Željezo
kemijski element / From Wikipedia, the free encyclopedia
Željezo je kemijski element atomskog (rednog) broja 26 i atomske mase 55,845(2). U periodnom sustavu elemenata predstavlja ga simbol Fe.
Željezo | ||
---|---|---|
| ||
Osnovna svojstva | ||
Element Simbol Atomski broj |
Željezo Fe 26 | |
Kemijska skupina | prijelazni metali | |
Grupa, perioda, Blok | 8, 4, d | |
Izgled | sivkasta krutina | |
Gustoća1 | 7874 kg/m3 | |
Tvrdoća | 608 MPa (HV), 490 MPa (HB), 4,0 (Mohsova skala) | |
Specifični toplinski kapacitet (cp ili cV)2 |
(25 °C) 25,10 J mol–1 K–1 | |
Talište | 1538 °C | |
Vrelište3 | 2862 °C | |
Toplina taljenja | 13,81 kJ mol-1 | |
Toplina isparavanja | 340 kJ mol-1 | |
1 pri standardnom tlaku i temperaturi | ||
Atomska svojstva | ||
Atomska masa | 55,845(2) | |
Elektronska konfiguracija | [Ar] 3d6 4s2 |
Simbol Fe dolazi od ferrum, latinskog naziva za željezo. Ferat je naziv za željezo u anionskom kompleksu. Telursko željezo je naziv za elementarno željezo, koje je nastalo u Zemljinoj kori. Željezo ima četiri stabilna izotopa (maseni brojevi 54, 56, 57 i 58), od kojih je najobilniji 56Fe (91,72%), te s više nestabilnih, radioaktivnih izotopa (najstabilniji je 60Fe). Željeza ima u meteoritima (metalni meteoriti), na Mjesecu, spektralnom analizom ustanovljena je njegova zastupljenost i na Suncu. Na Zemlji je vrlo rašireno, ali je u elementarnom stanju rijetko, jer se lako spaja s kisikom i drugim nemetalima. Pretpostavlja se da se najdublja unutrašnjost Zemlje također sastoji od željeza.
Željezo, kad je potpuno čisto, srebrnkastog je sjaja i mekano. Poznato je od pradavnih vremena, a danas sigurno najvažniji tehnički metal koji se upotrebljava na mnogo načina. Najvažnije je od svih metala i uglavnom se koristi kao čelik, u kojem ima ugljika (do 2,06%). Željezo hrđa na vlažnom zraku i otapa se u razrijeđenim kiselinama. Željezo je prijelazni metal 8. skupine periodnog sustava elemenata.
Željezo u prirodi najčešće dolazi kao mineral magnetit. Kristalizira u obliku crnih kubičnih kristala. U građi Zemljine kore željezo je najzastupljeniji metal, a među elementima se s udjelom od približno 5,63% nalazi na četvrtom mjestu (iza kisika, silicija i aluminija). Željezo vezano u spojevima može se naći u približno 400 minerala, od kojih su najpoznatiji hematit (udjel željeza 70,0%), magnetit (71,4%), limonit (do 62%), pirotin (62%), siderit (48,2%), pirit (46,5%). Karakteristična žuta, smeđa ili crvena boja zemlje potječe upravo od željeznih spojeva. Za tehničko dobivanje željeza isplativa je preradba ruda koje sadrže više od 25% željeza, a najcjenjenije su oksidni i karbonatni rudni minerali s približno 50 do 60% željeza, što su praktički samo hematit, magnetit, limonit i donekle siderit.[1] Koncentracija željeza u morima je vrlo mala (oko 4x10−3 ppm). Elementarno željezo se u prirodi nalazi samo kao meteorno, dospjelo na zemlju iz svemira i telurno prisutno u Zemljinoj kori od iskonskih vremena. Prisutnost željeza utvrđena je i u sastavu Sunca, Mjesečevim stijenama i drugim nebeskim tijelima gdje ga ima oko 14,3%, kako svjedoče meteoriti pali na Zemlju od kojih se polovina sastoji pretežno od željeza. Na površini Zemlje prirodno željezo je samo izuzetno u elementarnom stanju (telurno željezo na otoku Disko, zapadno od Grenlanda).