Bu maddedeki bilgilerin doğrulanabilmesi için ek kaynaklar gerekli. (Mayıs 2022) (Bu şablonun nasıl ve ne zaman kaldırılması gerektiğini öğrenin) |
Allotroplar | α-demir, γ-demir, δ-demir | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Görünüş | Metalik gri | |||||
Standart atom ağırlığı Ar, std(Fe) | 55,845(2) | |||||
Bolluk | %31.9 (Dünya) | |||||
Dünya'nın yerkabuğunda | %5 | |||||
Periyodik tablodaki yeri | ||||||
| ||||||
Atom numarası (Z) | 26 | |||||
Grup | 8. grup | |||||
Periyot | 4. periyot | |||||
Blok | d bloku | |||||
Elektron dizilimi | [Ar] 3d6 4s2 | |||||
Kabuk başına elektron | 2, 8, 14, 2 | |||||
Fiziksel özellikler | ||||||
Faz (SSB'de) | Katı | |||||
Erime noktası | 1811 K (1538 °C, 2800 °F) | |||||
Kaynama noktası | 3134 K (2861 °C; 5181,8 °F) | |||||
Yoğunluk (OS) | 7,86 g/cm3 | |||||
Yoğunluk sıvıyken (kn'de) | 6.98 g/cm3 | |||||
Buharlaşma entalpisi | 340 kJ/mol | |||||
Molar ısı kapasitesi | 25.10 J/(mol·K) | |||||
Atom özellikleri | ||||||
Yükseltgenme durumları | -4, -2, -1, 0, +1,[1] +2, +3, +4, +5,[2] +6, +7[3] (amfoter oksit) | |||||
Elektronegatiflik | Pauling ölçeği: 1.83 | |||||
İyonlaşma enerjileri |
| |||||
Atom yarıçapı | Deneysel: 126 pm Hesaplanmış: 156 pm | |||||
Kovalent yarıçapı | 132±3 pm High spin: 152±6 pm | |||||
Van der Waals yarıçapı | 194 pm | |||||
Elementin spektrum çizgileri | ||||||
Diğer özellikleri | ||||||
Kristal yapı | Hacim merkezli kübik (hmk) a=286.65 pm | |||||
Kristal yapı | Yüzey merkezli kübik (ymk) 1185–1667 K (911–1394 °C ); a=364.680 pm | |||||
Ses hızı | 5120 m/s | |||||
Genleşme | 11.8 µm/(m·K) (25°C) | |||||
Isı iletkenliği | 80.4 W/(m·K) | |||||
Elektrik direnci | 96.1 Ω·m (20 °C) | |||||
Curie noktası | 1043 K (768°C) | |||||
Manyetik düzen | ferromanyetik | |||||
Çekme dayanımı | 540 MPa | |||||
Young modülü | 211 GPa | |||||
Kayma modülü | 77.5 GPa | |||||
Hacim modülü | 166 GPa | |||||
Poisson oranı | 0.291 | |||||
Mohs sertliği | 4 | |||||
Vickers sertliği | 608 MPa | |||||
Brinell sertliği | 200–1180 MPa | |||||
CAS Numarası | 7439-89-6 | |||||
Tarihi | ||||||
Keşif | MÖ 5000'den önce | |||||
|
Demir, simgesi Fe (Latince Ferrum'dan) ve atom numarası 26 olan kimyasal bir elementtir.
İlk geçiş serisine ve periyodik tablonun 8. grubuna ait bir metaldir. Kütle olarak, Dünya'daki en yaygın elementtir, oksijenin hemen önünde sırasıyla %31.9 ve %29.7, Dünya'nın dış ve iç çekirdeğinin ise yaklaşık %80'ini oluşturur.[4] Dünya'nın yer kabuğunda %5 bolluk ile dördüncü en yaygın elementtir.[5] Esas olarak metalik halde meteorlar tarafından biriktirilir ve cevherleri de orada oluşur. Dünyanın merkezindeki bu kadar yüksek miktardaki yoğun demir kütlesinin dünyanın manyetik alanına etki ettiği düşünülmektedir.[4]
Demir metali, demir cevherlerinden elde edilir ve doğada nadiren elementel halde bulunur. Metalik demir elde etmek için, cevherdeki safsızlıkların kimyasal indirgenme yoluyla uzaklaştırılmaları gerekir. Demir, aslında büyük ölçüde karbonlu bir alaşım olarak kabul edilebilecek olan çelik yapımında kullanılır.
Demir, karbonla birlikte 1420–1470 K sıcaklığa kadar ısıtıldığında oluşan sıvı eriyik %96,5 demir ve %3,5 karbon içeren bir alaşımdır ve dökme demir veya pik olarak adlandırılır. Bu ürün ince detaylı şekiller halinde dökülebilirse de, içerdiği karbonun çoğunu uzaklaştırmak amacıyla dekarbürize edilmediği sürece, işlenebilmek için fazlasıyla kırılgandır.