Fer (Fe)

Élément De Transition: Groupe Du Fer, Du latin ferrum, fer   

 

Le fer est connu depuis l'antiquité. Étymologie du nom: vient du latin ferrum signifiant fer. Le fer est un métal gris-blanc, malléable et ductile. Sur les surfaces exposées à l'air humide se forment des oxydes bruns-rouges. Les alliages de fer (aciers) sont très résistants. Il est ferromagnétique. Le fer en poudre s'enflamme. C'est le quatrième élément par ordre d'importance dans la croûte terrestre.

 

Nombre Atomique

26

Conductibilité thermique

80,2 W m-1 K-1

Groupe

8

Rayon atomique

124,1 pm

Période

4

Configuration électronique

[Ar] 3d6 4s2

Année de découverte

~ 2500 BC

Électronégativité

1,83

Masse Atomique

55,845

Résistivité électrique (20 °C)

9,71 μΩcm

Nombre d’oxydation

+2 +3

État physique (20 °C)

Solide brillant grisâtre

Densité (g dm-3)

7874 (293 K)
7035 (m,p,)

Volume molaire (cm3 mol-1)

7,09 (293 K)
7,94 (m,p,)

À l’état Naturel

 

Molécule courante

Fe2O3

Propriétés thermiques

Point de fusion

1538 °C

Enthalpie de fusion

14,9 kJ mol-1

Point d'ébullition

2861 °C

Enthalpie d'évaporation

340,2 kJ mol-1

Température critique

5693 °C

Chaleur d'atomisation

413,96 kJ mol-1

Énergie d' ionisation et abondance

Énergie de 1er ionisation

762,47 kJ mol-1

Abondance (air)

-

Énergie de 2ème ionisation

1561,90 kJ mol-1

Abondance  (croûte terrestre)

70700 ppm

Énergie de 3ème ionisation

2957,49 kJ mol-1

Abondance (océans)

0,01 ppm

Potentiel(s) d'ionisation

7,90; 16,19; 30,65 eV

 

Propriétés nucléaires

Isotope

Masse atomique

Abondance (%)

Masse volumique à 20 °C

54Fe

56Fe

57Fe

58Fe

53,939615

55,934942

56,935399

57,933280

5,8

91,72(30)

2,1

0,28

7,86 g/cm3

 

 

 

 

 

Structure cristalline

Cubique à corps centré

a=286.645

 

Im3m

Composé chimique

Fluorure

FeF2,FeF2,4H2O

FeF3,FeF3,3H2O

Chlorure

FeCl2,FeCl2,2H2O,FeCl2,4H2OFeCl3,FeCl3,6H2O

Bromures

FeBr2,FeBr3

Iodure

FeI2,FeI3

Hydride

-

Oxydes

FeO,Fe2O3,Fe3O4

Sulfate

FeS

Sélénium

FeSe

Tellure

FeTe

Nitrate

Fe2N

 

Minerais et usage

 

Le fer est obtenu dans des hauts fourneaux en disposant des couches de chaux, de coke, de minerai de fer et en introduisant de l'air ou de l'oxygène en bas du haut fourneau. Le coke brûlant réduit les oxydes de fer. On obtient du fer liquide qui coule en bas du haut fourneau. Le fer est le métal le plus communément utilisé. Il constitue plus de 90 % des métaux des métaux raffinés dans le monde. Il est utilisé dans la fabrication des aciers et d'autres alliages. C'est le principal constituant de l'hémoglobine qui transporte l'oxygène dans les vaisseaux sanguins. Les oxydes de fer sont employés dans les bandes magnétiques et les disquettes. Le prix du fer pur à 99,97 %, en morceaux est de 85$ / kg.

 

 

 

 

Accuil