Propiedades químicas del hierro

Número atómico (Z)26Grupo 8Periodo 4Bloque d-bloqueConfiguración electrónica[Ar] 3d6 4s2Electrones por cáscara2, 8, 14, 2Propiedades físicasFase a STPsólidoPunto de fusión1811 K (1538 °C, 2800 °F) Punto de ebullición3134 K (2862 °C, 5182 °F) Densidad (cerca de r. t.)7,874 g/cm3en líquido (a p.m.)6,98 g/cm3 Calor de fusión13,81 kJ/mol Calor de vaporización340 kJ/mol Capacidad calorífica molar25,10 J/(mol-K) Presión de vapor

El hierro (/ˈaɪərn/) es un elemento químico de símbolo Fe (del latín: ferrum) y número atómico 26. Es un metal que pertenece a la primera serie de transición y al grupo 8 de la tabla periódica. Es, por masa, el elemento más común en la Tierra, justo por delante del oxígeno (32,1% y 30,1%, respectivamente), formando gran parte del núcleo externo e interno de la Tierra. Es el cuarto elemento más común en la corteza terrestre.

Las superficies de hierro puro prístinas y lisas son de color gris plateado como un espejo. Sin embargo, el hierro reacciona fácilmente con el oxígeno y el agua para dar lugar a óxidos de hierro hidratados de color marrón a negro, conocidos comúnmente como óxido. A diferencia de los óxidos de otros metales, que forman capas pasivas, el óxido ocupa más volumen que el metal y, por tanto, se desprende, exponiendo nuevas superficies a la corrosión. Aunque el hierro reacciona fácilmente, el hierro de alta pureza, llamado hierro electrolítico, tiene mayor resistencia a la corrosión.

Características e importancia del mineral de hierro

Todas las rocas, excepto la obsidiana y el carbón, están formadas por minerales. (La obsidiana es una roca volcánica hecha de vidrio y el carbón está hecho de carbono orgánico). La mayoría de las rocas contienen varios minerales en una mezcla característica del tipo de roca concreto. Para identificar una roca, primero hay que identificar los minerales individuales que la componen.

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Los minerales son sólidos inorgánicos naturales con una composición química definida y una estructura cristalina. Aunque se han identificado miles de minerales en la Tierra, sólo diez de ellos constituyen la mayor parte del volumen de la corteza terrestre: la plagioclasa, el cuarzo, la ortoclasa, el anfíbol, el piroxeno, el olivino, la calcita, la biotita, el granate y la arcilla.

La fórmula química (los tipos y las proporciones de los elementos químicos) y la red cristalina (la geometría de la disposición y el enlace de los átomos) determinan las propiedades físicas de los minerales.

La fórmula química y la red cristalina de un mineral sólo pueden determinarse en un laboratorio, pero examinando un mineral y determinando varias de sus propiedades físicas, puedes identificar el mineral. En primer lugar, debes familiarizarte con las propiedades físicas de los minerales y cómo reconocerlos.

Usos del hierro

Los metales se distinguen de los no metales por sus propiedades físicas y químicas. Recuerde que el brillo y la dureza son propiedades físicas. Usted conoce varios materiales como el hierro, el aluminio, el cobre, etc. En la tabla se indican algunos materiales.  Los metales se utilizan en la fabricación de maquinaria, automóviles, aviones, edificios, trenes, satélites, aparatos, utensilios de cocina, calderas de agua, etc.

Coge un pequeño clavo de hierro, un trozo de carbón, un trozo de alambre grueso de aluminio y una mina de lápiz. Golpea el clavo de hierro con un martillo. (Pero ten cuidado de no hacerte daño en el proceso). Intenta golpear con fuerza. Golpea con fuerza también el alambre de aluminio. A continuación, repite el mismo tipo de tratamiento con el trozo de carbón y la mina de lápiz. Anota tus observaciones en una tabla.

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La forma del clavo de hierro y del alambre de aluminio cambió al golpear. Si se batieran con más fuerza, podrían convertirse en láminas. El papel de plata se utiliza para decorar dulces y el de aluminio para envolver alimentos. La propiedad de los metales por la que pueden ser batidos en láminas finas se llama maleabilidad. Se trata de una propiedad característica de los metales. Como habrás observado, materiales como el carbón y la mina de los lápices no presentan esta propiedad.

Propiedades químicas del clavo de hierro

En Morecambe Metals trabajamos con una gran variedad de metales, ya que estamos especializados en el reciclaje de metales ferrosos y no ferrosos. Hemos hablado de algunos de estos metales en el artículo anterior “Diferentes metales y sus propiedades”, pero ahora vamos a profundizar y a hablar de ellos con más detalle.

En primer lugar, es importante saber qué es realmente el hierro. Esta sustancia tiene el símbolo Fe y el número atómico 26 y es el elemento más común en la Tierra por su masa, ya que constituye una gran parte del núcleo y del núcleo interno del planeta. El hierro también se encuentra en abundancia en el espacio y es el último componente que se produce con la liberación de energía antes del colapso de una supernova.

Este elemento es el cuarto más abundante en la superficie de la Tierra y puede encontrarse fácilmente en canteras y minas, por ejemplo. Se oxida (o se oxida) cuando entra en contacto con el oxígeno, por lo que rara vez lo vemos en su forma pura por ello; además, es una sustancia frágil y dura.

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Se calcula que el hombre lleva utilizando el hierro desde hace más de 5.000 años. En Egipto se han encontrado objetos de hierro que se remontan a unos 3.500 años a.C.; contienen aproximadamente un 7,5% de níquel, lo que indica que tuvieron un origen meteórico.