Ferro

|Raggio_atomico = |Raggio_covalente = 116 pm |Raggio_di_van_der_Waals = |Configurazione_elettronica = [Ar]3d⁶4s² |Termine_spettroscopico = ⁵D₄ |Elettroni = 2, 14, 8, 2 |Numero_di_ossidazione = 2,3,4,6 (anfotero) |Struttura_cristallina = cubica a corpo centrato
cubica a facce centrate fra 907 °C e 1 400 °C |Stato = solido (ferromagnetico) |Fusione = |Ebollizione = |Volume_molare = m³/mol |Calore_di_fusione = |Calore_di_evaporazione = 349,6 kJ/mol |Tensione_di_vapore = a 1 808 K |Velocità_del_suono = a 293,15 K |Numero_CAS = 7439-89-6 |Elettronegatività = 1,83 (scala di Pauling) |Calore_specifico = 440 J/(kg·K) |Conducibilità_elettrica = /(m·Ω) |Conducibilità_termica = 80,2 W/(m·K) |Energia_1a_ionizzazione = 762,5 kJ/mol |Energia_2a_ionizzazione = 1 561,9 kJ/mol |Energia_3a_ionizzazione = 2 957 kJ/mol |Energia_4a_ionizzazione = 5 290 kJ/mol |Isotopo_1 = ⁵⁴Fe |NA_1 = 5,8% |TD_1 = è stabile con 28 neutroni |Isotopo_2 = ⁵⁵Fe |NA_2 = sintetico |TD_2 = 2,73 anni |DM_2 = ε |DE_2 = 0,231 |DP_2 = ⁵⁵Mn |Isotopo_3 = ⁵⁶Fe |NA_3 = 91,72% |TD_3 = è stabile con 30 neutroni |Isotopo_4 = ⁵⁷Fe |NA_4 = 2,2% |TD_4 = è stabile con 31 neutroni |Isotopo_5 = ⁵⁸Fe |NA_5 = 0,28% |TD_5 = è stabile con 32 neutroni |Isotopo_6 = ⁵⁹Fe |NA_6 = sintetico |TD_6 = 44,503 giorni |DM_6 = β⁻ |DE_6 = 1,565 |DP_6 = ⁵⁹Co |Isotopo_7 = ⁶⁰Fe |NA_7 = sintetico |TD_7 = anni |DM_7 = β⁻ |DE_7 = 3,978 |DP_7 = ⁶⁰Co }}

Il ferro è l'elemento chimico di numero atomico 26. Il suo simbolo è Fe, dal latino ''ferrum''. Il ferro è conosciuto fin dall'antichità e, per le sue qualità di durezza, tenacia e resilienza, la sua importanza per l'umanità ha contrassegnato un'intera era: la cosiddetta «età del ferro» viene fatta iniziare dalla fine del II millennio a.C. (XII secolo a.C.); solo verso la fine del secolo scorso si è iniziato a sostituirlo per applicazioni meccaniche e solo in parte, con leghe più leggere basate su alluminio e magnesio.

Il ferro è il primo elemento del gruppo 8 del sistema periodico, facente parte del blocco ''d'', ed è quindi un elemento di transizione della prima serie, cioè quella del 4° periodo. Nella vecchia nomenclatura la triade ferro, cobalto e nichel faceva parte del gruppo VIII della tavola periodica, un gruppo allargato che era collettivamente detto proprio ''gruppo del ferro'', in quanto le similitudini chimiche che si riscontravano entro la triade orizzontale (Fe, Co, Ni) si ravvisavano maggiori che procedendo in verticale con le due triadi successive (Ru, Rh, Pd e Os, Ir, Pt), i cui elementi, caratterizzati da notevole inerzia chimica, venivano d'altro canto accomunati nel cosiddetto "gruppo del platino".

Il ferro chimicamente puro in condizioni ambiente è un metallo relativamente tenero, duttile e malleabile, buon conduttore di elettricità e calore e chimicamente piuttosto reattivo. Un campione di ferro puro abraso di fresco mostra lucentezza metallica grigio-argentea, che però all'aria, per azione dell'ossigeno e dell'umidità, va lentamente persa perché la superficie poi si ricopre di una patina arancio bruna incoerente, nota come ruggine; questa consiste di ossidi e ossidi-idrossidi misti (tra cui FeOOH). La ruggine, tuttavia, non protegge il metallo sottostante da ulteriore corrosione, con il conseguente notevole impatto economico, che si è cercato di quantificare. Anche per questo il ferro allo stato elementare, il "ferro nativo", è estremamente raro sulla Terra.

Al di sotto del punto di Curie (768 °C) esibisce ferromagnetismo, una proprietà che prende il nome, per antonomasia, proprio dal ferro; nel ferro, infatti, questo fenomeno si manifesta più intensamente che nel cobalto o nel nichel, che sono gli elementi immediatamente successivi nella tavola periodica.

Questo elemento si trova quasi sempre legato ad altri quali: carbonio, silicio, manganese, cromo, nichel, ecc. Con il carbonio il ferro forma le sue due leghe più conosciute: l'acciaio e la ghisa. La parola "ferro" è scorrettamente usata nel linguaggio comune per indicare anche le "leghe di ferro" a bassa resistenza, gli acciai dolci.

A livello industriale si riesce ad ottenere ferro con una purezza che si avvicina al 100%. Questo prodotto viene poi utilizzato per essere legato ad altri elementi chimici per ottenere leghe dalle più diverse caratteristiche.

Estremamente importante nella tecnologia per le sue caratteristiche meccaniche e la sua lavorabilità, in passato fu tanto importante da dare il nome ad un intero periodo storico: l'età del ferro. da Wikipedia