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Dichte von Eisen - Wissenswertes

Eisen ist ein Übergangsmetall. Also ein chemisches Element, das häufig in Mineralen vorkommt und z.B. in Verbindung mit anderen Metallen als Legierung eingesetzt wird. Doch wie ist es eigentlich um die chemische Beschaffenheit, z.B. um die Dichte, bestellt?

Eisen als Dekoration.
Eisen als Dekoration.

Kenndaten zum Eisen

  • Eisen wird u. a. aus Mineralen wie Magnetit und Hämatit gewonnen. Es kann jedoch auch gediegen vorkommen und steht, bezogen auf die Elementhäufigkeit, auf dem neunten Platz. Es ist also sehr häufig zu finden, was bereits daran zu erkennen ist, dass es ca. ein Viertel der Erdmasse ausmacht.
  • Das chemische Symbol innerhalb des Periodensystems ist "Fe" und die Ordnungszahl ist 26.
  • Diesbezüglich ist es unter der 8. Gruppe, der Eisengruppe und der 4. Periode im Block D zu finden. Die Blockbezeichnung dient dabei einer näheren Präzisierung der Elemente im Rahmen ihrer energiereichsten Orbitalen der gesamten Elektronenhülle.
  • Der Aggregatzustand ist zunächst fest. Allerdings kann der Stoff bei Temperaturen ab 1538° Celsius eingeschmolzen und ab 2861° Celsius verdampft werden.
  • Die grundlegende Dichte beträgt 7,874 g/cm3, was 7874 kg/m3 entspricht. Dies betrifft dabei jedoch das Verhältnis von Masse zum Volumen und ist somit im Unterschied zur Ladungs- oder Energiedichte zu sehen.
  • Je wärmer oder kälter der Stoff wird, desto kleiner oder größer wird jedoch auch die Dichte. Dies hängt dabei mit den Temperaturen und dem Ausdehnungskoeffizienten zusammen.

Die Dichte von Legierungen

  • Stahl, als Legierung, deren Hauptbestandteil das Eisen ist, hat hierbei eine Dichte von ca. 7,86 g/cm3 bzw. ca. 7860 kg/m3. Durch die jeweiligen Werkstoffe, welche bei einer stählernen Legierung zum Tragen kommen und das Material gemäß den Arbeitszwecken anpassen sollen, kann dieser Wert jedoch variieren.
  • Als zweite noch zu erwähnende Legierung kann das Gusseisen dienen. Dieses ist vom Stahl durch seinen erhöhten Kohlenstoffanteil zu unterscheiden und weist eine Dichte von 7,2 g/cm3 bzw. 7200 kg/m3 auf.
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