Sắt là gì? Tầm quan trọng và Ứng dụng sắt trong đời sống

Sắt đang là một trong những vật liệu không thể thiếu hiện nay. Con người luôn khai phá ra nhiều ứng dụng của sắt trong đời sống. Hơn nữa còn có thể sử dụng với nhiều vật liệu khác nhau, tạo thành những đồ vật thông dụng hàng ngày. Những công dụng của sắt không chỉ hữu ích cho ngành công nghiệp sản xuất mà còn là thành phần quan trọng của cơ thể. Để hiểu rõ hơn hãy cùng giá kệ Zatec tìm hiểu “Sắt là gì? Vai trò và ứng dụng của sắt ngay sau đây nhé!

Sắt là gì?

Sắt là gì? Đây là kim loại có ký hiệu hóa học là Fe, viết tắt của Ferrum. Kim loại sắt có số hiệu nguyên tử khối là 26. Với tính cứng nhưng lại dễ uốn dẻo, sắt là kim loại được ứng dụng nhiều trong đời sống ngày nay.

Sắt xuất hiện nhiều trên Trái Đất, là thành phần cấu tạo của lớp ngoài và bên trong của lõi Trái Đất. Sắt là kim loại phổ biến thứ 10 tính theo khối lượng trong vũ trụ. Sắt có mặt ở 34 lớp khác nhau của Trái Đất, chiếm 5% lớp vỏ bên ngoài. Sắt và hợp kim của sắt chiếm 95% khối lượng sử dụng trong ngành sản xuất. Từ sắt, ngành luyện kim tạo ra nhiều hợp kim như gang, thép cacbon, thép đen, thép không gỉ, sắt non… Các hợp kim này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Ngoài ra, sắt cũng là thành phần quan trọng với sự sống của cơ thể chúng ta. Để bổ sung sắt, người ta thường ăn các thực phẩm như: hải sản, thịt, rau củ quả… Nếu thiếu sắt cơ thể sẽ dễ mắc các chứng bệnh nguy hiểm ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe.

Cấu tạo và tính chất của sắt

Sắt với những công dụng i mà nó đem lại thì có thể cho rằng đây là kim loại quan trọng trong công nghiệp và các ngành khác. Hãy cùng tìm hiểu cấu tạo và tính chất của sắt nhé!

Tính chất hóa học

Nguyên tố sắt có thể tác dụng với phi kim, axit, nước và muối. Khi tác dụng với phi kim, phản ứng tạo ra sắt clorua hoặc sắt oxit, sắt sunfua tùy thuộc vào gốc phi kim mà nó phản ứng. 

Sắt tác dụng với axit:

• Axit loãng: Khi tác dụng với axit loãng, tạo khí Hydro và Sắt hóa trị 2.
• Axit đặc: Khi tác dụng với axit đặc, tạo ra sắt oxit và nước.

Khi tác dụng với nước dưới nhiệt độ cần thiết. Khi nhiệt độ dưới 5700oC, phản ứng tạo ra Fe3O4 và tạo khí Hydro. Còn với nhiệt độ cao hơn 5700oC, phản ứng tạo ra FeO và khí Hydro.

Khi tác dụng với muối: Sắt đẩy kim loại trong muối đồng thời tạo ra muối mới.

Tính chất vật lý

Sắt có nguyên tử khối bằng 56 đvC, với những tính chất vật lý sau:

• Sắt là một kim loại nặng, có màu trắng xám và có tính ánh kim.
• Sắt có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có tính nhiễm từ
• Khối lượng riêng: 7.86 g/cm3.
• Nhiệt độ nóng chảy: 1539 °C.

Phân biệt sắt và thép

Cho dù cả sắt và thép đều bắt đầu với cùng một hợp chất cơ bản, nhưng sau khi sản xuất, chúng sẽ biến đổi thành các kim loại duy nhất. Vì thế, thường có những sự khác biệt cho các ứng dụng mà mỗi kim loại được dùng.

Độ bền

Cả sắt và thép đều có độ bền khá tốt. Tuy nhiên, phản ứng với oxy và độ ẩm của sắt khiến nó dễ bị ăn mòn.

Thép có độ bền tốt hơn,có thể chịu được lực lớn, nhiệt và dưới tác động của thời tiết. Thép khó bị nứt, cong, gỉ và là một trong những kim loại có tính bền nhất trong xây dựng nhờ tính linh hoạt của vật liệu này.

Khả năng chống ăn mòn

Sắt dễ bị oxi hóa gây ra rỉ sét và ăn mòn. Thép có thể bị ảnh hưởng bởi tác động của nước biển. Tuy nhiên, có những phương pháp có thể làm tăng tuổi thọ và hạn chế rủi ro như sử dụng sơn và chất chống ăn mòn, mạ kẽm…

Tính linh hoạt

Thép rất linh hoạt, có thể định hình và uốn cong theo nhu cầu sử dụng. Đó là lý do mà nó thường được dùng để tạo ra các hình thức phức tạp. Điều nổi bật về tính linh hoạt của thép là khả năng uốn cong và tạo hình mà không ảnh hưởng đến tính chất của nó.

Sự linh hoạt của sắt càng tăng lên khi nó được kết hợp với cacbon hoặc hợp kim khác. Mặc dù sắt có thể tạo ra những chi tiết trang trí nhưng nó không linh hoạt như thép trong xây dựng.

Khả năng tái chế

Cả sắt và thép đều có tính bền vững cao. Tuy nhiên, thép có thể tái chế 100% và nó có thể được tái chế nhiều lần mà không bị mất đi độ bền. Sắt cũng có thể tái chế nhưng quá trình này tiêu tốn nhiều năng lượng. Điều này làm cho nó kém bền vững hơn do liên quan đến khí thải carbon.

Sắt được sản xuất và tái chế như nào?

Như đã nêu trên, sắt chiếm đến 5% khối lượng vỏ Trái Đất. Sắt thường được tìm thấy trong các mỏ quặng. Sau đó được tách ra bằng phương pháp khử hóa học để loại bỏ tạp chất. 

Vì sắt tồn tại dưới dạng quặng nên việc sản xuất hầu như được trích xuất từ các quặng. Trong đó chủ yếu là quặng Magnetit và Hematit. Các quặng này sẽ được khử C trong lò luyện kim với nhiệt độ cao tới 2000 độ C. 

Sắt sau khi qua sử dụng thay vì vứt đi thì sẽ được tái chế lại. Điều này giúp giải quyết đình trạng dư thừa các phế liệu của quá trình công nghiệp hóa. Giúp giảm bớt chi phí, tiết kiệm tài nguyên sắt trong tự nhiên.

Tầm quan trọng của sắt đời sống con người

Sắt có vai trò rất quan trọng trong cuộc sống, vừa là nguyên tố thiết yếu hình thành và duy trì sự sống cho cơ thể con người vừa là nguyên vật liệu phổ biến của nhiều sản phẩm.

Sắt đối với cơ thể

• Trong cơ thể người, sắt là nguyên tố vi lượng, chiếm khoảng 0,004% trong tế bào nhưng lại cực kỳ quan trọng, tham gia vào quá trình vận chuyển khí oxy, tạo ra sắc tố. Giúp tế bào hô hấp được ổn định và hiệu quả hơn.
• Với phụ nữ có thai: việc bổ sung sắt không chỉ giúp người mẹ khỏe mạnh mà còn hạn chế tình trạng nguy hiểm vì mất máu trong khi sinh nở.
• Đối với trẻ em: bổ sung đủ sắt giúp cơ thể, trí não phát triển tốt, tập trung hơn khi học tập, không bị thấp, còi, suy dinh dưỡng.
• Hơn nữa, sắt còn giúp tạo ra enzym quan trọng của hệ miễn dịch cơ thể.
• 

Sắt với cuộc sống

Từ sắt, các nhà luyện kim tạo ra nhiều hợp kim khác có ích và thích hợp với nhu cầu của các ngành công nghiệp nhẹ đến công nghiệp nặng. Những hợp kim phổ biến của sắt hiện nay:

• Thép: gồm sắt, cacbon, silic, mangan… Có 2 loại thép là thép đặc biệt và thép thường. Thép đặc biệt được thêm 1 số thành tố như Niken, Crom,… và được ứng dụng trong những sản phẩm quan trọng.
• Thép không gỉ: đây là hợp kim của sắt với crom, tỉ lệ crom từ 10.5%. Hợp kim này có ưu điểm nổi trội về khả năng chống ăn mòn.
• Gang: thành phần chính của gang gồm sắt và cacbon. Tỉ lệ cacbon và silic ít sẽ tạo ra gang trắng với tính cứng, giòn. Còn khi tỉ lệ cacbon và silic cao sẽ tạo ra gang xám, mềm dẻo hơn.

Ứng dụng của sắt trong cuộc sống hiện nay

Nguyên tố sắt và các hợp kim của sắt xuất hiện ở khắp các lĩnh vực từ đồ gia dụng cho đến sản xuất. Sắt được ứng dụng rất phổ biến trong các ngành như:

• Đồ gia dụng: kệ sắt v lỗ, bàn ghế, móc treo các loại máy móc như: máy giặt, máy xay, máy cắt…
• Đồ dùng nội thất, ngoại thất: cửa sắt, cầu thang, cổng sắt, hàng rào sắt, lan can, tủ sắt, kệ sắt, phụ kiện cửa, chân trụ đèn…
• Ngành giao thông vận tải: cầu bắc qua sông, cầu vượt, cầu đi bộ, đường ray xe lửa, cột đèn đường, khung sườn tàu hỏa, ô tô, xe máy…
• Ngành xây dựng như: chốt, giàn giáo sắt, trụ vững, khung cốt thép, lưới an toàn…
• Cơ khí: các bộ phận của phụ kiện cơ khí, máy móc thiết bị. Nguyên liệu không quan trọng trong quá trình gia công cơ khí.
• Ngành y: là một chất dinh dưỡng không thể thiếu trong cơ thể con người. Bạn nên bổ sung lượng sắt vừa đủ để không bị dư thừa sắt trong cơ thể. 

Trên đây là những thông tin chi tiết về khái niệm sắt là gì và các ứng dụng của sắt. Hy vọng bài viết đã giúp bạn hiểu hơn về sắt và vai trò của nó. Từ đó biết cách sử dụng và tái chế sắt sao cho hợp lý nhất.

Liên hệ ngay với Zatec:

Showroom: 09, LK6, Dọc Bún 1, KĐT Văn Khê, Hà Đông, Hà Nội

Địa chỉ: 07, Lê Đức Thọ, Nam Từ Liêm, Hà Nội 

Số điện thoại: 096.313.2714/0977.759.648

Gmail: sales.zatec@gmail.com

Facebook: https://www.facebook.com/zatecvn

Website: https://giakezatec.com/

Xem thêm: Kệ sắt 4 tầng tốt nhất hiện nay