आवर्त सारणी › लोहा
1. पहचान और वर्गीकरण
व्यापक उपयोग की संक्रमण धातु; हीमोग्लोबिन में लोहे की भूमिका है। सामान्य ऑक्सीकरण अवस्थाएँ +2 और +3 हैं।
- नाम और प्रतीक
- लोहा (Iron) · Fe
- परमाणु क्रमांक
- 26
- सापेक्ष परमाणु भार / द्रव्यमान संख्या
- 55.845 ± 0.002
- समूह · आवर्त · खंड
- 8 · 4 · d
- श्रेणी
- संक्रमण धातु
- कमरे के ताप के पास अवस्था
- ठोस
- स्थिर समस्थानिक
- कम-से-कम एक स्थिर समस्थानिक
- CAS संख्या
- 7439-89-6
वर्ग कोष्ठक [A] किसी चुने हुए समस्थानिक की पूर्णांक द्रव्यमान संख्या बताते हैं; वे औसत परमाणु भार नहीं हैं। किसी तत्व के अलग समस्थानिकों में न्यूट्रॉन अलग हो सकते हैं।
2. परमाणु संरचना और इलेक्ट्रॉन विन्यास
- प्रोटॉन · उदासीन परमाणु में इलेक्ट्रॉन
- 26 · 26
- संदर्भ समस्थानिक में न्यूट्रॉन
- 30 (56Fe)
- पूर्ण इलेक्ट्रॉन विन्यास
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²- संक्षिप्त विन्यास
[Ar]4s² 3d⁶- कोशवार इलेक्ट्रॉन
- 2, 8, 14, 2
- सूचीबद्ध ऑक्सीकरण अवस्थाएँ
- +3, +2
- विद्युतऋणात्मकता
- 1.83 (Pauling)
- प्रथम आयनन ऊर्जा
- 762.427 kJ/mol · 7.902 eV
- इलेक्ट्रॉन बंधुता
- 15.727 kJ/mol
- सहसंयोजक त्रिज्या
- 132 pm
- वान डर वाल्स त्रिज्या
- 194 pm
अति भारी तत्वों के विन्यास में सैद्धांतिक पूर्वानुमान शामिल हो सकते हैं। विभिन्न प्रकार की परमाणु त्रिज्याएँ एक-दूसरे के स्थान पर नहीं रखनी चाहिए।
3. भौतिक और तापीय गुण
- घनत्व
- 7.874 g/cm³
- गलनांक
- 1811 K · 1537.85 °C · 2800.13 °F
- क्वथनांक
- 3134 K · 2860.85 °C · 5181.53 °F
- क्रिस्टल संरचना
- BCC
- विशिष्ट ऊष्मा
- 0.449 J/(g·K)
- ऊष्मीय चालकता
- 80.4 W/(m·K)
- संलयन ऊष्मा
- 13.81 kJ/mol
- वाष्पन ऊष्मा
- 340 kJ/mol
- चुंबकीय व्यवहार
- Ferromagnetic
- मोह्स कठोरता
- 4
- ध्वनि की चाल
- 5120 m/s
घनत्व और संरचना तापमान, दाब तथा अपररूप पर निर्भर हैं। 25°C कमरे के ताप का संदर्भ है, STP नहीं। “उपलब्ध नहीं” को शून्य न समझें।
4. रासायनिक व्यवहार और यौगिक
व्यापक उपयोग की संक्रमण धातु; हीमोग्लोबिन में लोहे की भूमिका है। सामान्य ऑक्सीकरण अवस्थाएँ +2 और +3 हैं।
प्रमुख यौगिक: Fe₂O₃ (Hematite / Rust) · Fe₃O₄ (Magnetite) · FeSO₄ (Iron(II) sulfate) · FeCl₃ (Iron(III) chloride)
अभिक्रियाओं का अंग्रेज़ी संदर्भ
Rusting requires oxygen and moisture; protective coatings can slow corrosion.
No rapid reaction with cold water; hot steam can react with iron.
5. समस्थानिक
| समस्थानिक | स्थिति | प्राकृतिक प्रचुरता | अर्धायु |
|---|---|---|---|
| 54Fe | स्थिर | 5.845% | स्थिर |
| 56Fe | स्थिर | 91.754% | स्थिर |
| 57Fe | स्थिर | 2.119% | स्थिर |
| 58Fe | स्थिर | 0.282% | स्थिर |
अर्धायु की इकाइयाँ: s = सेकंड, m = मिनट, h = घंटे, d = दिन, Y = वर्ष। — का अर्थ शून्य नहीं, बल्कि यहाँ प्राकृतिक प्रचुरता का मान उपलब्ध नहीं है। सूची में चयनित मूल अवस्थाएँ हैं; मेटास्टेबल अवस्थाएँ अलग होती हैं।
6. खोज और प्राकृतिक उपलब्धता
- खोज का समय
- प्राचीन काल से ज्ञात; निश्चित खोज-वर्ष नहीं
- खोज से संबद्ध वैज्ञानिक
- Known since antiquity
- स्थान
- Ancient Anatolia, Egypt & India
- उत्पत्ति
- प्राकृतिक
- पर्पटी में सूचीबद्ध प्रचुरता
- 56300 ppm
खनिज और नामकरण का अंग्रेज़ी संदर्भ
Hematite (Fe₂O₃), Magnetite (Fe₃O₄), Goethite, Limonite, Siderite (FeCO₃), Pyrite (FeS₂)
From Anglo-Saxon 'iren', likely derived from Proto-Celtic 'isarnon' meaning holy or strong metal; symbol Fe from Latin 'ferrum'
7. प्रमुख उपयोग
इस्पात, निर्माण, मशीनरी, वाहन और चुंबकीय पदार्थ।
विभिन्न क्षेत्रों के विस्तृत अंग्रेज़ी विवरण
- everyday
- Cast-iron cookware, stainless steel cutlery, appliances, nails, tools, and bicycles
- industry
- Carbon steel and alloy steel for bridges, skyscrapers, ships, railways, and heavy machinery
- electronics
- Transformer cores, inductors, electric motor stators, NdFeB permanent magnets
- medicine
- Ferrous sulfate supplements for iron-deficiency anemia; superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) for MRI contrast
- energy
- Wind turbine generators, hydroelectric turbines, Lithium Iron Phosphate (LiFePO₄ / LFP) EV batteries
- aerospace
- High-strength maraging steels for rocket motor casings and aircraft landing gear
- agriculture
- Chelated iron (Fe-EDTA) micronutrient fertilizers to prevent chlorosis in crops
- science
- ⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopy in mineralogy and planetary exploration (Mars rovers)
8. जैविक भूमिका और सुरक्षा
धूल और धुएँ से बचाव आवश्यक; अधिक मात्रा में लौह लवण विषैले हो सकते हैं।
मौलिक तत्व, उसके आयन, यौगिक और रेडियोसमस्थानिकों के स्वास्थ्य प्रभाव अलग हो सकते हैं। यह अध्ययन संदर्भ है; प्रयोगशाला में पदार्थ की सुरक्षा पत्रिका और प्रशिक्षित पर्यवेक्षण आवश्यक हैं।
जैविक भूमिका का अंग्रेज़ी संदर्भ
Central atom in the heme group of hemoglobin and myoglobin for oxygen transport, and in cytochromes and iron-sulfur proteins for cellular respiration.