Željezo
Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
| Željezo | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|||||||
| Općenito | |||||||
| Hemijski element, Simbol, Atomski broj | Željezo, Fe, 26 | ||||||
| Serija | Prijelazni metali | ||||||
| Grupa, Perioda, Blok | 8, 4, d | ||||||
| Izgled | metalnog sjaja sa sivim nijansama |
||||||
| Zastupljenost | 4,7 % | ||||||
| Atomske osobine | |||||||
| Atomska masa | 55,845 u | ||||||
| Atomski radijus (izračunat) | 140 (156) pm | ||||||
| Kovalentni radijus | 125 pm | ||||||
| Van der Waalsov radijus | - pm | ||||||
| Elektronska konfiguracija | [Ar] 3d64s2 | ||||||
| Broj elektrona u energetskom nivou | 2, 8, 14, 2 | ||||||
| Izlazna energija | 4,31 − 4,5 eV | ||||||
| 1. energija ionizacije | 762,5 kJ/mol | ||||||
| 2. energija ionizacije | 1561,9 kJ/mol | ||||||
| 3. energija ionizacije | 2957 kJ/mol | ||||||
| 4. energija ionizacije | 5290 kJ/mol | ||||||
| Fizikalne osobine | |||||||
| Agregatno stanje | čvrsto | ||||||
| Mohsova skala tvrdoće | 4,0 | ||||||
| Struktura kristala | kubična prostorno centrirana | ||||||
| Gustoća | 7874 kg/m3 | ||||||
| Magnetizam | feromagnetičan | ||||||
| Tačka topljenja | 1808 K (1535 °C) | ||||||
| Tačka ključanja | 3023 K (2750 °C) | ||||||
| Molarni volumen | 7,09 · 10−6 m3/mol | ||||||
| Toplota isparavanja | 349,6 kJ/mol | ||||||
| Toplota topljenja | 13,8 kJ/mol | ||||||
| Pritisak pare |
7,05 Pa kod 1808 K |
||||||
| Brzina zvuka | 5900 m/s (longitudinalno) 3200 (transverzalno) m/s kod 293,15 K |
||||||
| Specifična toplota | 452 J/(kg · K) | ||||||
| Specifična električna provodljivost | 9,93 · 106 S/m | ||||||
| Toplotna provodljivost | 80,2 W/(m · K) | ||||||
| Hemijske osobine | |||||||
| Oksidacioni broj | 2, 3, 4, 6 | ||||||
| Oksidi | |||||||
| Elektrodni potencijal | −0,447 V (Fe2+ + 2e− → Fe) | ||||||
| Elektronegativnost | 1,83 (Pauling-skala) | ||||||
| Izotopi | |||||||
|
|||||||
| Sigurnosno obavještenje | |||||||
| Oznake upozorenja | |||||||
Prah
|
|||||||
|
|
R: 11 (prah) | ||||||
| S: 53-45-60-61 (prah) | |||||||
| Ukoliko je moguće i u upotrebi, koriste se SI osnovne jedinice. Ako nije drugačije označeno, svi podaci su podaci dobiveni mjerenjima u normalnim uslovima. |
|||||||
Željezo (Fe, latinski ferrum) je metal VIIIB grupe.
Ima 16 izotopa čije se atomske mase nalaze između 49 - 63. Postojani izotopi su: 54, 56, 57 i 58. Najzastupljeniji je izotop 56 (91%). Željezo je bilo poznato još prvobitnim civilizacijama.
Sadržaj |
[uredi] Zastupljenost i jedinjenja
Zastupljen je u zemljinoj kori u količini od 0,41% u obliku slijedećih minerala: crvenog hematita (Fe2O3), crnog magnezita (Fe3O4), siderita (FeCO3), limonita, halkopirita, pirita, arsenopirita. Osim ovih minerala veliki tehnološki značaj imaju karboniklova kompleksna jedinjenja željeza koja se dobijaju iz hlorida željeza. Ta jedinjenja su katalizatori brojnih organskih reakcija.
[uredi] Biološki značaj
Željezo je neophodno za očuvanje zdravlja. Atom željeza se nalazi u mnogim enzimima: hemoglobinu, mioglobinu ... Potrebe za željezom se razlikuju u zavisnosti od starosti, težine, pola, zdravlja minimalne količine koje je potrebno dnevno unijeti kreću se u širokim okvirima. Kod odraslih osoba od 10 miligrama dnevno do 20 kod žena, dok je za vrijeme dojenja potrebno 30. Iako čovjekov organizam ima solidne mehanizme za regulaciju količine željeza, u nekim situacijama može doći do oboljenja hemohromatoze. To oboljenje se javlja usljed prevelike doze željeza u organizmu. Velike količine željeza (II) su otrovne. Soli željeza (III) su bezopasne, zato što ih organizam ne apsorbuje.[citat potreban]
Pravilna koncentracija željeza u krvi:[citat potreban]
- srednja vrednost
- minimalne i maksimalne koncentracije:
- muškarci 17,7 - 35,9 mikro mol po litru, 90 - 200 mikro grama po decilitru
- žene 11,1 - 30,1 mikro mol po litru, 60 - 170 mikro grama po decilitru
[uredi] Osobine
Čisto željezo je sjajan, srebrnast, mekan metal koji veoma lako podleže koroziji. Vijekovima se koristi u obliku legura kao što su čelik, legure sa manganom, hromom, molibdenom, vanadijumom i mnogim drugim elementima.
[uredi] Alotropske modifikacije
Željezo se javlja u 3 alotropske modifikacije:
- željezo α
- željezo γ
- željezo δ
Samo alotropska modifikacija α posjeduje feromagnetične osobine i to do 768 °C (Kirijeva tačka). Željezo α u alotropsku modifikaciju željeza γ prelazi na temperaturi od 900 °C pri hlađenju ili 911 °C pri zagrijavanju. Željezo γ u željezo δ prelazi pri temperaturi od 1392 °C.
