HIERRO

Número atómico:                                              26
Grupo:                                                              8
Periodo:                                                           4
Configuración electrónica:                                 [Ar] 3d6 4s2
Estados de oxidación:                                       +2 +3
Electronegatividad:                                            1.83
Radio atómico / pm:                                         124.1
Masa atómica relativa:                                      55.845 ± 0.002


El hierro fue descubierto en la prehistoria y era utilizado como adorno y para fabricar armas. Se conoce con el nombre de edad del hierro al periodo en el que se comenzaron a utilizar utensilios y armas de este metal. El símbolo Fe viene del latín ferrum. Es un elemento metálico, magnético, maleable y de color blanco plateado. Aunque el hierro no se encuentra habitualmente libre en la Naturaleza, sólo en los meteoritos. Se utiliza en la fabricación de acero y otras aleaciones. Es esencial para los humanos, ya que es la parte principal de la hemoglobina, la cual transporta el oxígeno en la sangre. Sus óxidos se utilizan en cintas magnéticas. El metal puro se produce en altos hornos poniendo una capa de piedra caliza.



 

PROPIEDADES FISICAS

Densidad / g dm-3:                                                    7874                       (293 K)

                                                                              7035                       (m.p.)
Volumen molar / cm3mol-1:                                       7.09                       (293 K)

                                                                               7.94                       (m.p.)
Resistencia eléctrica / μΩcm:                                    9.71                       (20 °C)

 

PROPIEDADES TÉRMICAS

Conductividad térmica / W m-1K-1:                                           80.2
Punto de fusión / °C:                                                               1538
Punto de ebullición / °C:                                                         2861
Calor de fusión / kJ mol-1:                                                        14.9
Calor de vaporización / kJ mol-1:                                              340.2
Calor de atomización / kJ mol-1:                                              413.96

 

ENERGÍA DE IONIZACIÓN

Primera energía de ionización / kJ mol-1:                            762.47
Segunda energía de ionización / kJ mol-1:                          1561.90
Tercera energía de ionización / kJ mol-1:                             2957.49

 

ABUNDANCIA DE ELEMENTOS

en la atmósfera / ppm:                                              -
en la corteza terrestre / ppm:                              70700
en los océanos / ppm:                                          0.01

 

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

cúbica centrada en el cuerpo Estructura cristalina:
cúbica centrada en el cuerpo
Dimensiones de la celda unidad / pm:
a=286.645
Grupo espacial:
Im3m





ISÓTOPOS

Isótopo                                  Masa atómica relativa                      Porcentaje por masa (%)
54Fe                                                 53.939615(1)                                                5.8(1)
56Fe                                                 55.934942(1)                                              91.72(30)
57Fe                                                 56.935399(1)                                                 2.1(1)
58Fe                                                 57.933280(1)                                                0.28(1)

 

POTENCIALES ESTÁNDAR DE REDUCCIÓN

Semirreacción                                                                 Eo / V
Fe3+ + 3e- = Fe(s)                                                     - 0.04
Fe3+ + e- = Fe2+                                                                         +0.771
Fe3+ + e- = Fe2+                                                                         +0.700                 (1 mol dm-3 HCl)
Fe3+ + e- = Fe2+                                                                          +0.732                (1 mol dm-3 HClO4)
Fe3+ + e- = Fe2+                                                                           +0.68                  (1 mol dm-3 H2SO4)
Fe2+ + 2e- = Fe(s)                                                     - 0.440
FeOH2+ + H+ + e- = Fe2+ + H2O                                  +0.91
Fe(OH)2+ + 2H+ + e- = Fe2+ + 2H2O                           +1.19
FeO42- + 8H+ + 3e- = Fe3+ + 4H2O                              +1.70

FeO42- + 7H+ + 3e- = FeOH2+ + 3H2O                         +1.65

FeO42- + 6H+ + 3e- = Fe(OH)2+ + 2H2O                        +1.56

FeO42- + 5H+ + 3e- = HFeO2 + 2H2O                           +1.00

HFeO2- + 3H+ + 2e- = Fe(s)+ 2H2O                               +0.49
Fe(CN)63- + e- = Fe(CN)64-                                                           +0.36
Fe(CN)63- + e- = Fe(CN)64-                                                          +0.71                  (1 mol dm-3 HCl)
Fe(CN)63- + e- = Fe(CN)64-                                                         +0.72                 (1 mol dm-3 HClO4)
Fe(CN)63- + e- = Fe(CN)64-                                                        +0.72                 (1 mol dm-3 H2SO4)
Fe(C12H8N2)33+ + e- = Fe(C12H8N2)32+                                 +1.06
                                              25 Manganeso  <= 26 Hierro       =>    27 Cobalto

 

Efectos del Hierro sobre la salud

El Hierro puede ser encontrado en carne, productos integrales, patatas y vegetales. El cuerpo humano absorbe Hierro de animales más rápido que el Hierro de las plantas. El Hierro es una parte esencial de la hemoglobina: el agente colorante rojo de la sangre que transporta el oxígeno a través de nuestros cuerpos.
Puede provocar conjuntivitis, coriorretinitis, y retinitis si contacta con los tejidos y permanece en ellos. La inhalación crónica de concentraciones excesivas de vapores o polvos de óxido de hierro puede resultar en el desarrollo de una neumoconiosis benigna, llamada sideriosis, que es observable como un cambio en los rayos X. Ningún daño físico de la función pulmonar se ha asociado con la siderosis. La inhalación de concentraciones excesivas de óxido de hierro puede incrementar elriesgo de desarrollar cáncer de pulmón en trabajadores expuestos a carcinógenos pulmonares. LD50 (oral, rata) =30 gm/kg. (LD50: Dosis Letal 50. Dosis individual de una sustancia que provoca la muerte del 50% de la población animal debido a la exposición a la sustancia por cualquier vía distinta a la inhalación. Normalmente expresada como miligramos o gramos de material por kilogramo de peso del animal.)

 

Efectos ambientales del Hierro

El hierro (III)-O-arsenito, pentahidratado puede ser peligroso para el medio ambiente; se debe prestar especial atención a las plantas, el aire y el agua. Se recomienda encarecidamente que no se permita que el producto entre en el medio ambiente porque persiste en éste.