铁单晶

状态：

单晶

晶体结构：

bcc

生产方法：

Strain annealing

标准尺寸：

diameter 6-10mm

thickness 1-2mm

晶向：

(100), (110) and (111)

晶向精度：

<2°, <1°, <0.5° or <0.1°

纯度：

as cut, one or two sides polished

表面粗糙度：

<0.03μm

典型分析：

99.98%

典型分析(ppm)：

Ag < 0.1

Al < 0.1

As < 0.1

C 12

Ca 0.8

Cl 0.8

Co 2.6

Cu 0.6

Cr 1.6

K 1.8

Mg 0.87

Mo < 0.1

N 10.0

Na 1.6

Ni < 0.1

O 30.0

P 0.7

S 2.6

Si 2.9

Ti 1.4

V 0.1

Zn 1.9

Fe balance

晶体结构：

(cell dimensions/pm), space group

a-Fe b.c.c. (a=286.645),Im3m

b-Fe not true allotrope

g-Fe c.c.p. (a=364.68), Fm3m

d-Fe b.c.c. (a=293.22), Im3m

T(a -> a)=1183 K

T(g -> d)=1663 K

X射线衍射质量吸收系数：

CuKa 308 (μ/r) / cm²g^-1

MoKa 38.5 (μ/r) / cm²g^-1

中子散射距离：

0.954 b/10^-12 cm

热中子捕获横截面：

2.56 sa / barns

密度：

7.86 g/cm³

熔点：

1534.85 °C / 1808 °K

沸点：

2749.85 °C / 3023 °K

摩尔体积：

7.09 cm³

导热系数：

80.2 [300 K] Wm^-1K^-1

热膨胀线系数：

12.3 x 10^-6 K^-1

电阻系数：

9.71x10^-8 [293 K] Wm

聚磁敏感性：

ferromagnetic

杨氏模量：

152.3 GPa (cast); 208 GPa (steel)

刚性模量：

60.0 GPa (cast); 81 GPa (steel)

体积模量：

109.5 GPa (cast); 160 GPa (steel)

泊松比：

0.27 GPa (cast); 0.27 GPa (steel)

半径：

Fe³⁺ 67; Fe²⁺ 82; atomic 124; covalent 116; van der Waals n.a.

负电性：

1.83 (Pauling); 1.64 (Allred); 4.06 eV (absolute)

有效核电荷：

3.75 (Slater); 5.43 (Clementi); 7.40 (Froese-Fischer)

同位素：

16

同位素质量范围：

49 -> 63

生物类别：

Essential to all species

毒性

毒性摄取量：

200 mg, Iron (II) compounds are more toxic than iron (III)

致命摄取量：

7 - 35 g

危险性：

Iron dust poses a moderate fir or explosion hazad： chronic exposure causes iron pneumoconiosis (welder lung). Iron deficiency leads to anaemia, but excess iron in the body causes liver and kidney damage. Some iron compounds are suspected carcinogens.

人体等级

血液：

447 mg dm^-3

骨骼：

3 - 380 p.p.m.

肝脏：

250 - 1400 p.p.m.

肌肉：

180 p.p.m.

每日食物摄取量：

6 - 40 mg

70kg成人平均总元素含量：

4.2 mg

矿物：

Many iron矿物化学式s are known, only a few of which are listed.

矿物化学式

公式

密度

硬度

晶体外观

Goethite

a-FeO(OH)

4.28

5 - 5.5

orth., met. earthy brown

Hematite

Fe₂O₃

5.26

5 - 6

rhom., met. earth grey

Lepidocrocite

g-FeO(OH)

4.09

5

orth., met. reddish-brown

Magnetite

Fe₃O₄

5.175

5.5 - 6.5

cub., met. black

Siderite

FeCO₃

3.96

4

rhom., vit. yellow-brown

主要矿石：

hematite, magnetite, goethite, lepididocrocite, siderite

世界产量：

7.16 x 10⁸ tonnes/year

主要矿区：

USA, Canada, Sweden, South Africa, Russia, India, Japan

储量：

1.1 x 10¹¹ tonnes

样品：

available as chips, filings, foil, granules, and wire. Safe.

总含量

太阳：

3.16 x 10⁷ (relative to H = 1 x 10¹²)

地壳：

41000 p.p.m.

海水：

大西洋表面：

1 x 10^-4 p.p.m.

大西洋深处：

4 x 10^-4 p.p.m.

太平洋表面：

0.1 x 10^-8 p.p.m.

太平洋深处：

1 x 10^-8 p.p.m.

停留时间：

98 years

类别：

recycled

氧化态：

III