щее затем в синее, окрашивание. При действии медного купороса на нитропруссид натрия образуется бледнозеленый нерастворимый в воде и в спирте осадок, применяемый для испытания эфирных масел.

Аналитически ЭК. обнаруживается действием на его соли, в щелочном растворе, желтой кровяной соли. Соли трехвалентного Ж. образуют нри этом синий осадок берлинской лазури. Соли двухвалентного Ж. образуют синий осадок турнбулловой сини при действии на них красной кровяной соли. С роданистым аммонием NHCNS соли трехвалентного Ж. образуют растворимое в воде с кроваво-красным окрашиванием родановое железо Ке(СМ8)з; с таннином соли окис-ного железа образуют чернила. Относительно методов количественного определения Ж. см. Сталь. Интенсивной окраской отличаются также и медные соли железистосине-родистой к-ты, к-рые находят себе применение (увахромовый метод) в цветной фотографии (см.). Из соединений Ж., применяемых в медицине, кроме упомянутых галоидных соединений Ж., имеют значение: металлич. Ж. (F. hydrogenio reductum), лимоннокислое Ж. (F. citricum-20% Fe), экстракт яблочнокислого Ж. (Extractum ferri pomatum), железный альбуминат (Liquor ferri albuminatum), ферратин-белковое соединение с 6% Ж.; ферратоза-раствор ферратина, карниферри н-соединение Ж. с нуклеином (30% Fe); ферратоген из нуклеина дрожжей (1% Fe), гемато-г е н-70 %-ный раствор гемоглобина в глицерине, гемол-гемоглобин, восстановленный цинковой пылью.

Лит.: Менделеев Д. И., Основы химии, т. 1-2, 9, изд., М.-Д., 1927-28; Ullm. Enz., В. 4, р. 325; Handb. d. anorgan. Chemie, hrsg. v. R. Abegg u. Fr. Auerbach, B. 4, Lpz., 1921-23. Б. Беркенгейм.

Физические свойства Ж.

Имеющиеся в литературе числовые данные, характеризующие различные физич. свойства Ж., колеблются вследствие трудности получения Ж. в химически чистом состоянии. Поэтому наиболее достоверными

ЯВЛЯЮТСЯ данные, полученные для электролитич. Ж. (см. Железо электролитическое), в к-ром общее содержание примесей (С, Si, Mn,S, Р) не превышает 0,01-0,03%. Приводимые нине данные в большинстве случаев и относятся к такому железу. Для него равна! 528° + 3° (Руер и Клеспер, 1914 г.), а Г, .2 450°.

В твердом состоянии Ж. существует в четырех различных модификациях-а, /3, у и д, для к-рых довольно точно установлены следующие темп-рные пределы:

при о X л а-

ш д е н и и

1 528 - 1 401° 1 401 - 898 898 - 768 Ниже 768°

Нри нагревании

1 4С1 - 1 528° 906 - 1 401° 768 - 906° До 768=

(5-Fe.....

y-Fe......

/З-Fe.....

a-Fe......

Переход Ж. из одной модификации в другую обнаруживается на кривых охлаждения и нагревания критическ. точками, для которых приняты следующие обозначения:

Превращения нри

охлаждении бу.....Аг (1401°)

°)

Превращения при нагревании

у->й.....Ас (1401°)

.....Асз (906°)

(768°)

(768°) а-р.....Ас

III II ((ДЕ

r-l 11 1 III хх

Указанные критич. точки представлены на фиг. 1 схематическими кривыми нагревания и охлаждения. Существование модификаций 6-, у- и a-Fe считается в настоящее

время бесспорным,

самостоятельное же - 1) 1111 П (( )) существование /S-Fe оспаривается вследствие недостаточно резкого отличияего свойств от свойств Фиг. 2.

a-Fe. Все модификации Ж. кристаллизуются в форме куба, при чем а, fill 6 имеют пространственную решетку центрированного куба, а y-Fe-куба с центрированными гранями. Наиболее отчетливые кристаллографич. характеристики модификаций Ж. получены на рентгеновских спектрах, как это представлено на фиг. 2 (Вестгрин, 1929 г.). Из приведенных рентгенограмм следует, что д.т1я а-, р- и й-Fe линии рентгеновского сцектра одни и те же; они соответствуют решетке центрирован10го куба с параметрами 2,87, 2,90 и 2,93 А, а для y-Fe спектр соответствует решетке куба с пентрированными гранями и параметрами 3,63-3,68 А.

Уд. вес Ж. колеблется в пределах от 7,855 до 7,864 (Кросс и Гилль, 1927 г.). При нагревании уд. вес Ж. падает вследствие теплового расширения, для которого коэфф-ты увеличиваются с t°, как показывают данные табл. 1 (Дризен, 1914 г.).

Табл. 1 .-К оэффициенты линейного расширения жел е з а.

Понилсение коэфф-тов расширения в интервалах 20-800°, 20-900°, 700-800° и 800- 900° объясняется аномалиями в расширении при переходе через критич. точки Л и Л. Этот переход сопровождается сжатием, особенно резко выраженным в точке Л, как показывают кривые сжатия и расширения на фиг. 3. Плавление Ж. сопровождается расширением его па 4,4% (Гонда и Энда, 1926 г.). Теплоемкость Ж. довольно значительна по сравнению с другими металлами и выраясается для разных °-ных интервалов величинами от 0,11 до 0,20 cal, как показы-

тросопротивления a(> ioo<, х 10 колеблется в пределах от 560 до 660, где

0-100° - jr>

Холодная обработка (прокатка, ковка, протяяска, штамповка) очень заметно отражается на физич. свойствах Ж. Так, %-ное изменение их при холоди, прокатке выражается следуюш,ими цифрами (Геренс, 1911 г.): коерцитивное напряжение --323%, магнитный гистерезис +222%, электросопротивление + 2%, уд. в. -1%, магнитная проницаемость -65%. Последнее обстоятельство

Табл. 2.-Т еплоем кость железа при разных температурных интервалах.

вают данные табл. 2 (Обергоффер и Гроссе, 1927 г.) и построенная на основании их кривая (фиг. 4).

В приведенных данных превращения Л2, J-3, А- и плавление Ж. обнаруясиваются настолько отчетливо, что для них легко вычисляются тепловые эффекты: Л.3...+ 6,765 cal, ji4... + 2,531 cal, плавление железа... -64,38 cal (по С. Умино, 1926 год, -69,20 cal).

Железо характеризуется приблизительно в 6- 7 раз меньшей теплопроводностью, чем серебро, и в 2 раза меньшей, чем алюминий; а именно, теплопроводность Ж. равняется при 0°-0,2070, при 100°-0,1567, при 200°--0,1357 и при 275°- 0,1120 са1/сж-ск-°С. Наиболее характерными свойствами железа являются магнитные, выражаемые целым рядом магнитных констант, получаемых при полном цикле намагничивания железа. Эти константы для электролитич. Ж. выражаются следующими значениями в гауссах (Гум.лих, 1909 и 1918 гг.):

Магнитное поле, Я = 150......... 150

Максим, магнитная индукция...... 18 870

Магнитная индукция при Я = 100 ... 18 050

Максим, магнитная проницаемость ... 14 600

Остаточный магнетизм.......... 10 850

Коерцитивное напряжение........ 0,375

Потери на гистерезис в эргах на см . . 21 632

При переходе через точку Л ферромагнитные свойства Ж. почти исчезают и м. б. обнаружены только при очень точных магнитных измерениях. Практически /3-, у-и б-модификации рчитаются немагнитными. Электропроводность для железа при 20° равняется Дмо м/мм (где R-электрическое сопротивление железа, равное 0,099 Q мм/м). Температурный коэффициент элек-

Фиг. 3.

делает понятными те значительные колебания физич. свойств, к-рые наблюдаются у разньгх исследователей: к влиянию примесей нередко присоединяется еще и влияние холодной механич. обработки.

О механич. свойствах чистого Ж. известно очень мало. Электролитич. Ж., сплавленное

Фиг. 4.

В пустоте, обнаружило: временное сопротивление на разрыв 25 кг/мм, удлинение- 60%, сжатие поперечного сечепия-85%, твердость по Бринелю-от 60 до 70.

Структура Ж. находится в зависимости от содержания в нем примесей (хотя бы и в незначительных количествах) и предварительной обработки материала. Микроструктура Ж., как и других чистых металлов, состоит из более или менее крупных зерен (кристаллитов), носящих здесь название феррита (вкл. лист, 1). Размеры и резкость их очертаний зависят гл. обр. от скорости охлаждения Ж.: чем последняя меньше, тем больше развиты зерна и тем резче их контуры. С поверхности зерна бывают окрашены чаще всего неодинаково вследствие неодинаковой кристаллографич. ориентировки их и неодинакового травящего действия реактивов по разным направлениям в кристалле. Нередко зерна бывают вытянуты в одном на-

vJ.

1. Зерна феррита в железе, x 300. 2. Зерна феррита с линиями Неймана на поверхности зерен, X 300. 3. Поперечный разрез круглого прута сварочного железа с включениями шлака. 4. Продольный разрез котельного пудлингового железа с включениями шлака.

Т. Э.

нГКОК&РТПРОМ