Fer

Fer
Image illustrative de l’article Fer
ManganèseFerCobalt
  Structure cristalline cubique centrée
 
26
Fe
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Fe
Ru
Tableau completTableau 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
54Fe5,845 %stable avec 28 neutrons
55Fe{syn.}2,73 aε0,23155Mn
56Fe91,72 %stable avec 30 neutrons
57Fe2,2 %stable avec 31 neutrons
58Fe0,28 %stable avec 32 neutrons
59Fe{syn.}44,503 jβ-0,23159Co
60Fe{syn.}1,5×106 aβ-3,97860Co
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·cm-3[1] à (20 °C)
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 :
SGH02 : Inflammable
Danger
H228 et P210
SIMDUT[8]

Produit non contrôlé
Transport
-
   3178   

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le fer est l'élément chimique de numéro atomique 26, de symbole Fe.

Le corps simple est le métal et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne, le plus souvent sous forme d'alliages divers. Le fer pur est un métal de transition ductile, mais l'adjonction de très faibles quantités d'éléments additionnels modifie considérablement ses propriétés mécaniques. Allié au carbone et avec d'autres éléments d'addition il forme les aciers, dont la sensibilité aux traitements thermomécaniques permet de diversifier encore plus les propriétés du matériau.

  1. a b c et d (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, , 90e éd., 2804 p., Relié (ISBN 978-1-420-09084-0)
  2. a et b (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », Dalton Transactions,‎ , p. 2832-2838 (DOI 10.1039/b801115j)
  3. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, TF-CRC, , 87e éd. (ISBN 0849304873), p. 10-202
  4. (en) Metals handbook, vol. 10 : Materials characterization, ASM International, , 1310 p. (ISBN 0-87170-007-7), p. 343
  5. (en) Thomas R. Dulski, A manual for the chemical analysis of metals, vol. 25, ASTM International, , 251 p. (ISBN 0803120664, lire en ligne), p. 71
  6. Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  7. SIGMA-ALDRICH
  8. « Fer » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009

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