铁的基本事实：

符号：特征数：26原子量：55.847元素分类：过渡金属编号：7439-89-6

铁元素周期表位置

组：8时段：4区块：d

铁电子构型

缩写形式：[Ar]3d64s2Long形式：1S222S22P63S23P63D64S22外壳结构：2 8 14 2

铁的发现

发现日期：古代名称：铁的名称来源于盎格鲁撒克逊语“iren”。元素符号Fe是从拉丁语单词“ferrum”缩写而来，意思是“坚固”。历史：古埃及铁制品的年代约为公元前3500年。这些铁制品还含有约8%的镍，表明铁可能最初是陨石的一部分。“铁器时代”开始于公元前1500年左右，当时小亚细亚的赫梯人开始冶炼铁矿石和制造铁工具。

铁物理数据

室温（300 K）下的状态：固体外观：可锻、韧性、银色金属密度：7.870 g/cc（25°C）熔点密度：6.98 g/cc比重：7.874（20°C）熔点：1811千焦耳润滑点：3133.35千焦耳临界点：8750巴时9250千焦耳熔化热：14.9千焦耳/摩尔汽化热：351千焦耳/摩尔热容：25.1千焦耳/摩尔·克比热容：0.443千焦耳/克·克（20°C时）

铁原子数据

氧化态（粗体最常见）：+6、+5、+4、+3、+2、+1、0、-1和-2电负性：1.96（对于氧化态+3）和1.83（对于氧化态+2）电子亲和性：14.564 kJ/摩尔原子半径：1.26Å原子体积：7.1 cc/摩尔半径：64（+3e）和74（+2e）共价半径：1.24Å第一电离能：762.465 kJ/mol第二电离能：1561.874 kJ/mol第三电离能：2957.466 kJ/mol

铁核数据

同位素数量：已知14种同位素。自然存在的铁由四种同位素组成。自然同位素和丰度百分比：54Fe（5.845）、56Fe（91.754）、57Fe（2.119）和58Fe（0.282）

铁晶体数据

晶格结构：体心立方晶格常数：2.870ÅDebye温度：460.00 K

铁的用途

铁对植物和动物的生命至关重要。铁是我们身体用来将氧气从肺部输送到身体其他部位的血红蛋白分子的活性部分。铁金属广泛与其他金属和碳合金化，用于多种商业用途。生铁是一种含碳量约为3-5%的合金，硅、硫、磷和锰的含量各不相同。生铁易碎、坚硬、易熔，可用于生产其他铁合金，包括钢。熟铁只含有百分之零点几的碳，而且比生铁具有延展性、韧性和易熔性。熟铁通常具有纤维结构。碳钢是含碳和少量S、Si、Mn和P的铁合金。合金钢是含铬、镍、钒等添加剂的碳钢。铁是所有金属中最便宜、最丰富、使用最多的。

各种铁的事实

• 铁是地壳中含量第四丰富的元素。人们认为地核主要由铁组成。
• 纯铁具有化学反应性，腐蚀迅速，特别是在潮湿空气或高温下。
• 铁有四种同素异形体，称为“铁氧体”。这些铁氧体被命名为α、β、γ和δ，其转变点分别为770、928和1530°C。α和β铁氧体具有相同的晶体结构，但当α形式变成β形式时，磁性消失。
• 最常见的铁矿石是赤铁矿（主要是Fe2O3）。铁还存在于磁铁矿（Fe3O4）和塔克涅特（一种含15%以上铁与石英混合的沉积岩）中。
• 开采铁矿石最多的三个国家是乌克兰、俄罗斯和中国。中国、澳大利亚和巴西的铁产量居世界前列。
• 许多陨石被发现含有高水平的铁。
• 铁存在于太阳和其他恒星中。
• 铁是一种对健康至关重要的矿物质，但过多的铁具有极高的毒性。血液中的游离铁与过氧化物反应形成自由基，破坏DNA、蛋白质、脂质和其他细胞成分，导致疾病，有时甚至死亡。每公斤体重20毫克的铁是有毒的，而每公斤60毫克的铁是致命的。
• 铁对大脑的发育至关重要。缺铁儿童的学习能力较低。
• 在火焰测试中，铁燃烧时呈金黄色。
• 在烟火中使用铁来产生火花。火花的颜色取决于熨斗的温度。

来源

• CRC化学与物理手册（第89版），国家标准与技术研究所，《化学元素及其发现者起源史》，诺曼E.霍尔顿，2001年。