Ειδικό βάρος σιδήρου, ιδιότητες, εφαρμογές και πίνακας τιμών
Ο σίδηρος είναι στοιχείο της όγδοης ομάδας της δευτερεύουσας υποομάδας του περιοδικού πίνακα και ένα από τα πιο διαδεδομένα μέταλλα στον φλοιό της Γης, δεύτερο μετά το αλουμίνιο. Σε απλή μορφή είναι ελατό λευκό μέταλλο με αργυρή απόχρωση. Αντιδρά έντονα χημικά, ιδιαίτερα με διάβρωση στον αέρα σε υψηλή υγρασία και θερμοκρασία. Σε καθαρό οξυγόνο καίγεται και σε λεπτοδιαμερισμένη μορφή αυταναφλέγεται στον αέρα.
Με τον όρο σίδηρος εννοούνται συχνά κράματα με προσμίξεις έως 0,8%, οι οποίες βελτιώνουν την ολκιμότητα και μαλακότητα του καθαρού μετάλλου. Χρησιμοποιούνται κράματα άνθρακα: χάλυβες έως 2,14% και χυτοσίδηροι άνω του 2,14%, καθώς και κραματωμένα μέταλλα. Καθαρός σίδηρος απαντά πολύ σπάνια στη φύση, συχνότερα σε νικελιούχους σιδηρομετεωρίτες. Ως προς την αφθονία όλων των στοιχείων βρίσκεται στην τέταρτη θέση.
Πίνακας ειδικού βάρους
Οι τιμές προσδιορίζονται σε ειδικά χημικά εργαστήρια. Το μέσο ειδικό βάρος είναι 7,874 g/cm³.
Ο πίνακας παρουσιάζει ειδικό βάρος και βάρος.
Πίνακας βάρους σιδήρου
| Υλικό | Ειδικό βάρος (g/cm³) | Βάρος 1 m³ (kg) |
| Σίδηρος | 7,874 | 7874 |
Ιδιότητες
Είναι χαρακτηριστικό λευκό μέταλλο με αργυρή και γκριζωπή απόχρωση. Έχει καλή ολκιμότητα, έντονες μαγνητικές ιδιότητες και μεταβάλλει πολύ τις ιδιότητές του με προσμίξεις.
Διακρίνονται τέσσερις τροποποιήσεις:
- Άλφα-σίδηρος. Σε θερμοκρασία δωματίου έχει κυβικό χωροκεντρωμένο πλέγμα και είναι σιδηρομαγνητικός κάτω από το σημείο Curie περίπου 770 °C. Η δομή διατηρείται περίπου έως 912 °C.
- Βήτα-σίδηρος. Ιστορική ονομασία της μη μαγνητικής κατάστασης του άλφα-σιδήρου πάνω από το σημείο Curie· δεν εμφανίζεται νέο κρυσταλλικό πλέγμα.
- Γάμμα-σίδηρος. Από περίπου 912 έως 1394 °C έχει κυβικό εδροκεντρωμένο πλέγμα.
- Δέλτα-σίδηρος. Πάνω από περίπου 1394 °C και έως την τήξη έχει ξανά κυβικό χωροκεντρωμένο πλέγμα.
Περίπου 95% της μεταλλουργικής παραγωγής αφορά τον σίδηρο. Κύριες εφαρμογές:
- βασικό συστατικό χυτοσιδήρου και χάλυβα
- κράματα με βάση άλλα συστατικά
- οξείδιο σιδήρου σε συσκευές μακροχρόνιας μνήμης υπολογιστών
- σκόνη σιδήρου ως toner σε ασπρόμαυρους εκτυπωτές laser
- ηλεκτροκινητήρες και μετασχηματιστές
- χάραξη τυπωμένων κυκλωμάτων
Συχνές ερωτήσεις
Πόσο ζυγίζει 1 m³ σιδήρου;
Με πυκνότητα περίπου 7,874 g/cm³, ένα κυβικό μέτρο καθαρού σιδήρου ζυγίζει περίπου 7874 kg. Ο χάλυβας και ο χυτοσίδηρος μπορεί να έχουν άλλη πυκνότητα λόγω άνθρακα και στοιχείων κράματος.
Πώς διαφέρει από τον χάλυβα και τον χυτοσίδηρο;
Ο σίδηρος είναι χημικό στοιχείο, ενώ ο χάλυβας και ο χυτοσίδηρος είναι κράματά του με άνθρακα και άλλα στοιχεία. Γι’ αυτό οι ιδιότητες και η πυκνότητα δεν συμπίπτουν πλήρως.
Γιατί σκουριάζει;
Σε υγρό αέρα αντιδρά με οξυγόνο και νερό σχηματίζοντας οξείδια και υδροξείδια. Οι επιστρώσεις, η κραμάτωση και η βαφή μειώνουν τη διάβρωση.