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| 鐵礦石 | |
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(二)鐵的化學和物理性質 鐵元素(Ferrum)的原子序數為26，符號為Fe。在元素周期表上，鐵是第四周期第八副族(ⅧB)的元素。它與鈷和鎳同屬四周期ⅧB族。 在自然界中，鐵元素有4種穩定同位素，其同位素豐度(%)如下(Hertz，1960)： 54Fe—5.81，56Fe—91.64，57Fe—2.21，58Fe—0.34。 鐵的原子量平均為55.847(當12C=12.000時)。 鐵的原子半徑，取12配位數時，為1.26×10-10m。鐵的原子體積為7.1cm３/克原子，原子密度為7.86g/cm3。 鐵原子的電子結構是3d64s2。 鐵原子很容易失掉最外層的兩個s電子而呈正二價離子(Fe2+)。如果再失掉次外層的1個d電子，則呈正三價離子(Fe3+)。鐵元素的這種變價特征，導致鐵在不同氧化還原反應中顯示出不同的地球化學性質。 鐵原子失去第一個電子的電離勢(I1)為7.90eV，失去第二個電子的電離勢(I2)為16.18eV，失去第三個電子的電離勢(I3)為30.64eV。 鐵的離子半徑隨配位數和離子電荷而變化。據Ahrens(1952)資料，取6配位數時，Fe2+的離子半徑為0.074nm，Fe3+的離子半徑為0.064nm。鐵離子在含氧鹽和鹵化物等中構成離子化合物。 鐵常與硫和砷等構成共價化合物。鐵的共價半徑為1.17×10－１０m。其鍵性強度可用鐵和硫、砷等的電負性差求得。鐵的電負性，Fe2+為1.8，Fe3+為1.9(波林，1964)。 |
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