铁(Fe) 铁,是一种化学元素,它的化学符号是Fe,它的原子序数是26,是最常用的金属。它是过渡金属的一种。是地壳含量第二高的金属元素。中国是发现和掌握炼铁技术最早的国家。1973年在中国河北省出土了一件商代铁刃青铜钺,表明中国劳动人民早在3300多年以前就认识了铁,熟悉了铁的锻造性能,识别了铁与青铜在性质上的差别,把铁铸在铜兵器的刃部,加强铜的坚韧性。经科学鉴定,证明铁刃是用陨铁锻成的。随着青铜熔炼技术的成熟,逐渐为铁的冶炼技术的发展创造了条件。人体中也含有铁。另外,铁还常被用做姓氏等。 铁活泼,为强还原剂,化合价有0、+2、+3、+6,最重要的价态是+2和+3。在室温下,铁可缓慢地从水中置换出氢,在500℃以上反应速度增大,铁在干燥空气中很难跟氧气反应,但在潮湿空气中很容易腐蚀,若在酸性气体或卤素蒸气氛围中腐蚀更快。铁可以从溶液中还原金、铂、银、汞、铜或锡等离子。
元素名称 |
铁 |
元素符号 |
Fe |
原子序数 |
26 |
相对原子质量 (12C=12.0000) |
55.845 |
英文名称 |
Iron |
原子结构 |
原子半径(?) |
1.72 |
原子体积(cm3/mol) |
7.1 |
电子模型 |
|
电子构型 |
1s22s2p63s2p6d64s2 |
离子半径(?) |
0.645 |
共价半径(?) |
1.17 |
氧化态 |
2,3 |
发现 |
古代就已知。 |
命名起源 |
from 'iren' (Anglo-Saxon) |
来源 |
从铁矿获得。 |
用途 |
作为钢和合金被广泛使用,是血色素的主要成分 |
物理性质 |
状态 |
银白色过渡金属。 |
熔 点(℃) |
1535 |
沸 点(℃) |
2750 |
密度(g/cc,300K) |
7.874 |
比 热(J/gK) |
0.44 |
蒸发热(KJ/mol) |
349.6 |
熔化热(KJ/mol) |
13.8 |
导电率(106/cm) |
0.0993 |
导热系数(W/cmK) |
0.802 |
自燃点(℃) |
- |
闪 点(℃) |
- |
|
|
化学性质 |
|
地质数据 |
丰 度 |
|
滞留时间(年) |
98 |
太阳 (相对于 H=1×1012) |
3.16×107 |
海水中(ppm) |
- |
地壳(ppm) |
41000 |
大西洋表面 |
1×10-4 |
太平洋表面 |
0.1×10-4 |
大气(ppm(体积)) |
- |
大西洋深处 |
4×10-4 |
太平洋深处 |
1×10-4 |
|
|
|
|
生物数据 |
人体中含量 |
|
肝(ppm) |
250-1400 |
器官中 |
|
肌肉(ppm) |
180 |
血(mg dm-3) |
447 |
日摄入量(mg) |
6-40 |
骨(ppm) |
3-380 |
人(70Kg)均体内总量(mg) |
4.2 |
铁的同位素信息
同位素 |
% |
质量 |
自旋 |
核磁矩 |
磁旋比 |
Q |
频率 |
吸收率 |
54 |
5.9 |
53.939615 |
|
|
|
|
|
|
[55] |
0 |
54.938298 |
|
|
|
|
|
|
56 |
91.72 |
55.934942 |
|
|
|
|
|
|
57 |
2.1 |
56.935398 |
1/2 |
0.1569636 |
0.8680624 |
0 |
3.237778 |
7.24×10-7 |
58 |
0.28 |
57.93328 |
|
|
|
|
|
|
[59] |
0 |
58.93488 |
|
|
|
|
|
|
[60] |
0 |
59.934077 |
|
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