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Kategorien: Spurenelemente
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Schlagworte: biovelio ELEMENTS
Eisen (Wikipedia)
Eigenschaften
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl Eisen, Fe, 26
Elementkategorie Übergangsmetalle
Gruppe, Periode, Block 8, 4, d
Aussehen metallisch glänzend mit
einem gräulichen Farbton
CAS-Nummer 7439-89-6
EG-Nummer 231-096-4
ECHA-InfoCard 100.028.270
Massenanteil an der Erdhülle 4,7 %
Atomar
Atommasse 55,845(2) u
Atomradius (berechnet) 140 (156) pm
Kovalenter Radius low-spin: 123 pm, high-spin: 152 pm
Elektronenkonfiguration [Ar] 3d6 4s2
1. Ionisierungsenergie 7.9024681(12) eV762.47 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 16.19920(5) eV1562.98 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 30.651(12) eV2957.4 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 54.91(4) eV5298 kJ/mol
5. Ionisierungsenergie 75.00(15) eV7236 kJ/mol
Physikalisch
Aggregatzustand fest
Modifikationen vier
Kristallstruktur α-Eisen: kubisch raumzentriert

γ-Eisen: kubisch flächenzentriert

Dichte 7,874 g/cm3 = 7874 kg/m3
Mohshärte 4,0
Magnetismus ferromagnetisch
Schmelzpunkt 1811 K (1538 °C)
Siedepunkt 3273 K (3000 °C)
Molares Volumen 7,09 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungswärme 354 kJ/mol
Schmelzwärme 13,8 kJ·mol−1
Schallgeschwindigkeit 4910 m·s−1 bei 293,15 K
Spezifische Wärmekapazität 449 J·kg−1·K−1
Austrittsarbeit 4,5 eV
Elektrische Leitfähigkeit 11,7 · 106 A·V−1·m−1
Wärmeleitfähigkeit 80 W·m−1·K−1
Mechanisch
Ausdehnungskoeffizient 11,8 · 10−6 K−1
Chemisch
Oxidationszustände 2, 3, 4, 5, 6
Normalpotential −0,44 V (Fe2+ + 2 e → Fe)
Elektronegativität 1,83 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP
52Fe {syn.} 8,275 h ε 2,372 52Mn
53Fe {syn.} 8,51 min ε 3,743 53Mn
54Fe 5,8 % Stabil
55Fe {syn.} 2,737 a ε 0,231 55Mn
56Fe 91,72 % Stabil
57Fe 2,2 % Stabil
58Fe 0,28 % Stabil
59Fe {syn.} 44,495 d β 1,565 59Co
60Fe {syn.} 2,62 · 106 a β 3,978 60Co
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
  Spin-
Quanten-
zahl I
γ in
rad·T−1·s−1
Er (1H) fL bei
B = 4,7 T
in MHz
57Fe 1/2 0+0,86806 · 107 3,4 · 10−5 06,493
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung

massive Form

keine GHS-Piktogramme

weitere Gefahren

H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Eisen ist ein chemisches Element mit dem Symbol Fe (lateinisch ferrum ‚Eisen‘) und der Ordnungszahl 26. Es gehört zu den Übergangsmetallen, die im Periodensystem die 8. Nebengruppe (Eisen-Platin-Gruppe), nach der neuen Zählung die Gruppe 8 (Eisengruppe) bilden. Eisen ist, auf den Massenanteil (ppmw) bezogen, nach Sauerstoff, Silicium und Aluminium das vierthäufigste Element in der Erdkruste und nach Aluminium das häufigste Metall.

Moderne Eisenwerkstoffe mit einem Massenanteil des Kohlenstoffs von bis zu 2 % werden als Stahl bezeichnet, bei größerem Gehalt als Gusseisen. Die Unterscheidung beruht darauf, dass Gusseisen nicht plastisch verformbar, insbesondere nicht schmiedbar ist, während Stahl verformbar, also schmiedbar ist. Ältere Werkstoffe (vor etwa 1870) mit geringen Kohlenstoffgehalten werden als Schmiedeeisen bezeichnet und weisen größere Verunreinigungen auf, da sie anders hergestellt wurden als moderner Stahl.

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