视觉之旅:神奇的化学元素(彩色典藏版)
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26 铁 Fe

铁是唯一用它的名字命名一个时代的元素(另外两个时代是石器时代和青铜器时代,这二者中的一个是由各类化合物组成的多种多样的混合物,另一个则是合金)。铁完全应该得到这份荣誉。如果我们要用制造工具的基本材料来命名一个时代,铁绝对是无可匹敌的。你可以证明我们在很大程度上依然处于铁器时代。

当人们描述哪些金属,诸如铝(13)和钛(22),更轻、更坚固或具有更强的抗腐蚀性时,他们总是拿它们与一样东西,就是铁来作比较,因为时至今日以钢的形式出现的铁仍旧是最重要的工业金属。每当紧要关头,当你要建造某种真正巨大的或者真正坚固的东西时,铁就是我们选用的材料(一个例外是,当你制造的东西是要飞翔的时候,对于重量的考虑使得争论倾向于使用更贵但更轻的金属)。

铁容易生锈这一事实是化学的许多坏名声之一,要对每年数十亿计的花销负责。但铁令人喜爱之处是它那极低的总成本以及它能够形成各种各样合金的能力。这些合金的范围之广令人惊异,它们的性质能够细致地加以调节,从超高硬度到极大的抗张强度,再到高振动衰减性。铁能够方便地进行焊接、铸造、机械加工、锻造、冷加工、回火、淬火、退火、拉制等工艺处理,一般能够形成其他金属难以形成的造型并具有难得的韧性,这些都是其他任何金属无法与之匹敌的。

作为一种金属,铁是如此重要,以至于铁离子对于许多生命形态都是性命攸关的这一事实很容易被遗忘,诸如位于血红蛋白的核心并负责我们血液中的氧气输送的那些铁离子。因此,铁是人体中最关键的微量成分之一。

在一些重要的酶的核心常常可以发现金属离子。对血红蛋白而言是铁,而对植物中非常相似的叶绿素分子而言则是镁(12),在蜘蛛和鲎的蓝色血液中是铜(29 )。而在维生素B12的中心位置的则是钴。

铁与工具可说是同义词,但并非所有工具都像这个中国奇迹这么令人难以置信。

推销员推销的铸铁火炉的可爱样品,是用真的铸铁制造的。

屠夫使用的不锈钢链甲手套。

铁制的硬币具有一个明显的问题:它们会生锈。

以50磅砝码形式存在的50磅铁。

手工制作的铁钉曾经如此珍贵,以至于人们会从被火烧毁的建筑物中将它们仔细地回收,然而大规模的生产使得铁钉变得便宜且无处不在。

这个鹦鹉螺化石的主要成分是黄铁矿(硫化亚铁,因常被误认为是黄金,故又称为“愚人金”),那种金色完全是天然的。