Specifična težina željeza, svojstva, primjena i tablica vrijednosti

Željezo je element osme skupine sporedne podskupine periodnog sustava elemenata i jedan od najraširenijih metala u Zemljinoj kori, odmah nakon aluminija. U elementarnom je stanju kovak metal bijele boje sa srebrnastom nijansom. Vrlo je reaktivan, osobito je podložan koroziji na zraku pri visokoj vlažnosti i temperaturi. Čisto željezo gori u čistom kisiku, a u fino raspršenom stanju može se samozapaliti na zraku.

Pod nazivom željezo obično se podrazumijevaju i različite legure sa sadržajem primjesa do 0,8 posto, koje mogu poboljšati plastičnost i mekoću čistog metala. Primjenjuju se legure s ugljikom: čelici sa sadržajem ugljika do 2,14 posto i lijevana željeza sa sadržajem većim od 2,14 posto te legure s dodatkom legirajućih metala. Čisto se željezo vrlo rijetko pojavljuje u prirodi, najčešće u niklovim željeznim meteoritima. Prema zastupljenosti u svijetu nalazi se na četvrtom mjestu.

Tablica specifične težine željeza

Budući da je željezo složen materijal, njegovu masu, odnosno specifičnu težinu, nije moguće samostalno izračunati u terenskim uvjetima. Takva se mjerenja provode u posebnim kemijskim laboratorijima. Međutim, prosječna specifična težina željeza poznata je i iznosi 7,874 g/cm³.

Radi jednostavnijeg izračuna u nastavku je prikazana tablica specifične težine i mase željeza u različitim mjernim jedinicama.

Tablica mase željeza

Svojstva željeza

Željezo je tipičan metal bijele boje sa srebrnastom i sivkastom nijansom. Ima dobru plastičnost i izražena magnetska svojstva, a njegova se svojstva snažno mijenjaju pod utjecajem primjesa. Željezo je magnetično.

Prema kristalnoj građi ovaj se element opisuje u četiri modifikacije:

• Alfa-željezo. Pri sobnoj temperaturi željezo ima prostorno centriranu kubičnu rešetku i feromagnetično je ispod Curiejeve temperature od približno 770 °C. Ta se struktura zadržava do oko 912 °C.
• Beta-željezo. To je povijesni naziv za nemagnetično stanje alfa-željeza iznad Curiejeve temperature; pritom ne nastaje nova kristalna rešetka.
• Gama-željezo. U rasponu od približno 912 do 1394 °C željezo ima plošno centriranu kubičnu rešetku.
• Delta-željezo. Iznad približno 1394 °C pa sve do taljenja željezo ponovno ima prostorno centriranu kubičnu rešetku.

Približno 95 posto ukupne metalurške proizvodnje odnosi se na željezo, što ga čini jednim od najtraženijih metala na svijetu. Među glavnim područjima primjene izdvajaju se:

• uporaba željeza kao osnovnog sastojka lijevanog željeza i čelika;
• uporaba u legurama na bazi drugih komponenata;
• uporaba željezova oksida za proizvodnju uređaja za dugotrajnu računalnu memoriju;
• uporaba željeza u prahu kao tonera u crno-bijelim laserskim pisačima;
• primjena u proizvodnji elektromotora i transformatora;
• uporaba pri jetkanju tiskanih pločica.