Cheemescht Element · Referenzsäit

26Fe

Eisen

Eisen ass dat cheemescht Element mat der Uerdnungszuel 26 an dem Symbol Fe; et läit an der Period 4, an der Grupp 8 an am d-Block. De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Seng Elektronekonfiguratioun ass [Ar] 3d6 4s2.

Uerdnungszuel26

Standard-Atommass55.845(2)

Grupp8

Period4

Blockd

Elektronekonfiguratioun[Ar] 3d6 4s2

Elektronesch Struktur

Wat seng Chimie bestëmmt

D’d-Ënnerschuel bedeelegt sech un der Chimie vu Eisen. Iwwergangsmetaller kënnen Elektrone mat änlechen Energien an de Bindunge benotzen; dofir si variabel Oxidatiounszoustänn, Koordinatiounsverbindungen a katalytescht Verhalen am d-Block heefeg.

D’Elektronekonfiguratioun [Ar] 3d6 4s2 muss zesumme mam Oxidatiounszoustand vun der Verbindung gelies ginn: wann Elektronen ewechgeholl ginn, ännert sech d’Besetzung vun den d-Orbitaler an domat kënne Faarf, Magnetismus, Bindungen a Reaktivitéit variéieren.

Cheemesch Formen

Verbindungen, Ionen a Materialien

Wichteg cheemesch Forme vu Eisen si Metall a Legierungen, Oxiden, Halogeniden a Koordinatiounsverbindungen. Variabel Oxidatiounszoustänn si heefeg, well s- an d-Elektronen änlech Energien hunn; Ligande ronderëm de Metallion kënnen Faarf, Magnetismus a Reaktivitéit staark veränneren.

Physikalescht Verhalen

Aggregatzoustand a Phaseniwwergäng

De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Déi uginn Dicht ass 7.874 g/cm³. De Schmëlzpunkt ass 1 811 K (1 538 °C). De Kachpunkt ass 3 134 K (2 861 °C). Drock, Rengheet a Kristallstruktur kënnen déi gemoosse physikalesch Eegenschafte veränneren.

Virkommen an Uwendungen

Wou Eisen virkënnt a benotzt gëtt

Eisen gëtt virun allem a Form vu Stol a Goss a Gebaier, am Transport, a Maschinnen an an Instrumenter benotzt. An der Biologie sinn Eisenionen essentiell Bestanddeeler vu Proteine wéi Hämoglobin, dat Sauerstoff am Blutt transportéiert.

An der Praxis

Konkret Uwendungsbeispiller

Metallurgie a Stol

Eisen gëtt bei der Veraarbechtung vu Eisen a Stol benotzt, als Legéierungselement, als Hëllefsmëttel beim Raffinéieren oder als Deel vun der Chimie vum Äerz bis zum Metall.

Bauwiesen

Déi meescht strukturell Uwendunge vu Eisen sinn eigentlech Uwendunge vu Stol: Träger, Arméierungsstol, Brécken, Gefierer a Maschinne baséieren op Eisen-Legierunge fir Festegkeet an Zähegkeet.

Biologie

Eisen ass essentiell am Hämoglobin an a villen Enzymen, déi Elektrone transferéieren oder de celluläre Stoffwiessel ënnerstëtzen.

Positioun am Periodesystem

Wat d’Nopere weisen

Eisen läit an der Period 4 an an der Grupp 8. Déi hei gewisen Noperschaft weist: Et läit an der selwechter Period tëscht Mangan an Kobalt; Ruthenium läit an der selwechter Grupp direkt drënner. Dës Positioune maachen et méiglech, Atomgréisst, Ionisatiounsenergie a Bindungsverhalen mat den nopesch Elementer ze vergläichen.

Referenzdaten

Physikalesch an atomar Eegenschaften

KlassifikatiounIwwergangsmetall

Aggregatzoustand bei Raumtemperaturfest

Elektroneschuelen2 · 8 · 14 · 2

Dicht7.874 g/cm³

Schmëlzpunkt1 811 K (1 538 °C)

Kachpunkt3 134 K (2 861 °C)

Pauling-Elektronegativitéit1.83

Éischt Ionisatiounsenergie762.5 kJ/mol

Elektronenaffinitéit14.79 kJ/mol

D’Wäerter beschreiwen, wou et zoutrëfft, d’Element oder den neutralen Atom. Physikalesch Date kënnen vun der allotroper Form, dem Drock an de Miessbedéngungen ofhänken.

Geschicht

Entdeckung an Identifikatioun

Eisen gëtt zanter der Antikitéit benotzt, laang virun der moderner Chimie. Déi fréi Notzung vun eisenhaltege Materialien, d’cheemesch Identifikatioun vum Element an déi spéider Definitioun iwwer d’Uerdnungszuel si verschidden Etappen.

Isotopen an Atommass

Wéi d’Isotopenzesummesetzung d’Zuele verännert

D’Standard-Atommass ass 55.845(2). Dëse Wäert bezitt sech op d’Isotopenzesummesetzung vun natierlechem Material op der Äerd an net op d’Mass vun engem eenzelen Atom.

Eisen huet op d’mannst ee stabilen Isotop. Verschidden Isotopen hu gläich vill Protonen a gehéieren dofir zum selwechten Element, mee si hunn ënnerschiddlech Neutronenzuelen an Atommassen.

Sécherheet

Ëmgang an Expositioun

D’Gefore vu Eisen hänke vun der cheemescher Form, der Dosis an dem Expositiounswee of. Eisen a renger Form, seng Ionen a seng Verbindunge kënne ganz ënnerschiddlech biologesch an Ëmwelteffekter hunn; dofir mussen d’Sécherheetsdate fir déi konkret Substanz kontrolléiert ginn.