Trong bảng tuần hoàn hóa học có đến 118 nguyên tố. Mỗi nguyên tố sẽ có hình dạng và công thức cấu tạo khác nhau. Nhắc đến nguyên tố có thể ứng dụng vào đời sống nhiều nhất, chúng ta không bỏ qua nguyên tố Fe. Vậy “Fe là gì?”. Nguyên tố này có tính chất như thế nào? Ứng dụng của nguyên tố này trong cuộc sống như thế nào? Theo dõi bài viết dưới đây của thichchiase để hiểu hơn về nguyên tố này nhé.
Fe là gì?
Fe là ký hiệu của sắt trong bảng tuần hoàn hóa học và số hiệu nguyên tử của nó là 26. Fe là nguyên tố được tìm thấy nhiều trên trái đất. Và nó cấu thành lớp vỏ ngoài và trong lõi của trái đất. Với 34 lớp khác nhau, sắt đang chiếm trọn 5% vỏ trái đất.
Thông tin chung liên quan đến nguyên tố Fe trong bản tuần hoàn hóa học
- Ký hiệu hóa học: Fe
- Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s² hoặc [Ar]3d⁶4s²
- Số hiệu nguyên tử: 26
- Khối lượng nguyên tử: 56 gam/mol
- Vị trí trong bảng tuần hoàn: 26, thuộc nhóm VIIIB, chu kỳ 4
- Độ âm điện: 1,83
Tính chất vật lý của nguyên tố Fe là gì?
Fe là một nguyên tố có nhiều tính chất vật lý nổi bật như sau:
Trạng thái vật lý
Ở nhiệt độ phòng (khoảng 25°C), Fe là kim loại ở trạng thái rắn. Tuy nhiên, nó có thể chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 1,538 độ C. Và trở nên hơi ở nhiệt độ khoảng 2,861 độ C.
Màu sắc
Fe có màu trắng bạch kim khi ở dạng kim loại và ánh kim sáng nhẹ khi ở chất rắn.
Điểm nóng chảy và điểm sôi
Điểm nóng chảy của Fe là khoảng 1,538 độ C và điểm sôi là khoảng 2,861 độ C.
Khối lượng riêng
Khối lượng riêng của Fe rơi vào khoảng 7.87 g/cm³.
Tính chất từ tính
Fe là một trong những kim loại từ tính. Khi nó ở trong trạng thái rắn, nó có khả năng bị từ tính.
Dẫn điện và dẫn nhiệt
Fe là một kim loại dẫn điện và dẫn nhiệt khá tốt. Điều này làm cho nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng điện và điện tử.
Tính dẻo
Fe có tính chất dẻo khi ở nhiệt độ thấp, giúp nó có thể được kéo dài thành các sợi mảnh để tạo ra các sản phẩm như dây cáp và sợi sắt.
Tính chất hóa học của nguyên tố Fe là gì?
Tính chất oxi hóa – khử
Fe có khả năng tham gia các phản ứng oxi hóa – khử. Trong môi trường oxi, nó có thể bị oxy hóa để tạo thành oxit sắt (Fe₂O₃ hoặc Fe₃O₄). Còn trong môi trường khử, nó có thể nhận electron để tạo thành ion sắt (Fe²⁺ hoặc Fe³⁺).
Hợp chất oxit
Fe tạo ra một loạt các oxit, trong đó có FeO (sắt (II) oxit) và Fe₂O₃ (sắt (III) oxit). Các oxit này có thể xuất hiện ở dạng rắn và có vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất thép và trong các ứng dụng khác.
Quá trình gỉ sắt
Sắt dễ bị oxi hóa khi tiếp xúc với nước và không khí, dẫn đến quá trình gỉ sắt. Phản ứng này tạo ra các oxit sắt không tan, tạo nên lớp rỉ sắt.
Sắt có thể tồn tại dưới dạng ion sắt (II) với cation Fe²⁺ hoặc ion sắt (III) với cation Fe³⁺. Các ion này thường xuất hiện trong các hợp chất và có thể tham gia vào nhiều phản ứng hóa học.
Phản ứng với axit
Fe phản ứng với axit để tạo ra khí hiđro và muối sắt. Phản ứng này có thể được biểu diễn bằng phương trình hóa học sau:
“Fe + 2HCl => FeCl₂ + H₂”
Phản ứng với bazơ
Sắt cũng có thể phản ứng với bazơ để tạo ra khí amoniac và muối sắt. Ví dụ:
“Fe + 2NaOH + 6H₂O => 2Na[Fe(OH)₄] + 3H₂Fe + 2NaOH + 6H₂O”
Hợp chất hữu cơ với sắt
Sắt có thể tạo ra các hợp chất hữu cơ với các ligand hữu cơ, tạo ra các phức chất sắt hữu cơ có ứng dụng trong hóa học hữu cơ và phân tích.
Ngoài ra nguyên tố Fe còn kết hợp chung với dung dịch muối và phi kim. Tất cả đều tạo ra những những công thức hóa học có thể áp dụng vào đời sống. Phục vụ cho nhu cầu của con người.
Fe được ứng dụng thế nào trong cuộc sống hiện nay
Được tìm thấy ở các quặng sắt Magnetite hay Hematit. Và nó được khử hóa học để tách ra khỏi các hợp chất và thu lại được sắt nguyên chất. Trong cuộc sống hiện nay, Fe có vai trò vô cùng quan trọng. Nó chiếm tỷ lệ sử dụng khối lượng trong ngành sản xuất lên tới 95%. Từ sắt nguyên chất, có thể tạo ra nhiều hợp kim khác nhau để phục vụ cho con người. Ví dụ như: Thép đen, gang, sắt non, cacbon,… Với giá thành rẻ, ứng dụng rộng rãi. Do vậy mà nó có vị trí quan trọng trong lĩnh vực sản xuất hiện nay.
Ngoài lĩnh vực sản xuất, Fe còn là nguyên tố được sản xuất trong những đồ dùng gia dụng, ngoại thất, ngành xây dựng và giao thông vận tải. Sắt là hoạt chất có thể chế tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau phục vụ trong nhiều lĩnh vực. Chắc chắn là một nguyên tố không thể thiếu trong cuộc sống của con người hiện nay.
Tổng Kết
Trên đây là bài viết liên quan đến chủ đề “Fe là gì?” mà thichchiase đã tổng hợp để gửi đến bạn đọc. Chúng tôi hy vọng rằng có thể được đồng hành với bạn trong nhiều chủ đề sắp tới. Cảm ơn bạn vì đã dành thời gian theo dõi và đọc bài viết của chúng tôi. Hẹn gặp lại bạn trong thời gian sắp tới!