Tính Chất Hóa Học Của Hợp Chất Sắt 2 Và 3. III

Sắt nguyên chất thu được bằng nhiều phương pháp khác nhau. Quan trọng nhất là phương pháp phân hủy nhiệt của sắt pentacacbonyl (xem § 193) và điện phân dung dịch nước của các muối của nó.

Trong không khí ẩm, sắt nhanh chóng bị gỉ, tức là nó bị bao phủ bởi một lớp oxit sắt ngậm nước màu nâu, do tính chất bở, không bảo vệ được sắt khỏi bị oxy hóa thêm. Trong nước, sắt bị ăn mòn mạnh; với sự tiếp cận dồi dào của oxy, các dạng sắt (III) oxit ngậm nước được hình thành:

Khi thiếu oxy hoặc khó tiếp cận, một oxit hỗn hợp Fe 3 O 4 (FeO Fe 2 O 3) được tạo thành:

Sắt hòa tan trong axit clohydric với bất kỳ nồng độ nào:

Tương tự, sự hòa tan xảy ra trong axit sunfuric loãng:

Trong dung dịch axit sunfuric đặc, sắt bị oxi hóa thành sắt (III):

Tuy nhiên, trong axit sunfuric, nồng độ gần 100%, sắt trở nên thụ động và thực tế không xảy ra tương tác.

Trong dung dịch axit nitric loãng và đậm đặc vừa phải, sắt hòa tan:

Ở nồng độ cao của HNO 3 sự hòa tan chậm lại và sắt trở nên thụ động.

Sắt được đặc trưng bởi hai dãy hợp chất: hợp chất sắt (II) và hợp chất sắt (III). Chất trước tương ứng với oxit sắt (II), hoặc oxit đen, FeO, chất sau tương ứng với oxit sắt (III), hoặc oxit sắt, Fe 2 O 3.

Ngoài ra, còn biết muối của axit sắt H 2 FeO 4, trong đó mức độ oxi hóa của sắt là +6.

Hợp chất sắt (II).

Muối sắt (II) được tạo thành bằng cách hòa tan sắt trong axit loãng, trừ axit nitric. Quan trọng nhất trong số đó là sắt (II) sunfat, hoặc sunfat sắt, FeSO 4 7H 2 O, tạo thành các tinh thể màu xanh lục nhạt có khả năng hòa tan cao trong nước. Trong không khí, sắt sunfat hóa dần và đồng thời bị oxi hóa khỏi bề mặt, biến thành muối sắt (III) bazơ màu vàng nâu.

Sắt (II) sunfat thu được bằng cách hòa tan phế liệu thép trong axit sunfuric 20-30%:

Sắt (II) sulfat được sử dụng để kiểm soát dịch hại thực vật, trong sản xuất mực và sơn khoáng, và trong nhuộm vải.

Khi nung nóng sắt sunfat thì có nước thoát ra và thu được một khối lượng muối khan FeSO 4 màu trắng. Ở nhiệt độ trên 480 ° C, muối khan bị phân hủy giải phóng lưu huỳnh đioxit và trioxit; sau đó trong không khí ẩm tạo thành hơi nặng màu trắng của axit sunfuric:

Khi cho dung dịch muối sắt (II) phản ứng với kiềm tạo ra kết tủa trắng của sắt (II) hiđroxit Fe (OH) 2, trong không khí do quá trình oxi hóa sẽ nhanh chóng chuyển sang màu xanh lục rồi chuyển sang màu nâu, chuyển thành sắt ( III) hiđroxit

Sắt (II) oxit FeO khan có thể thu được ở dạng bột dễ oxi hóa màu đen bằng cách khử sắt (III) oxit bằng cacbon (II) oxit ở 500 ° C:

Các muối cacbonat của kim loại kiềm được kết tủa từ dung dịch của muối sắt (II) muối sắt (II) muối cacbonat FeCO 3 màu trắng. Dưới tác dụng của nước có chứa CO 2, sắt cacbonat, giống như canxi cacbonat, một phần chuyển thành muối axit dễ tan hơn Fe (HCO 3) 2. Ở dạng muối này, sắt được tìm thấy trong nước có nhiều sắt tự nhiên.

Muối sắt (II) có thể dễ dàng chuyển thành muối sắt (III) bằng tác dụng của các chất oxy hóa khác nhau - axit nitric, kali pemanganat, clo, ví dụ:

Do có khả năng dễ bị oxi hóa nên muối sắt (II) thường được dùng làm chất khử.

Hợp chất sắt (III).

Sắt (III) clorua FeCl 3 là tinh thể màu nâu sẫm pha chút xanh lục. Chất này có tính hút ẩm cao; hút hơi ẩm từ không khí, nó biến thành các hyđrat kết tinh chứa nhiều lượng nước khác nhau và phát tán trong không khí. Ở trạng thái này, sắt (III) clorua có màu nâu cam. Trong dung dịch loãng, FeCl 3 thủy phân thành muối bazơ. Ở thể hơi, sắt (III) clorua có cấu tạo tương tự như nhôm clorua (p. 615) và ứng với công thức Fe 2 Cl 6; Sự phân ly đáng chú ý của Fe 2 Cl 6 thành các phân tử FeCl 3 bắt đầu ở nhiệt độ khoảng 500 ° C.

Sắt (III) clorua được dùng làm chất đông tụ trong lọc nước, làm chất xúc tác trong quá trình tổng hợp các chất hữu cơ, trong công nghiệp dệt.

Sắt sunfat (III) Fe 2 (SO 4) 3 - tinh thể màu trắng rất hút ẩm, lan tỏa trong không khí. Tạo thành hiđrat kết tinh Fe 2 (SO 4) 3 9H 2 O (tinh thể màu vàng). Trong dung dịch nước, sắt (III) sunfat bị thủy phân rất mạnh. Với muối sunfat của các kim loại kiềm và amoni tạo thành muối kép - phèn, ví dụ: phèn sắt amoni (NH 4) Fe (SO 4) 2 12H 2 O - tinh thể màu tím nhạt, dễ tan trong nước. Khi nung trên 500 ° C, sắt (III) sunfat phân hủy theo phương trình:

Sắt sunfat (III) được sử dụng, như FeCl 3, làm chất đông tụ trong lọc nước, cũng như để ăn mòn kim loại. Dung dịch Fe 2 (SO 4) 3 có thể hòa tan Cu 2 S và CuS tạo thành đồng (II) sunfat; chất này được sử dụng trong sản xuất đồng luyện kim loại thủy lực.

Dưới tác dụng của kiềm với dung dịch muối sắt (III), tạo kết tủa sắt (III) Fe (OH) 3 màu nâu đỏ, không tan trong dung dịch kiềm dư.

Sắt (III) hiđroxit là một bazơ yếu hơn sắt (II) hiđroxit, điều này được thể hiện ở chỗ các muối sắt (III) bị thủy phân mạnh và với các axit yếu (ví dụ, cacbonic, hiđro sunfua) Fe (OH) 3 không tạo thành muối. Màu của dung dịch muối sắt (III) cũng được giải thích là do sự thủy phân: mặc dù Fe 3+ gần như không màu nhưng dung dịch chứa nó có màu vàng nâu, điều này được giải thích là do sự có mặt của ion sắt hydroxit hoặc Fe (OH) ) 3 phân tử, được tạo thành do sự thủy phân:

Khi đun nóng, màu sẫm lại, và khi thêm axit, nó trở nên nhạt hơn do quá trình thủy phân bị ngăn chặn.

Khi nung, sắt (III) hiđroxit, mất nước, chuyển thành oxit sắt (III) hoặc oxit sắt, Fe 2 O 3. Oxit sắt (III) xuất hiện trong tự nhiên ở dạng quặng sắt màu đỏ và được sử dụng làm sơn màu nâu - sắt minium, hoặc xác ướp.

Một phản ứng đặc trưng để phân biệt muối sắt (III) với muối sắt (II) là tác dụng của kali thiocyanat KSCN hoặc amoni thiocyanat NH 4 SCN với muối sắt. Dung dịch kali thiocyanat chứa các ion SCN - không màu, kết hợp với các ion Fe (III) tạo thành sắt (III) thiocyanat Fe (SCN) 3 có màu đỏ máu, phân ly yếu. Khi ion sắt (II) tương tác với thiocyanat, dung dịch vẫn không màu.

Hợp chất xianua của sắt. Khi cho xianua hòa tan như kali xianua tiếp xúc với dung dịch muối sắt (II) thì thu được kết tủa trắng của sắt (II) xianua:

Trong một lượng dư kali xianua, kết tủa tan ra do sự tạo thành muối phức K 4 của kali hexacyanoferrat (II)

Kali hexacyanoferrat (II) K 4 · 3H 2 O kết tinh dưới dạng lăng kính lớn màu vàng nhạt. Muối này còn được gọi là muối huyết vàng. Khi hòa tan trong nước, muối phân ly thành ion kali và ion phức 4 - cực kỳ bền. Trong thực tế, dung dịch như vậy hoàn toàn không chứa ion Fe 2+ và không cho phản ứng đặc trưng của sắt (II).

Kali hexacyanoferrat (II) đóng vai trò là thuốc thử nhạy cảm với các ion sắt (III), vì các ion 4, tương tác với các ion Fe 3+, tạo thành muối không tan trong nước của sắt (III) hexacyanoferrat (II) Fe 4 3 có đặc điểm màu xanh da trời; Muối này được gọi là Prussian blue:

Màu xanh Prussian được dùng làm sơn.

Dưới tác dụng của clo hoặc brom tạo dung dịch muối vàng, anion của nó bị oxi hóa, chuyển thành 3

Muối K 3 tương ứng với anion này được gọi là kali hexacyanoferrat (III), hay muối đỏ. Nó tạo thành các tinh thể khan màu đỏ.

Nếu bạn tác dụng với kali hexacyanoferrat (III) với dung dịch muối sắt (II), bạn sẽ nhận được kết tủa của hexacyanoferrat (III), sắt (I) (màu xanh lam), bề ngoài rất giống với màu xanh của nước Phổ, nhưng có một điểm khác thành phần:

Với muối của sắt (III) K 3 tạo thành dung dịch màu nâu lục.

Trong hầu hết các hợp chất phức tạp khác, như trong các sinh vật xyano được coi là, số phối trí của sắt (II) và sắt (III) là sáu.

Ferrit. Khi sắt (III) oxit được hợp nhất với natri hoặc kali cacbonat, sắt được tạo thành - muối của axit đen HFeO 2 không thu được ở trạng thái tự do, ví dụ, natri ferit NaFeO 2:

Khi hòa tan hợp kim vào nước, thu được dung dịch có màu tím đỏ, từ đó muối bari không tan trong nước có thể tạo ra kết tủa BaFeO 4 do tác dụng của bari clorua.

Tất cả các chất lên men đều là chất oxi hóa rất mạnh (mạnh hơn chất tạo màu). Axit ferric H 2 FeO 4 tương ứng để lên men và anhiđrit FeO 3 của nó không thu được ở trạng thái tự do.

sắt cacbonyl. Sắt tạo thành các hợp chất dễ bay hơi với cacbon monoxit gọi là sắt cacbonyl. Sắt pentacacbonyl Fe (CO) 5 là chất lỏng màu vàng nhạt, sôi ở 105oC, không tan trong nước nhưng tan trong nhiều dung môi hữu cơ. Fe (CO) 5 thu được bằng cách cho CO đi qua bột sắt ở 150-200 ° C và áp suất 10 MPa. Các tạp chất có trong sắt không phản ứng với CO, tạo ra sản phẩm rất tinh khiết. Khi nung nóng trong chân không, sắt pentacacbonyl bị phân hủy thành sắt và CO; chất này được sử dụng để sản xuất bột sắt có độ tinh khiết cao, sắt cacbonyl (xem § 193).

Bản chất của các liên kết hóa học trong phân tử Fe (CO) 5 được thảo luận ở trang 430.

>

Sắt là nguyên tố thứ tám của chu kỳ thứ tư trong bảng tuần hoàn. Số của nó trong bảng (còn gọi là nguyên tử) là 26, tương ứng với số proton trong hạt nhân và electron trong lớp vỏ electron. Nó được chỉ định bằng hai chữ cái đầu tiên tương đương trong tiếng Latinh của nó - Fe (lat. Ferrum - đọc giống như "ferrum"). Sắt là nguyên tố phổ biến thứ hai trong vỏ trái đất, tỷ lệ phần trăm là 4,65% (phổ biến nhất là nhôm, Al). Ở dạng bản địa, kim loại này khá hiếm, thường nó được khai thác từ quặng hỗn hợp với niken.

Liên hệ với

Bản chất của hợp chất này là gì? Sắt là một nguyên tử bao gồm một mạng tinh thể kim loại, đảm bảo độ cứng của các hợp chất chứa nguyên tố này và sự ổn định phân tử. Liên quan đến điều này là kim loại này là một thể rắn điển hình, không giống như, ví dụ, thủy ngân.

Sắt như một chất đơn giản- kim loại màu bạc có các tính chất đặc trưng cho nhóm nguyên tố này: dễ uốn, ánh kim loại và tính dẻo. Ngoài ra, sắt có khả năng phản ứng cao. Tính chất thứ hai được chứng minh bằng thực tế là sắt bị ăn mòn rất nhanh trong điều kiện nhiệt độ cao và độ ẩm thích hợp. Trong oxy tinh khiết, kim loại này cháy tốt, và nếu nó bị nghiền thành các hạt rất nhỏ, chúng sẽ không chỉ cháy mà còn bốc cháy tự phát.

Thông thường, chúng ta gọi sắt không phải là một kim loại nguyên chất, mà là các hợp kim của nó có chứa cacbon, ví dụ, thép (2,14% C). Cũng có tầm quan trọng trong công nghiệp là hợp kim, trong đó các kim loại hợp kim (niken, mangan, crom và những thứ khác) được thêm vào, do đó thép trở nên không gỉ, tức là hợp kim hóa. Do đó, dựa trên cơ sở này, chúng ta có thể thấy rõ kim loại này có ứng dụng công nghiệp rộng rãi nào.

Fe đặc trưng

Tính chất hóa học của sắt

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các tính năng của phần tử này.

Tính chất của chất đơn giản

• Quá trình oxy hóa trong không khí ở độ ẩm cao (quá trình ăn mòn):

4Fe + 3O2 + 6H2O \ u003d 4Fe (OH) 3 - sắt (III) hydroxit (hydroxit)

• Đốt một dây sắt trong oxi tạo thành hỗn hợp oxit (nó chứa nguyên tố có cả trạng thái oxi hóa +2 và trạng thái oxi hóa +3):

3Fe + 2O2 = Fe3O4 (cặn sắt). Phản ứng có thể xảy ra khi đun nóng đến 160 ⁰C.

• Tương tác với nước ở nhiệt độ cao (600−700 ⁰C):

3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2

• Phản ứng với phi kim loại:

a) Phản ứng với halogen (Quan trọng! Với tương tác này, nó có được trạng thái oxi hóa của nguyên tố +3)

2Fe + 3Cl2 \ u003d 2FeCl3 - clorua sắt

b) Phản ứng với lưu huỳnh (Quan trọng! Trong tương tác này, nguyên tố có trạng thái oxi hóa +2)

Sắt (III) sunfua - Fe2S3 có thể thu được trong một phản ứng khác:

Fe2O3 + 3H2S = Fe2S3 + 3H2O

c) Sự hình thành pyrit

Fe + 2S \ u003d FeS2 - pyrit. Chú ý đến mức độ oxi hóa của các nguyên tố tạo nên hợp chất này: Fe (+2), S (-1).

• Tương tác với các muối kim loại trong dãy điện hoá của kim loại hoạt động bên phải của Fe:

Fe + CuCl2 \ u003d FeCl2 + Cu - sắt (II) clorua

• Tương tác với axit loãng (ví dụ, hydrochloric và sulfuric):

Fe + HBr = FeBr2 + H2

Fe + HCl = FeCl2 + H2

Lưu ý rằng các phản ứng này tạo ra sắt có trạng thái oxi hóa +2.

• Trong axit không pha loãng, là chất oxi hóa mạnh nhất, phản ứng chỉ có thể xảy ra khi đun nóng; trong axit nguội, kim loại bị thụ động hóa:

Fe + H2SO4 (đặc) = Fe2 (SO4) 3 + 3SO2 + 6H2O

Fe + 6HNO3 = Fe (NO3) 3 + 3NO2 + 3H2O

• Tính chất lưỡng tính của sắt chỉ được biểu hiện khi tương tác với các chất kiềm đậm đặc:

Fe + 2KOH + 2H2O \ u003d K2 + H2 - kali tetrahydroxyferrat (II) kết tủa.

Quy trình luyện gang trong lò cao

• Rang và phân hủy quặng sunfua và cacbonat sau đó (cô lập các oxit kim loại):

FeS2 -> Fe2O3 (O2, 850 ⁰C, -SO2). Phản ứng này cũng là bước đầu tiên trong công nghiệp tổng hợp axit sunfuric.

FeCO3 -> Fe2O3 (O2, 550−600 ⁰C, -CO2).

• Đốt than cốc (dư):

С (than cốc) + O2 (không khí) -> CO2 (600−700 ⁰C)

CO2 + С (than cốc) -> 2CO (750−1000 ⁰C)

• Thu hồi quặng chứa oxit bằng cacbon monoxit:

Fe2O3 -> Fe3O4 (CO, -CO2)

Fe3O4 -> FeO (CO, -CO2)

FeO -> Fe (CO, -CO2)

• Quá trình cacbon hóa sắt (lên đến 6,7%) và nấu chảy gang (nung - 1145 ⁰C)

Fe (rắn) + C (than cốc) -> gang. Nhiệt độ của phản ứng là 900−1200 ⁰C.

Trong gang, xiđerit (Fe2C) và than chì luôn tồn tại ở dạng hạt.

Đặc điểm của các hợp chất chứa Fe

Chúng tôi sẽ nghiên cứu các tính năng của từng kết nối riêng biệt.

Fe3O4

Oxit sắt hỗn hợp hoặc kép, chứa một nguyên tố có trạng thái oxi hóa cả +2 và +3. Ngoài ra Fe3O4 còn được gọi là Sắt ô-xít. Hợp chất này chịu được nhiệt độ cao. Không phản ứng với nước, hơi nước. Bị phân hủy bởi các axit khoáng. Có thể khử bằng hydro hoặc sắt ở nhiệt độ cao. Như bạn có thể hiểu từ những thông tin trên, nó là một sản phẩm trung gian trong dây chuyền phản ứng của quá trình sản xuất sắt công nghiệp.

Trực tiếp oxit sắt được sử dụng trong sản xuất sơn gốc khoáng, xi măng màu và các sản phẩm gốm sứ. Fe3O4 là những gì thu được khi làm đen và nung thép. Người ta thu được hỗn hợp oxit bằng cách nung sắt trong không khí (phản ứng đã cho ở trên). Một loại quặng có chứa các oxit là magnetit.

Fe2O3

Sắt (III) oxit, tên thông thường - hematit, hợp chất màu nâu đỏ. Chịu được nhiệt độ cao. Ở dạng tinh khiết, nó không được hình thành trong quá trình oxy hóa sắt với oxy trong khí quyển. Không phản ứng với nước, tạo thành các hyđrat kết tủa. Phản ứng kém với kiềm và axit loãng. Nó có thể được tạo hợp kim với oxit của các kim loại khác, tạo thành các spinel - oxit kép.

Quặng sắt đỏ được dùng làm nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất gang bằng phương pháp lò cao. Nó cũng làm tăng tốc độ phản ứng, tức là, nó là một chất xúc tác trong công nghiệp amoniac. Nó được sử dụng trong các lĩnh vực tương tự như oxit sắt. Thêm vào đó, nó được sử dụng như một vật mang âm thanh và hình ảnh trên băng từ.

FeOH2

Sắt (II) hydroxit, một hợp chất vừa có tính axit vừa có tính bazơ, tính chất sau chiếm ưu thế, tức là hợp chất có tính lưỡng tính. Một chất màu trắng bị oxi hóa nhanh trong không khí, "chuyển thành màu nâu" thành sắt (III) hiđroxit. Phân hủy khi tiếp xúc với nhiệt độ. Nó phản ứng với cả dung dịch axit và kiềm yếu. Chúng tôi sẽ không hòa tan trong nước. Trong phản ứng, nó đóng vai trò là chất khử. Nó là một sản phẩm trung gian trong phản ứng ăn mòn.

Phát hiện các ion Fe2 + và Fe3 + (phản ứng "định tính")

Nhận biết ion Fe2 + và Fe3 + trong dung dịch nước được thực hiện bằng cách sử dụng các hợp chất phức tạp - lần lượt là K3, muối đỏ và K4, muối vàng. Trong cả hai phản ứng, kết tủa màu xanh lam bão hòa được tạo thành với cùng thành phần định lượng, nhưng ở vị trí khác nhau của sắt có hóa trị +2 và +3. Chất kết tủa này cũng thường được gọi là xanh Prussian hoặc xanh Turnbull.

Phản ứng được viết ở dạng ion

Fe2 ++ K ++ 3-  K + 1Fe + 2

Fe3 ++ K ++ 4-  K + 1Fe + 3

Thuốc thử tốt để phát hiện Fe3 + là ion thiocyanat (NCS-)

Fe3 ++ NCS-  3- - những hợp chất này có màu đỏ tươi ("máu").

Thuốc thử này, ví dụ, kali thiocyanat (công thức - KNCS), cho phép bạn xác định ngay cả một nồng độ không đáng kể của sắt trong dung dịch. Vì vậy, anh ta có thể xác định xem đường ống có bị gỉ hay không khi kiểm tra nước máy.

Chi tiết Chuyên mục: Lượt xem: 9555

SẮT, Fe, nguyên tố hóa học, khối lượng nguyên tử 55,84, số thứ tự 26; nằm trong nhóm VIII của hệ thống tuần hoàn cùng hàng với coban và niken, nhiệt độ nóng chảy - 1529 ° C, nhiệt độ sôi - 2450 ° C; ở trạng thái rắn có màu xanh bạc. Ở dạng tự do, sắt chỉ được tìm thấy trong các thiên thạch, tuy nhiên, chúng chứa hỗn hợp Ni, P, C và các nguyên tố khác. Trong tự nhiên, các hợp chất sắt phân bố rộng khắp (đất, chất khoáng, huyết sắc tố động vật, diệp lục thực vật), Ch. arr. ở dạng oxit, hiđrat của oxit và hợp chất lưu huỳnh, cũng như sắt cacbonat, trong đó hầu hết là quặng sắt.

Người ta thu được sắt nguyên chất về mặt hóa học bằng cách nung nóng sắt oxalic, và ở 440 ° C, lúc đầu thu được bột màu trắng đục của oxit sắt, có khả năng bốc cháy trong không khí (cái gọi là sắt nung nóng); với quá trình khử oxit này sau đó, bột tạo thành có màu xám và mất tính nhiệt của nó, biến thành sắt kim loại. Trong quá trình khử oxit sắt ở 700 ° C., sắt kết tủa ở dạng tinh thể nhỏ, sau đó được nung chảy trong chân không. Một cách khác để thu được sắt tinh khiết về mặt hóa học là điện phân dung dịch muối sắt, chẳng hạn như FeSO 4 hoặc FeCl 3 trộn với MgSO 4, CaCl 2 hoặc NH 4 Cl (ở nhiệt độ trên 100 ° C). Tuy nhiên, đồng thời, sắt chứa một lượng đáng kể hydro điện phân, do đó nó có được độ cứng. Khi nung đến 700 ° C, hydro được giải phóng, và sắt trở nên mềm và được cắt bằng dao, giống như chì (độ cứng trên thang Mohs là 4,5). Sắt rất tinh khiết có thể thu được bằng phương pháp nhiệt từ oxit sắt nguyên chất. (xem Alumi anothermy). Các tinh thể sắt hình thành rất hiếm. Các tinh thể bát diện đôi khi hình thành trong các hốc của các mảnh gang lớn. Tính chất đặc trưng của sắt là mềm, dễ uốn và dẻo ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy. Khi sắt tiếp xúc với axit nitric mạnh (không chứa các oxit nitơ thấp hơn), sắt bị bao phủ bởi một lớp oxit và trở nên không hòa tan trong axit nitric.

Hợp chất sắt

Dễ dàng kết hợp với oxi, sắt tạo thành một số oxit: FeO - oxit sắt, Fe 2 O 3 - oxit sắt, FeO 3 - anhiđrit sắt và FeO 4 - anhiđrit của axit iôxit. Ngoài ra, sắt cũng tạo thành một oxit của loại hỗn hợp Fe 3 O 4 - oxit sắt, được gọi là. vảy sắt. Tuy nhiên, trong không khí khô, sắt không bị oxy hóa; gỉ sắt là một oxit sắt trong nước được hình thành với sự tham gia của hơi ẩm không khí và CO 2. Oxit sắt FeO tương ứng với hiđrat Fe (OH) 2 và một số muối của sắt hóa trị II, có khả năng bị oxi hóa thành muối của oxit sắt là Fe 2 O 3, trong đó sắt thể hiện là nguyên tố hóa trị ba; trong không khí hiđrat oxit sắt có tính khử mạnh nên dễ bị oxi hoá chuyển thành hiđrat oxit sắt. Hiđrat oxit sắt ít tan trong nước và dung dịch này có phản ứng kiềm rõ ràng, cho thấy đặc tính cơ bản của sắt đen. Oxit sắt được tìm thấy trong tự nhiên (xem. Sắt nhỏ), trong khi nhân tạo là m. thu được ở dạng bột màu đỏ bằng cách nung bột sắt và bằng cách đốt cháy pyrit lưu huỳnh để thu được lưu huỳnh đioxit. Oxit sắt khan, Fe 2 O 3, m. thu được trong hai cách điều chỉnh, và sự chuyển đổi từ một trong số chúng sang một trong số chúng xảy ra khi được đốt nóng và kèm theo một sự tỏa nhiệt đáng kể (tự đốt nóng). Khi nung mạnh, Fe 2 O 3 giải phóng oxy và chuyển thành oxit từ tính là Fe 3 O 4. Dưới tác dụng của kiềm với dung dịch muối sắt tạo kết tủa hiđrat Fe 4 O 9 H 6 (2Fe 2 O 3 3H 2 O); Khi đun với nước, Fe 2 O 3 · H 2 O hiđrat được tạo thành, khó tan trong axit. Sắt tạo hợp chất với các kim loại khác nhau: với C, P, S, với halogenua, cũng như với kim loại, ví dụ, với Mn, Cr, W, Cu, v.v.

Các muối sắt được chia thành sắt - sắt đen (muối sắt) và ôxít - sắt sắt (muối sắt).

muối đen . sắt clorua FeCl 2, thu được khi cho clo tác dụng với sắt khô, ở dạng lá không màu; Khi sắt được hòa tan trong HCl, clorua sắt thu được ở dạng hiđrat FeCl 2 4H 2 O và được sử dụng dưới dạng dung dịch nước hoặc cồn trong y tế. Sắt iốt, FeJ 2, thu được từ sắt và iốt dưới nước ở dạng lá xanh và được dùng trong y học (Sirupus ferri jodati); với tác dụng thêm của iốt, FeJ 3 (Liquor ferri sesquijodati) được hình thành.

sunfat sắt, sunfat sắt, FeSO 4 7H 2 O (tinh thể màu xanh lục) được hình thành trong tự nhiên do quá trình oxy hóa pyrit và pyrit lưu huỳnh; muối này cũng được hình thành như một sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất phèn chua; khi bị phong hóa hoặc khi đun nóng đến 300oC, nó chuyển thành muối khan màu trắng - FeSO 4; cũng tạo thành hydrat với các hạt nước 5, 4, 3, 2 và 1; dễ dàng hòa tan trong nước lạnh (trong nước nóng lên đến 300%); dung dịch có tính axit do thủy phân; bị oxi hóa trong không khí, đặc biệt dễ dàng khi có mặt của chất oxi hóa khác, ví dụ, muối của axit oxalic, mà FeSO 4 tham gia vào phản ứng oxi hóa kép, làm mất màu KMnO 4; quá trình tiến hành theo phương trình sau:

2KMnO 4 + 10FeSO 4 + 8H 2 SO 4 \ u003d 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5Fe 2 (SO 4) 2 + 8H 2 O.

Tuy nhiên, vì mục đích này, muối kép vĩnh cửu của Mohr (NH 4) 2 Fe (SO 4) 2 6H 2 O. Sắt sunfat được sử dụng trong phân tích khí để xác định oxit nitric bị hấp thụ bởi dung dịch FeSO 4 với hình thành màu nâu sẫm của phức hợp (FeNO) SO 4, cũng như để sản xuất mực (với axit tannic), làm chất nhuộm màu, để liên kết các khí độc hại (H 2 S, NH 3) trong nhà vệ sinh, vân vân.

Muối sắt được sử dụng trong nhiếp ảnh do khả năng khử hợp chất bạc của chúng trong một hình ảnh tiềm ẩn được in trên tấm ảnh.

sắt cacbonat, FeCO 3, xuất hiện tự nhiên dưới dạng siderit hoặc spar sắt; thu được kết tủa của dung dịch nước của muối sắt với muối cacbonat, sắt cacbonat dễ mất CO 2 và bị oxi hóa trong không khí thành Fe 2 O 3.

Sắt bicacbonat, H 2 Fe (CO 3) 2, hòa tan trong nước và xuất hiện tự nhiên trong các nguồn sắt, từ đó, bị ôxy hóa, nó được giải phóng trên bề mặt trái đất dưới dạng hydrat oxit sắt, Fe (OH) 3, biến thành quặng sắt nâu.

Sắt phốt phát, Fe 3 (PO 4) 2 8H 2 O, kết tủa trắng; xuất hiện trong tự nhiên có màu hơi do sắt bị oxi hóa, có màu xanh lam, ở dạng vivianite.

Muối ôxít sắt . Clorua sắt FeCl 3 (Fe 2 Cl 6) thu được khi cho clo dư tác dụng với sắt ở dạng bản lục giác màu đỏ; clorua sắt tan trong không khí; kết tinh từ nước ở dạng FeCl 3 6H 2 O (tinh thể màu vàng); dung dịch có tính axit; trong quá trình thẩm tách, nó dần dần bị thủy phân gần hết với sự tạo thành dung dịch keo Fe (OH) 3 hiđrat. FeCl 3 tan trong rượu và trong hỗn hợp rượu và ete, khi đun nóng FeCl 3 6H 2 O phân hủy thành Hcl và Fe 2 O 3; được sử dụng như một loại băng và như một chất cầm máu (Liquor ferri sesquichlorati).

Sắt oxit sunfat Fe 2 (SO 4) 3, ở trạng thái khan có màu vàng nhạt, bị thủy phân nhiều trong dung dịch; khi đun nóng dung dịch, các muối bazơ kết tủa; phèn đen, MFe (SO 4) 2 12H 2 O, M - kim loại kiềm hóa trị đơn; phèn amoni kết tinh tốt nhất là NH 4 Fe (SO 4) 2 12H 2 O.

Oxit FeO 3 là anhiđrit của axit sắt, cũng như hiđrat của oxit này H 2 FeO 4 - axit ferric- ở trạng thái tự do không phải m. có được trong quan điểm của họ cực kỳ mong manh; nhưng trong dung dịch kiềm có thể có muối của axit sắt, các chất lên men (ví dụ, K 2 FeO 4), được tạo thành khi đun nóng bột sắt với nitrat hoặc KClO 3. Còn gọi là muối bari ít tan của axit sắt BaFeO 4; do đó, ở một số khía cạnh, axit ferric rất giống với axit sunfuric và axit cromic. Năm 1926, nhà hóa học người Kyiv Goralevich đã mô tả các hợp chất của oxit sắt bát phân - anhydrit siêu cao FeO 4 thu được khi nung hỗn hợp Fe 2 O 3 với muốipeter hoặc muối Bertolet dưới dạng muối kali của axit ironic K 2 FeO 5; FeO 4 là một chất ở khí không tạo ra axit ironic H 2 FeO 5 với nước, tuy nhiên, có thể. cô lập ở trạng thái tự do bằng cách phân hủy muối K 2 FeO 5 với axit. Muối bari BaFeO 5 7H 2 O, cũng như muối canxi và stronti, được Goralevich thu được ở dạng tinh thể màu trắng không phân hủy, chỉ giải phóng nước ở 250-300 ° C và đồng thời chuyển sang màu xanh lục.

Sắt tạo ra các hợp chất: với nitơ - sắt nitơ(nitrua) Fe 2 N khi nung bột sắt trong phản lực NH 3, với cacbon - Fe 3 C cacbua khi sắt bão hòa với than trong lò điện. Ngoài ra, một số hợp chất của sắt với cacbon monoxit đã được nghiên cứu - sắt cacbonyl, ví dụ, pentacacbonyl Fe (CO) 5 - chất lỏng hơi màu với khoảng 102,9 ° C (ở 749 mm, trọng lượng riêng 1,4937), sau đó là chất rắn màu cam Fe 2 (CO) 9, không hòa tan trong ete và cloroform, với trọng lượng riêng 2,085 .

Có tầm quan trọng lớn là hợp chất sắt xyanua. Ngoài các xianua đơn giản Fe (CN) 2 và Fe (CN) 3, sắt tạo thành một số hợp chất phức tạp với muối xianua, chẳng hạn như muối của axit ferric H 4 Fe (CN) 6 và muối của axit ferric H 3 Fe ( CN) 6, ví dụ, muối máu đỏ, đến lượt nó, tham gia vào phản ứng phân hủy chuyển hóa với muối của sắt oxit và sắt, tạo thành các hợp chất có màu xanh lam - xanh nước biển và xanh da trời. Khi thay thế một nhóm CN bằng các nhóm hóa trị một (NO, NO 2, NH 3, SO 3, CO) trong muối của axit ferruginous H 4 Fe (CN) 6, muối Prusso được tạo thành, ví dụ, natri nitroprusside (natri xyanua nitroferrous) Na 2 2H 2 O, thu được khi cho HNO 3 bốc khói với K 4 Fe (CN) 6, sau đó trung hòa với sôđa, ở dạng tinh thể màu đỏ ruby, được tách ra bằng cách kết tinh từ muối tạo thành đồng thời; axit nitroferric-xyanotic tương ứng H 2 cũng kết tinh dưới dạng tinh thể màu đỏ sẫm. Natri nitroprusside được sử dụng làm thuốc thử nhạy cảm với hydro sulfua và sulfua kim loại, với chất này tạo ra màu đỏ như máu, sau đó chuyển thành màu xanh lam. Dưới tác dụng của sunfat đồng với natri nitroprusside sẽ tạo thành kết tủa màu xanh lục nhạt, không tan trong nước và cồn, được dùng để thử tinh dầu.

Về mặt phân tích, sắt được phát hiện bằng cách tác dụng với muối của nó, trong dung dịch kiềm, của muối máu vàng. Muối của sắt tạo thành kết tủa màu xanh nước biển Phổ. Muối của sắt tạo thành kết tủa màu xanh lam chuyển sang màu xanh lam khi tiếp xúc với muối máu đỏ. Với amoni thiocyanate NH 4 CNS muối sắt sắt tạo thành sắt rhodan tan trong nước có màu đỏ như máu Fe (CNS) 3; với tanin, muối oxit sắt tạo thành mực. Các muối đồng của axit ferric-xyanotic cũng được phân biệt bằng cách tạo màu mạnh, được sử dụng (phương pháp uvachrome) trong chụp ảnh màu. Trong số các hợp chất sắt được sử dụng trong y học, ngoài các halogenua sắt đã đề cập, các hợp chất sau đây rất quan trọng: sắt kim loại (F. hydrogenio reductum), xitrat sắt (F. Citricum - 20% Fe), chiết xuất sắt malic (Extractum ferri pomatum) , sắt albuminate (Liquor ferri albuminatum), ferratin là một hợp chất protein với 6% sắt; ferratose - một dung dịch của ferratin, carniferrin - một hợp chất của sắt với nuclein (30% Fe); ferratogen từ men nuclein (1% Fe), hematogen - dung dịch 70% hemoglobin trong glycerol, hemol - hemoglobin khử bởi bụi kẽm.

Tính chất vật lý của sắt

Dữ liệu số có sẵn trong tài liệu mô tả các tính chất vật lý khác nhau của sắt dao động do khó thu được sắt ở trạng thái tinh khiết về mặt hóa học. Do đó, đáng tin cậy nhất là số liệu thu được đối với sắt điện phân, trong đó tổng hàm lượng tạp chất (C, Si, Mn, S, P) không vượt quá 0,01-0,03%. Dữ liệu dưới đây trong hầu hết các trường hợp đề cập đến phần cứng như vậy. Đối với nó, điểm nóng chảy là 1528 ° C ± 3 ° C (Ruer và Klesper, 1914), và điểm sôi là ≈ 2450 ° C. Ở trạng thái rắn, sắt tồn tại ở bốn dạng biến đổi khác nhau - α, β, γ và δ, trong đó các giới hạn nhiệt độ sau đây được thiết lập khá chính xác:

Sự chuyển đổi của sắt từ biến đổi này sang biến đổi khác được phát hiện trên các đường cong làm lạnh và nung nóng bởi các điểm tới hạn, các ký hiệu sau được chấp nhận:

Những điểm quan trọng này được thể hiện trong Hình. 1 với các đường cong sưởi ấm và làm mát sơ đồ. Sự tồn tại của các biến đổi δ-, γ- và α-Fe hiện được coi là không thể chối cãi, trong khi sự tồn tại độc lập của β-Fe bị tranh chấp do sự khác biệt không đủ rõ ràng giữa các thuộc tính của nó và của α-Fe. Tất cả các biến đổi của sắt đều kết tinh ở dạng hình lập phương, và α, β và δ có mạng tinh thể không gian của hình lập phương có tâm, và γ-Fe - hình lập phương có các mặt ở tâm. Các đặc điểm tinh thể học khác biệt nhất của sự biến đổi sắt thu được từ quang phổ tia X, như thể hiện trong Hình. 2 (Westgreen, 1929). Theo các dạng nhiễu xạ tia X đã trình bày, đối với α-, β- và δ-Fe, các vạch của quang phổ tia X là giống nhau; chúng tương ứng với mạng tinh thể của một khối lập phương có tâm với các thông số 2,87, 2,90 và 2,93 Ȧ, và đối với γ-Fe thì phổ tương ứng với mạng tinh thể của một khối lập phương có các mặt và thông số ở giữa là 3,63-3,68 A.

Trọng lượng riêng của sắt nằm trong khoảng từ 7,855 đến 7,864 (Cross and Gill, 1927). Khi bị nung nóng, trọng lượng riêng của sắt giảm do sự nở vì nhiệt, hệ số này tăng theo nhiệt độ, như trong Bảng. 1 (Driesen, 1914).

Sự giảm hệ số giãn nở trong khoảng 20–800 ° C, 20–900 ° C, 700–800 ° C và 800–900 ° C được giải thích bởi sự bất thường trong sự mở rộng khi đi qua các điểm tới hạn A C2 và A C3. Sự chuyển đổi này đi kèm với sự co lại, đặc biệt rõ ràng ở điểm A C3 như được thể hiện bởi các đường cong co và giãn trong Fig. 3. Sự nóng chảy của sắt đi kèm với sự nở ra của nó là 4,4% (Gonda và Enda, 1926). Nhiệt dung của sắt là khá lớn so với các kim loại khác và được biểu thị cho các phạm vi nhiệt độ khác nhau từ 0,11 đến 0,20 Cal, như được thể hiện trong Bảng. 2 (Obergoffer và Grosse, 1927) và đường cong được xây dựng từ chúng (Hình 4).

Trong dữ liệu đã cho, các biến đổi của A 2, A 3, A 4 và sự nóng chảy của sắt được tìm thấy rất rõ ràng nên dễ dàng tính được hiệu ứng nhiệt cho chúng: A 3 ... + 6.765 Cal, A 4 ... + 2.531 Cal, sắt nóng chảy ... - 64,38 Cal (theo S. Umino, 1926, - 69,20 Cal).

Sắt có đặc điểm là dẫn nhiệt thấp hơn bạc khoảng 6-7 lần, và thấp hơn nhôm 2 lần; cụ thể là độ dẫn nhiệt của sắt ở 0 ° C - 0,2070, ở 100 ° C - 0,1567, ở 200 ° C - 0,1357 và ở 275 ° C - 0,1120 Cal / cm · s · ° С. Tính chất đặc trưng nhất của sắt là từ tính, được biểu thị bằng một số hằng số từ thu được trong một chu kỳ hoàn toàn của quá trình từ hóa sắt. Các hằng số này đối với sắt điện phân được biểu thị bằng các giá trị sau trong gauss (Gumlich, 1909 và 1918):

Khi đi qua điểm A c2, tính sắt từ của sắt hầu như mất đi và có thể. chỉ được phát hiện với các phép đo từ tính rất chính xác. Trong thực tế, các biến đổi β-, γ- và δ được coi là không có từ tính. Độ dẫn điện của sắt ở 20 ° C là R -1 mo m / mm 2 (trong đó R là điện trở của sắt, bằng 0,099 Ω mm 2 / m). Hệ số nhiệt độ của điện trở a0-100 ° x10 5 nằm trong khoảng từ 560 đến 660, trong đó

Gia công nguội (cán, rèn, chuốt, dập) có ảnh hưởng rất đáng chú ý đến các tính chất vật lý của sắt. Vì vậy,% thay đổi của chúng trong quá trình cán nguội được biểu thị bằng các số liệu sau (Gerens, 1911): điện áp cưỡng bức + 323%, từ trễ + 222%, điện trở + 2%, trọng lượng riêng - 1%, độ từ thẩm - 65%. Tình huống thứ hai làm rõ những biến động đáng kể về tính chất vật lý mà các nhà nghiên cứu khác nhau quan sát được: ảnh hưởng của tạp chất thường đi kèm với ảnh hưởng của xử lý cơ học nguội.

Người ta biết rất ít về các tính chất cơ học của sắt nguyên chất. Sắt điện phân được nung chảy trong khoảng trống được tìm thấy: độ bền kéo 25 kg / mm 2, độ giãn dài - 60%, độ nén mặt cắt - 85%, độ cứng Brinell - từ 60 đến 70.

Cấu trúc của sắt phụ thuộc vào hàm lượng tạp chất trong đó (thậm chí với số lượng nhỏ) và quá trình xử lý trước nguyên liệu. Cấu trúc vi mô của sắt, giống như các kim loại nguyên chất khác, bao gồm nhiều hoặc ít các hạt lớn (tinh thể), ở đây được gọi là ferit.

Kích thước và độ sắc nét của các đường viền của chúng phụ thuộc vào ch. arr. về tốc độ làm nguội sắt: càng về sau càng thấp, hạt càng phát triển và đường viền của chúng càng sắc nét. Nhìn từ bề mặt, các hạt thường có màu không đều do tinh thể học không bằng nhau, định hướng của chúng và tác động ăn mòn không đều của thuốc thử theo các hướng khác nhau trong tinh thể. Không hiếm trường hợp hạt bị kéo dài theo một hướng do quá trình xử lý cơ học. Nếu quá trình xử lý diễn ra ở nhiệt độ thấp, thì các đường cắt (đường Neumann) xuất hiện trên bề mặt của hạt do sự trượt của các phần riêng lẻ của tinh thể dọc theo mặt phẳng phân cắt của chúng. Những đường này là một trong những dấu hiệu của sự cứng lại và những thay đổi về tính chất đã được đề cập ở trên.

Sắt trong luyện kim

Thuật ngữ sắt trong luyện kim hiện đại chỉ được gán cho sắt rèn, tức là, một sản phẩm cacbon thấp thu được ở trạng thái nhão ở nhiệt độ không đủ để nấu chảy sắt, nhưng cao đến mức các hạt riêng lẻ của nó được hàn tốt với nhau, dẫn đến rèn sản phẩm mềm đồng nhất, không chấp nhận khô cứng. Sắt (theo nghĩa được chỉ rõ của từ này) thu được: 1) trực tiếp từ quặng ở trạng thái giống như bột nhão bằng quy trình thổi pho mát; 2) theo cách tương tự, nhưng ở nhiệt độ thấp hơn, không đủ để hàn các hạt sắt; 3) phân phối lại gang bằng quá trình nở; 4) phân phối lại gang bằng cách tạo vũng.

1) Quy trình thổi pho mát hiện nay. thời gian chỉ được sử dụng bởi những người dân vô văn hóa và ở những khu vực mà (do thiếu phương tiện liên lạc thuận tiện) sắt của Mỹ hoặc châu Âu, thu được bằng các phương pháp hiện đại, không thể xâm nhập. Quá trình được thực hiện trong các lò nung thô và lò nung thô. Nguyên liệu cho nó là quặng sắt (thường là quặng sắt nâu) và than củi. Than được đổ vào lò sưởi trong một nửa phần đó nơi cung cấp năng lượng cho vụ nổ, trong khi quặng nằm thành đống, từ phía đối diện. Carbon monoxide hình thành trong lớp than cháy dày đi qua toàn bộ chiều dày của quặng và ở nhiệt độ cao sẽ khử sắt. Quá trình thu hồi quặng được thực hiện dần dần - từ bề mặt của các mảnh riêng lẻ đến lõi. Bắt đầu từ đỉnh của đống, nó tăng tốc khi quặng di chuyển vào khu vực có nhiệt độ cao hơn; trong trường hợp này, oxit sắt đầu tiên chuyển thành oxit từ, sau đó thành oxit, và cuối cùng, sắt kim loại xuất hiện trên bề mặt của các mảnh quặng. Đồng thời, các tạp chất đất của quặng (đá thải) kết hợp với ôxít sắt chưa được khử và tạo thành xỉ sắt có độ nóng chảy thấp, chúng tan chảy qua các vết nứt của vỏ kim loại, hình thành như cũ. , một lớp vỏ trong mỗi mảnh quặng. Được nung nóng đến nhiệt độ nóng trắng, những lớp vỏ này được hàn với nhau, tạo thành một khối sắt xốp ở đáy lò - một kritsu, bị xỉ xuyên qua. Để tách biệt khỏi lò sưởi, kritsa lấy ra khỏi lò sưởi được cắt thành nhiều phần, mỗi phần được rèn, hàn, sau khi làm nguội trong cùng một lò sưởi thành các dải hoặc trực tiếp thành các sản phẩm (đồ gia dụng, vũ khí). Ở Ấn Độ, quá trình sản xuất pho mát vẫn được thực hiện trong các lò sản xuất pho mát, chỉ khác với các lò nung ở chiều cao nhỉnh hơn một chút - khoảng 1,5 m. Các bức tường của lò được làm bằng khối đất sét (không phải gạch) và chỉ phục vụ một lần nấu chảy. Vụ nổ được đưa vào lò thông qua một ống dẫn bằng ống thổi bằng chân hoặc tay. Một lượng than nhất định (“đầu không tải”) được nạp vào lò rỗng, sau đó xếp xen kẽ, thành từng lớp riêng biệt, quặng và than, với lượng than đầu tiên tăng dần cho đến khi đạt đến mối quan hệ nhất định với than; Trọng lượng của toàn bộ quặng được lấp đầy được xác định bởi trọng lượng mong muốn của chất nở, mà nói chung, là không đáng kể. Quá trình phục hồi giống như trong lò rèn; sắt cũng không được phục hồi hoàn toàn, và kết quả nở ra chứa nhiều xỉ sắt. Kritsu được chiết xuất bằng cách phá vỡ lò và cắt thành nhiều mảnh, trọng lượng 2-3 kg. Mỗi người trong số họ được nung nóng trong lò rèn và xử lý dưới búa; kết quả là tạo ra một loại sắt mềm tuyệt vời, trong số những thứ khác, là vật liệu để sản xuất thép Ấn Độ "woots" (thép gấm hoa). Thành phần của nó như sau (tính bằng%):

Hàm lượng không đáng kể của các nguyên tố - tạp chất sắt - hoặc sự vắng mặt hoàn toàn của chúng được giải thích là do độ tinh khiết của quặng, sự khử không hoàn toàn của sắt và nhiệt độ thấp trong lò. Việc tiêu thụ than củi do quy mô nhỏ của các lò nung và lò nung và tần suất hoạt động của chúng rất cao. Ở Phần Lan, Thụy Điển và Urals, sắt được nấu chảy trong lò cao pho mát Husgavel, trong đó có thể kiểm soát quá trình khử và bão hòa sắt với cacbon; tiêu thụ than trong đó - lên đến 1,1 trên một đơn vị sắt, sản lượng đạt 90% hàm lượng của nó trong quặng.

2) Trong tương lai, cần kỳ vọng vào sự phát triển của sản xuất sắt trực tiếp từ quặng, không phải bằng cách sử dụng quá trình thổi thô, mà bằng cách khử sắt ở nhiệt độ không đủ để tạo xỉ và thậm chí để thiêu kết quặng thải (1000 ° C). Ưu điểm của quá trình này là khả năng sử dụng nhiên liệu cấp thấp, loại bỏ thông lượng và tiêu thụ nhiệt để nấu chảy xỉ.

3) Việc sản xuất gang rèn bằng cách phân phối lại gang bằng quá trình nở được thực hiện trong các lò nung của Ch. arr. ở Thụy Điển (chúng tôi có - ở Urals). Để phân phối lại, gang đặc biệt được nấu chảy, cái gọi là. Lancashire, ít lãng phí nhất. Nó chứa: 0,3-0,45% Si, 0,5-0,6% Mn, 0,02 P,