เหล็ก
แมงกานีส ← → โคบอลต์
-

Fe

Ru
ไฮโดรเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ฮีเลียม (แก๊สมีตระกูล)
ลิเทียม (โลหะแอลคาไล)
เบริลเลียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
โบรอน (ธาตุกึ่งโลหะ)
คาร์บอน (อโลหะหลายวาเลนซ์)
ไนโตรเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ออกซิเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ฟลูออรีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
นีออน (แก๊สมีตระกูล)
โซเดียม (โลหะแอลคาไล)
แมกนีเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
อะลูมิเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ซิลิกอน (ธาตุกึ่งโลหะ)
ฟอสฟอรัส (อโลหะหลายวาเลนซ์)
กำมะถัน (อโลหะหลายวาเลนซ์)
คลอรีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
อาร์กอน (แก๊สมีตระกูล)
โพแทสเซียม (โลหะแอลคาไล)
แคลเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
สแกนเดียม (โลหะทรานซิชัน)
ไทเทเนียม (โลหะทรานซิชัน)
วาเนเดียม (โลหะทรานซิชัน)
โครเมียม (โลหะทรานซิชัน)
แมงกานีส (โลหะทรานซิชัน)
เหล็ก (โลหะทรานซิชัน)
โคบอลต์ (โลหะทรานซิชัน)
นิกเกิล (โลหะทรานซิชัน)
ทองแดง (โลหะทรานซิชัน)
สังกะสี (โลหะทรานซิชัน)
แกลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
เจอร์เมเนียม (ธาตุกึ่งโลหะ)
สารหนู (ธาตุกึ่งโลหะ)
ซีลีเนียม (อโลหะหลายวาเลนซ์)
โบรมีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
คริปทอน (แก๊สมีตระกูล)
รูบิเดียม (โลหะแอลคาไล)
สตรอนเชียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
อิตเทรียม (โลหะทรานซิชัน)
เซอร์โคเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ไนโอเบียม (โลหะทรานซิชัน)
โมลิบดีนัม (โลหะทรานซิชัน)
เทคนีเชียม (โลหะทรานซิชัน)
รูทีเนียม (โลหะทรานซิชัน)
โรเดียม (โลหะทรานซิชัน)
แพลเลเดียม (โลหะทรานซิชัน)
เงิน (โลหะทรานซิชัน)
แคดเมียม (โลหะทรานซิชัน)
อินเดียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ดีบุก (โลหะหลังทรานซิชัน)
พลวง (ธาตุกึ่งโลหะ)
เทลลูเรียม (ธาตุกึ่งโลหะ)
ไอโอดีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ซีนอน (แก๊สมีตระกูล)
ซีเซียม (โลหะแอลคาไล)
แบเรียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
แลนทานัม (แลนทานอยด์)
ซีเรียม (แลนทานอยด์)
เพรซีโอดิเมียม (แลนทานอยด์)
นีโอดิเมียม (แลนทานอยด์)
โพรมีเทียม (แลนทานอยด์)
ซาแมเรียม (แลนทานอยด์)
ยูโรเพียม (แลนทานอยด์)
แกโดลิเนียม (แลนทานอยด์)
เทอร์เบียม (แลนทานอยด์)
ดิสโพรเซียม (แลนทานอยด์)
โฮลเมียม (แลนทานอยด์)
เออร์เบียม (แลนทานอยด์)
ทูเลียม (แลนทานอยด์)
อิตเทอร์เบียม (แลนทานอยด์)
ลูทีเทียม (แลนทานอยด์)
ฮาฟเนียม (โลหะทรานซิชัน)
แทนทาลัม (โลหะทรานซิชัน)
ทังสเตน (โลหะทรานซิชัน)
รีเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ออสเมียม (โลหะทรานซิชัน)
อิริเดียม (โลหะทรานซิชัน)
แพลตทินัม (โลหะทรานซิชัน)
ทองคำ (โลหะทรานซิชัน)
ปรอท (โลหะทรานซิชัน)
แทลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ตะกั่ว (โลหะหลังทรานซิชัน)
บิสมัท (โลหะหลังทรานซิชัน)
พอโลเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
แอสทาทีน (ธาตุกึ่งโลหะ)
เรดอน (แก๊สมีตระกูล)
แฟรนเซียม (โลหะแอลคาไล)
เรเดียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
แอกทิเนียม (แอกทินอยด์)
ทอเรียม (แอกทินอยด์)
โพรแทกทิเนียม (แอกทินอยด์)
ยูเรเนียม (แอกทินอยด์)
เนปทูเนียม (แอกทินอยด์)
พลูโทเนียม (แอกทินอยด์)
อะเมริเซียม (แอกทินอยด์)
คูเรียม (แอกทินอยด์)
เบอร์คีเลียม (แอกทินอยด์)
แคลิฟอร์เนียม (แอกทินอยด์)
ไอน์สไตเนียม (แอกทินอยด์)
เฟอร์เมียม (แอกทินอยด์)
เมนเดลีเวียม (แอกทินอยด์)
โนเบเลียม (แอกทินอยด์)
ลอว์เรนเซียม (แอกทินอยด์)
รัทเทอร์ฟอร์เดียม (โลหะทรานซิชัน)
ดุบเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ซีบอร์เกียม (โลหะทรานซิชัน)
โบห์เรียม (โลหะทรานซิชัน)
ฮัสเซียม (โลหะทรานซิชัน)
ไมต์เนเรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ดาร์มสตัดเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
เรินต์เกเนียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
โคเปอร์นิเซียม (โลหะทรานซิชัน)
นิโฮเนียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ฟลีโรเวียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
มอสโกเวียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ลิเวอร์มอเรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
เทนเนสซีน (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ออกาเนสซอน (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนเอนเนียม (โลหะแอลคาไล (ทำนายไว้))
อูนไบนิลเลียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท (ทำนายไว้))
อูนควอดอันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเฮกเซียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเซปเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดออกเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดเอนเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์นิลเลียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์อันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์ควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เฮกเซียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เซปเทียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเพนท์ออกเทียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเพนท์เอนเนียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์นิลเลียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์อันเนียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เบียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เทรียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์ควอเดียม (โลหะทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เพนเทียม (โลหะแอลคาไล (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เฮกเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เซปเทียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์ออกเทียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเฮกซ์เอนเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเซปท์นิลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน (ทำนายไว้))
อูนเซปท์อันเนียม (อโลหะวาเลนซ์เดียว (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เบียม (แก๊สมีตระกูล (ทำนายไว้))
อูนไบอันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเฮกเซียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเซปเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบออกเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไบเอนเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรนิลเลียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรอันเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเบียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเทรียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรควอเดียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเพนเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเฮกเซียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเซปเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรออกเทียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนไทรเอนเนียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนควอดนิลเลียม (ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เทรียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์ควอเดียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เพนเทียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เฮกเซียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เซปเทียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์ออกเทียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนเซปท์เอนเนียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์นิลเลียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์อันเนียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์เบียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์เทรียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
อูนออกท์ควอเดียม (เอคา-ซูเปอร์แอกทิไนด์ (ทำนายไว้))
ทั่วไป
ชื่อ, สัญลักษณ์, เลขอะตอม เหล็ก, Fe, 26
อนุกรมเคมี โลหะทรานซิชัน
หมู่, คาบ, บล็อก 8, 4, d
ลักษณะ แวววาวลักษณะโลหะ และมีสีเทา
มวลอะตอม 55.845(2) กรัม/โมล
การจัดเรียงอิเล็กตรอน [Ar] 3d6 4s2
อิเล็กตรอนต่อระดับพลังงาน 2, 8, 14, 2
คุณสมบัติทางกายภาพ
สถานะ ของแข็ง
ความหนาแน่น (ใกล้ r.t.) 7.86 ก./ซม.³
ความหนาแน่นของของเหลวที่m.p. 6.98 ก./ซม.³
จุดหลอมเหลว 1811 K
(1538 °C)
จุดเดือด 3134 K(2861 °C)
ความร้อนของการหลอมเหลว 13.81 กิโลจูล/โมล
ความร้อนของการกลายเป็นไอ 340 กิโลจูล/โมล
ความร้อนจำเพาะ (25 °C) 25.10 J/(mol·K)
ความดันไอ
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
ที่ T K 1728 1890 2091 2346 2679 3132
คุณสมบัติของอะตอม
โครงสร้างผลึก ทรงลูกบาศก์รวมศูนย์
สถานะออกซิเดชัน 2, 3, 4, 6
(amphoteric oxide)
อิเล็กโตรเนกาติวิตี 1.83 (พอลิงสเกล)
พลังงานไอออไนเซชัน
(เพิ่มเติม)
ระดับที่ 1: 762.5 กิโลจูล/โมล
ระดับที่ 2: 1561.9 กิโลจูล/โมล
ระดับที่ 3: 2957 กิโลจูล/โมล
รัศมีอะตอม 140 pm
รัศมีอะตอม (คำนวณ) 156 pm
รัศมีโควาเลนต์ 125 pm
อื่น ๆ
การจัดเรียงทางแม่เหล็ก ferromagnetic
ความต้านทานไฟฟ้า (20 °C) 96.1 nΩ·m
การนำความร้อน (300 K) 80.4 W/(m·K)
การขยายตัวจากความร้อน (25 °C) 11.8 µm/(m·K)
อัตราเร็วของเสียง (แท่งบาง) (r.t.) (electrolytic)
5120 m/s
มอดุลัสของยัง 211 GPa
โมดูลัสของแรงเฉือน 82 GPa

แม่แบบ:Elementbox bulkmodulus Mpa

อัตราส่วนปัวซง 0.29
ความแข็งโมส 4.0
ความแข็งวิกเกอร์ส 608 MPa
ความแข็งบริเนล 490 MPa
เลขทะเบียน CAS 7439-89-6
ไอโซโทปเสถียรที่สุด
บทความหลัก: ไอโซโทปของเหล็ก
iso NA ครึ่งชีวิต DM DE (MeV) DP
54Fe 5.8% >3.1E22 y 2ε capture ? 54Cr
55Fe syn 2.73 y ε capture 0.231 55Mn
56Fe 91.72% Fe เสถียร โดยมี 30 นิวตรอน
57Fe 2.2% Fe เสถียร โดยมี 31 นิวตรอน
58Fe 0.28% Fe เสถียร โดยมี 32 นิวตรอน
59Fe syn 44.503 d β 1.565 59Co
60Fe syn 1.5E6 y β- 3.978 60Co
แหล่งอ้างอิง

เหล็ก (อังกฤษ: Iron ออกเสียงว่า ไอเอิร์น /ˈaɪ.ərn/) เป็นธาตุในตารางธาตุ มีสัญลักษณ์ธาตุ Fe และเลขอะตอม 26 เหล็กเป็นธาตุโลหะทรานซิชันหมู่ 8 และคาบ 4 สัญลักษณ์ Fe ย่อมาจาก ferrum ในภาษาละติน

ประโยชน์ แก้

ธาตุเหล็กนั้นมีชื่อทางวิทยาศาสตร์คือ fe เหล็กนั้นมีประโยชน์อย่างมากในปัจจุบันเป็นธาตุที่พบเห็นได้ในทุกวัน โดยเฉพาะในการก่อสร้าง ในโรงงานอุตสาหกรรมอีกทั้งยังเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องใช้ในการสร้างบ้าน อาคาร ต่างๆ เหล็กจึงเป็นธาตุที่มีความสำคัญอย่างยิ่ง นอกจากนี้แล้วยังใช้ในการทำเป็นวัสดุต่างๆ ทำเป็นชิ้นส่วนของเครื่องจักร และอื่นๆอีกมากมาย

ผลิตภัณฑ์เหล็ก โดยทั่วไปผลิตภัณฑ์เหล่านั้นสามารถแบ่งออกได้ หลายหมวดหมู่ (1) ยานยนต์ (2) การก่อสร้าง (3) ภาชนะบรรจุภัณฑ์และการจัดส่ง (4) เครื่องจักรและอุปกรณ์อุตสาหกรรม (5) การขนส่งทางรถไฟ (6) อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ (7) อุปกรณ์ไฟฟ้า (8) เครื่องใช้ไฟฟ้าและเครื่องใช้ในครัว [1]

การค้นพบ แก้

ธาตุเหล็กของเรานับว่ามีความสำคัญมากในการใช้งานในปัจจุบัน ซึ่งธาตุนี้ มีการใช้มากที่สุดเป็นอันดับที่ 2 ที่รองลงมาจากอะลูมิเนียม และซึ่งได้ค้นพบจากหลักฐานทางประวัติศาสตร์ ที่ มีการใช้งานมาอย่างน้อย 8000 ปี ซึ่งมีหลักฐานยืนยัน ในช่วง คริสต์ศักราช 1000 -2000 นั้น เป็นช่วงที่มนุษย์นำธาตุเหล็กมาจากอุกาบาตที่ตกหรือสะเก็ดดาว และช่วงนี้จะหาธาตุเหล็กได้ยาก หลังจาก คริสต์ศักราช 1000-2000 เป็นต้นมา ได้มีการถลุงเหล็ก จากธาตุเหล็กที่ได้จากธรรมชาติ จึงเกิดการใช้เหล็กทุกยุคทุกสมัย การถลุง เหล็กนั้น จะแตกต่างจากการถลุงเหล็ก ในปัจจุบัน[2] [3]

คุณสมบัติเชิงกล แก้

เหล็กเป็นโลหะสีเงินสีขาวหรือสีเทา เป็นเงา วิธีการหล่อสามารถใช้ค้อนทุบเป็นแผ่นบางๆได้ และยังสามารถยืดได้ เหล็กมีความต้านทานแรงดึงสูงมาก อีกทั้งยังนำไฟฟ้า นำความร้อนได้ดีอีกด้วยและยังสามารถใช้ประโยชน์ต่างๆได้มากมาย แต่คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของเหล็กนั้นคือสามารถหล่อแล้วขึ้นรูปใหม่ได้และยังมีความทนทานที่ยอดเยี่ยม นอกจากนี้เหล็กสามารถใช้ในการโค้ง งอ ม้วน ดัดเป็นรูปร่างรูปแบบและอื่นๆ เพื่อนำมาประดิษฐ์เป็นสิ่งของที่เรานำมาใช้ในชีวิตประจำวัน หรือนำมาใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมได้[4] [5][6]

คุณสมบัติทางเคมี แก้

เหล็กเป็นโลหะที่ใช้งานมาก เมื่อเหล็กรวมตัวกับออกซิเจนในอากาศชื้นผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยานี้ จะเกิดเป็น เหล็กออกไซด์ เป็นที่รู้จักกันก็คือสนิมนั้นเอง เหล็กยังทำปฏิกิริยากับน้ำร้อนได้ดีและไอน้ำในการผลิตก๊าซไฮโดรเจน นอกจากนี้ยังละลายในกรดได้ดีที่สุดและทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบอื่น ๆ อีกมากมาย[7][8]

ส่วนที่พบธาตุเหล็ก แก้

เหล็กเป็นหนึ่งในสี่ธาตุของธาตุที่มีมากที่สุดในเปลือกโลก ความอุดมสมบูรณ์ของเหล็กเป็นที่คาดกันว่าส่วนใหญ่เชื่อว่าแกนโลกประกอบด้วยธาตุเหล็ก เหล็กยังพบในดวงอาทิตย์ดาวเคราะห์น้อยและดาวที่อยู่นอกระบบสุริยะ

แร่ที่พบมากที่สุดของเหล็กออกไซด์หรือเฟอริกออกไซด์ แม่เหล็กหรือเหล็กออกไซด์ หรือคาร์บอเนตเหล็ก แหล่งที่มาสำคัญมากขึ้นของธาตุเหล็กเป็น taconite Taconite เป็นส่วนผสมของซิลิกาออกไซด์และทราย มันเกี่ยวกับเหล็กร้อยละ 25[9][10]

ดูเพิ่ม แก้

อ้างอิง แก้

  1. http://www.keytometals.com/page.aspx?ID=SteelProperties&LN=TH
  2. http://www.chemicool.com/elements/iron.html
  3. "สำเนาที่เก็บถาวร". คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2012-11-10. สืบค้นเมื่อ 2014-12-05.
  4. http://www.elementalmatter.info/iron-properties.htm
  5. http://www.lenntech.com/periodic/elements/fe.htm
  6. http://www.keytometals.com/page.aspx?ID=SteelProperties&LN=TH
  7. http://www.elementalmatter.info/iron-properties.htm
  8. http://chemistry.wikia.com/wiki/Iron
  9. http://chemistry.wikia.com/wiki/Iron
  10. http://www.encyclopedia.com/topic/iron.aspx