Iron Feiten

IJzer basisfeiten:

Symbool: Fe
Atoomnummer: 26
Atoomgewicht: 55,847
Elementclassificatie: Overgangsmetaal
CAS-nummer: 7439-89-6

Locatie van het periodiek systeem van ijzer

Groep: 8
Periode:4
Blok: d

Configuratie van ijzerelektronen

Korte vorm: [Ar] 3d⁶4s²
Lange vorm: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²
Shell-structuur: 2 8 14 2

Iron Discovery

Ontdekkingsdatum: Oude tijden
Naam: IJzer ontleent zijn naam aan het Angelsaksisch 'iren'. Het elementensymbool, Fe, werd ingekort van het Latijnse woord 'ferrum'betekent' stevigheid '.
Geschiedenis: Oude Egyptische ijzeren voorwerpen zijn gedateerd rond 3500 voor Christus. Deze objecten bevatten ook ongeveer 8% nikkel waaruit blijkt dat het ijzer mogelijk oorspronkelijk deel uitmaakte van een meteoriet. De "ijzertijd" begon rond 1500 voor Christus. toen de Hettieten van Klein-Azië ijzererts begonnen te smelten en ijzeren werktuigen maakten.

Fysieke gegevens van ijzer

Staat bij kamertemperatuur (300 K): Solide
Uiterlijk: kneedbaar, ductiel, zilverachtig metaal
Dichtheid: 7.870 g / cc (25 ° C)
Dichtheid op smeltpunt: 6,98 g / cc
Soortelijk gewicht: 7.874 (20 ° C)
Smeltpunt: 1811 K
Kookpunt: 3133.35 K
Kritisch punt: 9250 K bij 8750 bar
Warmte van Fusion: 14,9 kJ / mol
Warmte van verdamping: 351 kJ / mol
Molaire warmtecapaciteit: 25.1 J / mol · K
Specifieke hitte: 0.443 J / g · K (bij 20 ° C)

Atoomgegevens ijzer

Oxidatietoestanden (vetste meest voorkomende): +6, +5, +4, +3, +2, +1, 0, -1 en -2
Elektronegativiteit: 1,96 (voor oxidatietoestand +3) en 1,83 (voor oxidatietoestand +2)
Electron Affinity: 14.564 kJ / mol
Atoomradius: 1,26 Å
Atoomvolume: 7,1 cc / mol
Ionische straal: 64 (+ 3e) en 74 (+ 2e)
Covalent Radius: 1,24 Å
Eerste ionisatie-energie: 762.465 kJ / mol
Tweede ionisatie-energie: 1561.874 kJ / mol
Derde ionisatie-energie: 2957.466 kJ / mol

IJzer-nucleaire gegevens

Aantal isotopen: Er zijn 14 isotopen bekend. Natuurlijk voorkomend ijzer bestaat uit vier isotopen.
Natuurlijke isotopen en% overvloed: ⁵⁴Fe (5.845),⁵⁶Fe (91.754), ⁵⁷Fe (2.119) en ⁵⁸Fe (0.282)

Iron Crystal-gegevens

Rasterstructuur: Op het lichaam gerichte kubiek
Lattice Constant: 2.870 Å
Debye temperatuur: 460,00 K

IJzer gebruikt

IJzer is van vitaal belang voor het leven van planten en dieren. IJzer is het actieve deel van het hemoglobinemolecuul dat ons lichaam gebruikt om zuurstof van de longen naar de rest van het lichaam te transporteren. IJzermetaal is wijd gelegeerd met andere metalen en koolstof voor een meervoudig commercieel gebruik. Gietijzer is een legering die ongeveer 3-5% koolstof bevat, met verschillende hoeveelheden Si, S, P en Mn. Gietijzer is bros, hard en redelijk smeltbaar en wordt gebruikt om andere ijzerlegeringen te produceren, inclusief staal. Smeedijzer bevat slechts enkele tienden van een procent koolstof en is vervormbaar, taai en minder smeltbaar dan ruwijzer. Smeedijzer heeft meestal een vezelachtige structuur. Koolstofstaal is een ijzerlegering met koolstof en kleine hoeveelheden S, Si, Mn en P. Legeringsstaal is koolstofstaal dat additieven bevat zoals chroom, nikkel, vanadium, enz. IJzer is het minst duur, het meest overvloedig en het meest gebruikt van alle metalen.

Diverse ijzerfeiten

IJzer is het 4e meest voorkomende element in de aardkorst. Aangenomen wordt dat de kern van de aarde voornamelijk uit ijzer bestaat.
Zuiver ijzer is chemisch reactief en tast snel aan, vooral in vochtige lucht of bij verhoogde temperaturen.
Er zijn vier allotropen van ijzer bekend als 'ferrieten'. Deze worden aangeduid als α-, β-, γ- en δ- met overgangspunten op 770, 928 en 1530 ° C. De α- en β-ferrieten hebben dezelfde kristalstructuur, maar wanneer de α-vorm de β-vorm wordt, verdwijnt het magnetisme.
Het meest voorkomende ijzererts is hematiet (Fe₂O₃ meestal). IJzer wordt ook gevonden in magnetiet (Fe₃O₄) en taconiet (een sedimentair gesteente dat meer dan 15% ijzer bevat gemengd met kwarts).
De top drie landen die ijzer ontginnen zijn Oekraïne, Rusland en China. China, Australië en Brazilië lopen voorop in de ijzerproductie.
Veel meteorieten bleken veel ijzer te bevatten.
IJzer wordt gevonden in de zon en andere sterren.
IJzer is een essentieel mineraal voor de gezondheid, maar teveel ijzer is uiterst giftig. Vrij ijzer in het bloed reageert met peroxiden en vormt vrije radicalen die DNA, eiwitten, lipiden en andere cellulaire componenten beschadigen, wat leidt tot ziekte en soms de dood. 20 milligram ijzer per kilogram lichaamsgewicht is giftig, terwijl 60 milligram per kilogram dodelijk is.
IJzer is essentieel voor de ontwikkeling van hersenontwikkeling. Kinderen met ijzertekorten vertonen een lager leervermogen.
IJzer brandt met een gouden kleur in een vlamtest.
IJzer wordt gebruikt in vuurwerk om vonken te maken. De kleur van de vonken hangt af van de temperatuur van het strijkijzer.

bronnen

Wetenschap