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Dados básicos / Elementos adjacentes |
↑Topo • Fim↓
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| Número atômico |
26 |
| Peso atômico |
55,847 |
| Elétrons |
[Ar]4s23d6 |
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Do latim ferrum. É conhecido e usado desde a pré-história. A
produção primitiva usava carvão vegetal como meio de aquecimento e de
redução, o que contribuiu diretamente para o desmatamento na Europa. O
uso do coque (obtido do carvão mineral) foi a alternativa viável para
a produção em larga escala a partir do século XVIII.
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O elemento é relativamente abundante no Universo, supostamente o
décimo. Encontrado no Sol e
em muitas outras estrelas em consideráveis quantidades. É o principal
componente da classe de meteoritos chamada siderito (são basicamente
ligas de ferro e níquel. Representam a rara ocorrência de ferro
metálico natural).
Na crosta terrestre, é o quarto elemento mais abundante em peso.
Supõe-se que o núcleo da Terra seja formado principalmente por
ferro. No total da Terra, é o segundo mais abundante, com cerca de 34%
de participação em peso. A significativa presença de ferro é
considerada responsável pelo campo magnético da Terra. O mineral mais comum é a hematita (sesquióxido de ferro).
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O processo básico é a redução do óxido com carvão.
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No estado puro, é muito reativo e é rapidamente corroído,
principalmente no ar úmido ou em altas temperaturas. É duro,
quebradiço, moderadamente fundível. Tem quatro variedades alotrópicas chamadas alfa, beta, gama e delta,
com temperaturas de transição a 770, 912 e 1390°C.
O magnetismo da variedade alfa é perdido quando se transforma em beta
(na realidade, a variedade beta não é um rearranjo cristalino, mas uma
mudança no arranjo de rotação dos elétrons).
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| Grandeza |
Valor |
Unidade |
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Massa específica do sólido |
7874 |
kg/m3 |
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Ponto de fusão |
1538 |
°C |
| Calor de fusão |
13,8 |
kJ/mol |
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Ponto de ebulição |
2861 |
°C |
| Calor de vaporização |
345 |
kJ/mol |
| Eletronegatividade |
1,83 |
Pauling |
| Estados de oxidação |
+6 +3 +2 0 -2 |
- |
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Resistividade elétrica |
9,7 |
10-8 Ω
m |
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Condutividade térmica |
80 |
W/(m°C) |
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Calor específico |
449 |
J/(kg°C) |
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Coeficiente de expansão térmica |
1,18 |
10-5
(1/°C) |
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Coeficiente de Poisson |
0,29 |
- |
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Módulo de elasticidade |
211 |
GPa |
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Velocidade do som |
5120 |
m/s |
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Estrutura cristalina |
cúbica
de corpo centrado |
- |
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Compostos e/ou
reações - alguns exemplos |
↑Topo • Fim↓
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Reação com oxigênio
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4Fe + 3O2 → 2Fe2O3 |
3Fe + 2O2 → Fe3O4. |
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Reação com halogênios
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2Fe + 3F2 → 2FeF3 |
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 |
2Fe + 3Br2 → 2FeBr3 |
Fe + I2 → FeI2. |
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Reação com ácido
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Fe + H2SO4 →
Fe++ + SO4-- + H2. |
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Aplicações - alguns exemplos |
↑Topo • Fim↓
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• É um componente essencial para a vida vegetal e animal. A hemoglobina o
contém.
• Na forma pura, praticamente não é usado. Entretanto, é desnecessário
mencionar as inúmeras aplicações do aço, liga da qual é o principal
componente. O aço é basicamente a liga de ferro e carbono. Elementos outros
adicionados, como enxofre, silício, manganês, fósforo, níquel,
cromo, vanádio, em diferentes proporções e combinações, produzem
aços de diferentes propriedades mecânicas, térmicas, químicas,
magnéticas e o resultado é uma variedade de tipos para as mais
diversas aplicações.
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A coluna % natural indica o teor encontrado no elemento natural. Valor nulo indica produção artificial. Símbolos para tempos de meia vida: s (segundo), m (minuto), h (hora), d (dia), a (ano). A
tabela acima contém os principais isótopos do elemento. Não são necessariamente todos.
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| Simb |
%
natural |
Massa |
Meia
vida |
Decaimento
|
| 52Fe |
0 |
51,9481 |
8,28 h |
CE p/ 52Mn |
| 53Fe |
0 |
52,9453 |
8,51 m |
CE p/ 53Mn |
| 54Fe |
5,845 |
53,9396 |
Estável |
- |
| 55Fe |
0 |
54,9383 |
2,73 a |
CE p/ 55Mn |
| 56Fe |
91,754 |
55,9349 |
Estável |
- |
| 57Fe |
2,119 |
56,9354 |
Estável |
- |
| 58Fe |
0,282 |
57,9333 |
Estável |
- |
| 59Fe |
0 |
58,9349 |
44,51 d |
β-
p/ 59Co |
| 60Fe |
0 |
59,9341 |
1,5 106 a |
β-
p/ 60Co |
| 61Fe |
0 |
60,9367 |
6,0 m |
β-
p/ 61Co |
| 62Fe |
0 |
61.9368 |
68 s |
β-
p/ 62Co |
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