyen módon képesek visszatartani például a foszfor- és kalcium-alginát-biopolimereket. Ennek célja egy közeg, például egy tó speciális vegyületek tisztítása.

Kicsapódás és vasforrás

A vaslemezek más vasforrást jelentenek, mint annak sói, rozsdái, szulfidjai és más ásványi anyagok. Előnyeik még egy nagyobb felület, amely arányos a reakcióképességével vagy hozzáadásával; ez utóbbi eljárás végrehajtható például vas együttes kicsapásával.

A polimer ferromágnesességgel vagy más tulajdonsággal rendelkezik, ha sikerül a fémvasat szerkezetébe beilleszteni a reszelékekből. A vas nanorészecskék azonban, amelyek még mindig többszörösek, mint a reszelékek, könnyen elérhetik ugyanezt a célt.

Irodalom

1. Wikipedia. (2019). Vas töltelékek. Helyreállítva: en.wikipedia.org
2. Mirko Pafundi. (2016, augusztus 11.). Vasreszelékek a vízben. Szupermágnes. Helyreállítva: supermagnete.de
3. Industrial Research Inc. (2016). Vas töltelék MSDS. Helyreállítva: iron-filing.com
4. Victoria állam. (Sf). Szétválasztó vas töltelékek, só és homok Helyreállítva: elsődleges összekapcsolások.org.au
5. Natarajan P, Gulliver J., Arnold B. (2016).Iron Filings alkalmazás a tavak belső foszfor terhelésének csökkentésére. Civil, Környezetvédelmi és Földmérnöki Tanszék
6. Minnesota Egyetem, Minneapolis.
7. AN Bezbaruah et al. (2009). Vas nanorészecskék beragadása a kalcium-alginát gyöngyökbe a felszín alatti vizek kármentesítésére. Journal of Hazardous Materials 166. 1339-1343.