Nhiệt độ nóng chảy của Sắt là bao nhiêu? Ứng dụng sắt nóng chảy

Sắt là kim loại được sử dụng phổ biến trong đời sống hằng ngày, đặc biệt là ngành xây dựng, sản xuất đồ gia dụng,... Sắt khi nung nóng sẽ có nhiệt độ nóng chảy là bao nhiêu và ứng dụng của nó đối với đời sống như thế nào? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu thông qua bài viết dưới đây. 

1. Tổng quan về kim loại sắt

Sắt là nguyên tố kim loại có ký hiệu là Fe. Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, nó thuộc phân nhóm VIIIB, chu kỳ 4 với số hiệu nguyên tử là 26. 

Nguyên tố sắt

Trong tự nhiên, nó tồn tại trong lớp vỏ ngoài và trong lõi trái đất. Nó cùng với nickel được biết đến là 2 nguyên tố cuối cùng có thể tạo thành qua tổng hợp ở nhân sao, tồn tại nhiều ở trái đất và sao hỏa.

Trạng thái oxi hóa của sắt từ -2 đến +8 trong đó +2 và +3 là 2 dạng phổ biến nhất. Ở trong không khí, nó sẽ bị oxi hóa để tạo ra các oxit sắt có màu nâu đến đen.

Sắt là kim loại đã được sử dụng từ thời xa xưa, có nhiều ứng dụng trong cuộc sống được dùng để sản xuất gang thép, tổng hợp các hợp chất hóa học của nó. 

2. Nhiệt độ nóng chảy là gì?

Nhiệt độ nóng chảy hay điểm nóng chảy là nhiệt độ mà khi đạt tới ngưỡng thì quá trình nóng chảy của một chất sẽ xảy ra, chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.

Nhiệt độ nóng chảy sẽ bị ảnh hưởng bởi yếu tố áp suất.

Một số loại chất như thủy tinh, có thể làm cứng không qua giai đoạn kết tinh gọi là chất rắn vô định hình. Đối với những chất này thì không có điểm nóng chảy cố định, sẽ có 2 mức nhiệt độ là:

- Nhiệt độ solidus: Nhiệt độ ở dưới mà chất đó ở trạng thái rắn hoàn toàn.

- Nhiệt độ liquidus là nhiệt độ ở trên mà chất đó ở trạng thái lỏng hoàn toàn. 

3. Sắt có nhiệt độ nóng chảy là bao nhiêu?

Nhiệt độ nóng chảy của sắt là nhiệt độ mà khi đạt tới ngưỡng quá trình nóng chảy của sắt sẽ xảy ra, sắt sẽ chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng hoàn toàn. 

Trạng thái lỏng của sắt

Nhiệt độ nóng chảy sắt là bao nhiêu? Sắt ở dạng tinh khiết có nhiệt độ bắt đầu nóng chảy là 1538 độ C tương ứng với 2800 độ F và đến ngưỡng nhiệt độ 2862 độ C tương ứng với 5182 độ F sẽ sôi.

Những với kim loại có pha lẫn tạp chất hoặc kim loại khác thì sẽ có nhiệt độ nóng chảy khác nhau còn tùy thuộc vào tỉ lệ và thành phần giữa các chất.

4. Ứng dụng của Sắt sau khi được nung nóng 

Sắt là kim loại có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Nó là nguyên liệu để sản xuất các vật liệu xây dựng gang, thép,... Đối với cơ thể, sắt tham gia vào cấu tạo hemoglobin, vận chuyển oxy trong máu. 

Sắt được sử dụng làm vật liệu xây dựng gang, thép

Sắt nóng chảy có vai trò rất quan trọng đối với ngành luyện kim. Dựa vào nhiệt độ nóng chảy của chúng mà các nhà sản xuất sẽ tính toán ra được nhiệt lượng cần đốt để khiến cho kim loại này tan chảy. Dựa vào đặc tính nóng chảy của sắt mà người ta có thể đúc ra được những bộ phận cần thiết cho máy máy với nhiều kích thước khác nhau.

Trong quá trình luyện kim để tạo ra gang, thường sẽ phối hợp sắt nóng chảy với cacbon (1,7%) và đá lửa. Gang có đặc tính cứng bền, giá thành phù hợp và đáp ứng được nhiều mục đích sử dụng khác nhau. 

Sắt nóng chảy kết hợp với crom sẽ tạo ra inox có tính chất chống ăn mòn rất cao, sử dụng trong môi trường khắc nghiệt và có tuổi thọ cao. Inox có nhiều ứng dụng quan trọng đối với đời sống như dùng để sản xuất các dụng cụ làm bếp, tủ, giá phơi quần áo,...

5. Một số nhiệt độ nóng chảy của kim loại khác

- Vàng có nhiệt độ nóng chảy ở mức 1064 độ C và là một trong những kim loại quý có giá trị cao. Nó có tính mềm và dẻo, dễ dàng gia công và thiết kế.

- Đối với đồng, nhiệt độ nóng chảy của nó khá cao, lên đến 1084,62 °C. Được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng và điện.

- Bạc có nhiệt độ nóng chảy là 961.8 độ C, có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, mặc dù giá trị của nó thấp hơn so với vàng.

- Chì có nhiệt độ nóng chảy ở mức khoảng 327.5 °C, được sử dụng nhiều vì dễ gia công, có khả năng uốn, dát mỏng và cắt. Tuy nhiên, cần cẩn trọng khi sử dụng chì vì nó là một kim loại độc hại có thể gây hại cho sức khỏe con người, đặc biệt là đối với hệ thần kinh, vì vậy cần tuân thủ các quy định về tỷ lệ cho phép.

- Nhôm có nhiệt độ nóng chảy ở mức 660.3 °C, là một kim loại nhẹ và mềm, chống ăn mòn và dễ gia công. Vì vậy, nhôm được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng, từ các sản phẩm nhỏ gọn cho đến các công trình và phương tiện lớn như máy bay và xe hơi.

6. Kim loại nào có nhiệt độ nóng chảy cao nhất? Thấp nhất?

Wolfram là nguyên tố hóa học có ký hiệu là W với số nguyên tử là 74. Nó là kim loại chuyển tiếp có màu từ xám đến trắng, với đặc tính cứng và nặng. Wolfram là kim loại có điểm nóng chảy cao nhất là 3695K tương ứng với 3422 độ C hoặc 6192 độ F. 

Wolfram

Các kim loại khác cũng có nhiệt độ khá cao là Rheni (3186 độ C), Osmi (3033 độ C), Tantan (3017 độ C), Molypden (2623 độ C),...

Trong khi đó thủy ngân là kim loại có điểm nóng chảy thấp nhất 233,32K tương ứng với - 38,83 độ C hoặc – 37,89 độ F. Đây là kim loại tồn tại dưới dạng chất lỏng ở nhiệt độ thường, có màu ánh bạc, có tính dẫn nhiệt kém, dẫn điện tốt.

Với những chia sẻ ở trên, mong rằng bạn đọc hiểu rõ thêm về những ứng dụng, tính chất, đặc điểm của sắt nóng chảy.