Järn och stål är två olika typer av material, men järn är också huvuddelen i stål. De huvudskillnad mellan järn och stål är det järn är ett element medan stål är en legering av järn. Båda dessa material används i stor utsträckning vid produktion av olika föremål i industriell skala. Stål var faktiskt en förbättring som infördes för att göra användningen av järn mer önskvärd och varaktig. Rustmotståndskvalitet var en nyckelfaktor som beaktades här. Men inte alla typer av stål uppvisar denna kvalitet; Stålet som visar den här egenskapen kallas "rostfritt stål".
Järn är ett populärt element som det är rikligt på jorden. I det periodiska tabellen kategoriseras det under "d block "-elementen, som det har dess valenselektroner i "d" -skalarna också. Därför kallas järn i allmänhet som en övergångsmetall. Atomenummeret av Järn är 26. Det betyder att det är 26th element i det periodiska tabellen enligt vikt. Och dess elektroniska konfiguration är; 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. Genom att titta på järnens elektronkonfiguration är det tydligt att det har 6'd-elektroner. När järn bildar joner, sätter det sig i två huvudoxidationstillstånd; +2 och +3. Föreningar i oxidationstillståndet +2 kallas järnhaltiga föreningar och föreningar i oxidationstillståndet +3 kallas järnföreningar. Denna typ av att ha flera oxidationstillstånd är vanligt bland "d" blockelementen.
När järn bildar +2 oxidationstillstånd tar det bara bort 4s2 elektroner. Men vid bildandet av järnjoner, tas både 4s och 3d elektroner bort. I allmänhet är ferrikjoner beroende på den slutliga elektronkonfigurationen stabilare i luft än järn joner. Järn är dock mottaglig för rost. På grund av närvaron av fukt och syre i luften blir järnelementet lätt oxiderat och bildar järnoxid och ytterligare oxidation skulle resultera i järnoxid, vilket är en mörkbrun fläckig substans som kallas "rost". Järn bildar många stabila föreningar och malmen av metallen har använts för olika industriella tillämpningar. Järn är dock flexibel och mindre i styrka för vissa applikationsbehov. Därför åtgärdades förbättringar i metallets egenskaper, och stål föddes som ett resultat.
Stål skiljer sig från Iron eftersom det är en legering och inte ett element. En legering är en blandning av olika metaller eller en metall blandad med ett annat element. Stål tillverkas genom att blanda en liten procentandel av Kol med järn. Kolhalten brukar inte överstiga 2,1 viktprocent. Närvaron av kol ger styrka till stål än bara vanlig järn och blir mer användbar för olika användningsområden. Ju högre kolinnehåll som används, desto mer sprött stål skulle vara.
Stål har också andra legeringselement som krom, nickel och mangan. Dessa element tillsätts för att förhindra att stål blir rostfritt. Vad som händer här är att istället för att iron blir oxiderad, krom, som har en lägre oxidationspotential, blir oxiderad för att skydda järnet. Därför lyser Stål mycket längre.
Järn är ett rent element.
Stål är en legering där järn är huvudkomponenten.
Järn blir lätt oxiderad för att bilda rost och glansen håller inte länge.
Legeringselementen i Stål skydda det från att bli rostiga; Därför varar glansen längre.
Järn är ett element i sig.
Stål består huvudsakligen av järn och kol, och innehåller också procentandelar av element som krom, nickel etc..
Järn är inte lika stark som stål och är mindre spröd.
Tillsatsen av Carbon till Stål gör det starkare än Iron. Det tenderar emellertid också att göra stål skört.
Järn används för vissa applikationer; Används emellertid inte i färdiga produkter och strukturer där det krävs mycket styrkor. Därför har användningen av järn som en ren metall nått en gräns.
De flesta användningarna av järn har ersatts av Stål eftersom det har många önskvärda egenskaper.
Image Courtesy:
"Ironbridge 6" av Roantrum - Flickr. (CC BY 2.0) via Commons
"Steel wire" av Steel_wire_rope.png: Johannes Hemmerleinderivative arbete: Materialscientist (talk) - Steel_wire_rope.png. (CC BY-SA 3.0) via Commons