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Fer

Pour les articles homonymes, voir Fer (homonymie).

Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26.

Manganèse - Fer - Cobalt Fe Ru       Table Complète
Général
Nom, Symbole, Numéro	Fer, Fe, 26
Série chimique	métaux de transition
Groupe, Période, Bloc	8, 4, d
Masse volumique, Dureté	7874 kg/m3, 4
Couleur	Blanc argenté, reflet gris
Propriétés atomiques
Masse atomique	55.845 u
Rayon atomique (calc)	140 (156) pm
Rayon de covalence	125 pm
Rayon de van der Waals	ND
Configuration électronique	[Ar] 3d6 4s2
Électrons par niveau d'énergie	2, 8, 14, 2
États d'oxydation (Oxyde)	2,3,4,6 Amphotère
Structure cristalline	Cubique face centrée
Propriétés physiques
État de la matière	solide (ferromagnetique)
Température de fusion	1808 K
Température de vaporisation	3023 K
Volume molaire	7.09 ×10-6 m3/mol
Énergie de vaporisation	349.6 kJ/mol
Énergie de fusion	13.8 kJ/mol
Pression de la vapeur	7.05 Pa à 1808 K
Vélocité du son	4910 m/s à 293.15 K
Divers
Électronégativité	1.83 (Échelle de Pauling)
Capacité calorique spécifique	440 J/(kg*K)
Conductivité électrique	9.93 106/m ohm
Conductivité thermique	80.2 W/(m*K)
1er Potentiel d'ionisation	762.5 kJ/mol
2e Potentiel d'ionisation	1561.9 kJ/mol
3e Potentiel d'ionisation	2957 kJ/mol
4e Potentiel d'ionisation	5290 kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN demi-vie MD Ed MeV PD 54Fe 5.8% Fe est stable avec 28 neutrons 55Fe {syn.} 2.73 ans ε 0.231 55Mn 56Fe 91.72% Fe est stable avec 30 neutrons 57Fe 2.2% Fe est stable avec 31 neutrons 58Fe 0.28% Fe est stable avec 32 neutrons 59Fe {syn.} 44.503 jours β- 1.565 59Co 60Fe {syn.} 1.5E6 ans β- 3.978 60Co
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Dans la nature, il est présent essentiellement sous forme d'oxyde (minerai, notamment hématite), ainsi que dans le sang : c'est lui qui permet aux globules rouges (hématies) de fixer le dioxygène.

À l'état pur, il s'agit d'un métal. Dans les conditions normales de pression et de température, c'est un solide cristalin de structure cubique centré (fer α) ; à haute température (au-delà de 850 °C), il devient cubique à faces centrées (fer γ). Au-delà de 1 400 °C, il cristallise sous forme de fer δ.

laissé à l'air libre, il se corrode en formant de la rouille (il s'agit en fait d'un retour naturel à l'état d'oxyde, l'état thermodynamiquement stable, par réaction avec le dioxygène de l'air).

Le fer peut être obtenu à partir du minerai par chauffage avec du charbon dans un bas-fourneau : on obtient un morceau de fer impur qui est débarassé de son laitier par martelage. On peut aussi l'obtenir par décarburation de l'acier, acier obtenu dans une haut-fourneau à partir de minerai et de charbon.

Les principaux alliages du fer sont :

• les aciers ;
• les fontes ;

il existe d'autre alliages moins connus.

• les intermétalliques FeAl ;
• les FeCrAl.

Voir aussi

• Âge du fer
• Teneur en fer dans les aliments