8.მე-8 ჯგუფის ელემენტები
8.1.რკინა
კითხვა:
რომელი სტადიების გავლით აწარმოებენ რკინის ერთ-ერთ მნიშვნელოვან შენადნობს - ფოლადს?
პასუხი:
ფოლადის წარმოებაში გამოიყენება თუჯის ნარევი რკინის ჯართთან, შეიძლება ნაწილობრივ შეერიოს მადანიც. თუჯის გადამუშავებისას ფოლადად, უნდა შემცირდეს თუჯში ნახშირბადის და სილიციუმის შემცველობა, ხოლო გოგირდისა და ფოსფორის მინარევები საერთოდ მოსცილდეს, ვინაიდან გოგირდი იწვევს ფოლადის სიმყიფეს მაღალ ტემპერატურაზე დამუშავებისას - წითელმეტეხობას, ფოსფორი კი - ცივმეტეხობას. გარდა ამისა, ფოლადს უმატებენ მცირე რაოდენობით ე.წ. მალეგირებელ ელემენტებს: ქრომს, ნიკელს, მოლიბდენს, ვანადიუმს, ვოლფრამს, მანგანუმს, სილიციუმს და სხვას, რაც არსებითად ცვლის ფოლადის თვისებებს.
ფოლადის გამოდნობისას ჟანგვის რეაქციები შემდეგი განტოლებების შესაბამისად მიმდინარეობს:
2 C + O2 → 2 CO
Si + O2 → SiO2
S + O2 → SO2
2 Mn + O2 → 2 Mn
4 P + 5O2 → 2 P2O5
2 Fe + O2 → 2 FeO
ვინაიდან FeO ჭარბია და უფრო სუსტადაც იკავშირებს ჟანგბადს, ვიდრე მინარევები, დომინირებს რეაქციები:
C + 2 FeO → 2 Fe + CO2
Si + 2FeO → 2 Fe + SiO2
Mn + FeO → Fe + MnO
2 P + 5 FeO → 5 FeO + P2O5
ფოსფორისა და სილიციუმის ოქსიდების მოცილების მიზნით გამლღვალ ფოლადს უმატებენ კირს:
CaO + SiO2 → CaSiO3
3CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2
წარმოქმნილი მარილები ფოლადის ზედაპირზე ამოტივტივდება წიდის სახით. ამის შემდეგ ფოლადში კიდევ რჩება FeO, რომელსაც, ძირითადად, აღადგენენ განმჟანგავებით და ფერომანგანუმით:
Mn + FeO → Fe + MnO
MnO + SiO2 → MnSiO3
