Proprietà della limatura di ferro, come sono fatte, tossicità, usi

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Robert Johnston

Il limatura di ferro È un materiale costituito da piccole particelle metalliche di ferro. Le particelle sono abbastanza piccole da sembrare sabbia nera, che mostra proprietà molto interessanti in risposta alla loro interazione con un campo magnetico..

Inoltre, questa sabbia o limatura viene spesso mescolata con altre sostanze per creare quello che viene chiamato un fluido ferromagnetico. Questo si comporta come se fosse un istrice o un riccio nero; oppure, se ricoperto da un polimero, dà l'impressione che la massa formata prenda vita propria quando stimolata dai magneti.

La limatura di ferro su una calamita. Fonte: Aney tramite Commons Wikimedia.

L'immagine sopra mostra un prodotto agglomerato dell'attrazione avvertita dalla limatura di ferro verso un magnete. Questa proprietà gli è servita da tempo immemorabile nell'Accademia come manifesto del magnetismo; sia nella scuola elementare che negli studi universitari.

La limatura di ferro dovrebbe essere trattata o vista come un altro modo fisico per disporre il metallo. Pertanto, puoi aspettarti che le tue applicazioni orbitino attorno a piccole particelle, come contaminanti, in piccoli spazi o su grandi superfici..

Indice articolo

  • 1 Proprietà della limatura di ferro
  • 2 Come sono fatti?
    • 2.1 Taglia
    • 2.2 Setacciatura
    • 2.3 Lavaggio
  • 3 Tossicità
  • 4 Usi
    • 4.1 Esperimento sulle linee di campo magnetico
    • 4.2 Adsorbente
    • 4.3 Coprecipitazione e fonte di ferro
  • 5 Riferimenti

Proprietà della limatura di ferro

Le proprietà della limatura di ferro, proveniente da pezzi di ferro più grandi, sono esattamente le stesse del metallo. Alcune di queste proprietà sono le seguenti:

-È un solido magnetico con riflessi metallici e grigiastri.

-Insolubile in acqua e solventi organici che non presentano acidità.

-È sensibile all'ossidazione se esposto troppo a lungo all'aria e all'acqua.

-A causa della sua superficie più ampia, può facilmente infiammarsi se viene a contatto con alte temperature..

-I suoi punti di fusione e di ebollizione sono rispettivamente 1535 e 3000 ° C..

-La densità di queste limature è di 7,86 g / mL.

-Sebbene non sia una proprietà fisica, la dimensione delle sue particelle varia a seconda del metodo con cui vengono prodotte e di come vengono elaborate.

Come sono fatti?

Per fare o creare la limatura di ferro, segui una serie di passaggi relativamente semplici.

taglio

Inizia con un pezzo di ferro da cui si otterranno le sue particelle. Se detto pezzo è tubolare si utilizza una fresa; e se è piatto, un radiale per carteggiare la superficie, come un foglio di legno che emana segatura.

Setacciatura

Le particelle ottenute con una qualsiasi delle tecniche o strumenti utilizzati nel taglio dei metalli possono essere di dimensioni molto diverse. Si desidera che la limatura contenga solo le particelle più piccole; pertanto, vengono setacciati per separare la polvere da pezzi o cristalli più grandi..

Più il setaccio è raffinato, più piccole sono le particelle e più fine è la limatura. Tuttavia, ai fini dell'apprendimento è sufficiente utilizzare un tipico colino da cucina..

Lavato

Infine, la limatura di ferro viene lavata.

Un metodo consiste nell'immergerli in acqua e, sul fondo del contenitore, posizionare un magnete per separare le impurità dalla limatura in modo che le prime rimangano sospese; e quindi decantare con il resto dell'acqua. Questa procedura viene ripetuta più volte fino a quando si considera che la limatura abbia un colore sufficientemente grigiastro..

Lo svantaggio del metodo precedente è che l'acqua favorisce l'ossidazione della limatura nella ruggine.

Un altro metodo, a differenza del primo, utilizza olio minerale o glicerina. L'olio aiuta a rimuovere la ruggine o la ruggine dalla limatura mediante agitazione meccanica. La sospensione viene lasciata riposare in modo che la limatura si depositi sul fondo. Fatto ciò, l'olio sporco viene travasato e la procedura viene ripetuta più volte fino a quando la limatura non è pulita..

Il vantaggio dell'utilizzo dell'olio è che viene garantita una maggiore resistenza all'ossidazione. È anche un mezzo adatto per conservare la limatura in deposito. Quando verranno utilizzati, vengono messi su carta assorbente tutte le volte necessarie fino a quando non si macchiano.

Tossicità

La limatura di ferro non rappresenta alcun pericolo per il corpo; almeno, non in situazioni normali e in assenza di alte temperature o sostanze chimiche che reagiscono violentemente con il ferro.

Essendo così piccoli, possono facilmente scivolare dalle narici o dagli occhi, provocando irritazione. Tuttavia, la limatura di ferro non ha un forte assorbimento nella pelle, quindi non sono stati segnalati possibili effetti negativi..

Applicazioni

Esperimento sulle linee di campo magnetico

La limatura di ferro è molto sensibile al campo magnetico dei magneti. Ogni particella di ferro si comporta come un piccolo magnete che si allinea a favore o contro i poli nord e sud del magnete centrale..

Pertanto, una particella di ferro attrae e respinge l'altra, risultando in caratteristici modelli circolari (nelle carte) o sferici (nei fluidi come l'acqua e l'olio). Nell'immagine sottostante, ad esempio, si può vedere come la limatura di ferro sia allineata nel campo magnetico risultante sui due poli di un magnete..

La limatura di ferro che interagisce con il campo magnetico di un magnete. Fonte: Newton Henry Black [dominio pubblico].

Ancora più interessante è sviluppare l'esperimento con la limatura (detta anche truciolo) immersa in un fluido. Il magnete sembra avere il potere di dare loro una vita propria e gli schemi ottenuti sono più sorprendenti.

Assorbente

La limatura di ferro può avere un'affinità per alcuni composti, che interagiscono elettronicamente con la loro superficie metallica..

In questo modo sono in grado di trattenere, ad esempio, biopolimeri di fosforo e alginato di calcio. Questo viene fatto allo scopo di purificare un mezzo, come un lago, di composti specifici..

Coprecipitazione e fonte di ferro

La limatura di ferro rappresenta una diversa fonte di ferro rispetto ai suoi sali, ruggine, solfuri e altri minerali. Hanno anche il vantaggio di una superficie maggiore, proporzionale alla sua reattività o addizione; quest'ultimo processo può essere realizzato, ad esempio, per co-precipitazione del ferro.

Un polimero può esibire ferromagnetismo o qualche altra proprietà se riesce a incorporare il ferro metallico nella sua struttura dalla limatura. Tuttavia, le nanoparticelle di ferro, ancora migliaia di volte più piccole della limatura, possono facilmente raggiungere questo stesso obiettivo..

Riferimenti

  1. Wikipedia. (2019). Otturazioni in ferro. Estratto da: en.wikipedia.org
  2. Mirko Pafundi. (2016, 11 agosto). La limatura di ferro nell'acqua. Supermagnete. Estratto da: supermagnete.de
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  4. Stato di Victoria. (s.f.). Separare ripieni di ferro, sale e sabbia. Estratto da: primaryconnections.org.au
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  6. Università del Minnesota, Minneapolis.
  7. UN. Bezbaruah et al. (2009). Intrappolamento di nanoparticelle di ferro in sfere di alginato di calcio per applicazioni di bonifica delle acque sotterranee. Journal of Hazardous Materials 166. 1339-1343.

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