Ferro

Bolsista: Leonice Paraguai

Elemento metálico de transição, prateado, maleável e dúctil. Z = 26, configuração eletrônica: [Ar] 4s² 3d⁶, MA = 55, 847, d = 7,87 g.cm^-3, PF = 1535ºC, PE = 2750ºC. As principais fontes são os minérios hematita (Fe₂O₃), magnetita (Fe₃O₄), limonita (FeO(OH)_nH₂O), ilmenita (FeTiO₃), siderita (FeCO₃) e pirita (FeS₂).

 O metal é fundido em ambiente redutor em forno e depois é processado para obtenção de ferro e de vários tipos de aço. O elemento puro tem 3 formas cristalinas: o ferro-alfa estável abaixo de 906ºC, com estrutura cúbica de corpo centrado; o ferro-gama estável entre 906ºC e 1403ºC com estrutura não magnética, cúbica de faces centradas; o ferro-delta com estrutura cúbica de corpo centrado, acima de 1403ºC. O ferro-alfa é ferromagnético até a sua temperatura de Curie (768ºC). O elemento tem nove isótopos (números de massa de 52 a 60) e é o quarto mais abundante na crosta terrestre. É necessário como elemento em nível de traço nos organismos vivos. Nos vertebrados existe íon de ferro na
molécula de hemoglobina do sangue que faz o transporte de oxigênio dos pulmões para o tecido e do dióxido de carbono das células para os pulmões.
O corpo de uma pessoa adulta normal contem cerca de 3 gramas de ferro,
a maior parte dele na hemoglobina.
O ferro é muito reativo sendo oxidado pelo ar úmido, deslocando o hidrogênio de ácidos diluídos e se combinando com elementos não metálicos. Forma sais iônicos e numerosos complexos nos estados de oxidação +2 e +3. O ferro (IV) existe no íon ferrato, FeO₄^2-. Também forma complexos no estado de oxidação zero, por exemplo, Fe(CO)₅.

Amostra de hematita vermelha, Fe₂O₃, usada como corante (ocre). Abundante no Brasil. 

Fotografia de cristais de magnetita, Fe₃O₄, sobre clorita. A magnetita é o minério com o maior teor de ferro. 

Amostra de limonita ou ferro pardo, Fe₂O₃.nH₂O.

Siderita, FeCO₃, minério abundante no Brasil.