Интересные факты о железе

Железо, Ferrum, Fe (26)

Железо (англ. Iron, франц. Fer, нем. Eisen) – один из семи металлов древности. Весьма вероятно, что человек познакомился с железом метеоритного происхождения раньше, чем с другими металлами. Метеоритное железо обычно легко отличить от земного, так как в нем почти всегда содержится от 5 до 30% никеля, чаще всего – 7–8%. С древнейших времен железо получали из руд, залегающих почти повсеместно. Наиболее распространены руды гематита (Fe2O3), бурого железняка (2Fe2O3·3Н2О) и его разновидностей (болотная руда, сидерит, или шпатовое железо FeCO3), магнетита (Fe3О4) и некоторые другие. Все эти руды при нагревании с углем легко восстанавливаются при сравнительно низкой температуре, начиная с 500°С. Этимология названий железа на древних языках довольно отчетливо отражает историю знакомства наших предков с этим металлом. Многие древние народы, несомненно, познакомились с ним, как с металлом, упавшим с неба, т.е. как с метеоритным железом. Так, в древнем Египте железо имело название би-ни-пет (бенипет, коптское – бенипе), что в буквальном переводе означает небесная руда, или небесный металл. В эпоху первых династий Ур в Месопотамии железо именовали ан-бар (небесное железо). Древнегреческое название железа связано с древнейшим словом, уцелевшим в латинском языке, – sidereus (звездный от Sidus – звезда, светило). O том, что древние люди пользовались вначале именно железом метеоритного происхождения, свидетельствуют и распространенные у некоторых народов мифы о богах или демонах, сбросивших с неба железные предметы и орудия, – плуги, топоры и пр. Интересен также факт, что к моменту открытия Америки индейцы и эскимосы Северной Америки не были знакомы со способами получения железа из руд, но умели обрабатывать метеоритное железо. В древности и в средние века семь известных тогда металлов сопоставляли с семью планетами, что символизировало связь между металлами и небесными телами и небесное происхождение металлов. Такое сопоставление стало обычным более 2000 лет назад и постоянно встречается в литературе вплоть до XIX в. Во II в. н.э. железо сопоставлялось с Меркурием и называлось меркурием, но позднее его стали сопоставлять с Марсом и называть марс (Mars), что, в частности, подчеркивало внешнее сходство красноватой окраски Марса с красными железными рудами. Впрочем, некоторые народы не связывали название железа с небесным происхождением металла. Так, у славянских народов железо называется по «функциональному» признаку. Русское железо (южнославянское зализо, польское zelaso, литовское gelesis и т.д.) имеет корень «лез» или «рез» (от слова лезо – лезвие). Такое словообразование прямо указывает на функцию предметов, изготовлявшихся из железа, – режущих инструментов и оружия. Приставка «же», по-видимому, смягчение более древнего «зе» или «за»; она сохранилась в начальном виде у многих славянских народов. Ставшее международным, латинское название Ferrum принято у романских народов. Оно, вероятно, связано с греколатинским fars (быть твердым), которое происходит от санскритского bhars (твердеть). Алхимики наряду с Ferrum употребляли и многие другие названия, например Iris, Sarsar, Phaulec, Minerau др. Железные изделия из метеоритного железа найдены в захоронениях, относящихся к очень давним временам (IV–V тысячелетиях до н.э.), в Египте и Месопотамии. Однако железный век в Египте начался лишь с ХII в. до н.э., а в других странах еще позднее. В древнерусской литературе слово железо фигурирует в древнейших памятниках (с XI в.) под названиями желъзо, железо, жельзо. Железо представляет собой серебристо-белый, мягкий металл. Железо – металл средней активности. При нагревании оно реагирует со многими веществами; в присутствии влаги железо способно реагировать с кислородом в обычных условиях (ржавление). На практике чаще применяется не чистое железо, а сплавы железа с углеродом: сталь (до 2,14 вес.% углерода) и чугун (более 2,14 вес.% углерода), а также нержавеющая (легированная) с добавками легирующих металлов (хром, марганец, никель и др.). Совокупность специфических свойств железа и его сплавов делают его «металлом №1» по важности для человека.

В живых организмах железо является важным микроэлементом, катализирующим процессы обмена кислородом (дыхания). Недостаток железа проявляется как болезнь организма: хлороз у растений и анемия у животных. Обычно железо входит в ферменты в виде комплекса, называемого гемом. В частности, этот комплекс присутствует в гемоглобине – важнейшем белке, обеспечивающем транспорт кислорода с кровью ко всем органам человека и животных. И именно он окрашивает кровь в характерный красный цвет. В организме взрослого человека содержится около 3–4 граммов железа (около 0,02%), из которых только около 3,5 мг находится в плазме крови. Источниками железа служат железо пищи и железо, освобождающееся при постоянном распаде эритроцитов в клетках печени и селезёнки. Суточная потребность человека в железе следующая: дети – от 4 до 18 мг, взрослые – 10-18 мг.