Eisen Fakten

Grundlegende Fakten über Eisen:

Symbol: Fe
Ordnungszahl: 26
Atomares Gewicht: 55.847
Elementklassifizierung: Übergangsmetall
CAS-Nummer: 7439-89-6

Ort des Periodensystems aus Eisen

Gruppe: 8
Zeitraum:4
Block: d

Konfiguration der Eisenelektronen

Kurzform: [Ar] 3d⁶4s²
Lange Form: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²
Shell Struktur: 2 8 14 2

Eisen Entdeckung

Entdeckungsdatum: Antike
Name: Eisen leitet seinen Namen vom angelsächsischen "iren'. Das Elementsymbol Fe wurde vom lateinischen Wort 'Ferrum"bedeutet" Festigkeit ".
Geschichte: Alte ägyptische Eisengegenstände wurden auf etwa 3500 v. Chr. Datiert. Diese Objekte enthalten auch ungefähr 8% Nickel, was zeigt, dass das Eisen ursprünglich Teil eines Meteoriten war. Die "Eisenzeit" begann um 1500 v. Als die Hethiter Kleinasiens begannen, Eisenerz zu schmelzen und Eisenwerkzeuge herzustellen.

Eisen Physikalische Daten

Zustand bei Raumtemperatur (300 K): Solide
Aussehen: formbares, duktiles, silbernes Metall
Dichte: 7,870 g / cm³ (25ºC)
Dichte am Schmelzpunkt: 6,98 g / cm³
Spezifisches Gewicht: 7,874 (20 ° C)
Schmelzpunkt: 1811 K
Siedepunkt: 3133,35 K
Kritischer Punkt: 9250 K bei 8750 bar
Schmelzwärme: 14,9 kJ / mol
Verdampfungswärme: 351 kJ / mol
Molare Wärmekapazität: 25,1 J / mol · K
Spezifische Wärme: 0,443 J / g · K (bei 20 ° C)

Eiserne Atomdaten

Oxidationszustände (Fett am häufigsten): +6, +5, +4, +3, +2, +1, 0, -1 und -2
Elektronegativität: 1,96 (für Oxidationsstufe +3) und 1,83 (für Oxidationsstufe +2)
Elektronenaffinität: 14,564 kJ / mol
Atomradius: 1,26 Å
Atomvolumen: 7,1 cm³ / mol
Ionenradius: 64 (+ 3e) und 74 (+ 2e)
Kovalenter Radius: 1,24 Å
Erste Ionisierungsenergie: 762,465 kJ / mol
Zweite Ionisierungsenergie: 1561,874 kJ / mol
Dritte Ionisierungsenergie: 2957,466 kJ / mol

Eisenkerndaten

Anzahl Isotope: 14 Isotope sind bekannt. Natürlich vorkommendes Eisen besteht aus vier Isotopen.
Natürliche Isotope und prozentualer Anteil: ⁵⁴Fe (5,845),⁵⁶Fe (91.754), ⁵⁷Fe (2,119) und ⁵⁸Fe (0,282)

Eisenkristalldaten

Gitterstruktur: Körperzentrierte kubische
Gitterkonstante: 2,870 Å
Debye-Temperatur: 460,00 K

Eisen verwendet

Eisen ist lebenswichtig für Pflanzen und Tiere. Eisen ist der aktive Teil des Hämoglobinmoleküls, das unser Körper verwendet, um Sauerstoff von der Lunge zum Rest des Körpers zu transportieren. Eisenmetall wird in großem Umfang mit anderen Metallen und Kohlenstoff für eine Vielzahl kommerzieller Verwendungen legiert. Roheisen ist eine Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 3 bis 5% und unterschiedlichen Mengen an Si, S, P und Mn. Roheisen ist spröde, hart und ziemlich schmelzbar und wird zur Herstellung anderer Eisenlegierungen, einschließlich Stahl, verwendet. Schmiedeeisen enthält nur einige Zehntel Prozent Kohlenstoff und ist formbar, zäh und weniger schmelzbar als Roheisen. Schmiedeeisen hat typischerweise eine Faserstruktur. Kohlenstoffstahl ist eine Eisenlegierung mit Kohlenstoff und geringen Anteilen an S, Si, Mn und P. Legierte Stähle sind Kohlenstoffstähle, die Zusatzstoffe wie Chrom, Nickel, Vanadium usw. enthalten. Eisen ist das kostengünstigste, am häufigsten vorkommende und am häufigsten vorkommende von allen Metallen verwendet.

Verschiedenes Eisen Fakten

Eisen ist das vierthäufigste Element in der Erdkruste. Es wird angenommen, dass der Erdkern hauptsächlich aus Eisen besteht.
Reines Eisen ist chemisch reaktiv und korrodiert schnell, insbesondere in feuchter Luft oder bei erhöhten Temperaturen.
Es gibt vier Allotrope von Eisen, die als "Ferrite" bekannt sind. Diese werden als & agr; -, & bgr; -, & ggr; - und & dgr; - mit Übergangspunkten bei 770, 928 und 1530 ° C bezeichnet. Die α- und β-Ferrite haben die gleiche Kristallstruktur, aber wenn die α-Form zur β-Form wird, verschwindet der Magnetismus.
Das am häufigsten vorkommende Eisenerz ist Hämatit (Fe₂Ö₃ meistens). Eisen ist auch in Magnetit (Fe₃Ö₄) und Taconit (ein Sedimentgestein mit mehr als 15% Eisen, gemischt mit Quarz).
Die drei wichtigsten Länder, in denen Eisen abgebaut wird, sind die Ukraine, Russland und China. China, Australien und Brasilien sind weltweit führend in der Eisenproduktion.
Es wurde festgestellt, dass viele Meteoriten einen hohen Eisengehalt aufweisen.
Eisen kommt in der Sonne und in anderen Sternen vor.
Eisen ist ein essentieller Mineralstoff für die Gesundheit, aber zu viel Eisen ist extrem giftig. Freies Eisen im Blut reagiert mit Peroxiden unter Bildung von freien Radikalen, die DNA, Protein, Lipide und andere Zellbestandteile schädigen und zu Krankheiten und manchmal zum Tod führen. 20 Milligramm Eisen pro Kilogramm Körpergewicht sind giftig, während 60 Milligramm pro Kilogramm tödlich sind.
Eisen ist essentiell für die Entwicklung des Gehirns. Kinder mit Eisenmangel zeigen eine geringere Lernfähigkeit.
Eisen brennt im Flammentest goldfarben.
Eisen wird in Feuerwerkskörpern verwendet, um Funken zu erzeugen. Die Farbe der Funken hängt von der Temperatur des Eisens ab.

Quellen

Wissenschaft