关键概念
元素
金属
磁性
来自《国家科学教育标准》：地球材料的性质
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介绍
你的早餐谷物和地壳有什么共同之处？ 它们都含有一些相同的物质。 将一碗玉米片与一堆泥土进行比较似乎很奇怪。 但科学可以帮助我们在你的谷物中找到地球上最常见的元素之一：铁。
尽管铁仅占地球质量的不到 5%，但它存在于许多地方：岩石、谷物，甚至你的血液中！ 它也是地球上最常用的金属； 它构成了钢铁的大部分，钢铁是铁和其他成分的混合物。
背景
如果你见过带有红色或橙色色调的岩石或泥土，它们很可能含有铁； 铁暴露在氧气中时容易生锈，从而在旧金属物体或岩石上产生锈红色！ 铁在我们的身体中也起着重要的作用。 它存在于我们血液的一部分中，称为血红蛋白，它帮助我们的血液将氧分子从我们的肺部输送到我们身体的其他部位。
我们的身体不能产生铁，但它天然存在于许多食物中，包括肉类（牛肉、猪肉、火鸡）、农产品（葡萄干、菠菜、西梅）和坚果（核桃、腰果、花生）。 铁对于我们的身体来说非常重要，以至于一些食品生产商会在其他食品中添加少量铁——例如强化早餐谷物。（当然，单独食用铁是不健康的，所以坚持通过食物和维生素摄取每日剂量。）
像许多金属一样，铁是磁性的，所以如果你有足够强的磁铁，你就可以把它捡起来。 你能仅凭磁力就拿起一盒早餐谷物吗？ 不，因为它所含的铁不足以使磁力克服重力拉下所有谷物的重量。 但是我们将找到一种方法来从谷物中去除——或“提取”——铁，并用磁铁将其捡起来。
材料
• 含有铁的早餐谷物，例如强化玉米片（查看标签以了解每份含有多少铁——越多越好！）
• 碗和勺子（或研钵和研杵）
• 磁铁（尽可能强）
• 白色纸张
• 可重复密封的拉链袋（可选）
• 水（可选）
准备
• 将一份强化铁的干谷物倒入碗中（或者如果你有研钵，则倒入研钵中）。
• 尝试将磁铁在薄片上方移动。 它们被磁铁吸起来了吗？ 为什么不呢？
步骤
• 用勺子背面、研杵或其他坚硬的厨房用具压碎谷物。 继续压碎，直到它变成细粉（你磨得越细，就越容易分离出铁颗粒）。
• 小心地将粉末以薄层形式倒在白色纸张上。
• 将磁铁紧贴谷物粉末的顶部移动。 磁铁吸起任何黑色颗粒了吗？ 这些是铁屑！ （如果你没有收集到任何东西，请确保你的粉末足够细，并尝试将磁铁穿过它——否则，你可能需要更强的磁铁。）
• 你从谷物中提取了多少铁？
• 如果你想尝试获得更多的铁，小心地将谷物倒入可重复密封的塑料袋中。
• 将袋子装满一半的水（温水效果很好）。
• 小心密封袋子，轻轻地摇晃液体，直到谷物粉末溶解。
• 轻轻地将磁铁插入袋子中（如果你的磁铁有手柄，小心地移动它，不要洒出液体；如果你的磁铁没有手柄，你可以把它放入袋子中并重新密封）。
• 检查磁铁的表面——你能够收集到更多的铁吗？
• 额外内容： 尝试用不同类型的谷物进行此活动，看看你收集到的铁是更多还是更少。 将你的发现与盒子上的营养成分标签进行比较。
继续阅读以了解观察结果、结果和更多资源。
观察结果和结果
当你将磁铁在整个谷物薄片上方移动时会发生什么？ 当你将磁铁在压碎的谷物粉末上方移动时会发生什么？ 你从谷物中提取了多少铁？ 通过将谷物粉末溶解在水中，你能够获得更多吗？ 查看营养成分标签，了解每份实际含有多少铁（请记住，这个桌面项目可能无法从谷物中提取出所有的铁）。
正如地球岩石和土壤中的情况一样，早餐谷物中的铁附着在周围的其他物质上。 但是当你压碎谷物时，它有助于释放铁颗粒，以便它们可以被磁铁吸起（溶解谷物的其他部分会更进一步释放铁）。
分享你的铁提取观察结果和结果！ 在下方留言或在《大众科学》的 Facebook 页面上分享你的照片和反馈。
清理
倒出水和谷物混合物，注意不要将任何磁铁冲入下水道。 扔掉任何干燥的谷物粉末和铁颗粒。
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接下来…
用自制指南针找到磁北
你需要的材料
• 塑料碗或宽塑料杯
• 一张白纸
• 瓶子上的圆形软木塞
• 剪刀或锋利的刀（用于切割软木塞）
• 缝纫针
• 磁铁
• 水