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鐵是一種符號Fe(來自拉丁文:ferrum)和原子序數26的化學元素。它是第一個過渡系列中的金屬。它是地球上最常見的元素,形成了地球外部和內部的大部分核心。它是地殼中第四個最常見的元素。它在地球這樣的岩石行星中的豐度是由於其在大質量恆星中的融合而產生的豐富,它是在超新星暴發性崩潰之前產生的最後一個能量,它將鐵分散到太空中。
與其他8族元素釕和鋨一樣,鐵以廣泛的氧化態存在,-2至+7,儘管+2和+3是最常見的。元素鐵在流星體和其他低氧環境中發生,但對氧氣和水是反應性的。新鮮的鐵表面看起來有光澤的銀灰色,但在正常空氣中氧化產生水合氧化鐵,通常稱為鐵鏽。與形成鈍化氧化層的金屬不同,氧化鐵比金屬佔據更多的體積,因此剝落,暴露新鮮表面以進行腐蝕。
自古以來就使用鐵金屬,儘管具有較低熔化溫度的銅合金在人類歷史中甚至更早使用。純鐵相對較軟,但由於其冶煉過程中的雜質特別是碳而顯著硬化和強化,因此無法通過熔煉獲得。一定比例的碳(0.002%和2.1%之間)產生鋼,其硬度可能比純鐵高1000倍。粗鐵金屬在高爐中生產,礦石通過焦炭被還原成具有高碳含量的生鐵。用氧氣進一步精煉將碳含量降低到正確的比例來製造鋼。與其他金屬(合金鋼)形成的鋼和鐵合金是迄今為止最常見的工業金屬,因為它們具有很多理想的性質,並且含鐵的岩石很豐富。
鐵化合物有很多用途。與鋁粉混合的氧化鐵可被點燃以產生鋁熱反應,用於焊接和淨化礦石。鐵與鹵素和硫屬元素形成二元化合物。其有機金屬化合物是二茂鐵,這是第一個發現的三明治化合物。
