Fer

Cet article concerne l'élément chimique, le corps simple et les composés correspondants. Pour les autres significations, voir Fer (homonymie).

Fer
Manganèse ← Fer → Cobalt —     26 Fe                                                                                                                                                                                                                                                                                           ↑ Fe ↓ Ru Tableau complet • Tableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole	Fe
Nom	Fer
Numéro atomique	26
Groupe	8
Période	4e période
Bloc	Bloc d
Famille d'éléments	Métal de transition
Configuration électronique	[Ar] 4s2 3d6
Électrons par niveau d’énergie	2, 8, 14, 2
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique	55,845 ± 0,002 u[1]
Rayon atomique (calc)	140 pm (156 pm)
Rayon de covalence	132 ± 3 pm (bas spin)[2] 152 ± 6 pm (haut spin)[2]
État d’oxydation	+2, +3, +4, +6
Électronégativité (Pauling)	1,83
Oxyde	Amphotère
Énergies d’ionisation[3]
1re : 7,902 4 eV	2e : 16,187 7 eV
3e : 30,652 eV	4e : 54,8 eV
5e : 75,0 eV	6e : 99,1 eV
7e : 124,98 eV	8e : 151,06 eV
9e : 233,6 eV	10e : 262,1 eV
11e : 290,2 eV	12e : 330,8 eV
13e : 361,0 eV	14e : 392,2 eV
15e : 457 eV	16e : 489,256 eV
17e : 1 266 eV	18e : 1 358 eV
19e : 1 456 eV	20e : 1 582 eV
21e : 1 689 eV	22e : 1 799 eV
23e : 1 950 eV	24e : 2 023 eV
25e : 8 828 eV	26e : 9 277,69 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD MeV 54Fe 5,845 % stable avec 28 neutrons 55Fe {syn.} 2,73 a ε 0,231 55Mn 56Fe 91,72 % stable avec 30 neutrons 57Fe 2,2 % stable avec 31 neutrons 58Fe 0,28 % stable avec 32 neutrons 59Fe {syn.} 44,503 j β- 0,231 59Co 60Fe {syn.} 1,5×106 a β- 3,978 60Co
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire	Solide ferromagnétique
Allotrope à l'état standard	Fer α (cubique centré)
Autres allotropes	Fer γ (cubique à faces centrées), fer δ (cubique centré)
Masse volumique	7,874 g/cm3 (à 20 °C[1])
Système cristallin	Cubique centré
Dureté (Mohs)	4
Couleur	Blanc argenté ; reflets gris
Point de fusion	1 538 °C[1]
Point d’ébullition	2 861 °C[1]
Énergie de fusion	13,8 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation	349,6 kJ·mol-1
Volume molaire	7,09×10−6 m3·mol-1
Pression de vapeur	7,05 Pa
Vitesse du son	4 910 m·s-1 à 20 °C
Chaleur massique	440 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique	9,93×106 S·m-1
Conductivité thermique	80,2 W·m-1·K-1
Solubilité	sol. dans H2SO4 dilué[4], HCl[5]
Divers
No CAS	7439-89-6[6]
No ECHA	100.028.270
No CE	231-096-4
Précautions
SGH[7]
État pulvérulent : Danger H228 et P210 H228 : Matière solide inflammable P210 : Tenir à l’écart de la chaleur/des étincelles/des flammes nues/des surfaces chaudes. — Ne pas fumer.
SIMDUT[8]
Produit non contrôlé Ce produit n'est pas contrôlé selon les critères de classification du SIMDUT.
Transport
- 3178 Numéro ONU : 3178 : SOLIDE INORGANIQUE INFLAMMABLE, N.S.A. Classe : 4.1 Étiquette : 4.1 : Matières solides inflammables, matières autoréactives, matières solides explosibles désensibilisées et matières qui polymérisent
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Le fer est l'élément chimique de numéro atomique 26, de symbole Fe.

Le corps simple dévoile plusieurs formes allotropiques selon la pression et la température. Le fer pur est un métal tenace, ductile et relativement malléable, magnétique dans les conditions ambiantes. Mais l'élément Fe se retrouve aussi sous forme d'alliages, solutions solides ou composés d'insertion divers, car l'adjonction de très faibles quantités d'éléments additionnels modifie considérablement les propriétés mécaniques. Outre ses propriétés physiques et chimiques remarquables et sa présence naturelle dans d'innombrables composés chimiques et biochimiques, par son implication dans un grand nombre de matériaux d'importance économique majeure ou son rôle biologique crucial, le fer représente le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne. Allié au carbone et avec d'autres éléments d'addition, il permet d'obtenir les aciers, plus durs et résistants, dont la sensibilité aux traitements thermomécaniques permet de diversifier encore plus les propriétés du matériau.