NL

Soortelijk gewicht van ijzer, eigenschappen, toepassing en waardentabel

IJzer is een element van de achtste groep van de nevengroep en een van de meest voorkomende metalen in de aardkorst, na aluminium. In eenvoudige vorm is ijzer een smeedbaar wit metaal met zilverachtige tint. Het materiaal heeft een hoge neiging tot chemische reacties, vooral corrosie in lucht bij hoge vochtigheid en temperatuur. In zuivere zuurstof brandt ijzer; in fijnverdeelde toestand kan het in lucht zelf ontbranden.

Onder de naam ijzer worden vaak verschillende legeringen verstaan met bijmengingen tot 0,8%. Deze verbeteren plasticiteit en zachtheid van zuiver metaal. Legeringen met koolstof zijn staal met koolstofgehalte tot 2,14% en gietijzer met meer dan 2,14% koolstof, evenals legeringen met andere metalen. In zuivere vorm komt ijzer zelden in de natuur voor, vaker in ijzer-nikkelmeteorieten. Qua verspreiding staat het wereldwijd op de vierde plaats.

Tabel met soortelijk gewicht van ijzer

Omdat ijzer een complex materiaal is, kan het gewicht en soortelijk gewicht niet eenvoudig in veldomstandigheden worden berekend. Zulke metingen worden in chemische laboratoria uitgevoerd. De gemiddelde waarde bedraagt 7,874 g/cm³.

Voor eenvoudige berekening staat hieronder een tabel met soortelijk gewicht en gewicht van ijzer.

Tabel met ijzergewicht

Soortelijk gewicht en gewicht van 1 m³ ijzer afhankelijk van de meeteenheid
Materiaal Soortelijk gewicht (g/cm³) Gewicht van 1 m³ (kg)
IJzer 7,874 7874

Eigenschappen van ijzer

IJzer is een typisch wit metaal met zilverachtige en grijze tint. Het heeft goede plasticiteit, duidelijke magnetische eigenschappen en verandert zijn eigenschappen sterk door bijmengingen. Magnetisme is kenmerkend voor ijzer.

Het element kent vier kristallijne modificaties:

  • Alfa-ijzer. Bij kamertemperatuur heeft ijzer een ruimtelijk gecentreerd kubisch rooster en is het ferromagnetisch onder het Curiepunt van ongeveer 770 °C. Deze structuur blijft stabiel tot ongeveer 912 °C.
  • Bèta-ijzer. Dit is een historische naam voor de niet-magnetische toestand van alfa-ijzer boven het Curiepunt; er ontstaat daarbij geen afzonderlijk nieuw kristalrooster.
  • Gamma-ijzer. Tussen ongeveer 912 en 1394 °C heeft ijzer een vlakgecentreerd kubisch rooster.
  • Delta-ijzer. Boven ongeveer 1394 °C en tot het smeltpunt heeft ijzer opnieuw een ruimtelijk gecentreerd kubisch rooster.

Ongeveer 95% van de metallurgische productie is verbonden met ijzer, waardoor het een van de meest gevraagde metalen ter wereld is. Belangrijke toepassingen zijn:

  • ijzer als hoofdcomponent van gietijzer en staal;
  • gebruik in legeringen op basis van andere componenten;
  • ijzeroxide voor productie van langdurige computergeheugenapparaten;
  • ijzerpoeder als toner in zwart-wit laserprinters;
  • productie van elektromotoren en transformatoren;
  • etsen van printplaten.

Veelgestelde vragen

Hoeveel weegt 1 m³ ijzer?

Bij een dichtheid van ongeveer 7,874 g/cm³ weegt één kubieke meter zuiver ijzer circa 7874 kg. Staal en gietijzer kunnen afwijken door koolstof en legeringselementen.

Wat is het verschil tussen ijzer, staal en gietijzer?

IJzer is een chemisch element; staal en gietijzer zijn legeringen met koolstof en andere elementen. Eigenschappen en dichtheid komen daarom niet volledig overeen.

Waarom roest ijzer?

In vochtige lucht reageert ijzer met zuurstof en water tot ijzeroxiden en hydroxiden. Coatings, legering en verf verminderen corrosie.