原子の地図帳 / 第4周期・遷移金属
鉄(Iron, Fe)
鉄は原子番号26の遷移金属で、地殻中で4番目に多い元素であり、最も広く使われる金属です。鋼鉄の主成分として建設・機械・輸送機器の根幹を支えています。
26
常温: 固体
Fe
Iron
原子量: 55.845
基本データ
- 原子番号
- 26
- 元素記号
- Fe
- 元素名（日本語）
- 鉄
- 元素名（英語）
- Iron
- 分類
- 遷移金属
- 周期 / 族
- 第4周期 / 8族
- 標準状態
- 固体
- 標準原子量
- 55.845
- 電子配置
- [Ar] 3d6 4s2
- 電気陰性度（Pauling）
- 1.83
- 主な酸化数
- +3, +2
注: 物性値は温度・圧力・同位体組成などにより変化します。代表的な学習用の値を掲載しています。
電子配置（ボーアモデル）
電子配置式
[Ar] 3d6 4s2
| 電子殻 | 電子数 |
|---|---|
| K（2e⁻まで） | 2個 |
| L（6e⁻まで） | 8個 |
| M（10e⁻まで） | 14個 |
| N（14e⁻まで） | 2個 |
概要
鉄は地球の核の主成分でもあり、地殻中でも豊富に存在する金属です。強度が高く加工しやすい一方、空気中の水分と反応して酸化鉄（サビ）を生じやすいため、合金化や表面処理による防食が重要になります。
発見の歴史
鉄は紀元前1500年頃から人類が利用してきた金属で、発見者は特定されていません。鉄器の普及は「鉄器時代」として人類史の一区分を形成するほど文明に大きな影響を与えました。
主な用途・特徴
- 鋼鉄（建築・自動車・機械）
- 鋳鉄（エンジン・パイプ）
- ヘモグロビンの酸素輸送
- 磁性材料（フェライト・変圧器
鋼として建築・自動車・機械のほぼすべてを支える基幹材料であり、生体内でもヘモグロビンの中心として酸素運搬を担う、産業と生命の両面で重要な元素です。
安全性・取扱い
金属としては安全ですが、微粉末は発火しやすく、サビ（酸化鉄）の進行は構造物の安全性に影響するため防食対策が重要です。
学習のポイント
イオン化傾向の学習で水素よりも上に位置する代表例として、希塩酸・希硫酸に溶けて水素を発生する反応がよく出題されます。
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