Diccionari de química (històric complet)

ca ferrita, n f
es ferrita
en ferrite

Metal·lúrgia

Definició

Dissolució sòlida substitucional de carboni en ferro alfa, d'estructura cúbica centrada en el cos. És el constituent més tou de l'acer, dúctil i mal·leable.

ca ferro, n m
es hierro
en iron
sbl Fe

Metal·lúrgia, Química inorgànica

Definició

Element químic, primer del grup 8 del bloc d del sistema periòdic dels elements, de nombre atòmic 26 i massa atòmica 55,845. Se'n coneixen fins a vint-i-cinc isòtops, dels quals quatre, ⁵⁴Fe, ⁵⁶Fe, ⁵⁷Fe i ⁵⁸Fe, són estables. És un metall de color gris d'argent, amb un punt de fusió de 1.535ºC i un punt d'ebullició de 2.750ºC. Els quatre esglaons de la corba de refredament del ferro pur semblen fixar l'existència de quatre varietats al·lotròpiques: el ferro alfa ( ) o ferrita, estable fins a 768°C, fortament magnètic, el magnetisme del qual desapareix si se suprimeix el camp (propietat utilitzada en la fabricació dels electroimants), el ferro beta ( ), feblement magnètic, estable entre 768°C i 900°C, el ferro gamma ( ), paramagnètic, i la varietat delta ( ), feblement magnètica, que apareix entre 1.400°C i la temperatura de fusió. L'estudi de les formes cristal·lines i de les altres propietats físiques del ferro confirmen que, de fet, només n'existeixen dues varietats al·lotròpiques: la forma alfa ( ), estable fins a 900°C, i la forma gamma ( ), estable de 900°C a 1.400°C. El ferro és un metall extremament dúctil, tenaç, i mal·leable a la temperatura ordinària, però desproveït d'elasticitat. La càrrega de ruptura depèn molt del seu origen: varia entre 25 i 46 kg/mm² per al ferro normal del comerç i pot atènyer 143 kg/mm² per al ferro electrolític recuit. Es pot forjar fàcilment, i a 800°C l'estat de remolliment en què es troba permet de soldar-lo amb ell mateix. La forja i el laminatge transformen els cristalls que constitueixen el ferro fos en una estructura fibrosa que dóna al ferro una gran tenacitat i un gran allargament a la ruptura (25%). Entre 800°C i 1.000°C el ferro és fràgil, però retroba la seva mal·leabilitat a una temperatura superior a 1.000°C, i per això els lingots de ferro són afaiçonats en calent (entre 1.000°C i 1.300°C). El ferro pur (ferro electrolític o ferro Armco) és un metall homogeni, força resistent a la corrosió, d'una gran conductibilitat, utilitzat en les indústries elèctrica i de la calefacció. Pot ésser trempat, o sigui, endurit per escalfament i per refredament ràpid. És un metall ferromagnètic, amb una permeabilitat magnètica molt elevada. No és atacat per l'aire sec o l'aigua pura a temperatura ordinària, en canvi l'aire humit i l'aigua airejada el corroeixen ràpidament. El ferro roent crema amb l'oxigen pur i reacciona amb el vapor d'aigua donant hidrogen. És atacat pels àcids, sobretot diluïts. Presenta principalment els estats d'oxidació +2 i +3. Es fa servir en la producció d'acer, ferro colat i ferro forjat, i en l'obtenció de colorants i abrasius. Conegut des de l'antiguitat, és un dels elements més abundants en la natura i constitueix el 5% de l'escorça terrestre, el metall més abundant després de l'alumini. Es troba en la natura principalment en forma d'òxids (oligist, limonita i magnetita), carbonats (siderita) o sulfurs (pirita). N'hi ha en l'estat natiu en petites quantitats a Groenlàndia i en els meteorits, en els quals va sovint aliat amb el níquel i encara més sovint amb el cobalt. Els minerals de ferro explotats són l'òxid salí (Fe₃O₄), o magnetita, particularment pur, que constitueix el principal mineral de ferro suec; l'òxid fèrric (Fe₂O₃), anomenat oligist quan cristal·litza en el sistema romboèdric, per bé que sovint es troba en forma de masses compactes, amorfes, les quals constitueixen aleshores l'hematites vermella o bé l'ocre vermell, segons el grau de puresa del mineral; l'òxid fèrric hidratat (Fe₂O₃·nH₂O), o limonita, molt abundant a França, que no correspon a un hidrat definit i és d'origen sedimentari; el carbonat (FeCO₃), o siderita (antigament siderosa), molt menys important, cristal·litzat en forma de rombòedres isomorfs sobre la calcita (per això era anomenat antigament ferro espàtic); i la pirita de ferro i la marcassita, de fórmula idèntica (FeS₂), però de sistemes cristal·lins diferents, explotades sobretot com a minerals de sofre, tot i que l'òxid obtingut torrant-lo pot ésser utilitzat com a mineral de ferro. El ferro es troba en la natura combinat amb uns altres nombrosos elements, com l'arsènic, l'antimoni, etc., en minerals que no són emprats per a obtenir-lo. El procés de la seva obtenció, metal·lúrgic o siderúrgic, comprèn dos passos: 1) Reducció amb carbó, en un alt forn. S'introdueix una mescla de mineral, carbó i fundent; un corrent d'aire ascendent produeix la combustió del carbó (900ºC): C + O₂ CO₂. La calor despresa eleva la temperatura a 2.000ºC. El monòxid de carboni redueix els òxids: . El ferro format degota en el gresol del forn. L'eliminació de la ganga es produeix afegint-hi el fundent adequat, que permet de formar l'escòria, la qual sura per damunt del ferro fos. 2) Afinament. El producte obtingut (ferro colat o fosa) conté del 2 al 6% de carboni i petites quantitats de silici, manganès, fòsfor i sofre. L'eliminació d'aquests elements, necessària per a l'obtenció d'acer, es fa per oxidació i addició de fundent.

ca ferro colat, n m
ca fosa, n f
es fundición
es hierro colado
es hierro fundido
en cast iron

Metal·lúrgia

Definició

Aliatge siderúrgic amb gran emmotllabilitat i nul·la forjabilitat, amb un contingut en carboni que varia de 2 a 6,7%, silici, manganès i traces de fòsfor i sofre.

ca siderita, n f
ca ferro espàtic, n m sin. compl.
es hierro espático
es siderita
es siderosa
en iron spar
en siderite

Geologia

Definició

Mineral de ferro, de fórmula química FeCO₃, que cristal·litza en el sistema romboèdric. De color variable (de gris a marró fosc) i diafanitat variable (de transparent a translúcida), té una lluïssor vítria, una duresa de 3,5-4,5 i el color de la pols que fa el mineral en ser ratllat és blanc. Presenta una densitat mitjana de 3,7-3,9 g/cm³, una fractura desigual i una exfoliació romboèdrica perfecta. Pertany a la classe dels carbonats. Habitualment es troba conjuntament amb argiles (siderita argilosa), pissarres i sediments carbonosos (siderita carbonosa). És un mineral molt comú en els filons hidrotermals de temperatura mitjana-baixa associat amb la ^fluorita^, la ^galena^, la ^barita^ i, ocasionalment, en les pegmatites granítiques i de sienita nefelínica. És una matèria primera per a l'obtenció industrial de ferro.

Nota

La forma siderita prové del grec síderos (en català, 'ferro').

ca hematites, n f
ca especularita, n f sin. compl.
ca estronca-sang, n m sin. compl.
ca ferro lluent, n m sin. compl.
ca oligist, n m sin. compl.
es hematites
es oligisto
en bloodstone
en hematite
en oligist

Geologia

Definició

Mineral de fórmula química Fe₂O₃, que cristal·litza en el sistema romboèdric. De color variable (de gris acer a negre) i diafanitat opaca, excepte en làmines primes, té una lluïssor metàl·lica (de vegades mat), una duresa d'1,5 (5-6 en les formes no terroses) i el color de la pols que fa el mineral en ser ratllat és vermell. Presenta una densitat alta de 5,2-5,3 g/cm³, una fractura desigual i fràgil i una exfoliació nul·la. Pertany a la classe dels òxids. És un mineral accessori comú en nombroses roques eruptives, en especial en laves; és rar en les plutonites i, en canvi, és comú en les pegmatites i en els filons hidrotermals. També es troba en els productes de sublimació de les exhalacions volcàniques. S'utilitza com a matèria primera per a l'obtenció de ferro, com a pigment i, en forma de pols, com a abrasiu.

Nota

La forma hematites prové del grec haima (en català, 'sang') i descriu el color que té aquest mineral quan és en pols.

ca magnetita, n f
ca ferro magnètic, n m sin. compl.
ca pedra d'Hèrcules, n f sin. compl.
ca pedra imant, n f sin. compl.
es hierro magnético
es magnetita
es piedra imán
en leading stone
en magnetic iron
en magnetite

Geologia

Definició

Mineral de ferro, de fórmula química Fe₃O₄, que cristal·litza en el sistema cúbic. De color negre i diafanitat opaca, té una lluïssor de metàl·lica brillant a submetàl·lica mat, una duresa de 5,5-6,5 i el color de la pols que fa el mineral en ser ratllat és negre. Presenta una densitat alta, de 5,2 g/cm³, una fractura de subconcoïdal a desigual i una exfoliació entre octaèdrica imperfecta i nul·la. Pertany a la classe dels òxids. És la matèria primera més important per a l'obtenció industrial del ^ferro^ i, de les seves escòries siderúrgiques, es recuperen freqüentment ^vanadi^ i ^fòsfor^. També es troba associat al ^corindó^.

Nota

La forma magnetita prové del llatí magnes (en català, 'imant').

ca ferroalumini, n m
es ferroaluminio
en ferroaluminium
sbl Fe/Al

Metal·lúrgia

Definició

Aliatge de ferro amb alumini (45-50%) destinat a utilitzar-se com desoxidant de l'acer, per fabricar acer calmat.

ca ferrocè, n m
ca bis(η⁵-ciclopentadienil) ferro, n m sin. compl.
es bis(η⁵-ciclopentadienil) hierro
es ferroceno
en bis(η⁵-cyclopentadienyl)iron
en ferrocene
for (C₅H₅)₂Fe

Química orgànica

Definició

Complex format per un àtom central de ferro (II) i dues molècules de ciclopentadienil, amb propietats aromàtiques, que es presenta com un sòlid cristal·lí de color taronja i olor camforada, amb un contingut de ferro de l'ordre del 30 % i té un punt de fusió d'entre 173 ºC i 174 ºC.

Nota

El ferrocè té una ^estructura de sandvitx^ perquè l'àtom central es troba entre dues molècules aromàtiques. És insoluble en aigua i soluble en benzè, èter i alcohol. Químicament és molt estable i resisteix temperatures elevades, de <vírgula> 400 ºC. És un agent antidetonant i s'afegeix com a additiu en olis de combustió per millorar-ne la combustió i eliminar-ne els fums, i en olis que han d'aguantar altes temperatures. També es fa servir com a absorbent de radiacions ultraviolades, entre altres utilitats

ca ferrocrom, n m
es ferrocromo
en ferrochrome
sbl Fr/Cr

Metal·lúrgia

Definició

Aliatge de ferro, carboni i crom (66 a 72%) emprat per aliar l'acer.

ca ankerita, n f
ca espat bru, n m sin. compl.
ca ferrodolomita, n f sin. compl.
es ankerita
es espato pardo
es ferrodolomita
en ankerite
en brown spar
en ferrodolomite

Geologia

Definició

Mineral de fórmula química Ca(Mg,Fe)(CO₃)₂ que cristal·litza en el sistema ròmbic. De color variable (blanc, groc, fins i tot bru) i diafanitat translúcida, té una lluïssor vítria, una duresa de 3,5-4 i el color de la pols que fa el mineral en ser ratllat és blanc. Presenta una densitat baixa, de 2,9-3 g/cm³, una fractura subconcoïdal i una exfoliació romboèdrica perfecta. Pertany a la classe dels carbonats. Es localitza en jaciments similars als de la ^dolomita^. Sovint és un mineral de ganga de menes de ferro i es troba omplint les diàclasis de les capes de carbó. S'utilitza com a pedra per a la construcció i en la fabricació d'algun tipus de ciment. És mena secundària de ferro per a la indústria minera.

Nota

La forma ankerita prové del nom del mineralogista austríac M. J. Anker.

Diccionari de química (històric complet)

Cerca bàsica

Cerca avançada

Definició

Definició

Definició

Definició

Nota

Definició

Nota

Definició

Nota

Definició

Definició

Nota

Definició

Definició

Nota