Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du fer et du zinc, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Fer contre Zinc.
Fer et Zinc – À propos des éléments
Source : www.luciteria.com
Fer et Zinc – Applications
Fer
Le fer est utilisé dans de nombreux secteurs tels que l’électronique, la fabrication, l’automobile, la construction et le bâtiment. Le fer est le plus largement utilisé de tous les métaux, représentant plus de 90 % de la production mondiale de métaux. Son faible coût et sa haute résistance en font souvent le matériau de choix pour résister aux contraintes ou transmettre des forces, telles que la construction de machines et de machines-outils, de rails, d’automobiles, de coques de navires, de barres d’armature en béton et de la charpente porteuse des bâtiments. . Étant donné que le fer pur est assez doux, il est le plus souvent combiné avec des éléments d’alliage pour fabriquer de l’acier. Les aciers sont des alliages fer-carbone qui peuvent contenir des concentrations appréciables d’autres éléments d’alliage. L’ajout d’une petite quantité de carbone non métallique au fer échange sa grande ductilité contre une plus grande résistance. En raison de sa très grande résistance, mais toujours d’une ténacité substantielle et de sa capacité à être fortement altérée par un traitement thermique, l’acier est l’un des alliages ferreux les plus utiles et les plus courants dans l’utilisation moderne. Il existe des milliers d’alliages qui ont des compositions et/ou des traitements thermiques différents. Les propriétés mécaniques sont sensibles à la teneur en carbone, qui est normalement inférieure à 1,0 % en poids.
Zinc
Le zingage résistant à la corrosion du fer (galvanisation à chaud) est la principale application du zinc. Le revêtement de l’acier constitue la plus grande utilisation unique du zinc, mais il est utilisé en gros tonnages dans les pièces moulées en alliage de zinc, sous forme de poussière et d’oxyde de zinc, et dans les produits en zinc corroyé. L’acier galvanisé est simplement de l’acier au carbone recouvert d’une fine couche de zinc. Le zinc protège le fer en se corrodant d’abord, mais le zinc se corrode beaucoup moins vite que l’acier. D’autres applications concernent les batteries électriques, les petites pièces moulées non structurelles et les alliages tels que le laiton. Une variété de composés de zinc sont couramment utilisés, tels que le carbonate de zinc et le gluconate de zinc (comme compléments alimentaires), le chlorure de zinc (dans les déodorants), le pyrithione de zinc (shampoings antipelliculaires), le sulfure de zinc (dans les peintures luminescentes) et le diméthylzinc ou le diéthylzinc. au laboratoire biologique. Un élément clé du monde des matériaux modernes dans lequel se trouve le zinc est le recyclage. Le zinc, comme tous les métaux (et contrairement aux matériaux synthétiques) peut être recyclé indéfiniment sans dégradation.
Fer et Zinc – Comparaison dans le tableau
| Élément | Fer | Zinc |
| Densité | 7,874 g/cm3 | 7,14 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | 540 MPa | 90 MPa |
| Limite d’élasticité | 50 MPa | 75 MPa |
| Module de Young | 211 GPa | 108 GPa |
| Échelle de Mohs | 4,5 | 2,5 |
| Dureté Brinell | 490 MPa | 330 MPa |
| Dureté Vickers | 608 MPa | N / A |
| Point de fusion | 1538°C | 419,53°C |
| Point d’ébullition | 2861°C | 907°C |
| Conductivité thermique | 80,2 W/mK | 116 W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 11,8 µm/mK | 30,2 µm/mK |
| Chaleur spécifique | 0,44 J/g·K | 0,39 J/g·K |
| Température de fusion | 13,8 kJ/mole | 7,322 kJ/mol |
| Chaleur de vaporisation | 349,6 kJ/mole | 115,3 kJ/mole |
