خصائص واستخدامات فلز “الحديد”

2002 في رحاب الكيمياء

الدكتور نزار رباح الريس , الدكتورة فايزة محمد الخرافي

KFAS

فلز الحديد الكيمياء

هو واحد من الفلزات القليلة التي ورد ذكرها في القرآن .. بل إن سورة من القرآن الكريم سميت باسمه وهي سورة الحديد .  وليس أدل على قيمته مما جاء في الآية الكريمة ﴿وانزلنا الحديد فيه بأس شديد ومنافع للناس﴾ صدق الله العظيم .

لقد شكل الحديد بالفعل إطاراً وأساساً لحضارتنا المعاصرة .. فقد استخدمه الإنسان قديماً في صناعة السيوف والآنية والعديد من الأدوات . 

وفي العصر الحاضر استخدم في البنايات والكباري وخطوط السكك الحديدية والسيارات والآلات والادوات وكثير من الاستخدامات الاخرى .  ونظراً للدور الاساسي الذي يلعبه الحديد في حياتنا فإننا نعدّه أكثر فائدة من الذهب وإن كان أقل ثمناً .

ولا يقتصر استخدام الحديد على عمليات الإنشاء والبناء بل تعدى ذلك ليصل إلى صناعة حبر الكتابة وهو ما يعرف الحبر الأزرق – الأسود المستخدم في الكتابة . 

 

ويصنع هذا الحبر من كبريتات الحديدي وحمض التنيك (حمض العفص) ، حيث يتشكل من خليطهما تنات (عفصات) الحديدي التي تذوب في الماء مكونة محلولاً عديم اللون . 

ويضاف إلى هذا المحلول صبغ أزرق يجعل الحبر مرئياً عند الكتابة .  ويلاحظ أن تنات الحديدي تتأكسد عند تعرضها للهواء مكونة تنات الحديدي السوداء .

ويشكل الحديد حوالي 4.2% من وزن القشرة الأرضية … وهو رابع العناصر وثاني الفلزات انتشاراً في الكون .  ويوجد الحديد في النباتات ودم الحيوانات ، وتوجد منه كميات كبيرة في مياه المحيط ولكن بتركيزات منخفضة . 

 

وهناك العديد من الشواهد التي تدل على أن باطن الكرة الأرضية يحتوي على كميات كبيرة من الحديد المنصهر . 

ولا يوجد الحديد في الطبيعة بشكله النقي إلا في القليل النادر ولكن يوجد في خاماته التي تحتوي على أكاسيد أو كربونات أو كبريتيد الحديد .

ومن أهم خواص الحديد إمكانية استخدامه حتى لو لم يكن نقياً .  فالحديد غير النقي يكون صلباً وقوياً .

 

والحديد عنصر لا غنى عنه في حياة الإنسان ومعظم المخلوقات .. ويمكن القول بأنه لا حياة للإنسان دون الحديد الذي يوجد في الدم وفي العضلات والإنزيمات والعديد من البروتينات . 

وتقدر كمية الحديد في جسم الرجل بما يتراوح بين 4-3.5 غرامات أما في جسم المرأة فيوجد 3-2.5 غرامات من الحديد .

وفي الرجل ، يوجد ثلثا هذه الكمية من الحديد في هيموغلوبين الدم ، وحوالي %5 في صبغيات العضلات وحوالي %25 يوجد على شكل حديد مخزون ، أما الإنزيمات فإنها لا تحتوي إلا على نسبة ضئيلة منه .  أما في المرأة فإن نسبة الحديد المخزون لا تتجاوز %15-10 وذلك بسبب الدورة الشهرية والحمل والولادة .

 

ونظراً للدور الأساسي الذي يلعبه الحديد في أحوالنا الصحية … فإن نقصه يؤدي إلى الإصابة بفقر الدم وبالتالي إلى العديد من المشكلات الصحية.

وتدل الإحصائيات على أن في عالمنا ما يزيد عن نصف بليون إنسان يعانون من فقر الدم ، وأن النساء والأطفال اكثر عرضة للإصابة بفقر الدم من الرجال .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]