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自然鐵（鋼灰色至鐵黑色的化學(xué)元素）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-22

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自然鐵

鋼灰色至鐵黑色的化學(xué)元素

鐵是一種化學(xué)元素，它的化學(xué)符號(hào)是Fe，它的原子序數(shù)是26，它的相對(duì)原子質(zhì)量是56。它是過(guò)渡金屬的一種。鐵是最常用的金屬，是地球外核及內(nèi)核的主要成分，是地殼上豐度第四高的元素和第二高的金屬。鐵常出現(xiàn)在類(lèi)地行星中，因?yàn)殍F是高質(zhì)量恒星核聚變后的產(chǎn)物，鎳-56是放熱核聚變反應(yīng)的最后一個(gè)產(chǎn)物，之后會(huì)衰變成最常見(jiàn)的鐵同位素。

自然鐵成分Fe，通常含有類(lèi)質(zhì)同象混入物鎳(Ni≤20%)，此外常含有Co、Cu、Pt等。具同質(zhì)多象變體，含Ni多的稱謂鎳自然鐵：<906℃的α鐵，906～1401℃的γ鐵，>1401℃的δ鐵。

基本信息

中文名	自然鐵
外文名	iron
晶系	等軸晶系
顏色	鋼灰色至鐵黑色
硬度	4
主要成分	鐵，鎳等

收起

簡(jiǎn)介

等軸晶系。常呈水滴狀，偶見(jiàn)不規(guī)則粒狀，晶體極少見(jiàn)，隕石中呈粗粒他形晶。鋼灰色至鐵黑色。條痕鋼灰色。新鮮斷口金屬光澤。硬度4。密度7.3～7.87克/厘米^3，具延展性和強(qiáng)磁性。在空氣中易被氧化。

自然界分布極少，主要產(chǎn)于基性、超基性巖漿巖中，也見(jiàn)于鐵質(zhì)隕石中。還可經(jīng)鐵礦物還原作用形成。

發(fā)現(xiàn)

鐵是古代就已知的金屬之一。鐵礦石是地殼主要組成成分之一，鐵在自然界中分布極為廣泛，但人類(lèi)發(fā)現(xiàn)和利用鐵卻比黃金和銅要遲。首先是由于天然的單質(zhì)狀態(tài)的鐵在地球上非常稀少，而且它容易氧化生銹，加上它的熔點(diǎn)（1812K）又比銅（1356K）高得多，就使得它比銅難于熔煉。人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)的鐵是從天空落下來(lái)的隕石，隕石中含鐵的百分比很高，是鐵和鎳、鈷等金屬的混合物，在融化鐵礦石的方法尚未問(wèn)世，人類(lèi)無(wú)法大量獲得生鐵的時(shí)候，鐵一直被視為一種帶有神秘性的最珍貴的金屬。

鐵的發(fā)現(xiàn)和大規(guī)模使用，是人類(lèi)發(fā)展史上的一個(gè)光輝里程碑，它把人類(lèi)從石器時(shí)代、青銅器時(shí)代帶到了鐵器時(shí)代，推動(dòng)了人類(lèi)文明的發(fā)展。至今鐵仍然是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)，人類(lèi)進(jìn)步所必不可少的金屬材料。

分布

鐵是宇宙中第六豐富的元素，也是最常見(jiàn)的耐火元素。它是因?yàn)榇筚|(zhì)量恒星的硅燃燒過(guò)程在恒星核合成的最后放熱階段形成的。

鐵是地球上分布最廣的金屬之一。約占地殼質(zhì)量的5.1%，居元素分布序列中的第四位，僅次于氧、硅和鋁。

在自然界，游離態(tài)的鐵只能從隕石中找到，分布在地殼中的鐵都以化合物的狀態(tài)存在。鐵的主要礦石有：赤鐵礦 FeO，含鐵量在50%~60%之間；磁鐵礦FeO，含鐵量60%以上，有亞鐵磁性，此外還有褐鐵礦FeO·nHO、菱鐵礦FeCO和黃鐵礦 FeS，它們的含鐵量低一些，但比較容易冶煉。

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