Yster: Verskil tussen weergawes

Content deleted Content added
→‎Geskiedenis: Nog 'n skakel
Mense van Mongolië is Mongole
Lyn 81:
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 [[tin]]voorsiening. Hierdie oorgangstydperk wat in verskillende tydperke in verskillende wêrelddele plaasgevind het, het die beskawingstydperk wat algemeen as die [[Ystertydperk]] bekend staan, ingelui.
 
In dieselfde oorgangstydperk is ''karbonering'', wat die proses van byvoeging van koolstof tot die ysters van daardie tyd was, ontdek. Yster is uit sponsyster, 'n mengsel van yster en slak met 'n mate van koolstof en of karbied daarin, wat dan herhaaldelik gehamer en gevou is om die slak daarin te verwyder en om die koolstof daaruit te oksideer en sodoende 'n produk te vervaardig wat as smee-yster bekend staan. Smee-yster het 'n baie lae koolstofinhoud gehad en was nie so maklik om hard te maak deur dit te blus nie. Die mense van die Midde-ooste het ontdek dat 'n veel harder produk gemaak kon word deur die smee-yster oor 'n langtermyn in 'n bed houtskool te verhit en dit daarna in water of olie te blus. Die gevolglike produk was harder en minder bros as die brons wat dit vervang het.
 
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. datteerdateer, 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.
Lyn 89:
Yster is al so vroeg as 250 v.C. gebruik. Die beroemde ''Pilare van Ashoka'' 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, het eerste in [[Swede]] plaasgevind by twee liggings, Lapphyttan en Vinarhyttan, omstreeks 1150 en 1350 n.C. Geleerdes glo dat die praktyk dalk deur die [[Mongolië|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 kanankoëlskanonkoëls ontwikkel het.
 
Vroeëre ystersmelttegnieke het houtskool gebruik as hittebron en [[reduksie|reduseermiddel]]. In 18de eeuse Engeland het houtvoorrade verminder en is kooks, 'n fossielbrandstof, as alternatief gebruik. Hierdie uitvinding deur [[Abraham Darby]] het die momentum verleen vir die nywerheidsomwenteling verskaf.
 
== Verspreiding ==
[[Lêer:IronInRocksMakeRiverRed.jpg|thumb|right|Die rooi voorkoms van hierdie water is as gevolg van yster in die rotse]]
 
Yster is een van die mees algemene elemente op aarde en maak bykans 5% van die Aardkorsaardkors uit. Die meeste yster word in verskeie [[ysteroksied]]e aangetref, soos in die minerale hematiet, magnetiet en takoniet. Daar word geglo dat die aarde se kern hoofsaaklik uit 'n metaliese yster-[[nikkel]] legering bestaan. Ongeveer 5% van die meeste [[meteoriet]]e bestaan soortgelyk ook uit 'n ysternikkellegering. Al kom meteoriete selde voor is dit die hoofbron van metaliese yster in die aardkors.
 
== Ontginning uit erts ==
Lyn 111:
:6 [[koolstofmonoksied|CO]] + 2 [[hematiet|Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]] → 4 Fe + 6 [[koolstofdioksied|CO<sub>2</sub>]]
 
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):
 
:[[kalsiumkarbonaat|CaCO<sub>3</sub>]] → [[kalsiumoksied|CaO]] + [[koolstofdioksied|CO<sub>2</sub>]]
Lyn 119:
:[[kalsiumoksied|CaO]] + [[silikondioksied|SiO<sub>2</sub>]] → [[wollastoniet|CaSiO<sub>3</sub>]]
 
Die slak smelt in die hitte van die oond anders as met silikondioksied. Die slak dryf bo-op die digter vloeibare yster. Tuite in die kant van die oond word voorsien om die slak en yster te dreineer. Die yster sodoende verkry word [[ru-yster]]. Die slak kan gebruik word vir padbou doeleindes of in die landbou om mineraalarme grond te verryk.
 
Ongeveer 1&nbsp;100&nbsp;Mt (miljoen ton) ystererts is in [[2000]] in die wêreld ontgin met 'n bruto markwaarde van ongeveer 25 miljard [[Amerikaanse dollar|VS-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 uit. Die 1&nbsp;100 Mt ystererts is gebruik om ongeveer 572&nbsp;Mt ru-yster te vervaardig.
Lyn 137:
 
== Biologiese rol ==
Yster is noodsaaklik vir alle [[organisme]]s buiten 'n paar [[bakterium|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 heemkompleks, '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 tros]]setrosse van baie [[ensiem]]e, soos bv. nitrogenase (betrokke by [[ammoniak]]sintese vanuit [[stikstof]] en [[waterstof]]) en hidrogenase. 'n Klas nie-heme ysterproteïene is verantwoordelik vir 'n wye reeks funksies in verskeie lewensvorme, soos die [[ensiem]]e metaan mono-oksigenase (oksideer [[metaan]] na [[metanol]]), ribonukleotied reduktase (reduseer ribose na deoksiribose; DNA biosintese), hemeritriene (vervoer en bind [[suurstof]] in ongewerwelde seediere) en per-suur fosfaatase (hidrolis van fosfaatesters). Wanneer die liggaam 'n bakteriese infeksie bestry, stoor dit yster in die vervoerproteïen [[transferientransferrin]] om die bakterieë die gebruik daarvan te ontsê.
 
Ysterverspreiding word goed beheer in [[soogdier]]e. Die yster wat vanuit die [[Dunderm|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 [http://www.plosbiology.org/plosonline/?request=get-document&doi=10.1371%2Fjournal.pbio.0000079].
 
Goeie voedselbronne van yster sluit [[vleis]] (veral [[lewer]]), [[vis]], [[pluimvee]], lensies, [[boontjie]]s, blaar[[groente]], tofu, [[ertjie]]sertjies en [[aarbei]]e in.
 
Voedselaanvullings voorsien dikwels yster in die vorm van [[ysterfumaraat]]. Die aanbevole daaglikse inname wissel aansienlik en hang af van ouderdom, geslag en die voedingsbron waarin die yster voorkom (heemgebaseerde yster het 'n hoër [[bio-beskikbaarheid]]) [http://www.iom.edu/Object.File/Master/7/294/0.pdf].
 
== Isotope ==
Yster wat natuurlik voorkom bestaan uit vier [[isotoop|isotope]]: 5.845% uit radio-aktiewe <sup>54</sup>Fe (halfleeftyd: 3.1 x 10<sup>22</sup> jaar), 91,754% uit stabiele <sup>56</sup>Fe, 2,119% uit stabiele <sup>57</sup>Fe en 0,282% uit stabiele <sup>58</sup>Fe. <sup>60</sup>Fe is 'n uitgestorwe [[radionuklied]] wat 'n baie lang [[halfleeftyd]] gehad het (1,5 miljoen jaar). Die isotoop <sup>56</sup>Fe is van besondere belang vir kernwetenskaplikes aangesien dit die mees stabiele kern moontlik isbesit. Dit is nie moontlik om fissie of fusie reaksies op <sup>56</sup>Fe uit te voer en steeds energie vry te stel nie. Dit is vir geen ander element waar nie.
 
Daar is in sekere meteoriete 'n korrelasieverband gevind tussen die <sup>60</sup>[[Nikkel|Ni]], die dogterproduk van <sup>60</sup>Fe en die verspreiding van stabiele yster isotopeysterisotope wat bewys is daarvan dat <sup>60</sup>Fe bestaan het met die vorming van die sonnestelsel. Die energie wat vrygestel is deur die verval van <sup>60</sup>Fe saam met die energie wat deur die radionuklied <sup>26</sup>[[Aluminium|Al]] vrygestel is, het waarskynlik bygedra tot die hersmelting en differensiasie van [[asteroïed]]e na hul vorming rondomongeveer 4.6 biljoen jaar gelede. Die hoë voorkoms van <sup>60</sup>[[Nikkel|Ni]] teenwoordig in buiteruimse materiaal verskaf ook meer insig in die ontstaan van die [[sonnestelsel]] en sy vroeë geskiedenis. Van die stabiele isotope het slegs <sup>57</sup>Fe 'n [[spin (fisika)|kernspin]] (−1/2). Om hierdie rede vind <sup>57</sup>Fe toepassings as 'n spin-isotoop in [[chemie]] en [[biochemie]].
 
== Voorsorgmaatreëls ==
Oormatige innamme van yster deur mense is toksies, aangesien die oormaat yster met peroksiede in die liggaam reageer wat vrye radikale laat ontstaan. Die liggaam se eie [[anti-oksidant]] meganismes beheer hierdie proses as yster in normale vlakke voorkom. In oormaat word onbeheerbare hoeveelhede vrye radikale gevorm.
 
Die noodlottige dosis yster by 'n tweejarige kind is ongeveer drie gram yster. Een gram kan ernstige vergiftiging tot gevolg hê. Daar is gevalle aangemeld van kinders wat vergiftig is deur tussen 10-50 tablette [[ystersulfaat]] oor 'n tydperk van 'n paar uur in te neem. Oormatige inname van yster is die grootste enkele oorsaak van sterftes by kinders wat per abuis farmaseutiese middels inneem. Die "Dietary Reference Intake" lys die Hoogste Draagbare Inname vlak (HV) vir volwassenes as 45 mg/dag. Vir kinders onder veertien jaar oud is die HV 40 mg/dag.
 
As ysterinname oormatig is, kan 'n aantal ysteroormaat-afwykings voorkom. Om hierdie rede moet mense nie ysteraanvullings neem tensy hulle aan 'n [[ystertekort]] ly en alvorens hulle 'n dokter geraadpleeg het nie.