Yster - WriteWork
Essay by Lallie, High School, 11th grade, September 2007
Downloaded 8697 times
Keywords Belgium, Iliad, Maar, Delhi, Dag
Niemand sal kan ontken dat yster die nuttigste metaal op aarde is nie. Kyk maar rondom jou na al die dinge wat deur mensevernuf gemaak is en jy sal kwalik iets vind wat nie danksy die bestaan van yster tot stand gekom het nie (as dit nie self van yster is nie). Soos iemand dit al gestel het: "Ons huise, meubels, klere, speelgoed, vervoermiddels is almal kleinkinders van die ystersmid..."
Geskiedenis van die rol van yster in die ontwikkeling van die mensdom.
Die vroegste bewyse van die gebruik van yster kom van die Soemeriërs en die Egiptenare, waar klein voorwerpe soos spiespunte en ornamente wat met yster afkomstig uit die oorblyfsels van meteoriete gemaak is gevind is en wat datteer uit ongeveer 4000 v.C. Omdat meteoriete uit die lug val word daar deur taalkundiges gespekuleer dat die woord yster (en ander Europese verbuigings van die woord) oorspronklik van die Etruskaanse woord aisar afkomstig is wat die gode beteken.
Ystervoorwerpe afkomstig uit die tydperk 3000 v.C. en 2000 v.C. is toenemend in Mesopotamië, Anatolië en Egipte gevind (en is onderskeibaar van voorwerpe wat uit meteoriete vervaardig is vanweë die gebrek in nikkel daarin). Dit wil egter voorkom asof die gebruik van hierdie voorwerpe hoofsaaklik seremonieël was en was yster waarskynlik 'n baie duur metaal, selfs duurder as goud.
���In die tydperk tussen die 12de tot die 10de eeu v.C. het die gebruik van yster in gereedskap en wapens vinnig dié van brons vervang in die Midde-ooste. Die belangrikste faktor vir hierdie oorskakeling wil nie voorkom asof dit die tegonologiese verbeterings in ysterbewerking was nie, maar eerder die onderbreking van tinvoorsiening. Hierdie oorgangstydperk wat in verskillende tydperke in verskillende wêrelddele plaasgevind het, het die beskawingstydperk wat algemeen as die Ystertydperk bekend staan, ingelui.
In Sjina was die eerste yster ook afkomstig uit meteorietiese yster, voorwerpe wat uit smee-yster vervaardig is wat naby Xinjiang gevind is en uit die 8ste eeu v.C. datteer, dien as argeologiese bewysstukke daarvoor. Hierdie voorwerpe, uit smee-yster vervaardig is met dieselfde prosesse gemaak as dié afkomstig uit die Midde-ooste en Europa en daar word geglo dat dit deur mense wat nie van Chinese afkoms was, ingevoer is.
In die latere jare van die Zhou Dinastie (ca 550 v.C.), het 'n nuwe ystervervaardigingsvermoë ontstaan as gevolg van hoogs ontwikkelde oondtegnologie. Die Sjinese het hoogoonde vervaardig wat in staat was om temperature van meer as 1300 K te bereik en het die vervaardiging van gietyster of ru-yster ontwikkel.
Yster is al so vroeg as 250 v.C. gebruik. Die beroemde Ashoka Pilaar naby Delhi is uit yster met 'n hoë suiwerheid (98%) vervaardig en het tot op hede nog nie verroes of verweer nie.
As ysterertse saam met koolstof verhit word tot 1420-1470 K, vorm 'n gesmelte vloeistof wat 'n allooi van ongeveer 96.5% yster en 3.5% koolstof. Hierdie produk is sterk, kan in ingewikkelde vorms gegiet word, maar is te bros om verwerk te word tensy die produk gedekarboneer word om die meeste koolstof te verwyder. Sjinese ystervervaardiging vanaf die Zhou dinastie en later was oorwegend gietyster. Yster het egter maar 'n nederige produk gebly wat deur boere vir honderde jare gebruik is en het eers regtig die Sjinese adelstand met die Qindinastie beïnvloed (ca 221 v.C.).
Die ontwikkeling van gietyster was stadiger in Europa omdat die smeltoonde slegs temperature van ongeveer 'n 1000 K kon bereik. Deur 'n groot gedeelte van die Middeleeue is yster in Wes-Europa steeds gemaak deur die verwerking van sponsyster na smee-yster. Die giet van yster het in Europa, eerste in Swede plaasgevind by twee liggings, Lapphyttan en Vinarhyttan, omstreeks 1150 en 1350 n.C. Geleerdes glo dat die praktyk dalk deur die Mongole oor Rusland heen na hierdie plekke gebring is, maar daar is geen klinklare bewys vir hierdie teorie nie. 'n Mark vir hierdie gietyster goedere het in elk geval teen die laat veertiende eeu ontstaan, toe die vraag na kanankoëls ontwikkel het.
Vroeëre ystersmelttegnieke het houtskool gebruik as hittebron en reduseermiddel. In 18de eeuse Engeland het houtvoorrade verminder en is kooks, 'n fossielbrandstof as alternatief gebruik. Hierdie uitvinding deur Abraham Darby het die momentum vir die Industriële omwenteling verskaf.
Kenmerkende eienskappe van yster.
Yster is 'n metaal wat uit ystererts ontgin word en word bitter selde in die vrye onverbonde vorm in die natuur aangetref. Om elementêre yster te verkry moet die onsuiwerhede verwyder word met behulp van chemiese reduksie. Yster word gebruik om staal te vervaardig wat nie 'n element is nie maar 'n legering, 'n oplossing van verskillende metale (en sommige nie-metale, veral koolstof).
Fisiese eienskappe van yster:
STERK, silwerwit metaal, ons planeet se belangrikste en volopste metaal, wat omtrent vyf persent van die aardkors uitmaak.* ) • Smeltpunt, indien suiwer, 1538 grade Celsius; kookpunt 2861 grade Celsius. Is 7,86 maal swaarder as water. • Word maklik deur 'n magneet aangetrek en deur 'n elektriese stroom gemagnetiseer, maar bly nie gemagnetiseer nie (staal, wat streng gesproke 'n legering van yster en koolstof is, saam met bekende hoeveelhede ander stowwe, bly wel gemagnetiseer). • Yster se kristalstruktuur is kubusties.
Baie wetenskaplikes is dit ook eens dat planeet Aarde 'n vaste bal in sy binnekern het wat uit soliede yster of yster-nikkel in 'n feitlik suiwer vorm bestaan. Die buitenste deel van die aardkern is 'n siedende inferno van hoofsaaklik vloeiende yster, maar op 'n diepte van sowat 5100 kilometer stol selfs die yster onder die geweldige druk (omtrent 3,2 miljoen atmosfere). Daar sou gevolglik 'n bal met straal van meer as duisend kilometer en dus 'n deursnee van by die twee en 'n halwe duisend kilometer wees. Kon ons maar net 'n deeltjie van al daardie yster ontgin het!)
Chemiese eienskappe van yster:
Chemiese simbool: Fe-uit die Latynse woord vir yster, ferrum
OKSIDEER (roes) maklik deurdat dit met die suurstof in die lug verbind, met water of waterdamp as katalisator. • Reageer vinnig met sure om byvoorbeeld soute soos ysterchloried of ystersulfaat te vorm. • Yster is ook 'n belangrike bestanddeel van hemoglobien, wat sorg vir die vervoer van suurstof in die bloed. • In gebonde vorm kom yster voorts in byna alle gesteentes en in grond voor (word nie vry in die natuur aangetref nie, behalwe as meteoriete wat uit die ruimte gekom het).
Yster is die metaal wat die meeste gebruik word en beslaan by tonnemaat ongeveer 95% van wêreldwye metaalproduksie. Die kombinasie van lae koste en hoë sterkte maak dit onontbeerlik, veral in toepassings soos motorvoertuie, groot skeepsrompe, en strukturele komponente vir geboue. Staal is die bekendste legering van yster. Ander vorms wat yster in aangetref word, sluit in:
Ru-yster bevat 4% - 5% koolstof en verskeie hoeveelhede onsuiwerhede soos swael, silikon en fosfor. Dit is slegs belangrik as 'n intermediêre produk vir die vervaardiging van ystererts om gietyster en staal.
Gietyster bevat 2% - 3.5% koolstof en klein hoeveelhede mangaan. Onsuiwerhede wat in ru-yster teenwoordig is wat die materiaaleienskappe negatief beïnvloed, soos swael en fosfor, is tot aanvaarbare vlakke verminder. Dit het 'n smeltpunt tussen 1420 - 1470 K, wat laer is as die twee hoofkomponente en dit is die eerste produk wat gesmelt word wanneer koolstof en yster saam verhit word. Dit is uiters sterk, hard en bros. Verwerking van gietyster selfs wanneer dit witwarm is, is geneig om die voorwerp te breek.
Yster is een van die mees algemene elemente op aarde en maak bykans 5% van die Aardkors uit. Die meeste yster word in verskeie ysteroksiede aangetref, soos in die minerale hematiet, magnetiet en takoniet. Daar word geglo dat die aarde se kern hoofsaaklik uit 'n metalliese yster-nikkel legering bestaan. Ongeveer 5% van die meeste meteoriete bestaan soortgelyk ook uit 'n ysternikkellegering. Al kom meteoriete selde voor is dit die hoofbron van metalliese yster op die aardkors.Metaal yster kom voor in die vrystaat in slegs 'n paar gebiede, veral in wes Groenland. Dit word aangetref in meteoriete, gewoonlik verbind met met nikkel. In Chemiese verbindings is die metaal wyd versprei en dit is die vierde mees aangetrefde element in die aardkors. Die aardkors is aanmekaar gesit van soliede yster teen 5,500°C (9,932°F).Klein hoeveelhede yster kom voor in kombinasies van natuurlike water, in plante, en in bloed.
Ontginning uit erts:
Yster word ontgin van sy ertse, hoofsaaklik hematiet (Fe2O3) en magnetiet (Fe3O4) deur dit met koolstof in 'n hoogoond te ruduseer teen temperature van ongeveer 2000 °C. In 'n hoogoond word ystererts, koolstof in die vorm van kooks en met kalksteen as smeltmiddel bo-in die oond gevoer terwyl verhitte lug deur die oond van die bodem af daardeur geblaas word.
6 C + 3 O2 → 6 CO
6 CO + 2 Fe2O3 → 4 Fe + 6 CO2
Die smeltmiddel is teenwoordig om die onsuiwerhede in die erts te laat smelt, hoofsaaklik silikondioksied en ander silikate. Algemeen gebruikte smeltmiddels sluit kalksteen (wat grootliks bestaan uit kalsiumkarbonaat) en dolomiet (magnesiumkarbonaat) in. Ander smeltmiddels kan ook gebruik word afhangende van die onsuiwerhede teenwoordig in die erts. In die hoë hitte van die oond ontbind die kalksteen na kalsiumoksied (ongebluste kalk):
CaCO3 → CaO + CO2
CaO + SiO2 → CaSiO3
Ongeveer 1100Mt (miljoen ton) ystererts is in 2000 in die wêreld ontgin met 'n brutomarkwaarde van ongeveer 25 miljard V.S.A-dollar. Ertsontginning vind plaas in 48 lande maar die vyf grootse produsente, die Volksrepubliek van Sjina, Brasilië, Australië, Rusland en Indië maak ongeveer 70% van die wêreld se totale ysterertsproduksie. Die 1100Mt ystererts is gebruik om ongeveer 572Mt ru-yster te vervaardig.
Algemene oksidasie toestande van yster sluit in:
die Yster (IV) toestand, Fe4+, wat in sommige ensieme gestabiliseer is (bv. peroksidase.
Yster is noodsaaklik vir alle organismes buiten 'n paar bakterieë. Dit word meestal stabiel binne metalloproteïene gevind, want andersins veroorsaak dit in die vrye vorm dat vrye radikale gevorm word wat giftig is vir selle. Baie diere sluit yster in by die hemekompleks, 'n noodsaaklike komponent van sitochroom, wat die proteïene is wat by die redoks-reaksies betrokke is (wat onder andere respirasie insluit), asook in die suurstofdraende proteïene hemoglobien en mioglobien. Anorganiese yster wat betrokke is by redoks-reaksies word ook gevind in die yster-swael trosse van baie ensieme, soos bv. nitrogenase (betrokke by ammoniaksintese vanuit stikstof en waterstof) en hidrogenase. 'n Klas nie-heme ysterproteïene is verantwoordelik vir 'n wye reeks funksies in verskeie lewensvorme, soos die ensieme metaan monooksigenase (oksideer metaan na metanol), ribonukleotied reduktase (reduseer ribose na deoksiribose; DNA biosintese), hemeritriene (vervoer en bind suurstof in ongewerwelde seediere) en pers-suur fosfaatase (hidrolis van fosfaatesters). Wanneer die liggaam 'n bakteriese infeksie bestry, stoor dit yster in die vervoerproteïen transferrin om die bakterieë gebruik daarvan te ontsê.
Yster verspreiding word goed beheer in soogdiere. Die yster wat vanuit die duodenum geabsorbeer word word aan transferrin gebind en deur die bloed vervoer na die verskillende selle. Daar word dit deur 'n tot nog toe onbekende meganisme by die teikenproteïene opgeneem .
Goeie voedselbronne van yster sluit vleis, vis, pluimvee, lensies, boontjies, blaargroente, tofu, ertjies en aarbeie in.
Voeselaanvullings voorsien dikwels yster in die vorm van Yster (II) fumaraat. Die aanbevole daaglikse inname wissel aansienlik en hang af van ouderdom, geslag en die voedingsbron waarin die yster voorkom (heme-gebaseerde yster het 'n hoër bio-beskikbaarheid) .
Yster wat natuurlik voorkom bestaan uit vier isotope: 5.845% uit radio-aktiewe 54Fe (halfleeftyd: 3.1 x 1022 jaar), 91,754% uit stabiele 56Fe, 2,119% uit stabiele 57Fe en 0,282% uit stabiele 58Fe. 60Fe is 'n uitgestorwe radionuklied wat 'n baie lang halfleeftyd gehad het (1,5 miljoen jaar). Die isotoop 56Fe is van besondere belang vir kernwetenskaplikes aangesien dit die mees stabiele kern moontlik is. Dit is nie moontlik om fissie of fusie reaksies op 56Fe uit te voer en steeds energie vry te stel nie. Dit is vir geen ander element waar nie.
Daar is in sekere meteoriete 'n korrelasie gevind tussen die 60Ni, die dogterproduk van 60Fe en die verspreiding van stabiele yster isotope wat bewys is daarvan dat 60Fe bestaan het met die vorming van die sonnestelsel. Die energie wat vrygestel is deur die verval van 60Fe saam met die energie wat deur die radionuklied 26Al vrygestel is het waarskynlik bygedra tot die hersmelting en differensiasie van asteroïede na hul vorming rondom 4.6 biljoen jaar gelede. Die hoë voorkoms van 60Ni teenwoordig in buiteruimse materiaal verskaf ook meer insig in die ontstaan van die sonnestelsel en sy vroeë geskiedenis. Van die stabiele isotope het slegs 57Fe 'n kernspin (−1/2). Om hierdie rede vind 57Fe toepassings as 'n spin-isotoop in chemie en biochemie.
Die Erts ontginning en die suiwerings proses.
Baie van die wêreld se yster word ontgin deur oop pit mynery waarin die oppervlak van die grond verwyder word deur swaar masjine, dikwels oor 'n baie groot oppervlak, om die erts onder dit bloot te stel. In gevalle waar dit nie ekonomies is om die oppervlakte te verwyder nie word skagte in die aarde gegrawe met die kant tonnels om die laag van die erts te volg.
Die gemynde erts word vergruis en gesorteer. Die beste grade van erts bevat meer as 60% yster. Laer grade word behandel, of gesuiwer, om die verskeie besoedelings te verwyder voor die erts vervoer word na die induksie oonde. Gesamentlik word hierdie suiwerings metodes voordelig genoem en dit sluit verdere vergruising, was met water om sand en klei weg te dryf, magnetiese verdeling, en die maak van pellets in. Soos wat meer van die wêreld se bekende voorsiening van hoë yster inhoud erts opraak, word hierdie suiwerings tegnieke meer belangrik.
Die gesuiwerde erts word dan op treine of skepe gelaai en vervoer na die induksie oonde.
Die twee vervaardigers gebruik die Saldanha Baai hawe om hul yster erts uit te voer. Erts word vervoer vanaf die Noord Kaap deur spoor vervoer op die Orex lyn. Onlangs het uitvoerders begin kla oor die gebrek aan kapasiteit op die lyne en ook die hanterings fasiliteite by die hawe. Nadat daar lank afgestel is aan die terugvoer aan kliënte se behoeftes word die hawe se infrastruktuur opgradeer en is nou al na aan die einde met die installasie van addisionele "tipplers" en vergrote voorraadoppervlak kapasiteit. Die spoor opgradering sal grootliks bestaan uit die aankoop van addisionele waens en lokomotiewe.
Met die uitvoer van yster in Suid-Afrika word daar baie werksgeleenthede geskep, veral die myne. Dit doen ons ekonomie ook baie goed.
Impakte op die gemeenskap
Infrastruktuur fasiliteite (gesondheids sorg, onderrig)
Verplasing van mense
Verlies aan lewensmiddele
Veranderings in populasie dinamieke
Koste van lewe
Ekonomiese oneenigheid en frustrasie
Die impak wat die myn van yster op die omgewing het.
Groot operasies wat lei tot geweldige impakte
• Land gebruik vir myn en infrastruktuur ontwikkeling.
• Die verplasing van mense na waar hulle nie wil wees nie
• Eerstegraadse grond verwydering
• Boor en Vergruising
• Oorgroot hoeveelhede wat gestort word
• Mineraa bevoordeling
• Myn water gepomp
• Toksiese/ besoedelde afval water afskeiding
Impakte op die land
Veranderings in topografie en land scenario
Veranderings van land-gebruik patrone
Veranderings in drynerings patrone
Veranderings in top Grond komposisie
Skade aan argeologiese/ geestelike monumente
Impakte op die Atmosfeer
Verhoging van temperatuur a.g.v industriële aktiwiteit en
Afname in vegetasie
Hoë SPM vlakke a.g.v voertuig beweging en ander operasies.
Boor en ontploffings lewer 'n bydrae tot ontplofbare stowwe
'n Verhoging in NOx hidrokarbonate en CO en lood
Vlakke veroorsaak deur diesel toerusting, kragopwekkers, voertuig beweging ens.
Verhoging in geraas
Impakte op Water Regime
Veranderings in oppervlak en grond water regimen Removal of surface water bodies
Skade aan alle suiweraars bo die mineraal afskeidings
Besoedeling van die oppervlak water liggampies
Aflopings van myne
Alkalanisering van afval
Mineraal neerslae ryk met pirate / sulfiede
Impakte op die Ekologie
Verwydering van vegetasie, affekteer fauna ook
Besoedeling van water liggampies affekteer aquatiese ekologie
Water skaarsheid an verandering in water regime
Landbou en groei van vegetasie
Geraas besoedeling deur ontploffings en gereelde vibrasies- dryf wilde diere weg.
English: "Ulla Winblad, beloved sister. You are fi...
English: Crow making cheese. Illustration from "No...
Yster. (2007, September 24). In WriteWork.com. Retrieved 09:25, September 22, 2021, from https://www.writework.com/essay/yster
WriteWork contributors. "Yster" WriteWork.com. WriteWork.com, 24 September, 2007. Web. 22 Sep. 2021.
WriteWork contributors, "Yster," WriteWork.com, https://www.writework.com/essay/yster (accessed September 22, 2021)
... which we can protect ourselves from these harmful affects Protection from gamma rays can be obtained Using a sheet of iron that is a 1/2 inch thick. This kind of shielding will block only 50% of 1 million electron volts ...
... scientific community. In 1908, Einstein began teaching party time at the University of Berne, and the following year, at the age of thirty, he became employed full time by Zurich University. Einstein was now able to move to Prague with his ...
... many of the top physicists of the time Heisenberg received his doctorate at an early age. In Heisenberg's case he received it at the young age of twenty three. Heisenberg was not just a researcher. He was also a professor and ...