আয়রন ধাতুর শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
আয়রন (ফে) এর প্রাচুর্য, শক্তি এবং বহুমুখীতার কারণে সর্বাধিক ব্যবহৃত ধাতুগুলির মধ্যে একটি। নীচে লোহার শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির একটি ওভারভিউ রয়েছে।
লোহার মূল শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
| সম্পত্তি | মান/বিবরণ |
|---|---|
| চেহারা | সিলভার-ধূসর, ধাতব দীপ্তি |
| ঘনত্ব | 7.87 গ্রাম/সেমি ³ |
| গলনাঙ্ক | 1538 ডিগ্রি (2800 ডিগ্রি এফ) |
| ফুটন্ত পয়েন্ট | 2862 ডিগ্রি (5182 ডিগ্রি এফ) |
| বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা | ভাল, তবে তামা বা অ্যালুমিনিয়ামের মতো উচ্চ নয় |
| তাপ পরিবাহিতা | 80 W/m·K |
| চৌম্বকীয়তা | ফেরোম্যাগনেটিক (চৌম্বকীয়) |
| কঠোরতা | এমওএইচএস স্কেলে 4.5 (খাঁটি আকারে নরম) |
| নমনীয়তা | খাঁটি আকারে নমনীয় এবং ম্যালেবল |
| অক্সিজেন সহ প্রতিক্রিয়াশীলতা | আয়রন অক্সাইড ফর্ম (মরিচা) |
| জলের সাথে প্রতিক্রিয়াশীলতা | আয়রন হাইড্রোক্সাইড এবং হাইড্রোজেন গ্যাস গঠন |
| অ্যাসিড সহ প্রতিক্রিয়া | আয়রন লবণ এবং হাইড্রোজেন গ্যাস গঠন |
| সাধারণ জারণ রাজ্য | Fe²⁺ এবং Fe⁺ |
| জারা প্রতিরোধের | মরিচা সংবেদনশীল কিন্তু মিশ্রণে বর্ধিত |
লোহার শারীরিক বৈশিষ্ট্য
চেহারা:
আয়রন একটি ধাতব দীপ্তি সহ একটি রৌপ্য-ধূসর ধাতু।
এটি খাঁটি আকারে যখন তুলনামূলকভাবে নরম হয় তবে কার্বন (ইস্পাত তৈরি করতে) এর মতো অ্যালোয়িং উপাদানগুলির সাথে শক্ত করা যায়।
ঘনত্ব:
লোহার ঘনত্ব প্রায় হয়7.87 গ্রাম/সেমি ³.
এই তুলনামূলকভাবে উচ্চ ঘনত্বটি লোহার ভর এবং শক্তি প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত উপাদান তৈরি করে।
গলনাঙ্ক:
আয়রনের প্রায় একটি উচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে1538 ডিগ্রি (2800 ডিগ্রি এফ).
এই উচ্চ গলনাঙ্কটি স্টিলমেকিংয়ের মতো উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এর ব্যবহারে অবদান রাখে।
ফুটন্ত পয়েন্ট:
লোহার ফুটন্ত পয়েন্ট হয়2862 ডিগ্রি (5182 ডিগ্রি এফ).
বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা:
আয়রন কবিদ্যুতের ভাল কন্ডাক্টর, যদিও তামা বা অ্যালুমিনিয়ামের মতো ভাল নয়। এটি প্রায়শই যখন প্রয়োজন হয় তখন বৈদ্যুতিক উপাদান এবং কন্ডাক্টরগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
তাপ পরিবাহিতা:
লোহার প্রায় তাপীয় পরিবাহিতা রয়েছে, প্রায় তাপ পরিবাহিতা সহ80 W/m·K.
এটি বিভিন্ন শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপ পরিচালনার জন্য এটি একটি কার্যকর উপাদান করে তোলে।
চৌম্বকীয়তা:
আয়রন হয়চৌম্বকীয়এর খাঁটি আকারে এবং একটিফেরোম্যাগনেটিকউপাদান। এর অর্থ এটি চৌম্বকগুলির প্রতি আকৃষ্ট এবং চৌম্বকীয় হয়ে উঠতে পারে।
এই সম্পত্তিটি কারণেই বৈদ্যুতিন চৌম্বক, মোটর এবং অন্যান্য চৌম্বকীয় ডিভাইস তৈরিতে আয়রন ব্যবহৃত হয়।
কঠোরতা:
খাঁটি লোহা তুলনামূলকভাবে নরম, প্রায় একটি কঠোরতা সহমোহস স্কেলে 4.5। তবে স্টিলের মতো আয়রন অ্যালোগুলি আরও শক্ত এবং শক্তিশালী।
লোহার কঠোরতা কার্বন এবং অন্যান্য উপাদান যুক্ত করে, cast ালাই লোহা এবং স্টিলের মতো উপকরণ তৈরি করে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যায়।
নমনীয়তা এবং ম্যালেবিলিটি:
আয়রন হয়নমনীয়এবংম্যালেবল। এটি তারের মধ্যে আঁকা এবং শিটগুলিতে হামারযুক্ত হতে পারে যখন এর খাঁটি আকারে। তবে এটি উচ্চতর কার্বন সামগ্রীতে আরও ভঙ্গুর হয়ে যায়।
লোহার রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
অক্সিজেন সহ প্রতিক্রিয়াশীলতা:
আয়রন বাতাসে অক্সিজেনের সাথে সহজেই প্রতিক্রিয়া জানায়আয়রন অক্সাইড (ফেওও), সাধারণত মরিচা হিসাবে পরিচিত।
মরিচাএটি একটি জারণ প্রতিক্রিয়া যেখানে আয়রন ইলেক্ট্রনগুলি হারায় এবং আয়রন অক্সাইড গঠন করে, বিশেষত আর্দ্রতা এবং বাতাসের উপস্থিতিতে।
জল সঙ্গে প্রতিক্রিয়া:
আয়রন দিয়ে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারেজলআয়রন হাইড্রোক্সাইড এবং হাইড্রোজেন গ্যাস গঠনের জন্য। লোহা আর্দ্রতা এবং তাপের সংস্পর্শে এলে এই প্রক্রিয়াটি আরও সহজেই ঘটে।
প্রতিক্রিয়া হ'ল:
ফে +2 H2O → ফে (ওএইচ) 2+ H2fe + 2 h _2 o \ oh) _2 + H {{7} ফে +2}}}}}} g
অ্যাসিড সহ প্রতিক্রিয়া:
আয়রন অ্যাসিডের সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়হাইড্রোজেন গ্যাসএবংআয়রন সল্ট। উদাহরণস্বরূপ, যখন আয়রন হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (এইচসিএল) এর সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়, এটি আয়রন ক্লোরাইড এবং হাইড্রোজেন গ্যাস গঠন করে:
ফে +2 এইচসিএল → ফেকল 2+ এইচ 2 ফে + 2 এইচসিএল \ রাইটারো ফেকল _2 + এইচ _2 ফে +2}} FECL2+H2+H2 H2
জারণ রাজ্য:
আয়রন সাধারণত দুটি জারণ রাজ্যে বিদ্যমান:+2 (Fe²⁺)এবং+3 (ফে⁺).
এর মধ্যে+2 রাষ্ট্র, আয়রন আয়রন (II) অক্সাইড (ফিও) এর মতো যৌগগুলি গঠন করে, যখন এর মধ্যে থাকে+3 রাষ্ট্র, এটি আয়রন (III) অক্সাইড (ফেওও) এর মতো যৌগগুলি গঠন করে।
হ্যালোজেনগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া:
আয়রন সঙ্গে প্রতিক্রিয়াহ্যালোজেনস(যেমন ক্লোরিন, ফ্লুরিন, ব্রোমিন এবং আয়োডিন) গঠনের জন্যআয়রন হ্যালাইডস। উদাহরণস্বরূপ, যখন আয়রন ক্লোরিনের সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়, এটি আয়রন ক্লোরাইড গঠন করে:
Fe+Cl2 → Fecl2fe+Cl _2 \ \ রাইটারো ফেকল _2 ফে+সিএল 2 → Fecl2
কার্বন সঙ্গে প্রতিক্রিয়া:
আয়রন সঙ্গে প্রতিক্রিয়াকার্বনউচ্চ তাপমাত্রায় গঠনেআয়রন কার্বাইড (Fe₃c), যা ইস্পাত এবং কাস্ট লোহার একটি মূল উপাদান। এটি ইস্পাত তৈরির প্রাথমিক প্রতিক্রিয়াগুলির মধ্যে একটি।
জারা প্রতিরোধের:
যদিও খাঁটি লোহা জারা (মরিচা) এর জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল, তবে এটি প্রায়শই অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে মিশ্রিত করা হয় (যেমন স্টেইনলেস স্টিলের ক্রোমিয়াম) এর জারা প্রতিরোধের উন্নতি করতে।
স্টেইনলেস স্টিলের মধ্যে, আয়রন একটি প্যাসিভ অক্সাইড স্তর গঠন করে যা আরও জারণ এবং জারা প্রতিরোধ করে।
নাইট্রোজেন সহ প্রতিক্রিয়াশীলতা:
আয়রন সঙ্গে প্রতিক্রিয়ানাইট্রোজেনউন্নত তাপমাত্রায় গঠনেআয়রন নাইট্রাইড(ফেএন বা ফেএন)। এটি কিছু বিশেষায়িত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে যেমন উচ্চ-পারফরম্যান্স উপকরণ উত্পাদনে কার্যকর।
বৈদ্যুতিন রাসায়নিক আচরণ:
আয়রন উভয় হিসাবে কাজ করতে পারেআনোডএবংক্যাথোডআশেপাশের অবস্থার উপর নির্ভর করে বৈদ্যুতিন রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলিতে। এই সম্পত্তিটি গ্যালভানাইজেশনে ব্যবহৃত হয়, যেখানে মরিচা রোধ করতে লোহা দস্তা স্তর দিয়ে লেপযুক্ত।
উপসংহার
আয়রন একটি বহুমুখী ধাতু যা বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যযুক্ত যা এটি শিল্প এবং দৈনন্দিন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য প্রয়োজনীয় করে তোলে। অ্যালো গঠনের, চিকিত্সা করার সময় জারা প্রতিরোধ করার ক্ষমতা এবং অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া জানানোর ক্ষমতা এটিকে বিশেষত ইস্পাত এবং কাস্ট লোহার আকারে ব্যবহারের বিস্তৃত পরিসীমা দেয়।





