چگونه آهن را از اکسید آهن جدا می کنند؟

سومریان و مصریان حدود 4000 قبل از میلاد با آهن آشنا شده بودند و از آن در تولید شمشیر، نوک نیزه، سپر و یا زیورآلات استفاده می کردند. تا 2000 سال قبل از میلاد به دلیل اینکه فراوانی آهن کم بود، قیمت آن بیشتر از طلا و بسیار ارزشمند بود. در حدود قرن 10 یک جابه جایی در جنس ابزار آلات به وجود آمد و به جای استفاده از قلع و برنز، از آهن استفاده شد.

با گذشت زمان و پیشرفت علم و دانش کوره هایی برای تولید آهن خالص پدید آمدند که امروزه نیز از این کوره ها به صورت حرفه ای تر استفاده می شود.سنگ معدن هایی که آهن از آن ها به دست می آید، اغلب به صورت اکسیدهای آهن هستند که هماتیت و مگنتیت دو نمونه معروف از این مواد می باشند که تأثیر مهمی در زندگی امروز دارند. اکسیدهای آهن پس از استخراج از معادن به کوره های داغ روانه می شوند که در آن کوره ها برای جداسازی اکسیژن از آهن و خالص شدن آن، اغلب کربن اضافه کرده و آهن خالص به دست می آید.

اکسید آهن، رنگ دانه محبوب

در اثر هوازدگی در طبیعت ذخایر خاک های رنگی ایجاد می شوند که در جزایر مختلفی از انواع آن ها در رنگ های سرخ و زرد پیدا می شود. در قدیم از خاک سرخ در نقاشی و رنگ آمیزی استفاده می شد و می توان گفت که این مواد اولین کانی هایی بودند که توسط بشر شناخته شدند. نقاشی های به جا مانده در غارها از آثار خاک های رنگی (که دلیلش اکسید آهن است) می باشد. با گذشت زمان از این ماده در تزیین و لعاب کاری سرامیک و کوزه های گلی نیز استفاده شد.

در ساختار سنگ آهن، اکسید آهن به شکل نمک یافت می شود که حالت های عدد اکسایش مختلفی برای آن دیده شده است. به همین دلیل از این ماده در تولید رنگ های مختلفی استفاده می شود. نحوه قرارگیری اتم ها در این ماده معدنی سبب ایجاد رنگ های متنوع می گردد. در آزمایشگاه های علمی و تحقیقاتی، از این ماده ارزشمند استفاده های فراوانی می شود که یکی از کاربردهای آن مربوط به رنگ بوده و این ماده به عنوان رنگ دانه محبوب در صنعت شناخته شده است.

همچنین از این محصول در صنایع مختلفی مثل تولید سیمان و بتن، محصولات آرایشی و بهداشتی و موارد دیگری از این دست استفاده می شود.اکسید آهن در رنگ های مختلفی مثل سبز، آبی، اخرا، زرد و مشکی تولید می شود که در این مطلب به توضیح سه نمونه از این محصولات می پردازیم.

اکسید آهن سبز

در این نمونه از محصول شکل اکسایش برای اتم آهن عدد دو است. همچنین این ماده اسیدیته محلول را در حدود 6 تنظیم می کند. این اکسید سبز رنگ باید در جای خشک و خنک نگهداری شود، زیرا رطوبت محیط را جذب می کند. کاربرد این پودر سبز رنگ در کامپوزیت ها، صنایع لاستیک و پلاستیک، محصولات آرایشی و تولید رنگ های صنعتی است.

اکسید آهن اخرا

این ماده به شکل پودر جامد قهوه ای تیره و قرمز یافت می شود. کاربردهای فراوانی برای ترکیب اکسید فلزی آهن وجود دارد که یکی از آن ها در خالص سازی فلزات از سنگ معدن است. محلولی که این نمک معدنی در آن وجود داشته باشد اسیدیته را در حدود 4 تا 8 تنظیم می کند.

اکسید آهن زرد

این ماده جامد در رنگ زرد مایل به سبز بسیار روشن وجود دارد که اتم آهن در آن با عدد اکسایش 3 است. این ماده به صورت دانه بندی فروخته می شود و ph آن در حدود 3 تا 7 متغیر می باشد. مهم ترین مصرف این ماده در تولید محصولات آرایشی و بهداشتی است.