自然鐵

鐵是一種化學元素，它的化學符號是Fe，它的原子序數是26，它的相對原子質量是56。它是過渡金屬的一種。鐵是最常用的金屬，是地球外核及核心的主要成分，是地殼上豐度第四高的元素和第二高的金屬。鐵常出現在類地行星中，因為鐵是高質量恆星核聚變後的產物，鎳-56是放熱核聚變反應的最後一個產物，之後會衰變成最常見的鐵同位素。

自然鐵成分Fe，通常含有類質同象混入物鎳(Ni≤20%)，此外常含有Co、Cu、Pt等。具同質多象變體，含Ni多的稱謂鎳自然鐵：<906℃的α鐵，906～1401℃的γ鐵，>1401℃的δ鐵。

基本介紹

• 中文名：自然鐵
• 外文名：iron
• 顏色：鋼灰色至鐵黑色
• 晶系：等軸晶系
• 成分：鐵，鎳等
• 硬度：4

簡介

等軸晶系。常呈水滴狀，偶見不規則粒狀，晶體極少見，隕石中呈粗粒他形晶。鋼灰色至鐵黑色。條痕鋼灰色。新鮮斷口金屬光澤。硬度4。密度7.3～7.87克/厘米^3，具延展性和強磁性。在空氣中易被氧化。

自然界分布極少，主要產於基性、超基性岩漿岩中，也見於鐵質隕石中。還可經鐵礦物還原作用形成。

發現

鐵是古代就已知的金屬之一。鐵礦石是地殼主要組成成分之一，鐵在自然界中分布極為廣泛，但人類發現和利用鐵卻比黃金和銅要遲。首先是由於天然的單質狀態的鐵在地球上非常稀少，而且它容易氧化生鏽，加上它的熔點（1812K）又比銅（1356K）高得多，就使得它比銅難於熔煉。人類最早發現的鐵是從天空落下來的隕石，隕石中含鐵的百分比很高，是鐵和鎳、鈷等金屬的混合物，在融化鐵礦石的方法尚未問世，人類無法大量獲得生鐵的時候，鐵一直被視為一種帶有神秘性的最珍貴的金屬。

鐵的發現和大規模使用，是人類發展史上的一個光輝里程碑，它把人類從石器時代、青銅器時代帶到了鐵器時代，推動了人類文明的發展。至今鐵仍然是現代化學工業的基礎，人類進步所必不可少的金屬材料。

分布

鐵是宇宙中第六豐富的元素，也是最常見的耐火元素。它是因為大質量恆星的矽燃燒過程在恆星核合成的最後放熱階段形成的。

鐵是地球上分布最廣的金屬之一。約占地殼質量的5.1%，居元素分布序列中的第四位，僅次於氧、矽和鋁。

在自然界，游離態的鐵只能從隕石中找到，分布在地殼中的 鐵都以化合物的狀態存在。鐵的主要礦石有：赤鐵礦Fe₂O₃，含鐵量在50%~60%之間；磁鐵礦Fe₃O₄，含鐵量60%以上，有亞鐵磁性，此外還有褐鐵礦Fe₂O₃·nH₂O、菱鐵礦FeCO₃和黃鐵礦FeS₂，它們的含鐵量低一些，但比較容易冶煉。