FERL'élément métallique

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Le fer est l'élément chimique métallique de numéro atomique 26, de symbole Fe. Dans la classification périodique, il se place dans la première série de transition entre le manganèse et le cobalt. Ses propriétés chimiques sont voisines de celles du cobalt.

C'est un métal très ductile et malléable qu'on peut modeler sans le fondre. Les propriétés mécaniques dépendent de la pureté et sont en particulier grandement modifiées dans les aciers (alliages avec le carbone et divers éléments). Elles peuvent être très améliorées par des traitements thermiques.

En outre, le fer subit une importante corrosion, ce qui explique qu'il subsiste peu d'objets anciens façonnés dans ce métal, par comparaison à ceux qui sont en or, en argent ou en cuivre.

Physico-chimie

Il existe quatre isotopes stables, de nombre de masse 56, 54, 57 et 58, classés par ordre d'abondance. Six isotopes radioactifs de nombre de masse 52, 53, 55, 59, 60 et 61, de période de décroissance respective 8 h, 9 min, 3 ans, 45 j, 105 ans et 100 min ont été synthétisés.

La résistivité électrique du fer est très sensible aux traces d'impuretés et aux défauts de structure des échantillons. C'est ce qui explique que les résultats publiés ne soient pas toujours identiques. À 0 0C, les valeurs trouvées s'échelonnent entre 8,57 et 9,67 μΩcm ; à 20 0C, entre 9,68 et 10,5 μΩcm. Le rapport de résistivité résiduelle à l'hydrogène liquide (ρambH) peut atteindre 5 500.

Dans le domaine optique, le spectre du fer est très complexe : entre 185,5 nm et 1197,3 nm, il comporte 3 606 raies dont certaines ont été choisies comme références.

Quelques propriétés sont données au tableau.

Fer : caractéristiques physiques

Tableau : Fer : caractéristiques physiques

Tableau

Quelques caractéristiques physiques du fer. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure cristalline

Le fer peut exister sous deux formes cristallines. La forme stable dans les conditions ordinaires de température et de pression [...]

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Fer : caractéristiques physiques

Fer : caractéristiques physiques
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Analyse différentielle d'un échantillon

Analyse différentielle d'un échantillon
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Limites élastiques

Limites élastiques
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Lignes de Piobert-Lüdres

Lignes de Piobert-Lüdres
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Pour citer l’article

Simone TALBOT-BESNARD, « FER - L'élément métallique », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 02 décembre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/fer-l-element-metallique/