Faits sur le fer

Faits de base sur le fer:

Symbole: Fe
Numéro atomique: 26
Poids atomique: 55,847
Classification des éléments: Métal de transition
Numero CAS: 7439-89-6

Emplacement du tableau périodique du fer

Groupe: 8
Période:4
Bloquer: ré

Configuration des électrons de fer

Forme courte: [Ar] 3d⁶4s²
Forme longue: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²
Structure de coque: 2 8 14 2

Découverte de fer

Date de découverte: Les temps anciens
Nom: Le fer tire son nom de l'Anglo-Saxon 'iren". Le symbole de l'élément, Fe, a été raccourci du mot latin 'ferrum'signifiant' fermeté '.
Histoire: Les objets en fer de l'Égypte ancienne ont été datés d'environ 3500 av. Ces objets contiennent également environ 8% de nickel montrant que le fer pouvait à l'origine faire partie d'une météorite. L '«âge du fer» a commencé vers 1500 av. quand les Hittites d'Asie Mineure ont commencé à fondre du minerai de fer et à fabriquer des outils en fer.

Iron Physical Data

Etat à température ambiante (300 K): Solide
Apparence: malléable, ductile, métal argenté
Densité: 7,870 g / cc (25 ° C)
Densité au point de fusion: 6,98 g / cc
Gravité spécifique: 7.874 (20 ° C)
Point de fusion: 1811 K
Point d'ébullition: 3133,35 K
Point critique: 9250 K à 8750 bar
Température de fusion: 14,9 kJ / mol
Chaleur de vaporisation: 351 kJ / mol
Capacité thermique molaire: 25,1 J / mol · K
Chaleur spécifique: 0,443 J / g · K (à 20 ° C)

Iron Atomic Data

États d'oxydation (gras le plus courant): +6, +5, +4, +3, +2, +1, 0, -1 et -2
Électronégativité: 1,96 (pour l'état d'oxydation +3) et 1,83 (pour l'état d'oxydation +2)
Affinité électronique: 14,564 kJ / mol
Rayon atomique: 1,26 Å
Volume atomique: 7,1 cc / mol
Rayon ionique: 64 (+ 3e) et 74 (+ 2e)
Rayon covalent: 1,24 Å
Première énergie d'ionisation: 762,465 kJ / mol
Deuxième énergie d'ionisation: 1561,874 kJ / mol
Troisième énergie d'ionisation: 2957,466 kJ / mol

Iron Nuclear Data

Nombre d'isotopes: 14 isotopes sont connus. Le fer présent naturellement est composé de quatre isotopes.
Isotopes naturels et% d'abondance: ⁵⁴Fe (5,845),⁵⁶Fe (91,754), ⁵⁷Fe (2.119) et ⁵⁸Fe (0,282)

Iron Crystal Data

La structure en treillis: Cubique centré sur le corps
Constante de réseau: 2,870 Å
Température de Debye: 460,00 K

Utilisations du fer

Le fer est vital pour la vie végétale et animale. Le fer est la partie active de la molécule d'hémoglobine que notre corps utilise pour transporter l'oxygène des poumons vers le reste du corps. Le fer métallique est largement allié à d'autres métaux et au carbone pour de multiples utilisations commerciales. La fonte brute est un alliage contenant environ 3 à 5% de carbone, avec des quantités variables de Si, S, P et Mn. La fonte brute est fragile, dure et assez fusible et est utilisée pour produire d'autres alliages de fer, y compris l'acier. Le fer forgé ne contient que quelques dixièmes de pour cent de carbone et est malléable, résistant et moins fusible que la fonte brute. Le fer forgé a généralement une structure fibreuse. L'acier au carbone est un alliage de fer avec du carbone et de petites quantités de S, Si, Mn et P. Les aciers alliés sont des aciers au carbone qui contiennent des additifs tels que le chrome, le nickel, le vanadium, etc. Le fer est le moins cher, le plus abondant et le plus utilisé de tous les métaux.

Divers faits sur le fer

Le fer est le 4ème élément le plus abondant dans la croûte terrestre. Le noyau de la Terre serait composé principalement de fer.
Le fer pur est chimiquement réactif et se corrode rapidement, en particulier dans l'air humide ou à des températures élevées.
Il existe quatre allotropes de fer appelés «ferrites». Celles-ci sont désignées α-, β-, γ- et δ- avec des points de transition à 770, 928 et 1530 ° C. Les ferrites α et β ont la même structure cristalline, mais lorsque la forme α devient la forme β, le magnétisme disparaît.
Le minerai de fer le plus courant est l'hématite (Fe₂O₃ la plupart). On trouve également du fer dans la magnétite (Fe₃O₄) et de taconite (roche sédimentaire contenant plus de 15% de fer mélangé à du quartz).
Les trois principaux pays qui exploitent le fer sont l'Ukraine, la Russie et la Chine. La Chine, l'Australie et le Brésil dominent la production mondiale de fer.
De nombreuses météorites contiennent des niveaux élevés de fer.
Le fer se trouve dans le soleil et d'autres étoiles.
Le fer est un minéral essentiel pour la santé, mais trop de fer est extrêmement toxique. Le fer libre dans le sang réagit avec les peroxydes pour former des radicaux libres qui endommagent l'ADN, les protéines, les lipides et d'autres composants cellulaires, entraînant la maladie et parfois la mort. 20 milligrammes de fer par kilogramme de poids corporel sont toxiques, tandis que 60 milligrammes par kilogramme sont mortels.
Le fer est essentiel au développement du développement cérébral. Les enfants atteints de carences en fer montrent une moindre capacité d'apprentissage.
Le fer brûle avec une couleur dorée dans un test de flamme.
Le fer est utilisé dans les feux d'artifice pour faire des étincelles. La couleur des étincelles dépendra de la température du fer.

Sources

Science