Merná hmotnosť železa, vlastnosti, použitie a tabuľka hodnôt

Železo je prvok ôsmej skupiny vedľajšej podskupiny periodickej tabuľky a jeden z najrozšírenejších kovov v zemskej kôre, kde je na druhom mieste po hliníku. V čistej forme je železo kujný biely kov so striebristým odtieňom. Má vysokú chemickú reaktivitu, najmä sklon ku korózii na vzduchu pri vysokej vlhkosti a teplote. Čisté železo horí v kyslíku a vo forme jemného prášku sa na vzduchu samovoľne vznieti.

Pod názvom železo sa zvyčajne rozumejú jeho rôzne zliatiny s obsahom prímesí do 0,8 percenta, ktoré zlepšujú plasticitu a mäkkosť čistého kovu. Používajú sa zliatiny s uhlíkom: ocele s obsahom uhlíka do 2,14 percenta a liatiny s obsahom nad 2,14 percenta, ako aj zliatiny s prídavkom legujúcich kovov. V čistej forme sa železo v prírode vyskytuje veľmi zriedkavo, častejšie v železo-niklových meteoritoch. Rozšírením vo svete je na štvrtom mieste.

Tabuľka mernej hmotnosti železa

Keďže železo je zložitý materiál, jeho hmotnosť, konkrétne mernú hmotnosť, nemožno svojpomocne vypočítať v teréne. Merania sa vykonávajú v špecializovaných chemických laboratóriách. Priemerná merná hmotnosť železa je však známa a dosahuje 7,874 g/cm³.

Nasledujúca tabuľka na zjednodušenie výpočtov uvádza mernú hmotnosť železa aj jeho hmotnosť podľa jednotiek merania.

Tabuľka hmotnosti železa

Vlastnosti železa

Železo je typický biely kov so striebristým a sivastým odtieňom. Má dobrú plasticitu, výrazné magnetické vlastnosti a jeho vlastnosti sa pôsobením prímesí výrazne menia. Železo sa vyznačuje magnetizmom.

Tento prvok sa podľa kryštálovej štruktúry delí na štyri modifikácie:

• Alfa železo. Pri izbovej teplote má železo objemovo centrovanú kubickú mriežku a pod Curieho teplotou približne 770 °C je feromagnetické. Táto štruktúra sa zachováva približne do 912 °C.
• Beta železo. Ide o historický názov nemagnetického stavu alfa železa nad Curieho teplotou; nová samostatná kryštálová mriežka pritom nevzniká.
• Gama železo. V rozmedzí približne 912 až 1394 °C má železo plošne centrovanú kubickú mriežku.
• Delta železo. Nad približne 1394 °C až do teploty topenia má železo opäť objemovo centrovanú kubickú mriežku.

Približne 95 percent celej metalurgickej výroby pripadá na železo, čo z neho robí jeden z najžiadanejších kovov na svete. Medzi hlavné oblasti patria:

• Použitie železa ako hlavnej zložky liatin a ocelí
• Použitie v zliatinách na báze iných zložiek
• Použitie oxidu železa pri výrobe zariadení na dlhodobé ukladanie počítačových údajov
• Železný prášok sa používa ako toner v čiernobielych laserových tlačiarňach
• Použitie pri výrobe elektromotorov a transformátorov
• Použitie na leptanie dosiek plošných spojov