鉄【Iron】

鉄の基本情報

最終更新

2007-04-26T00:00:00+09:00

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https://www.7key.jp/data/science/element/fe.html#basic

鉄の一般特性

名称/記号/番号

鉄 / Fe / 26

分類

遷移元素

族/周期/ブロック

8（VIII） / 4 / d

密度/硬度

kg・m^-37874 / 4.0

単体の色

灰色がかった光沢のある金属色

鉄の原子特性

原子量

55.845amu

原子半径（計測値）

140（156）pm

共有結合半径

125pm

VDW半径

不明

電子配置

[Ar]3d⁶ 4s²

電子殻

2,8,14,2

酸化数（酸化物）

2,3,4,6（両性酸化物）

結晶構造

体心立方構造

鉄の物理特性

相

固体（強磁性）

融点

1808K（1535℃）

沸点

3023K（2750℃）

モル体積

7.09×10^-6m³・mol^-1

気化熱

349.6kJ・mol^-1

融解熱

13.8kJ・mol^-1

蒸気圧

7.05Pa（1808K）

音の伝わる速さ

4910m・s^-1（293.15K）

その他

クラーク数

4.7%

電気陰性度

1.83（ポーリング）

比熱容量

440J・kg^-1・K^-1

導電率

9.93×10⁶m・Ω

熱伝導率

80.2W・m^-1・K^-1

イオン化エネルギー

第1イオン化エネルギー：762.5kJ・mol^-1/第2イオン化エネルギー：1561.9kJ・mol^-1/第3イオン化エネルギー：2957kJ・mol^-1/第4イオン化エネルギー：5290kJ・mol^-1

鉄のその他情報

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鉄の特徴

道具の材料として、人類にとって最も身近な金属元素の1つ。純粋な鉄は白い光沢を放つが、湿った空気中では容易に錆を生じ、見かけ上黒ずんだり褐色になったりする。一方、極めて純度の高い鉄は、比較的高いイオン化傾向を有するにも拘らず、酸に侵されにくくなる。栄養学的には、鉄は人（生体）にとって必須の元素である。鉄分が欠乏すると、血液中の赤血球数やヘモグロビン量が低下し、貧血などを引き起こす。

鉄の歴史

製鉄技術が普及し始めたのは、紀元前15世紀頃のヒッタイトが定説とされているが、鉄の利用自体はそれよりもはるかに古い。有史以前から隕鉄などを利用していた証拠が見つかっている。

鉄の用途

• 道具の材料として、人類にとって最も身近な金属元素の1つで、様々な器具、構造物に使われる。鉄器時代以降、鉄は最も重要な金属の1つであり、産業革命以降ますますその重要性は増した。鉄は炭素などの合金元素の存在により、より硬い鋼となる。鋼は建材のほかに刀や刃物、自動車部品などにも使われる。
• 鉄筋や鉄骨などとして多くの建物の建材に使われる。
• 鉄とクロム、ニッケルの合金であるステンレス鋼は錆びにくい合金として知られる。
• 鉄化合物はインクや絵の具などの顔料として、赤色顔料のベンガラや青色顔料のプルシアンブルーなどとして使われる。

その他

ギリシャ語の「強い（ieros）」ラテン語の「鉄（ferrum）」から命名。日本語では、黒い錆を生じる事や、しろがね（銀）より輝きが劣るが高い材料強度を有することからくろがね（黒い金属）と呼ばれていた。