From Rock to Bridge

اللي فات فيرّو ذرة حديد ساكن في الـ first transition series بتاعتنا بيخسر اتنين أو تلاتة electrons ويبقى iron two أو iron three بسهولة وحجمه تقريبا زي جيرانه الـ atomic radius تقريبا ثابت ودلوقتي نرجع لأول الرحلة قبل الكوبري والمصنع والنار زمان أنا كنت صخرة حمرا في الصحرا ومحدش كان شايفني والسؤال إزاي صخرة حمرا بقت كوبري في الـ crust بتاع الأرض الحديد رابع عنصر بخمسة في المية من الكتلة قبله الـ oxygen والـ silicon والـ aluminum والحديد النقي في الـ meteorites بس أنا كنت جوه صخرة مربوط في oxygen ومتخلط بحاجات تانية كتير الصخرة دي iron ore فيها iron oxides متخلطة مع impurities كتير وصلاحية الـ ore بتعتمد على نسبة الحديد والـ impurities والعناصر الضارة اللي فيه فيرّو كان في الـ hematite iron three oxide أحمر زي الدم من خمسين لستين في المية حديد وعنواني منطقة الواحات والـ limonite الأصفر iron three oxide ومعاه مية من عشرين لستين في المية والـ magnetite أسود وليه magnetic properties وموجود في الـ Eastern Desert عندنا والـ siderite رمادي مصفر وده iron two carbonate مش oxide خالص بس أنا ماينفعش أدخل الفرن كده لازم أتجهز الأول أول خطوة اسمها ore dressing وأولها الـ crushing نكسّر الصخر لحجم مناسب الـ crushing بيطلّع fine particles كتير فبنعمل sintering نلمها في حتت أكبر وبعدين الـ concentrating نشيل أغلب الـ impurities فنسبة الحديد تعلى ومع الـ magnetite بنستخدم magnetic separation الخام بيتشد والـ impurities بتقع تاني خطوة الـ roasting نسخّن الخام جامد في الهوا أولا بننشّف الخام ونطلّع الرطوبة فنسبة الحديد تعلى والـ siderite بيدّي iron two oxide بياخد oxygen ويبقى iron three oxide بعدها وتانيا بنعمل oxidation للـ impurities زي الـ sulphur والـ phosphorus كمان طلعت من الفرن ده أنضف بكتير ولسه الـ oxygen ماسكني وصلنا للنار الـ blast furnace مليان coke وخام سخن جيت أتفرج بس قولولي مين اللي هيشيل الـ oxygen من فيرّو الـ coke ده carbon هل هو اللي بيشيل الـ oxygen بنفسه فكّروا لأ الـ coke بيتحرق في الـ oxygen ويبقى carbon dioxide سخن والـ carbon dioxide يقابل coke تاني فيبقى carbon monoxide على طول والـ carbon monoxide هو اللي بيشيل الـ oxygen فوق سبعمية درجة وده اسمه reduction الخام بيخسر الـ oxygen وفيرّو بياخد تلات electrons تاني رجعولي الـ electrons بتوعي والأربعة رجعوا معايا طيب ينفع نعمل كده من غير coke خالص أيوه الـ Midrex furnace بيستخدم natural gas أغلبه methane تلاتة وتسعين في المية الـ methane بيدّي carbon monoxide و hydrogen خليط اسمه water gas بالظبط والـ water gas بيشيل الـ oxygen من الخام ويطلع حديد برضه والـ methane نفسه مش بيعمل reduction هو مصدر الـ water gas بس طلعت حديد أخيرا يعني بقيت steel خلاص لسه الـ steel محتاج نشيل الـ impurities من الحديد ونضيف elements معينة إضافة elements للحديد معناها إننا بنعمل alloy جديد الـ alloy غالبا من اتنين metals أو أكتر بنصهرهم سوا ونسيبهم يبردوا بالراحة زي أنا والحديد الـ ferromanganese أصلب من الـ steel وبيعملوا منه قضبان القطر وممكن يبقى metal ومعاه nonmetal زي الـ carbon الصغير ده الحديد النقي atoms مترصصة صفوف ولو ضربناه بالشاكوش الطبقات بتزحلق على بعض يعني لوحدي مش هستحمل محدش هيبني بيا كوبري كده طب الـ carbon الصغير ده لو دخل بين الطبقات هيعمل إيه فكّروا بيقعد في المسافات الصغيرة فالطبقات مبتزحلقش والحديد يبقى أصلب بكتير ده اسمه interstitial alloy وأشهر مثال عليه الـ steel يعني carbon جوه الحديد كده أقدر أشيل كوبري أنا والـ carbon فريق واحد والحديد النقي ملوش أهمية صناعية عشان relatively soft والـ alloys هي اللي بتشتغل وهو malleable و ductile و magnetic وبيدوب عند ألف خمسمية تمانية وتلاتين وأحيانا الحديد والـ carbon بيتحدوا كيميائيا ويطلع compound اسمه الـ cementite ده ده intermetallic alloy والـ formula بتاعته بتكسر قانون الـ valence خالص وفاكرين إن حجمنا تقريبا زي بعض ده بيخلّي ذرات تانية تاخد مكان الحديد ده substitutional alloy ذراته ليها نفس الـ atomic radius والـ crystal lattice كمان زي الـ chromium في الـ stainless steel والـ ferronickel والـ copper مع الدهب قبل ما يركبوني في الكوبري عملولي اختبارات كيميا كتير أول اختبار حطّوه في dilute sulphuric acid وهتلاقوا hydrogen طالع الملح اللي هيطلع iron two ولا iron three فكّروا أكيد تلاتة الـ half-filled ده أريح ليا لأ ملح iron two عشان الـ hydrogen بيعمل reduction للـ iron three على طول والـ chromium اللي بيستخدموه في الـ plating metal نشيط بس الهوا مبيأثرش فيه عشان بيعمل طبقة oxide حجمها أكبر من الـ metal nonporous بتقفل عليه وأنا كمان أقدر أعمل نفس الحيلة دي تاني اختبار الـ concentrated nitric acid عمل على الحديد طبقة oxide رفيعة بتحميه وده اسمه passivity والطبقة بتتشال بالحك أو بالـ dilute hydrochloric acid برضه وتالت اختبار سخّنوني لحد ما احمرّيت وجابولي هوا وبخار مية بيطلع الـ magnetic iron oxide ومع البخار بيطلع hydrogen كمان وللحديد تلات oxides الـ iron two oxide بودرة سودا والـ iron three oxide اللي في الـ hematite وبيدخل في البويات الحمرا والتالت الـ magnetite iron two oxide و iron three oxide مع بعض ونرجع للكوبري مع أول النهار ونجاوب السؤال الصخرة اتجهزت ore dressing وبعده roasting في الهوا وفي الـ blast furnace الـ carbon monoxide شال الـ oxygen فرجع حديد وبالـ carbon بين الطبقات بقى steel والـ steel شال الكوبري وكل ده من الأربعة اللي لوحدهم ولسه معايا لحد النهارده