| Символ элемента | Fe |
|---|---|
| Атомный номер | 26 |
| Массовое число | 55.845 г/моль |
| Плотность | 7.87 г/см³ (при 20 °C) |
| Температура кипения | 2861 °C |
| Температура плавления | 1538 °C |
| Относительная атомная масса | 55.845 |
| Электронная конфигурация | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶ |
| Группа | Переходные металлы (группа 8) |
| Состояние при обычных условиях | Твердое |
| Цвет | Серое (при нормальных условиях) |
Железо — это один из наиболее распространенных и важных металлов в мире. Оно имеет широкий спектр применений и является ключевым элементом в многих отраслях промышленности и технологии:
- Металлургия и сталеплавильная промышленность: Железо широко используется для производства стали и чугуна, которые являются основными строительными материалами в мире. Сталь применяется в автомобильной промышленности, строительстве, машиностроении и многих других отраслях.
- Строительство: Железо используется в строительстве для создания балок, столбов, арматуры и других строительных элементов.
- Автомобильная промышленность: Железо входит в состав автомобильных деталей и компонентов, таких как двигатели, рамы и диски.
- Электроэнергетика: Железо используется в трансформаторах, генераторах и электроэнергетическом оборудовании.
- Производство оружия и военная промышленность: Железо и его сплавы играют важную роль в производстве оружия и военной техники.
- Машиностроение: Железо используется для производства множества механических компонентов и машин.
- Химическая промышленность: Железо может служить катализатором в химических реакциях.
- Биология: Железо является необходимым микроэлементом для живых организмов и играет ключевую роль в транспорте кислорода в организме через гемоглобин.
- Производство магнитов: Железо используется для создания магнитов, которые применяются в множестве электронных устройств.
Железо — это один из столпов современной промышленности и инфраструктуры, и его применение распространено во всех сферах жизни.
Железо было известно еще в доисторические времена, однако широкое применение нашло значительно позже, так как в свободном состоянии встречается в природе крайне редко, а получение его из руд стало возможным лишь на определенном уровне развития техники.
Вероятно, впервые человек познакомился с метеоритным Железом, о чем свидетельствуют его названия на языках древних народов: древнеегипетское «бени-пет» означает «небесное железо»; древнегреческое sideros связывают с латинским sidus (род. падеж sideris) — звезда, небесное тело.
В хеттских текстах 14 века до н. э. упоминается о Железе как о металле, упавшем с неба. В романских языках сохранился корень названия, данного римлянами (например, франц. fer, итал. ferro).
Способ получения Железа из руд был изобретен в западной части Азии во 2-м тысячелетии до н. э.; вслед за тем применение Железа распространилось в Вавилоне, Египте, Греции; на смену бронзовому веку пришел железный век. Гомер (в 23-й песне «Илиады») рассказывает, что Ахилл наградил диском из железной крицы победителя в соревновании по метанию диска.
В Европе и Древней Руси в течение многих веков Железо получали по сыродутному процессу. Железную руду восстанавливали древесным углем в горне, устроенном в яме; в горн мехами нагнетали воздух, продукт восстановления — крицу ударами молота отделяли от шлака и из нее выковывали различные изделия.
По мере усовершенствования способов дутья и увеличения высоты горна температура процесса повышалась и часть Железа науглероживалась, то есть получался чугун; этот сравнительно хрупкий продукт считали отходом производства. Отсюда название чугуна «чушка», «свинское железо» — англ. pig iron.
Позже было замечено, что при загрузке в горн не железной руды, а чугуна также получается низкоуглеродистая железная крица, причем такой двухстадийный процесс оказался более выгодным, чем сыродутный. В 12-13 веках кричный способ был уже широко распространен.