Staal versus ijzer
We kunnen sommige elementen voor ons gebruik gebruiken door ze in de pure staat te nemen. Soms kunnen we ze niet in zuivere toestanden nemen; we kunnen ze eerder mengen met andere stoffen en ze gebruiken. Wat het geval van ijzer betreft, kunnen we puur ijzer voor bepaalde doeleinden gebruiken. Puur ijzer heeft echter de neiging snel te reageren met water en zuurstof in de lucht, waardoor het gaat roesten. Om dat te minimaliseren en de kwaliteiten ervan te vergroten, wordt ijzer gemengd met andere elementen om legeringen zoals staal te maken.
Staal
Staal is een legering gemaakt van ijzer en koolstof. Het koolstofpercentage kan variëren afhankelijk van de kwaliteit en ligt meestal tussen 0.2% en 2,1 gew.%. Hoewel koolstof het belangrijkste legeringsmateriaal voor ijzer is, kunnen ook andere elementen zoals wolfraam, chroom en mangaan voor dit doel worden gebruikt. Verschillende soorten en hoeveelheden gebruikte legeringselementen bepalen de hardheid, vervormbaarheid en treksterkte van staal. Legeringselement is verantwoordelijk voor het behoud van de kristalroosterstructuur van staal door dislocatie van ijzeratomen te voorkomen. Het fungeert dus als het verhardingsmiddel in staal. De dichtheid van staal varieert tussen 7, 750 en 8, 050 kg/m3 en dit wordt ook beïnvloed door de legeringsbestanddelen. Warmtebehandeling is een proces dat de mechanische eigenschappen van staal verandert. Dit heeft invloed op de taaiheid, hardheid en elektrische en thermische eigenschappen van staal. Er zijn verschillende soorten staal zoals koolstofstaal, zacht staal, roestvrij staal, enz. Staal wordt voornamelijk gebruikt voor constructiedoeleinden. Gebouwen, stadions, spoorlijnen, bruggen zijn enkele van de vele plaatsen waar veel staal wordt gebruikt. Afgezien daarvan worden ze gebruikt in voertuigen, schepen, vliegtuigen, machines, enz. De meeste huishoudelijke apparaten die dagelijks worden gebruikt, zijn ook van staal. Nu worden de meeste meubels ook vervangen door staalproducten.
IJzer
IJzer is een metaal in het d-blok met het symbool Fe. Het is een van de meest voorkomende elementen die de aarde vormen en heeft grote hoeveelheden in de binnen- en buitenkern van de aarde. Het is het vierde meest voorkomende element in de aardkorst. Het atoomnummer van ijzer is 26. Het heeft de elektronenconfiguratie van [Ar] 3d6 4s2 IJzer heeft oxidatietoestanden variërend van −2 tot +8. Van deze vormen komen +2 en +3 het meest voor. +2-oxidatievorm van ijzer staat bekend als ferro en +3-vorm staat bekend als ferri. Deze ionen hebben de vorm van ionische kristallen, die worden gevormd met verschillende anionen. IJzer is nodig voor biologische systemen voor verschillende doeleinden. Bij mensen wordt ferro bijvoorbeeld gevonden als chelaatvormer in hemoglobine. Het is ook belangrijk voor de chlorofylsynthese in planten. Vandaar dat, waar een tekort aan dit ion is, biologische systemen verschillende ziekten vertonen. Niet alleen voor de gezondheid, ijzer wordt ook voor veel andere doeleinden gebruikt. Vanaf de vroege geschiedenis werd ijzer gebruikt om gereedschappen en machines te maken. IJzer wordt ook gemengd met andere elementen om legeringen te produceren, die ook nuttig zijn.
Wat is het verschil tussen staal en ijzer?
• Staal is een legering en ijzer is een element.
• IJzer wordt gemengd met koolstof bij de productie van staal.
• Staal bevat meer ijzer dan andere elementen.
