Struktur
Kein Diagramm aus Punkten auf Schalen – eine Monte-Carlo-Stichprobe der tatsächlichen Wahrscheinlichkeitsdichte |ψ|² für jede besetzte Unterschale. Ziehen Sie, um zu drehen. Blau und Violett kennzeichnen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, wodurch Bindungen möglich werden.
Gemessene Werte
Jeder Balken zeigt, wo eisen bei dieser Eigenschaft unter allen 118 Elementen steht.
Quellen: IUPAC 2021 Standard-Atomgewichte · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Mit ~ gekennzeichnete Werte sind vorhergesagt und nicht gemessen.
Größe, maßstabsgetreu
Radius 126 pm — that is 0.126 nm, so about 3968 million of them side by side would span a millimetre.
Temperaturbereich
Eisen is liquid over a 1323 K window, from 1811 K to 3134 K.
Die Geschichte
Eisen ist das Element, das die Zivilisation aufgebaut hat und durch Ihre Adern fließt. Dieses mächtige Metall bildet den Kern unseres Planeten, erzeugt das Magnetfeld, das uns vor kosmischer Strahlung schützt, und verleiht Ihrem Blut buchstäblich seine rote Farbe. Von den antiken Damaststahlschwertern bis zu modernen Wolkenkratzern ist Eisen seit über 3.000 Jahren das bevorzugte Metall der Menschheit. Die Eisenzeit revolutionierte die menschliche Gesellschaft und ermöglichte alles von der Landwirtschaft bis zur Kriegsführung. In Ihrem Körper sitzen Eisenatome im Zentrum der Hämoglobinmoleküle, nehmen Sauerstoff in Ihrer Lunge auf und transportieren ihn zu jeder Zelle. Ohne Eisen könnte Ihr Blut keinen Sauerstoff transportieren, und Sie würden ersticken, obwohl Sie atmen. Der innere Erdkern ist eine feste Eisenkugel von der Größe des Mondes, die sich etwas schneller als der Planet selbst dreht und unseren schützenden magnetischen Schild erzeugt.
Die erste Begegnung der Menschheit mit Eisen erfolgte durch Meteoriten, die metallische Eisen-Nickel-Legierungen enthielten:
Der Übergang von der Bronzezeit zur Eisenzeit stellt einen der größten technologischen Sprünge der Menschheit dar:
Die Eisentechnologie verbreitete sich rasch und veränderte menschliche Zivilisationen weltweit:
Griechische und römische Ingenieure führten die Eisentechnologie zu neuen Höhen:
Das mittelalterliche Europa revolutionierte die Eisenproduktion durch mechanische Innovationen:
Abraham Darbys Durchbruch im Jahr 1709 veränderte die Eisenproduktion für immer:
Die Industrielle Revolution erzeugte eine beispiellose Nachfrage nach Eisen und revolutionären Produktionsverfahren:
Henry Bessemer erfand 1856 das Bessemerverfahren und leitete damit das Stahlzeitalter ein:
Die moderne Metallurgie brachte wissenschaftliches Verständnis in die Eisenproduktion:
Die moderne Eisen- und Stahlproduktion wurde zur Grundlage der globalen Zivilisation:
Die Entdeckung und Entwicklung des Eisens stellt die größte technologische Errungenschaft der Menschheit dar:
Anwendungen
Die auf Eisen basierende Stahlproduktion ist der wichtigste industrielle Prozess der Menschheit; sie verbraucht über 98 % der weltweiten Eisenproduktion und bildet das Skelett der modernen Zivilisation:
Eisen und Stahl ermöglichen alle Formen des modernen Transports:
Industriemaschinen sind vollständig auf eisenbasierte Werkstoffe angewiesen:
Moderne Städte und Infrastrukturen sind ohne Eisen unmöglich:
Hochleistungsfähige Eisenlegierungen ermöglichen Spitzentechnologie:
Eisenbasierte Werkstoffe sind für die nationale Sicherheit unverzichtbar:
Medizinische Anwendungen nutzen die einzigartigen Eigenschaften von Eisen:
Die Energieinfrastruktur beruht grundlegend auf Eisen:
Kochgeschirr und Küchenwerkzeuge aus Eisen sind seit Tausenden von Jahren unverzichtbar:
Der Wohnungsbau stützt sich in hohem Maß auf eisenbasierte Materialien:
Autos, Lastwagen und Motorräder bestehen im Wesentlichen aus Eisen und Stahl:
Eisen ist für die menschliche Gesundheit absolut unverzichtbar:
Sportausrüstung und Freizeitaktivitäten sind auf eisenbasierte Materialien angewiesen:
Arbeiten im Garten und Gartenpflege stützen sich auf Werkzeuge und Materialien aus Eisen:
Die magnetischen Eigenschaften von Eisen ermöglichen unzählige Anwendungen im Alltag:
Arbeitsumgebungen sind voller eisenbasierter Produkte:
Kreative Anwendungen nutzen die Verformbarkeit und Festigkeit von Eisen:
Damit Dinge funktionieren, sind eisenbasierte Werkzeuge und Ersatzteile erforderlich:
Woher es stammt
56300 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 97% of elements
Eisen entsteht in den Kernfusionsöfen massereicher Sterne und stellt den Endpunkt der stellaren Nukleosynthese dar:
Der Erdkern enthält 80 % des Eisens unseres Planeten und erzeugt unser schützendes Magnetfeld:
Eisen macht 5,6 % der Erdkruste aus und kommt in verschiedenen Mineralformen vor, die Menschen seit Jahrtausenden nutzen:
Die weltweite Eisenerzproduktion stammt aus mehreren geologischen Provinzen von Weltbedeutung:
Gelöstes Eisen kommt natürlicherweise in verschiedenen aquatischen Lebensräumen mit komplexer Chemie vor:
Lebende Organismen beteiligen sich aktiv über verschiedene Mechanismen am Eisenkreislauf der Erde:
Gebänderte Eisenformationen (BIFs) erzählen die Geschichte der frühen Erdatmosphäre und der Entwicklung des Lebens:
Eisen kommt in vielfältigen geologischen Umgebungen vor, die verschiedene Bildungsprozesse widerspiegeln:
Menschliche Aktivitäten haben die natürlichen Prozesse des Eisenkreislaufs dramatisch verändert:
Eisen kommt im gesamten Sonnensystem vor und liefert Hinweise auf die Entstehung von Planeten:
Handhabung
Eisen ist für die menschliche Gesundheit unbedingt erforderlich, erfordert jedoch ein sorgfältiges Gleichgewicht, um Mangel oder Toxizität zu vermeiden:
Arbeiten mit Eisen und Stahl erfordert umfassende Sicherheitsprotokolle:
Das Schweißen von Eisen und Stahl bringt besondere Gesundheits- und Sicherheitsrisiken mit sich:
Eine übermäßige Eisenansammlung kann ernsthafte Gesundheitsprobleme verursachen:
Häufige eisenhaltige Haushaltsgegenstände erfordern grundlegendes Sicherheitsbewusstsein:
Eisen in der Umwelt birgt im Allgemeinen nur minimale Risiken, erfordert jedoch Überwachung:
Arbeiten mit Eisenverbindungen in Forschungseinrichtungen erfordert besondere Vorsichtsmaßnahmen:
Die medizinische Verwendung von Eisen erfordert eine sorgfältige Überwachung und Dosierung:
Eisen und Stahl im Bauwesen müssen strenge Sicherheitsstandards erfüllen:
Mehrere Behörden regeln die Eisenexposition in verschiedenen Bereichen:
Schnelle Antworten
Eisen (symbol Fe) is element 26 on the periodic table, a übergangsmetall in period 4, group 8. The most common element on Earth by mass, the endpoint of stellar fusion, and the metal that named an age. At room temperature it is a solid.
[Ar] 3d⁶ 4s², giving 4 occupied shells holding 2, 8, 14, 2 electrons respectively.Eisen melts at 1811 K (1537.9 °C) and boils at 3134 K (2860.9 °C).
The standard atomic weight of Eisen is 55.845 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
Eisen has a density of 7.874 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of eisen is about 7.9× heavier.
Eisen has a Pauling electronegativity of 1.83. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). Values in this middle band tend to form covalent rather than strongly ionic bonds.
Eisen has been known since antiquity — it occurs in a form usable without smelting, so no single person can be credited with its discovery. The name comes from anglo-Saxon iren; symbol from Latin ferrum.
Eisen makes up about 5.63% of the Earth's crust — one of the most abundant elements there is.