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氧化铁的化学元素精选(九篇)

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氧化铁的化学元素

第1篇:氧化铁的化学元素范文

由于无机化学实验课程的特殊性,使得学生产生一种心理,认为做实验不重要,重要的是记忆住理论知识,使得学生在进行无机化学实验时随意走动,不专心做实验,甚至是交头接耳互相谈论无关课堂的话题,严重影响课堂秩序,加上学生在课前也不进行预习工作,导致课堂上教师的实验操作步骤无法吃透,长期以往,学生在进行期末考试时,发现许多实验步骤课本上都有,但是到自己实际操作时就忘记流程和步骤,导致实验结果的失败,无法得到正确的实验结果,久而久之,缺乏对无机化学实验课堂的兴趣,学习效率得不到提高,学生缺乏学习兴趣,无机化学实验课堂就无法正常进行下去,因此教师需要合理引导学生建立正确的认识,重视无机化学实验课堂的作用,从而真正把精力集中到课堂上来,提高学习积极性和主动性,只有这样才能真正提高学生做实验的兴趣。

2合理安排无机化学实验内容

在进行实验课堂教学时,选择先易后难的实验教材,让学生在进行无机化学实验时有个难易程度的转换,通过一些简单好操作的实验来增强学生的自信心,从而更加愿意更深层次的去钻研无机化学实验教程。特别是在进行一些基础操作时,教师需要合理安排好顺序,先将基础要领实验程序给学生交代清楚,教会基础操作时,在进行复杂的化学实验时相对来说会轻松许多。将基础操作要领教会以后,可适度根据教材和教学大纲的要求进行更新和变化实验内容,不要多次出现重复的无机化学实验,同时还可以在安排一些相类似的化学元素,让两者在实验时有个很好的衔接作用,如在进行氧化铁的化学反应时,在做完一氧化碳还原氧化铁反应后,紧接着进行氧化铁的化学实验,让二者实验之间有个很好的衔接,也正好给学生进行很好的比较,观察在进行实验时,二者有何异同点,从而加深学生对氧化铁的印象,增强学生的综合实验能力和动手能力。

3加强对实验实际操作的演示

对于化学专业的学生一开始就进行无机化学实验有时会不知所措,也不清楚具体的实验流程,导致课堂上的实验效率比较低,因此教师在进行无机化学实验时,可以先进行模拟操作,对一些简单基础实验步骤加以演示,让学生看清和了解具体流程后自己进行实际操作,这样学生在进行实验时就会有示范可借鉴,不会手忙脚乱,使得无机化学实验课堂效率大大提高。特别是在学生遇到一些难点地方,教师可以让学生集中汇总,然后结合学生的难点进行归类,选择有代表性的实验步骤进行演示,帮助学生解决在无机化学实验课堂中的困难,克服实验过程中的每个问题,这样学生的实验创新能力得到大大提升。教师还可以进行鼓励式实验教学,鼓舞学生在原有的实验基础上加以创新,提高实验课堂的有效性,真正让学生在实验中体验化学知识的乐趣,从而培养无机化学实验的学习兴趣,更加愿意开展实验课堂比赛,推动实验课堂教学课程的有序进行。

4增强综合性设计实验的内容

在大学里进行无机化学实验课堂时,许多实验题材的进行大多是为证明化学理论知识,帮助学生更好的理解化学原理,从而真正掌握化学原理的来龙去脉,帮组学生理解化学知识,从而更加感受到化学的魅力。教师在进行这些验证性实验时,需要有个难易的梯度,保证让学生在实验操作时,用一些简单的实验内容来验证实验结果,让学生真正理解理论知识,从而更好的在实践中运用这些理论知识,解决实际生活中遇到的化学问题,增强化学实验的实用性。

5改革和创新实验的考核方法

实验技能的高与低很大程度上取决于学生在无机化学实验课堂上的学习效率,学生要想更好的步入社会,就需要有高超的实验技能,更需要具备创新精神和创新能力。因此培养创新能力和动手能力需要学生和教师共同努力,教师需要制定出符合实际情况的实验教案,具有一定的目的性对学生进行有针对性的创新能力培养,学生更需要主动积极的参与到无机化学实验课堂中来,学会独立自主的进行化学实验。然后教师根据学生完成的实验情况进行合理的评价和考核,在考核过程中,一定要建立合理的考核机制,通过民主的方式进行考核,多多听取学生的意见和建议,确保实验课堂的有效性,在给予学生合理的评价之后,教师多多进行鼓励,从而激发学生的兴趣,真正培养学生的创新能力和创造能力。

6结语

第2篇:氧化铁的化学元素范文

其中细胎质地洁白坚实,器体轻薄,釉面光亮,不仅釉料配方成熟稳定,而且制作工艺高超,

除大多数呈酱黄色外,还有酱红、紫红、紫色、褐色等,并伴有窑变现象,因而产生色彩斑斓、奇幻美妙的装饰效果。北宋当阳峪窑《窑神碑》中提到的“庆云紫”,应是指色调泛紫的酱釉瓷器,

而“铜色如朱”则是指色偏红的酱釉瓷器。在此本文对当阳峪窑酱釉瓷器的烧造工艺、造型特色、釉面特征、

烧造时间加以探讨。

成型与装烧工艺

从窑址出土的瓷器看,酱釉是当阳峪窑仅次于白釉的重要产品,产量之巨大,造型之丰富,在宋代瓷窑同类产品中首屈一指。这些酱釉瓷器在胎釉原料的选取与制备、成型方法、装烧与烧成等具体制作工艺技术方面,与所谓定窑“紫定”器物相比,既有继承与学习的因素,又有不断改进和创新所取得的重大成就。

当阳峪窑酱釉瓷器的成型方法主要有两种:一是转盘拉坯,即所谓“轮制”,碗、盘等圆形器皿皆采用此法;二是捏塑或模具成型,主要用于器身上的一些部件和装饰。

当阳峪窑址出土的匣钵数量众多,形态各异,有钵形、漏斗形、筒形及盘形等。从一些匣钵内还粘连有酱釉残片看(图1),当阳峪窑酱釉瓷器普遍使用匣钵烧制。其装烧方法主要为四种:一是匣钵单烧法,即一件匣钵中只装一件器物,然后匣钵依次上摞。如梅瓶、小口瓶、花口尊等单件琢器及较为精细的碗、盘、盏、钵等往往采用此方法烧制。二是匣钵套烧法,即根据匣钵的高度及空间的情况将器物按大小次序合理排列放置,这是为充分利用窑位空间而采用的一种装烧方式。如型号不同的唾盂(图2)及盖碗、直腹钵、碗式钵等即采用此方法烧成。三是支钉间隔摞烧法,即将大小不同的同类型的碗叠摞在匣钵内,每件器物之间用支钉相隔。视匣钵和器物大小,一般一个匣钵内装3~6件左右。如有些碗类即采用此法烧成,碗内可见细小支钉痕,有的碗底上还粘有支钉。四是涩圈叠烧法,即瓷坯在叠烧时不用垫具间隔,为避免粘连,将器物底心酱釉刮掉一圈来放置上面一件器物的圈足,器底内心有釉,相叠处无釉,成为涩圈。

以上各种装烧方法的运用,一方面有效防止了气体及有害物质对坯体、釉面的破坏及污损,从而保证了酱釉瓷器的烧成质量;另一方面增加了单窑的装烧量,既充分利用了能源,也降低了成本。但从窑址出土的大量酱釉瓷器残片来看,当年烧制酱釉瓷器较其他品种的成品率可能还低些,说明烧制酱釉瓷器的难度还是很大的。

造型特色

当阳峪窑酱釉瓷器令人印象最深的就是造型丰富。总体来看,当阳峪窑酱釉瓷器以碗、盘、碟、盏、钵、壶、直口缸、盖盒、唾盂、双系罐、灯、器盖等日常生活用品最多,另外梅瓶、小口瓶、花口尊等陈设用瓷也较为多见。

质地上明显分为两类,一类是细胎,质地洁白坚实、胎薄体轻、精巧秀美的高档酱釉瓷器制作极其规整,与定窑生产的所谓“紫定”极其相似,难分伯仲;另一类是粗胎、质地颜色较杂、器体厚重、质朴耐用的普通酱釉瓷器,其风格与观台磁州窑归入黑釉瓷器类的呈酱褐色、棕红色、酱红色产品类似。

但从造型上看,这些酱釉瓷器并非完全受原料条件的限制。实际上,无论质地粗与细抑或胎体薄与厚,其制作都是从实际功用出发,同时兼顾艺术审美的要求,做到线条优美,收放有致,将宋瓷所独具的细腻与优美表达得淋漓尽致。

首先以碗、盘、盏、钵为例。当阳峪窑酱釉瓷器中,以此类数量最多,且可分为大小不同的多种形式。其中碗既有大敞口、深斜腹、小圈足、覆扣呈斗笠状的斗笠碗(图3),也有直口、深腹、大圈足的墩式碗,还有斜腹、圈足、口沿呈花瓣式的葵口碗。盘见有带圈足的葵口折腹式与花口斜腹式,以及不带圈足的葵口浅腹平底式等。盏托式样繁多,但基本为带托的碗形,圆唇,圆腹,托一般呈碟形,有的还带花口。钵多为圆口内敛,弧腹内收,小平底,亦有带圈足的,以及圆唇葵口内敛式的。此类酱釉瓷器,无论碗、盘还是盏、钵,从其成型标准上看,都遵循着上薄下厚、厚处撑重的原则。这一特点,从窑址出土的酱釉瓷片断面上看得尤为清晰,器物从口部向下,由薄渐厚,形成上轻下重的合理支撑(图4)。

其次以壶、尊、瓶、唾盂为例。壶呈葫芦式,盂形口内敛,束颈,削肩,肩颈部附有对称的绳索状曲柄,垂腹,圈足,为宋代创新壶式之一。尊造型多样,其中一种为六瓣花口,卷荷叶形翻沿如盛开的花朵,长直颈,溜肩,瓜棱式鼓腹,喇叭形圈足,造型新颖别致(图5)。瓶分为两类:一类是瓶体修长秀美者,特征为矮梯形小口,短束颈,圆肩,瘦长腹,隐圈足。因瓶体修长,时称“经瓶”,是盛酒的用具。另一类是瓶体短硕圆浑者,特征为盘口,细颈,丰肩,鼓腹,腹下渐收,圈足,给人以稳重大方之感,应为插花之用的花器。唾盂作为卫生洁具,出土数量较多,特点是大宽沿,沿面微弧,似漏斗形碗状,束颈,下承圆腹,圈足(图6)。此类酱釉瓷器不论是哪一种造型,都十分注意口、底、身三部分的表现效果,尤其是器身部分弧线变化顺畅自然,表达入微,完全合乎艺术欣赏的标准,整体形状演绎非常完美,令人叹为观止。

釉面特征

酱釉与白釉、黑釉、青釉等一样,都属于单色釉,也称一色釉或一道釉。由于釉里含有不同的化学成分,烧成后就出现了不同的色泽。酱釉的颜色产生,主要是因在釉中加入了一定的铁,且釉料中氧化铁和氧化亚铁的总量达到了5%以上。但釉层对光的选择性吸收和选择性散射结果也是非常重要的,故造成酱釉的呈色工艺原理非常复杂。“要使其充分显示某种色调,必须从各方面注意,因釉料的化学组成、烧成气氛、烧成时间、烧成温度、颗粒细度、微量元素,以及烧窑时的操作方法,坯体在窑中的摆放位置,甚至气候等对呈色均有影响,忽视任何一环,都将达不到目的。”因此,有人认为黑釉烧过火就成为酱色釉的观点,是没有科学依据的。

科学检测的结果表明,在北方同一窑场烧制的酱釉瓷器与黑釉瓷器,它们的化学组成有明显的区别,酱色釉的钙含量比黑釉要低得多,前者的平均值只有后者的一半;助熔剂总含量,也是酱色釉比黑釉明显较低,前者的平均值只有后者的80%左右;酱色釉的铁含量略高于黑釉;即使是同一器物上的酱色釉和黑釉,它们在钙含量、助熔剂总含量以及铁含量上也存在上述差别;酱色釉的铝含量比黑釉要高。酱色釉瓷由于其助熔剂含量较低,故烧成温度比黑釉瓷要高50℃左右。另外,酱色釉在高温熔融状态下粘度比较大,不易流釉,故底足处的釉层与器口处差不多同样厚。从当阳峪窑址出土酱釉瓷器标本的外观看,其釉面通体均匀一致,上下釉层厚薄一致,与上述检测结果十分吻合。这也正是当阳峪窑酱釉瓷器烧成的难度所在。其纯熟高超的技术表现绝非一般高温色釉所能相比。

如果仔细观察当阳峪窑址出土的酱釉瓷片就会发现,其釉层断面明显分成两层,第一层是极薄的棕红色表层,第二层是介于釉表与胎之间较厚的棕黑色基础层。早在20世纪30年代,西方学者就已经注意到了此现象。当时在焦作煤矿英国福公司工作的英国工程师司瓦露(R・W・Swallow),曾专事搜集过当阳峪窑瓷片,同时进行大规模的调查与发掘,带走大量瓷器和标本。1943年,瑞典铁路工程师卡尔贝克(Orvar Karlbeck)受司瓦露的邀请,曾于1934年也到焦作进行窑址考察与发掘,撰写了《关于焦作窑陶瓷器的记录》一文,主要介绍了他亲自考察当阳峪的情况和当时窑址的概貌,并将亲眼所见的颜色釉瓷器加以详细说明。他写到:“棕色瓷器很少被发现,司瓦露也没能得到很多,而我在当阳峪也只发现了一块。那是一块很大的瓷片,是在一个窑炉口外边的废弃堆中发现的,它混在一些钧窑风格的瓷片里。很显然就是这座窑炉烧制的,这对解释那种高质量的瓷器非常重要。如果在别处发现这块瓷片,我可能会认为它的年代非常晚。司瓦露收藏的瓷片里,多为杯子的碎片,有些底部很平而且不上釉,另一些高圈足不上釉,胎体极薄而且是真正的瓷器。杯上先装饰一层很厚的黑色釉,外面还有一层极光亮的接近栗色的棕色釉,这证明了窑工技艺非常高超。可惜只发现了瓷片,我还从来没见过这种有趣而又吸引人的完整器物。”从中可以明确两点:一是所谓棕色瓷器,就是我们今天所说的酱釉瓷器。可能是因为采集区域的不同,当时窑址上还很难发现此类瓷片。二是卡尔贝克将酱釉瓷器的釉面装饰方法分析为两步,即“先装饰一层很厚的黑色釉,外面还有一层极光亮的接近栗色的棕色釉”,这就完全将观察到的现象变为了施釉的工艺特点,因此造成了错误的分析与解释。正因如此,后来继续有学者将此句翻译成“先施一层护胎釉”,那就更是以讹传讹了。

那么,当阳峪窑酱釉瓷器断面的黑色夹层现象是怎样形成的呢?是有意识烧成的吗?实际上,酱釉瓷器的烧造离不开化学元素铁,其千差万别的颜色都是在“铁”这一着色氧化物的基础上形成和发展起来的。铁作为中国古代高温颜色釉的主要着色元素之一,对釉的着色作用不仅取决于原料的配方,还与许多工艺条件密切相关。虽然同是以氧化铁为着色剂,但由于化学组成上的差异,它们的显微结构完全不同。用高倍光学显微镜对酱色釉的断面作进一步观察的结果表明,棕红色的表面层中含有大量赤铁矿和磁铁矿晶体,这些晶体发育良好,呈羽毛状或棕榈叶状,有些大晶体用肉眼就可以看到,酱色釉的色调主要由这一表面析晶层所决定。烧成温度、二次氧化及冷却速度,对釉面棕红色析晶层的形成及其色调变化均有一定影响。表层下面的棕黑色层中存在着液相分离区,这对釉面铁析晶层的形成显然有着直接的关联。因此,我们所看到的酱釉瓷器的断面,并不是施了两种釉,而是氧化铁在不同条件下化学反应变化不统一的结果。

虽然都称为酱釉,但釉色有深浅之别,亦有泛紫或呈红、褐、赭的色调之差。尤其是在自然光下,酱釉色调会随着光线的强弱、明暗变化产生色彩斑斓、奇幻美妙的细微变化,有的艳如熟透的柿子,有的赤红如赭土,有的细腻如调制的芝麻酱……这种釉面颜色的美妙变化在名品辈出的宋瓷中可谓独具一格,也正是酱釉瓷器的真正魅力所在。它强调的不是人工雕饰,而是自然天成。当阳峪窑酱釉瓷器尽管在胎质上有粗细之分,但“釉料配方比较成熟稳定”。侧光下观察釉面可见极细小的橘皮纹,釉色净洁、雅致而有活力。抚摸釉面会感觉细腻如玉、如脂。在保证釉面匀净的质地美基础上,同时追求酱釉颜色的色调变化美。一般情况下,我们所见到的当阳峪窑酱釉瓷器多为内外一致的一色釉,口沿顶部因垂流而呈米黄色,下面往往为渐变的黄褐色带,之后才是酱色。此外,当阳峪窑还烧制出了多种二色釉的酱釉瓷器,即在一件器物上施两种不同颜色的釉。最常见的是在器物的内壁施白釉,而在外壁施酱釉(图7)。也有的琢器是上部施酱釉,而下部施白釉,或者反过来上部施白釉而下部施酱釉(图8)。还有的器物是外壁施酱釉而内壁施黑釉。这些装饰手法的运用,使酱釉瓷器古朴中显灵秀,粗犷中见雅致,给单调的酱釉瓷器赋予了丰富的内涵。

当阳峪窑酱釉瓷器的烧造时间

对于当阳峪窑酱釉瓷器的烧造时间,从20世纪30年代至本世纪初的70多年的发现与研究过程中,由于实物发现不多而极少被人提及。目前从窑址考古发掘、碑文记载及墓葬出土等情况分析,当阳峪窑酱釉瓷器主要烧造于宋代,北宋哲宗元符(1098~1100年)与徽宗崇宁年间(1102~1106年)达到鼎盛,金代亦有少量烧制,元代以后衰落。

根据窑址的科学考古发掘结果,当阳峪窑的酱釉瓷器主要烧造于宋、金时期。2003年11月至2004年6月,由河南省文物考古研究所主持,对当阳峪瓷窑遗址进行了首次较大规模的科学考古发掘。发掘面积1000余平方米,清理作坊、过滤池、辘轳坑、窑炉、水井、灰坑等各类遗迹百余处,出土了一大批珍贵的瓷器标本。当阳峪窑地层堆积大致分为三个阶段,即宋代、金代和元代堆积,而细白瓷、酱釉瓷、绞胎瓷和三彩等主要出土于宋代堆积层,金代地层也有出土。金代和元代堆积以粗白瓷和白地黑花瓷为主。钧瓷主要出土于元代堆积层。从宋代堆积层出土的这些酱釉瓷器数量较大,质量极高,制作工整,釉面光润,大大拓宽了人们对当阳峪窑酱釉瓷器的认识,彻底改变了世人一见酱釉瓷器便将之归于“紫定”的看法。尤其是对于此前在全国各地墓葬和窖藏中发现的酱釉瓷器,有许多学者开始进行重新思考与仔细分析,并分别从特征与产地等角度进行深入对比与研究。

从碑文资料看,当阳峪窑酱釉瓷器烧造的黄金时代,是在北宋哲宗元符与徽宗崇宁年间。现存于当阳峪窑址上的“德应侯百灵翁之庙记碑”是目前存世稀少的宋代制瓷手工业名碑之一,碑文内容更是研究当阳峪窑瓷器生产极其重要而珍贵的文献资料。首先,从“时惟当阳工巧,世利兹器,埏埴者百余家,资养者万余户”这一碑文内容可以推断,当阳峪窑有着精湛的制瓷技术、深厚的工艺基础及悠久的瓷业生产历史,尤其是在立碑时,窑业已经发展得非常繁荣了。其次,从“蠲日发徒,远迈耀地,观其位貌,绘其神仪,乃立庙像于前焉”这一碑文内容,又可推断当阳峪窑与远在陕西的耀州窑有着十分密切的关系,二者之间曾经存在着长期相互交流、影响和学习的过程。考察陕西耀州“德应侯碑”的碑文内容就会知道,其立祠时间是在宋神宗熙宁年间(1068~1077年),那么也就佐证了当阳峪窑至少在北宋神宗熙宁年间以后已经是很繁荣昌盛了,否则便不会有20年后向耀州学像立祠之举。况且当阳峪窑在此前已经“世利兹器”,即世代烧造瓷器了。最后,从碑文中所附记的“元符三年(1100年)七月十五日盖庙毕”与“大宋崇宁四年(1105年)岁次乙酉润二月十五日建”内容中,还可推断出,至北宋哲宗元符与徽宗崇宁年间,甚至可到靖康之变前的宣和七年(1125年),当阳峪窑始终都处于空前发展的鼎盛阶段。后因金兵入侵与战争破坏而衰落,并逐渐退出了历史的舞台。