Etymologi
Järn är ett samgermanskt ord, besläktat med bland annat
engelska iron,
tyska Eisen och
gotiska eisarn. Orden kan rekonstrueras som
*īsarno på det
germanska urspråket, vilket troligen är ett lånord från
keltiska språk:
järn är
isarno på
galliska och
iranann eller
Ãarn pÃ¥ forn
iriska. Ordet är rotbesläktat (roten
*eis-) med
grekiska hieros (gudomlig),
latin ira (vrede) och
avestiska aēšma (ilska).
Järn(III)oxids röda (äldre nysvenska raud) färg har givit järn sitt estniska (raud) och finska namn (rauta).
Föreningar
De olika oxidationstillstånden som järn har är -2,-1,0,1,2,3,4,6.
- -2 i Fe(CO)42-
- -1 i Fe2(CO)42-
- 0 i Fe(CO)5
- 1 i [Fe(H2O)5NO]2+
- 2 i FeO
- 3 i Fe2O3
- 4 är väldigt sällsynt men finns i vissa enzym
- 6 i K2FeO4
FeO är ett svart magnetiskt pulver som används i pigment. Fe
2O
3 (
järnoxid) är vanlig
rost och används också som pigment.K
2FeO
4 (
Kaliumferrat) är rödlila och starkt oxiderande.
Förekomst
Järn är det fjärde vanligaste grundämnet i
jordskorpan. Det förekommer dock sällan i ren form, men ofta i föreningar med
syre såsom
hematit och
magnetit. Jordens kärna består till stor del av en järn-
nickel legering.
Under Sveriges historia är det framförallt berggrunden i Bergslagen och Norrbotten som har varit och är de viktigaste källorna till järn. I Bergslagen bröts järnmalm i tusentals gruvor (de flesta små) men alla är numera nedlagda. Den största järngruvan i Bergslagen var Grängesberg i Ludvika Kommun. Här pågick järnbrytning från 1500-talet fram tills 1989. I Norrbotten bryts metallen idag i Kirunavaara och Malmberget. Den förstnämnda var redan 1904 Sveriges största gruva. Malmen i Kirunavaara är ett kolossalt brantstående lager huvudsakligen beståendes av magnetit. År 2003 hade 1 200 miljoner ton malm brutits.
Framställning och användning
Man tillverkar vanligtvis järn från Fe
2O
3 eller Fe
3O
4 som reduceras med
kol vid ungefär 2000°C. Först reagerar kolen med
syret i luften och bildar
kolmonoxid.
6C + 3O2 —> 6 CO
Sedan reagerar kolmonoxiden med järnoxiden och bildar metalliskt järn.
6 CO + 2 Fe2O3 —> 4 Fe + 6 CO2
Legeringar med järn
Järn innehåller oftast en mängd kol. Ju mer kol desto hårdare och sprödare blir järnet.
- Tackjärn är järn med över 4% av kol. Det framställs i masugnar, för att omvandlas till användbara former av järn.
- Gjutjärn innehåller 2-4% kol, och bland annat kisel.
- Stål innehåller 0,4-1,5% kol. Det är idag den mest använda legeringen.
- Smidesjärn innehåller mindre än 0,2% kol.
Biologisk betydelse
Järn är ett viktigt
spårämne i den mänskliga kroppen. En vuxen person innehåller cirka 4
gram järn, varav merparten finns i de röda blodkropparna
hemoglobin. En mindre del i
muskelns röda färgämne myoglobinn, små mängder finns upplösta i
blodplasma, kroppsvätskorna och utgör en beståndsdel i en lång rad
enzymer. Cirka 20% är deponerat i
lever,
benmärg och
mjälte, varifrån det kan mobiliseras vid behov.
Som en beståndsdel av hemoglobinet transporterar järn syre från lungorna ut till alla celler och koldioxid den motsatta vägen. Det ingår i enzymer som i mitokondrierna styr cellernas respirationprocesser.
Brist på järn kan ge trötthet, hjärtklappning, andfåddhet etc. Vid svår järnbrist kan det också uppstå förändringar i munslemhinnan, speciellt tungan, samt i huden och naglarna. Det finns även en del som tyder på att järnbrist kan vara en bidragande orsak till rastlösa ben. Brist kan vidare förorsakas av underskott på magsyra samt brist på B6-vitamin, B12-vitamin, C-vitamin, folsyra, zink, koppar eller mangan. Järnunderskott kan medföra blodbrist, cancerer, leverbesvär, kronisk gikt i lederna och mottaglighet för infektion.
Överdosering av järn under längre perioder kan medföra hämosideros (avlagring av järn i vävnaderna) speciellt i lever, mjälte, bukspottkörtel, hjärta och leder. Att överdosera järn är svårt då kroppen bara tar upp den mängd den behöver, förutom då det gäller hemjärn som är vanligt förekommande i exempelvis rött kött.
Järn påträffas vanligtvis i livsmedel som inälvsmat (speciellt lever), ägg, fisk, fjäderfä, bladgrönt, fullkornsprodukter, katrinplommon, russin, öljäst, rödbetorarar, vetegrodd, sesamfrö, vallmofrö, solrosfrö, bananer, persikorerer och aprikos.
Diet
Rekommenderat dagligt intag: Barn 5-10 mg, kvinnor 10-15 mg (ammande 12-18 mg), män 10-12 mg. Se vidare
RDI-tabell.
Se även
Källor
Andra externa länkar
Jern
Rauta
Fer
Jern
)
)
