铁(Fe)是一种常见的金属元素,具有以下性质:
物理性质
外观:纯净的铁是银白色金属,具有金属光泽,但在空气中容易生锈,表面会生成红棕色的铁锈(主要成分是氧化铁 )。
密度:密度较大,约为7.86 。
熔点与沸点:熔点较高,为1538℃,沸点为2861℃。
延展性:有良好的延展性,可以被拉成细丝或压成薄片。
导电性和导热性:是电和热的良导体,能较好地传导电流和热量 ,但其导电性不如铜、银等金属。
磁性:铁是一种铁磁性物质,在磁场作用下能够被磁化,可制作永磁体和电磁铁等。
化学性质
与氧气反应
在常温下,铁在干燥的空气中很难与氧气发生反应,但在潮湿的空气中,铁容易生锈,发生复杂的缓慢氧化过程,铁锈的主要成分是三氧化二铁( )。
在点燃条件下,铁能在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的四氧化三铁( ),化学方程式为 。
与酸反应
与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应,生成亚铁盐和氢气。例如铁与稀硫酸反应的化学方程式为 。
与浓硫酸、浓硝酸在常温下会发生钝化现象,表面形成一层致密的氧化膜,阻止内部金属继续与酸反应。但在加热条件下,铁能与浓硫酸、浓硝酸发生反应。
与盐溶液反应:铁的金属活动性比一些金属强,能将它们从其盐溶液中置换出来。例如将铁放入硫酸铜溶液中,铁会置换出铜,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,化学方程式为 。