常压下的熔点
纯铁的熔点为1538摄氏度。沸点为2750摄氏度。2025年辐射测温法实验测定铁熔点为1533.3摄氏度,扩展不确定度0.8K。该结果低于传统公认值约4K。
纯铁的基本性质
铁为原子序数26的金属元素,化学符号Fe。银白色光泽,密度7.874g/cm³。体心立方与面心立方晶体结构随温度变化。强酸可溶,水不溶。化合价包括0、 2、 3、 4、 5、 6价, 2、 3价最常见。
高压环境下的熔点变化
300GPa压力下六方密排铁熔点为6144K。面心立方铁熔点为5858K。体心立方铁此压力下热力学不稳定。地核压力330GPa时熔点预估介于5400-7500K。
纯铁的同素异形转变
1536℃以上为液态。1536-1401℃为δ铁(体心立方)。1401-911℃为γ铁(面心立方)。911℃以下为α铁(体心立方)。
铁的物理与化学特性
地壳含量4.75%,金属元素中第四位。延展性良好,硬度较低。空气中不燃,氧气中剧烈燃烧。二价铁离子淡绿色,三价铁离子黄色至棕色。
实际应用领域
- 发电机与电动机铁芯制造
- 血红蛋白氧运输载体(亚铁离子)
- 结构钢材(碳含量0.2-1.7%)
- 磁铁、医药、颜料原料