鉄 (Fe)
元素 26 · 遷移金属 · 55.845 u
電子殻ごとの電子数: 2, 8, 14, 2
鉄は地球上で最も使われている金属で、恒星が核融合によってエネルギーを放出しながら作り出せる最も重い元素である。その化合物であるヘモグロビンは、血液中で酸素を運んでいる。
地球の核はほとんどが鉄でできており、その対流運動が地磁気を生み出している。
- 原子番号
- 26
- 原子質量
- 55.845 u
- 電子配置
- [Ar] 4s² 3d⁶
- 族・周期・ブロック
- 8 · 4 · d
- 酸化数
- +2, +3
- 電気陰性度
- 1.83 (Pauling)
- 融点
- 1,538 °C
- 沸点
- 2,861 °C
- 密度
- 7.874 g/cm³
- 常温での状態
- 固体
- 外観
- 光沢のある灰色の金属
- 発見
- 古代から知られている
鉄族
用途
- 建築や車両用の鋼
- 鋳鉄製の機械や調理器具
- 磁石と変圧器の鉄心
- アンモニア合成用の触媒
原子構造
鉄の中性原子は26個の陽子と26個の電子を持つ。最も多く存在する同位体はおよそ30個の中性子を持ち、これが質量数56の由来である。中性子の数が変われば同位体が変わり、陽子の数が変われば別の元素になる。
これらの電子は内側の電子殻から順に配置され、電子殻ごとの電子数は2, 8, 14, 2である。軌道表記では[Ar] 4s² 3d⁶となる。
3D electron orbitals
See where 鉄's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.
周期表における位置
発見と名前の由来
鉄は元素として記述される以前から、古代より知られ利用されてきた。名前の由来：古英語のiren、元素記号はラテン語ferrumに由来。
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原子量はIUPAC/CIAAWに基づき、物理的性質は米国国立医学図書館のPubChemに基づく。実測されていない値は推定値ではなく「未測定」として示している。
関連する計算機
よくある質問
鉄の原子量はいくつか。
鉄の標準原子量は55.845で、IUPACの同位体組成・原子量委員会（CIAAW）が定めている。
鉄の陽子・中性子・電子の数はそれぞれいくつか。
鉄は26個の陽子を持つ。原子番号はそのまま陽子の数を表し、これが鉄を鉄として決定づける値である。中性の原子では電子の数も陽子と同じ26個になる。中性子の数は同位体によって異なるが、最も多く存在する同位体ではおよそ30個で、56 − 26 = 30という関係から求められる。
鉄の電子配置はどうなっているか。
鉄の電子配置は[Ar] 4s² 3d⁶である。電子は4個の電子殻に2, 8, 14, 2のように分布する。
鉄は金属か。
はい。鉄は遷移金属に分類される。金属光沢をもち、電気や熱をよく伝え、反応では電子を失って陽イオンになりやすい。
鉄は何族・何周期に属するか。
鉄は8族（鉄族）、第4周期に位置し、dブロックに属する。族は縦の列、周期は横の行を指す。
鉄のイオンの価数はいくつか。
鉄は化合物中でイオン2+ / 3+になることが多い。全体として見ると、とりうる酸化数は+2, +3である。
鉄の融点はどのくらいか。
鉄は1,538 °Cで融解し、2,861 °Cで沸騰する。室温では固体である。
鉄は何に使われるか。
鉄の主な用途には建築や車両用の鋼, 鋳鉄製の機械や調理器具, 磁石と変圧器の鉄心, アンモニア合成用の触媒が挙げられる。鉄は地球上で最も使われている金属で、恒星が核融合によってエネルギーを放出しながら作り出せる最も重い元素である。その化合物であるヘモグロビンは、血液中で酸素を運んでいる。。
鉄を発見したのは誰で、名前の由来は何か。
鉄は元素として記述される以前から、古代より知られ利用されてきた。名前の由来：古英語のiren、元素記号はラテン語ferrumに由来。