Page 193 - Основы_химии

184 Г Л . X X I I . Ж Е Л Е З О , К О Б А Л Ь Т И Н И К К Е Л Ъ .

гуна в сталь и железо состоит в выделении из массы чугуна большей части
углерода, в нем заключающегося (равно как других элементов Р, Mn, Si
и т. п.). Это производится при помощи окисления, потому что кислород
воздуха, окисляя при высокой температуре железо, образует с последним
твердые ркислы, а эти последние, приходя в соприкосновение с углеродом,
находящимся в чугуне, раскисляются, образуя железо н окись углерода,
выделяющуюся из массы в газообразном состоянии. Очевидно, что для такого
окисления необходимо накаливать при доступе воздуха расплавленную массу
чугуна и перемешивать ее, чтобы таким образом привести в прикосновение
с кислородом всю массу углерода, находящегося в чугуне, или же под­
бавлять кислородных соединений железа (окислов, окалины, руды, как в спо­
собе Мартена). Чугун гораздо легче плавится, чем железо и сталь, а потому,
по мере выделения углерода, расплавленная в печи (при пудлинговании)
или в горне (при так называемой кричной переработке) масса чугуна, пере­
ходя в сталь и железо, становится все более и более густою, твердеет, и
уже по степени вязкости можно судить до некоторой степени о количестве
выделившегося таким образом углерода, а вследствие этого можно остано­
виться или на стали, или на железе [578, 578 а и б].
Железо, употребляющееся в практике, во всяком случае содержит
подмеси. Чтобы получить химически-чистое железо, можно осаждать железо
из раствора (смеси FeS0 4, MgSO s или с нашатырем) медленным действием
слабого гальванического тока. Тогда железо может быть получено и в виде
сплошной массы. Способ этот (Ботчер и Клейн) дает, как показал
Р. Ленц, железо, содержащее окклюзированный водород, выделяемый нака­
ливанием, после которого оно становится мягким. Если чистую водную окись
железа (легко приготовляемую через осаждение аммиаком растворов солей
окиси железа) накалить в струе водорода, то сперва получается матовый
черный порошок, воспламеняющийся на воздухе (нирофорическое железо),
а потом серый порошок, который не пирофоричен. Полученное сперва порошко­
образное вещество представляет закись железа; выброшенное на воздух, оно
загорается, образуя окалину Fe a 0 4 . Сплавляя небольшое количество чистого
порошковатого железа, в пламени гремучего газа (при избытке кислорода),
в известковой печи с подмесью толченого стекла, можно получить сплавленное
чистое железо, потому что в пламени гремучего газа железо не только пла­
вится, но при избытке кислорода и горит, и при этом подмешанные к железу
вещества окисляются раньше, чем все железо будет окислено. Чистое железо
имеет серебристо-белый цвет и удельный вес 7,88 (Д. И. Менделеев);
плавится оно при температуре, которая выше температуры плавления се­
ребра, золота, никкеля и стали, т.-е. при 1520 —1530° и ниже, чем платина
(1764°) [579, 579а]. Но гораздо ранее сплавления чистое железо становится
мягким и тогда легко куется, сваривается и вытягивается в листы и про­
волоку. Эта вязкость и составляет важнейшее свойство железа во всех его
видоизменениях, начиная от самого чистого железа до чугуна, в котором
вязкость сравнительно с железом мала.
Что касается до химических свойств железа, то о них мы уже часто
упоминали в предыдущих главах. При обыкновенной температуре железо на
воздухе ржавеет, т.-е. покрывается слоем водных окислов железа; при этом,
без сомнения, принимает участие влажность воздуха, потому что в сухом
воздухе железо вовсе не окисляется, и в особенности потому, что в железной
ржавчине всегда находится аммиак, происходящий от действия водорода,
в момент его выделения, на азот воздуха. Наиболее трудно ржавеет хорошо
полированная сталь; но и она, смоченная водою, легко покрывается ржав­
чиною. Так как ржавчина зависит от доступа, влаги, то покрытие железных
предметов веществами, не допускающими доступа влаги, предохраняет их