Page 194 - Основы_химии

Х И М И Ч Е С К И Е С В О Й С Т В А Ж Е Л Е З А . 185

от ржавчины. Сюда относится покрытие железа параффином [580], лаком,
масляными красками, глазурью (т.-е. стекловидным сплавом, обладающим тем
же коэффициентом расширения, как железо), сплошною окалиною (полу­
чается в жару, от перегретого водяного пара и др.) и сплошным слоем
разных металлов (особенно Zn, Pb, Sn и Ni). Железные листы и предметы,
чугун и сталь покрывают нередко оловом, медью, свинцом, никкелем и тому
подобными металлами, недопускающими прикосновения воздуха. Эти металлы
предохраняют хорошо железо от ржавчины, когда составляют совершенно
сплошную поверхность; в тех же местах, которые случайно, или вследствие
дальнейшей обработки, будут отчасти освобождены от покрова, ржавчина
появляется еще быстрее, чем- на сплошной поверхности железа, так как
железо относительно названных металлов (и относительно самой ржавчины)
занимает в гальванической паре электроположительную роль и потому при­
тягивает кислород. Только покрытие цинком не имеет этого неудобства,
потому что железо по отношению к цинку электро-отрицательно, вследствие
чего железо, покрытое цинком, трудно ржавеет, и даже железный котел,
в котором лежат куски цинка, при варке в нем раствора солей менее ржа­
веет, чем без цинка [580 а].
Железо при высокой температуре образует, окисляясь, железную окалину,
состоящую из соединения закиси с окисью Fe 3 0 4 и, как мы знаем, разла­
гает воду и кислоты, с выделением водорода. Оно способно разлагать также
соли и окислы других металлов, что и применяется нередко в технике
при извлечении меди, серебра, свинца, олова и др. Потому железо и чугун
растворяются в растворах многих солей, напр., CuS0 4, образуя Си и FeS0 4
(однако, может получиться при избытке соли Си и соль окиси железа,
потому что соли окиси меди восстановляются солями закиси железа). Действуя
на кислоты, железо образует соединения FeXj, отвечающие закиси FeO, т.-е.
соответствующие магнезиальным соединениям, и, значит, при этом два атома
водорода замещаются одним атомом железа. Такие сильно окисляющие кис­
лоты, как азотная, могут переводить образующуюся закись в высшую сте­
пень окисления или окись Fe 2 0 3 , но это будет уже вторичным явлением.
Однако железо, легко растворяющееся в слабой азотной кислоте, будучи
погружено в крепкую дымящую азотную кислоту, теряет способность
растворяться в других кислотах, пока наружный слой, образовавшийся
от действия крепкой азотной кислоты, не будет механически удален.
Такое состояние железа называется пассивным. Пассивность железа зави­
сит от образования на его поверхности слоя окисла, происходящего от
действия на железо низших степеней окисления, находящихся в дымя­
щей азотной кислоте [581]. Крепкая азотная кислота, не содержащая этих
низших степеней окисления, не делает железа пассивным; но стоит только
прибавить спирта или другого восстановляющего вещества, производящего
из азотной кислоты эти низшие окислы, и железо в такой кислоте приобре­
тает пассивность.
Железо легко соединяется с различными другими металлоидами, напр.,
с хлором, иодом, бромом, серой, фосфором и углеродом; в железе также
развита способность соединения с другими металлами, хотя оно и трудно
плавко. Mn, Cr, W, Си и др. растворяются и соединяются с Fe, влияя
на его свойства; с другой стороны, Fe, растворяясь в Си, AI и др., также
сильно влияет на их свойства, но определенных соединений здесь неизвестно,
потому что исследования эти трудны. Более исследованы сплавы железа
с никкелем, и они будут далее описаны. Ртуть, действующая на большинство
металлов, не действует непосредственно на железо, и та железная амальгама,
или раствор железа в ртути, которая употребляется для электрических
машин, получается только особенным способом, именно, при содействии