| 13986122 15360 8522 910 1ет ничего общего.
Лит.: Маркс К., Критика Готской программы, Маркс К. и Энгельс Ф., Соч. 2 изд., т. 19; его же. Капитал, т. 1, там же. т. 23, с. 5-11, 157-87, 545-75; Ленин В, И., Государство и революция, Полн. собр. соч., 5 изд., т. 33; Меринг Ф., О "железном законе заработной платы", в сб.: Памяти Лассаля. [К.], 1925; Афанасьев В. С., Критика современных буржуазных теорий заработной платы, в сб.: Критика буржуазных экономических теорий, М., 1960, разд. 3; Okonomisches Lexikon, Bd 1, В., 1967, S. 513. В. С. Афанасьев.
ЖЕЛЕЗНЫЙ КОЛЧЕДАН, то же, что пирит.
ЖЕЛЕЗНЫЙ КУПОРОС, FeSO4*7H2О, см. Железа сульфаты.
ЖЕЛЕЗНЫЙ ШПАТ, то же, что сидерит.
ЖЕЛЕЗНЯК (Зализняк) Максим (р. нач. 40-х гг. 18 в., с. Медведовка, ок. г. Чигирина,- г. и место смерти неизв.), запорожский казак, один из предводителей Крест. войны 1768 на Правобережной Украине против польск. шляхты. Род. в бедной крест. семье. Мальчиком ушёл в Запорожскую Сечь, работал по найму. Когда в мае 1768 в р не Черкасс вспыхнуло восстание, Ж. возглавил отряд повстанцев (см. "Колиивщина"). Ж. и др. предводители восстания были схвачены царскими офицерами. Ж. был подвергнут наказанию батогами, клеймению и сослан в Сибирь. Дальнейшая его судьба неизвестна.
Лит.: Голобуцкий В. А., М. Железняк, М., 1960.
ЖЕЛЕЗНЯКОВ Анатолий Григорьевич [20.4(2.5).1895, с. Федоскино, ныне Моск. обл.,-26.7. 1919, ныне г. Верховцево Днепропетровской обл.], герой Гражданской войны 1918-20. Род. в семье крестьянина, был рабочим, кочегаром на торговых судах. С 1915 на Балтийском флоте. В 1917 принадлежал к группе анархистов, поддерживавших большевиков. Участвовал в Окт. во-оруж. восстании и штурме Зимнего дворца, был делегатом 2-го Всеросс. съезда Советов. В январе 1918, будучи нач. караула Таврического дворца, предложил контрреволюц. депутатам Учредит. собрания покинуть дворец. Участвовал в Гражд. войне на Украине: в янв. 1918 в должности комиссара Дунайской флотилии против войск Центр. рады и рум. интервентов, в марте 1918 против австро-герм. оккупантов как нач. Бир-зульского укреплённого района. Затем командовал полком 16-й стрелк. дивизии, был на подпольной работе в Одессе. С мая 1919 командовал бронепоездом в боях против григорьевцев, а позже в боях против деникинцев в составе 14-й армии. Был смертельно ранен в бою у ст. Верхов-цево. Похоронен в Москве на Ваганьковском кладбище.
909.htm
ЖЕЛЕЗО (лат. Ferrum), Fe, химический элемент VIII группы периодич. системы Менделеева; ат. н. 26, ат. м. 55,847; блестящий серебристо-белый металл. Элемент в природе состоит из четырёх стабильных изотопов: 54Fe (5,84%), 56Fe (91,68%), 57Fe (2,17%) и 58Fe (0,31%).
Историч. справка. Ж. было известно ещё в доисторич. времена, однако широкое применение нашло значительно позже, т. к. в свободном состоянии встречается в природе крайне редко, а получение его из руд стало возможным лишь на определённом уровне развития техники. Вероятно, впервые человек познакомился с метеоритным Ж., о чём свидетельствуют его названия на языках древних народов: древнеегипетское <бе-ни-пет" означает "небесное железо"; древ-негреч. sideros связывают с латинским sidus (род. падеж sideris)- звезда, небесное тело. В хеттских текстах 14 в. до н. э. упоминается о Ж. как о металле, упавшем с неба. В романских языках сохранился корень названия, данного римлянами (напр., франц. fer, итал. ferro).
Способ получения Ж. из руд был изобретён в зап. части Азии во 2-м тысячелетии до н. э.; вслед за тем применение Ж. распространилось в Вавилоне, Египте, Греции; на смену бронзовому веку пришёл железный век. Гомер (в 23-й песне "Илиады") рассказывает, что Ахилл наградил диском из железной крицы победителя в соревновании по метанию диска. В Европе и Др. Руси в течение мн. веков Ж. получали по сыродутному процессу. Железную руду восстанавливали древесным углём в горне (см. Восстановление металлов), устроенном в яме; в горн мехами нагнетали воздух, продукт восстановления - крицу ударами молота отделяли от шлака и из неё выковывали различные изделия. По мере усовершенствования способов дутьяи увеличения высоты горна темп-pa процесса повышалась и часть Ж. науглероживалась, т. е. получался чугун; этот сравнительно хрупкий продукт считали отходом произ-ва. Отсюда название чугуна "чушка", "свинское железо"- англ. pig iron. Позже было замечено, что при загрузке в горн не железной руды, а чугуна также получается низкоуглеродистая железная крица, причём такой двухста-дийный процесс (см. Кричный передел) оказался более выгодным, чем сыродутный. В 12-13 вв. кричный способ был уже широко распространён.
В 14 в. чугун начали выплавлять не только как полупродукт для дальнейшего передела, но и как материал для отливки различных изделий. К тому же времени относится и реконструкция горна в шахтную печь ("домницу"), а затем и в доменную печь. В сер. 18 в. в Европе начал применяться тигельный процесс получения стали, к-рый был известен на терр. Сирии ещё в ранний период средневековья, но в дальнейшем оказался забытым. При этом способе сталь получали расплавлением металлич. шихты в небольших сосудах (тиглях) из высокоогнеупорной массы. В последней четв. 18 в. стал развиваться пудлинговый процесс передела чугуна в Ж. на поду пламенной отражат. печи (см. Пудлингование). Пром. переворот 18- нач. 19 вв., изобретение паровой машины, строительство жел. дорог, крупных мостов и парового флота вызвали громадную потребность в Ж. и его сплавах. Однако все существовавшие способы произ-ва Ж. не могли удовлетворить потребности рынка. Массовое произ-во стали началось лишь в сер. 19 в., когда были разработаны бессемеровский, томасовский и мартеновский процессы. В 20 в. возник и получил широкое распространение электросталеплавильный процесс, дающий сталь высокого качества.
Распространённость в природе. По содержанию в литосфере (4,65% по массе) Ж. занимает второе место среди металлов (на первом алюминий). Оно энергично мигрирует в земной коре, образуя ок. 300 минералов (окислы, сульфиды, силикаты, карбонаты, титанаты, фосфаты и т. д.). Ж. принимает активное участие в магматических, гидротермальных и гипергенных процессах, с к-рыми связано образование различных типов его месторождений (см. Железные руды). Ж.- металл земных глубин, оно накапливается на ранних этапах кристаллизации магмы, в ультраосновных (9,85% ) и основных (8,56%) породах (в гранитах его всего 2,7%). В биосфере Ж. накапливается во многих морских и континентальных осадках, образуя осадочные руды.
Важную роль в геохимии Ж. играют окислительно-восстановит. реакции - переход 2-валентного Ж. в 3-валентное и обратно. В биосфере при наличии орга-нич. веществ Fe3+ восстанавливается до Fe2+ и легко мигрирует, а при встрече с кислородом воздуха Fe2+ окисляется, образуя скопления гидроокисей 3-валентного Ж. Широко распространённые соединения 3-валентного Ж. имеют красный, жёлтый, бурый цвета. Этим определяется окраска многих осадочных горных пород и их наименование -"красно-цветная формация" (красные и бурые суглинки и глины, жёлтые пески и т. д.).
Физические и химические свойства. Значение Ж. в совр. технике определяется не только его широким распространением в природе, но и сочетанием весьма ценных свойств. Оно пластично, легко куётся как в холодном, так и нагретом состоянии, поддаётся прокатке, штамповке и волочению. Способность растворять углерод и др. элементы служит основой для получения разнообразных железных сплавов.
Ж. может существовать в виде двух кристаллич. решёток: а- и у-объёмноцентрированной кубической (ОЦК) и гранецентрированной кубической (ГЦК). Ниже 910 °С устойчиво а - Fe с ОЦК-решёткой (а = 2,86645 А при 20 °С). Между 910 0С и 1400 °С устойчива у-модификация с ГЦК-решёткой (а = 3,64 А). Выше 1400 0С вновь образуется ОЦК-решётка 6-Fe (a = 2,94 А), устойчивая до темп-ры плавления (1539 °С). а - Fe ферромагнитно вплоть до 769 °С (точка Кюри). Модификации y-Fe и б - Fe парамагнитны.
Полиморфные превращения Ж. и стали при нагревании и охлаждении открыл в 1868 Д. К. Чернов. Углерод образует с Ж. твёрдые растворы внедрения, в к-рых атомы С, имеющие небольшой атомный радиус (0,77 А), размещаются в междоузлиях кристаллич. решётки металла, состоящей из более крупных атомов (атомный радиус Fe 1,26 А). Твёрдый раствор углерода в у - Fe наз. аустенитом, а в а - Fe - ферритом. Насыщенный твёрдый раствор углерода в Y - Fe содержит 2,0% С по массе при 1130 °С; а - Fe растворяет всего 0,02- 0,04% С при 723 °С, и менее 0,01% при комнатной темп-ре. Поэтому при закалке аустенита образуется мартенсит - пересыщенный твёрдый раствор углерода в а - Fe, очень твёрдый и хрупкий. Сочетание закалки с отпуском (нагревом до относительно низких температур для уменьшения внутр. напряжений) позволяет придать стали требуемое сочетание твёрдости и пластичности (см. Железоуглеродистые сплавы, Термическая обработка металлов).
Физич. свойства Ж. зависят от его чистоты. В пром. жел. материалах Ж., как правило, сопутствуют примеси углерода, азота, кислорода, водорода, серы, фосфора. Даже при очень малых концентрациях эти примеси сильно изменяют свойства металла. Так, сера вызывает т. н. красноломкость, фосфор (даже 10-2% Р) - хладноломкость; углерод и азот уменьшают пластичность, а водород увеличивает хрупкость Ж. (т. н. водородная хрупкость). Снижение содержания примесей до 10-7 - 10-9% приводит к существенным изменениям свойств металла, в частности к повышению пластичности.
Ниже приводятся физич. свойства Ж., относящиеся в основном к металлу с общим содержанием примесей менее 0,01% по массе:
Атомный радиус 1,26 А
Ионные радиусы Fe8+0,80A, Fe3+ 0.67A
Плотность (200C) 7 ,874 г/см3
tпл 1539°С
tкип ок. 3200°С
Температурный коэфф. линейного расширения (20°С) 11,7*10-6
Теплопроводность (25°С) 74,04 вт/(м*K) [0,177 кал/(см*сек*град)]
Теплоёмкость Ж. зависит от его структуры и сложным образом изменяется с темп-рой; средняя уд. теплоёмкость (0-1000°С) 640,57 дж/(кг*К) [0,153 кал/(г*град)].
Уд. электрич. сопротивление[908-1.jpg]
Температурный [908-2.jpg] коэфф. электрич. сопротивления[908-3.jpg] Модуль Юнга[908-4.jpg]
Температурный [908-5.jpg] коэфф. модуля Юнга[908-6.jpg]
Модуль [908-7.jpg] сдвига[908-8.jpg]
Кратковременная прочность на разрыв [908-9.jpg]
Относительное удлинение[908-10.jpg] Твёрдость [908-11.jpg] по Бринеллю[908-12.jpg]
Предел текучестииУдарная вязкость[908-13.jpg].
Конфигурация внеш. электронной оболочки атома [908-14.jpg] Ж. проявляет переменную валентность (наиболее устойчивы соединения 2- и 3-валентного Ж.). С кислородом Ж. образует закись[908-15.jpg] окись [908-16.jpg] и закись-окись[908-17.jpg] (соединение [908-18.jpg], имеющее структуру шпинели). Во влажном воздухе при обычной температуре Ж. покрывается рыхлой ржавчиной[908-19.jpg] Вследствие своей пористости ржавчина не препятствует доступу кислорода и влаги к металлу и поэтому не предохраняет его от дальнейшего окисления. В результате различных видов коррозии ежегодно теряются миллионы тонн Ж. (см. Коррозия металлов). При нагревании Ж. в сухом воздухе выше 200 °С оно покрывается тончайшей окисной плёнкой, которая защищает металл от коррозии при обычных температурах; это лежит в основе технического метода защиты Ж. - воронения. При нагревании в водяном паре Ж. окисляется с образованием [908-20.jpg](ниже 570 °С) или FeO (выше 570 °С) и выделением водорода.
Гидроокись [908-21.jpg] образуется в виде белого осадка при действии едких щелочей или аммиака на водные растворы солей Fe2+ в атмосфере водорода или азота. При соприкосновении с воздухом[908-22.jpg] сперва зеленеет, затем чернеет и наконец быстро переходит в красно-бурую гидроокись [908-23.jpg] Закись [908-24.jpg] проявляет основные свойства. Окись [908-25.jpg] амфо-терна и обладает слабо выраженной кислотной функцией; реагируя с более основными окислами (напр., с [908-26.jpg], она образует ферриты - соединения типа [908-27.jpg], имеющие ферромагнитные свойства и широко применяющиеся в радиоэлектронике. Кислотные свойства выражены и у 6-валентного Ж., существующего в виде ферратов, напр. [908-28.jpg] , солей не выделенной в свободном состоянии железной кислоты.
Ж. легко реагирует с галогенами и га-логеноводородами, давая соли, напр. хлориды [908-29.jpg] . При нагревании Ж. с серой образуются сульфиды FeS и [908-30.jpg]. Карбиды Ж.-[908-31.jpg] (цементит) и [908-32.jpg] (е-карбид) - выпадают из твёрдых растворов углерода в Ж. при охлаждении. Fe3C выделяется также из растворов углерода в жидком Ж. при высоких концентрациях С. Азот, подобно углероду, даёт с Ж. твёрдые растворы внедрения; из них выделяются нитриды[908-33.jpg] и [908-34.jpg]. С водородом Ж. даёт лишь малоустойчивые гидриды, состав к-рых точно не установлен. При нагревании Ж. энергично реагирует с кремнием и фосфором, образуя силициды (напр.,[908-35.jpg] и фосфиды (напр. [908-36.jpg]).
Соединения Ж. с многими элементами (О, S и др.), образующие кристаллич. структуру, имеют переменный состав(так, содержание серы в моносульфиде может колебаться от 50 до 53,3 ат.%). Это обусловлено дефектами кристаллич. структуры. Напр., в закиси Ж. часть ионов Fe2+ в узлах решётки замещена ионами Fe3+; для сохранения электронейтральности нек-рые узлы решётки, принадлежавшие ионам Fe2+, остаются пустыми и фаза (вюстит) в обычных условиях имеет формулу[908-37.jpg]
Нормальный электродный потенциал Ж. в водных растворах его солей для реакции [908-38.jpg] составляет - 0,44 в, а для реакции [908-39.jpg]равен -0,036 в. Т. о., в ряду активностей Ж. стоит левее водорода. Оно легко растворяется в разбавленных кислотах с выделением Н2 и образованием ионов Fe2+. Своеобразно взаимодействие Ж. с азотной кислотой. Концентрированная [908-40.jpg] (плотн. 1,45 г/см3) пассивирует Ж. вследствие возникновения на его поверхности защитной окисной плёнки; более разбавленная [908-41.jpg] растворяет Ж. с образованием ионов Fe2+ или Fe3+, восстанавливаясь до [908-42.jpg]или [908-43.jpg] и .[908-44.jpg]. Растворы солей 2-валентного Ж. на воздухе неустойчивы - [908-45.jpg] постепенно окисляется до [908-46.jpg] Водные растворы солей Ж. вследствие гидролиза имеют кислую реакцию. Добавление к растворам солей Fe3+ тиоцианат-ионов SCN- даёт яркую кроваво-красную окраску вследствие возникновения [908-47.jpg] что позволяет открывать присутствие 1 части Fe3+ примерно в 106 частях воды. Для Ж. характерно образование комплексных соединений.
Получение и применение. Чистое Ж. получают в относительно небольших количествах электролизом водных растворов его солей или восстановлением водородом его окислов. Разрабатывается способ непосредственного получения Ж. из руд электролизом расплавов. Постепенно увеличивается производство достаточно чистого Ж. путём его прямого восстановления из рудных концентратов водородом, природным газом или углём при относительно низких темп-рах.
Ж.- важнейший металл современной техники. В чистом виде Ж. из-за его низкой прочности практически не используется, хотя в быту "железными" часто называют стальные или чугунные издели |
