آهن چیست
قبل از پاسخ به این پرسش که تفاوت آهن با دیگر فلزات چیست باید به تعریف فلز آهن بپردازیم. آهن یکی از عناصر جدول تناوبی است که با نماد Fe شناخته می شود. عدد اتمی این عنصر 26 بوده و رایج ترین عنصر در زمین است که مقدار زیادی از هسته داخلی و خارجی زمین را تشکیل داده است. این فلز چهارمین عنصر رایج تشکیل دهنده پوسته زمین به حساب می آید. جالب است بدانید که آهن خالص نرم است و با اضافه کردن ناخالصی هایی مانند کربن استحکام پیدا می کند.
تفاوت آهن با دیگر فلزات
تفاوت آهن با سایر فلزات
فلز به خانواده بزرگی از عناصر اشاره دارد که در زمین وجود دارند و آهن تنها یکی از آنهاست. اساسا فلز به عنصری گفته می شود که دارای رسانایی الکتریکی و حرارتی و نیز قابلیت چکش خواری و جلادهی است. دقت شود که در علم اخترفیزیک و علم نجوم اغلب اوقات، فلز به تمامی عناصر به جز هلیوم و هیدروژن اشاره دارد، یعنی حتی عناصر غیرفلز مانند اکسیژن، نئون و فلور نیز را شامل می شود. فلزات را می توان به فلزات پایه (مانند نیکل و روی)، فلزات مقاوم در برابر اکسید شدن و خوردگی یا همان فلزهای نجیب (مانند نقره و پلاتین)، فلزات دارای ترکیبات آهن (مانند خود آهن) و فلزات قیمتی (مانند طلا) تقسیم کرد.
فلزات آنقدر زیاد هستند که عمده جدول تناوبی را تشکیل می دهند، اما آهن هم رایج ترین فلز یافت شده در زمین و هم رایج ترین فلز مورد استفاده در زندگی روزمره بشر است. به دلیل گستردگی زیاد فلزات بررسی اینکه تفاوت آهن با دیگر فلزات چیست به مقاله مفصلی نیازمند است، اما به طور اجمال باید دانست که فلزات از حیث خواص فیزیکی و شیمیایی با یکدیگر متفاوت هستند. مثلا فلز آهن برخلاف فلزاتی مانند طلا با آب واکنش داده و منجر به اکسید آهن یا همان زنگ زدگی می شود. پس از عمل آوری، این فلز برخلاف برخی فلزات، از حیث استحکام بسیار مقاوم بوده و به سختی می توان آن را خراشید یا موجب تورفتگی آن شد. با اضافه کردن کربن به آهن و تولید آلیاژی به نام فولاد یا همان استیل می توان به استحکام این فلز و مقاومت آن در برابر خوردگی و قابلیت شکل دهی راحت تر آن افزود. فلزات اگرچه رسانا هستند اما میزان هدایت الکتریکی در آنها با یکدیگر متفاوت است. برای مثال آهن خالص رسانایی بسیار کمتری نسبت به مس یا نقره خالص دارد.
آهن جزء فلزات پایه (Base Metal) است. مقصود از فلزات پایه فلزاتی هستند که نسبتا راحت اکسید و خورده می شوند و به طور متغیر با هیدروکلریک اسید واکنش داده و هیدروژن تولید می کنند. این در حالی است که فلزات نجیب (Noble Metal) مانند طلا در برابر اکسید شدن و خوردگی مقاومت زیادی دارند. ارزان بودن آهن در مقایسه با برخی از فلزات که نادر یا گران قیمت هستند یکی از مزایای این فلز به حساب می آید.
انواع فلزات آهنی
فلزات آهنی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: فولاد و چدن. فولاد ترکیبی از آهن و کربن است و به دلیل ویژگی‌هایی مانند استحکام و قابلیت شکل‌پذیری، تنوع بالا و قابلیت تغییر در خواص آن، در صنایع مختلف از جمله ساخت سازه‌های ساختمانی، خودروها، و ابزارهای صنعتی استفاده می‌شود. از ویژگی‌های مثبت فولاد می‌توان به مقاومت در برابر فشار و خوردگی اشاره کرد. فولاد به دسته‌های مختلفی مانند فولاد ضدزنگ، فولاد کربنی و فولاد آلیاژی تقسیم می‌شود که هر کدام کاربردهای خاص خود را دارند.
آلیاژ چدن، نوع دیگری از فلزات آهنی است که معمولاً حاوی درصد بالاتری از کربن نسبت به فولاد است. این فلز به خاطر سختی بالا و مقاومت در برابر سایش، در ساخت قطعات سنگین صنعتی، ماشین‌آلات و لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. چدن به دو نوع خاکستری و داکتیل تقسیم می‌شود که هر کدام خواص متفاوتی دارند. چدن خاکستری به خاطر قابلیت ماشین‌کاری عالی خود شناخته می‌شود، در حالی که چدن داکتیل، که به چدن نرم نیز معروف است، به دلیل انعطاف‌پذیری و استحکامش مورد توجه است.
