Элемент группы 8
Группа 8 в таблице Менделеева | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||
↓ Период | |||||||||
4 | Железо (Fe) 26 Переходный металл | ||||||||
5 | Рутений (Ру) 44 Переходный металл | ||||||||
6 | Осмий (Ос) 76 Переходный металл | ||||||||
7 | Хассий (Hs) 108 Переходный металл | ||||||||
Легенда
|
Группа 8 — группа (столбец) химических элементов в таблице Менделеева . В его состав входят железо (Fe), рутений (Ru), осмий (Os) и хассий (Hs). [1] «Группа 8» — современное стандартное обозначение этой группы, принятое ИЮПАК в 1990 году. [1] Его не следует путать с «группой VIIIA» в системе CAS, которая представляет собой группу 18 (нынешний ИЮПАК), благородные газы . В старых системах наименования групп эта группа объединялась с группами 9 и 10 и называлась группой «VIIIB» в «американской системе» Chemical Abstracts Service (CAS) или «VIII» в старой системе ИЮПАК (до 1990 г.) «Европейской». системе» (и в . исходной таблице Менделеева) Элементами этой группы являются все переходные металлы , лежащие в d-блоке периодической таблицы.
Хотя группы (столбцы) таблицы Менделеева обычно называются в честь их самого легкого члена (например, «кислородная группа» для группы 16), группа железа исторически использовалась по-другому; чаще всего имеется в виду совокупность соседних элементов на периоде (строке) 4 таблицы, включающая в себя железо, например хром , марганец , железо , кобальт и никель , или только последние три, или какой-либо другой набор, в зависимости от контекст.
Как и другие группы, члены этого семейства демонстрируют закономерности в электронной конфигурации , особенно во внешних оболочках, что приводит к тенденциям в химическом поведении.
Основные свойства
[ редактировать ]С | Элемент | Количество электронов за снаряд | член парламента | БП | Год открытие | Первооткрыватель |
---|---|---|---|---|---|---|
26 | Железо | 2, 8, 14, 2 | 1811 К 1538 °С | 3134 К 2862 °С | <3000 г. до н.э. | Неизвестный |
44 | Рутений | 2, 8, 18, 15, 1 | 2607 К 2334 °С | 4423 К 4150 °С | 1844 | К.Э. Клаус |
76 | Осмий | 2, 8, 18, 32, 14, 2 | 3306 К 3033 °С | 5285 К 5012 °С | 1803 | С. Теннант и WH Волластон |
108 | Хассий | 2, 8, 18, 32, 32, 14, 2 | — | — | 1984 | П. Армбрустер и Г. Мюнценберг |
Следующее скопировано со страниц Iron , Ruthenium , Osmium и Hassium соответственно.
Нетронутые и гладкие поверхности из чистого железа имеют зеркальный серебристо-серый цвет. Железо легко реагирует с кислородом и водой с образованием гидратированных оксидов железа от коричневого до черного цвета, широко известных как ржавчина. В отличие от оксидов некоторых других металлов, которые образуют пассивирующие слои, ржавчина занимает больший объем, чем металл, и поэтому отслаивается, открывая больше свежих поверхностей для коррозии. Железы высокой чистоты (например, электролитическое железо) более устойчивы к коррозии.
Поскольку рутений упрочняет сплавы платины и палладия, рутений используется в электрических контактах, где достаточно тонкой пленки для достижения желаемой долговечности. Благодаря свойствам, близким к родию, и более низкой стоимости, электрические контакты являются основным применением рутения. Рутениевую пластину наносят на электрический контакт и основной металл электрода гальванопокрытием или напылением.
Осмий — твердый, но хрупкий металл, сохраняющий блеск даже при высоких температурах. Имеет очень низкую сжимаемость. Соответственно, его объемный модуль чрезвычайно высок и составляет от 395 до 462 ГПа, что сопоставимо с модулем упругости алмаза (443 ГПа). Твердость осмия умеренно высокая – 4 ГПа. Из-за своей твердости, хрупкости, низкого давления пара (самое низкое из металлов платиновой группы) и очень высокой температуры плавления (четвертое место среди всех элементов после углерода, вольфрама и рения) твердый осмий трудно поддается механической обработке. форму или работу.
Измерено очень мало свойств хассия или его соединений; это связано с его чрезвычайно ограниченным и дорогим производством, а также с тем фактом, что хассий (и его родительские элементы) очень быстро распадаются. Было измерено несколько уникальных свойств, связанных с химией, таких как энтальпия адсорбции четырехокиси гассия, но свойства металлического хассия остаются неизвестными и доступны только предсказания. Хотя, несмотря на его радиоактивность, химики различными способами образовали тетраоксид гассия и хассат натрия (VII).
Возникновение и производство
[ редактировать ]По массе железо является четвертым по распространенности элементом в земной коре. Он содержится во многих минералах, таких как гематит , магнетит и таконит . Железо в промышленных масштабах производится путем нагревания этих минералов в доменной печи с коксом и карбонатом кальция. [2]
Рутений – очень редкий металл в земной коре. Он часто встречается в таких минералах, как пентландит и пироксинит . Его можно получить в промышленных масштабах как отходы переработки никеля . [3]
Осмий содержится в осмиридии . Его также можно получить как отходы переработки никеля. [4]
Хассий чрезвычайно радиоактивен и поэтому в природе не встречается в земной коре. Его получают путем бомбардировки атомов свинца-208 атомами железа-58. [5] [6]
Биологическая роль
[ редактировать ]Железо – это минерал, используемый в организме человека и необходимый для хорошего здоровья. Это компонент белков гемоглобина и миоглобина , которые отвечают за транспортировку кислорода по организму. Железо также входит в состав некоторых гормонов. Недостаток железа в организме может вызвать железодефицитную анемию , а избыток железа в организме может быть токсичным. [7]
Некоторые молекулы, содержащие рутений, могут быть использованы для борьбы с раком . [8] Однако в норме рутений не играет никакой роли в организме человека. [3]
И осмий, и хассий не имеют известной биологической роли. [4] [5]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Ли, Джеффри Дж. (1990). Номенклатура неорганической химии: рекомендации 1990 г. Международный союз чистой и прикладной химии. Оксфорд Лондон Эдинбург: Научное издание Блэквелла. ISBN 978-0-632-02494-0 .
- ^ «Железо — информация, свойства и использование элемента | Таблица Менделеева» . www.rsc.org . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ Jump up to: а б «Рутений - Информация об элементе, свойства и использование | Периодическая таблица» . www.rsc.org . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ Jump up to: а б «Осмий - Информация об элементе, свойства и использование | Периодическая таблица» . www.rsc.org . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ Jump up to: а б «Хассий - Информация об элементе, свойства и использование | Периодическая таблица» . www.rsc.org . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ «Хассий | Hs (Элемент) — ПабХим» . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ «Кабинет БАД-Железо» . ods.od.nih.gov . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ Скочинская, Анна; Левински, Анджей; Покора, Матеуш; Панет, Петр; Будзиш, Эльжбета (30 мая 2023 г.). «Обзор потенциальных медицинских и фармацевтических свойств комплексов Ru(II)/(III)» . Международный журнал молекулярных наук . 24 (11): 9512. doi : 10.3390/ijms24119512 . ISSN 1422-0067 . ПМЦ 10253973 . ПМИД 37298471 .