Железо (Fe) в таблице Менделеева: период, группа, масса

Теория:

Железо (Fe) в периодической системе: 4‑й период, 8‑я группа (по устаревшей классификации — VIII B), атомная масса 55,845 а.е.м.

Занимает положение в 4‑м периоде, что определяет его принадлежность к переходным металлам (d-элементам).

Железо — один из самых распространенных элементов в земной каре, образующий мощные рудные месторождения (магнетит, гематит).

Являясь типичным представителем семейства d-элементов, оно располагается в центральной части таблицы Менделеева, открывая (триада железа, подгруппа железа).

Нахождение Железа в 8‑й группе и незаполненный d-подуровень обуславливают его ключевые параметры:

Способность проявлять переменную валентность (наиболее часто II и III).

А также уникальные ферромагнитные свойства и критическую роль в металлургии (производство стали и чугуна) и биологии (состав гемоглобина).

Структура атома подтверждается его электронной формулой (конфигурацией):

[Ar] 3d⁶ 4s².

На которой наглядно можно определить его положение как d-блочного элемента, находящегося в процессе заполнения 3d-подуровня.

Железо элемент таблицы Менделеева который можно определить на основании закона периодичности: положение в ряду переходных металлов период 4, группа 8, а также по его порядковому номеру (Z = 26).

Содержание страницы

Как определить положение Железа в Таблице Менделеева

Локация железа в таблице описывается характеристиками его атомного ядра — его «химическим аттестатом» (паспортом):

Порядковый номер (атомный номер).
Наименование (название) элемента.
Группа (8-я группа, побочная подгруппа VIII группы).
Период (горизонтальный ряд).
Электронное семейство (железо — d‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 26)

Служит уникальным кодом элемента в системе.
В ядре — 26 протонов; в нейтральной оболочке — 26 электронов.
Электронное строение: [Ar] 3d⁶ 4s².

Важно: Наличие шести d-электронов обуславливает магнитные свойства железа и его способность образовывать сложные комплексные соединения.

Название и символ

Название: «железо» (лат. Ferrum).
Символ: Fe.
Примечание: Известно человечеству с глубокой древности. В чистом виде — блестящий серебристо-серый пластичный металл.

Чтобы определить железо, можно воспользоваться его полной электронной формулой и сложить показатели степени — их сумма будет равна 26.

Группа (8 / VIII B)

Расположен в 8‑й группе. В периодической системе железо возглавляет так называемую «семейство железа», куда также входят кобальт и никель.

Химический потенциал:

Валентность железа: переменная валентность (II, III, реже VI).
Степень окисления: наиболее устойчивы +2 и +3. Соединения железа (III) обладают бурым цветом, (II) — зеленоватым.

Период (4‑й)

Находится в 4‑м периоде — его электроны распределены по четырем энергетическим уровням.

Влияние на свойства:

Химическая активность: Железо — металл средней активности. Легко окисляется во влажном воздухе (ржавление).
Техническое значение: Основа современной цивилизации; главный компонент всех конструкционных сплавов.

Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).

Относительная атомная масса (Ar)

Ar(Fe) ≈ 55,845 а.е.м.
Определение: среднее значение массы природных изотопов, самым распространенным из которых является ⁵⁶Fe (более 91%) смотреть больше (молекулярная масса железа).

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

d‑Элемент (электронное семейство)

В процессе заполнения находится 3d‑подуровень (3d⁶).

Специфика блока: Как d-элемент, железо способно отдавать электроны не только с внешнего, но и с предвнешнего уровня, что объясняет богатство его химических реакций.

Определение энергетических уровней Железа по Таблице Менделеева

Положение Железа (Fe) в системе Менделеева — это готовый «паспорт» его внутреннего устройства.

1. 4-й период (Количество этажей)

Номер периода определяет число электронных слоев.

Итог: У Железа 4 энергетических уровня.

2. Список «жильцов» (Распределение электронов)

Атомный номер Железа — 26. Его 26 электронов распределены по уровням следующим образом:

Fe ) 2 ) 8 ) 14 ) 2

3. 8-я группа (Химический характер)

Железо — элемент побочной подгруппы VIII группы (или 8-й группы).

d-элемент: Относится к переходным металлам.
Металлические свойства: Сильный восстановитель, обладает высокой ковкостью и ферромагнетизмом.

Проверка знаний: Как определить железо по таблице Менделеева

Выберите три верных тезиса, которые однозначно характеризуют Железо (Fe) в структуре таблицы.

1) Порядковый номер элемента — 26.

2) Находится в 4-м периоде, 8-й группе.

3) Является d-элементом с переменной валентностью.

4) Относится к инертным газам.

5) Легче воды и плавает на её поверхности.

6) Находится во 2-м периоде рядом с Кислородом.

Показать верные ответы и пояснения

Правильные ответы: 1, 2, 3

1) Номер 26. Соответствует количеству протонов в ядре.
2) 4-й период, 8-й группа. Его точное местоположение.
3) d-элемент. Это семейство определяет его способность быть катализатором и магнитные свойства.
4) Ошибка. Железо — активный металл, а не инертный газ.
5) Ошибка. Железо значительно плотнее воды.
6) Ошибка. Железо находится в 4-м периоде, намного ниже кислорода.

Для полноценного понимания свойств сплавов, коррозии и промышленного получения этого металла, переходите к нашей главной статье: железо химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Где находится Железо в таблице Менделеева?

Железо расположено в 4-м периоде, 8-й группе. Его порядковый номер — 26.

Сколько у него электронных уровней?

У железа 4 энергетических уровня.

Электронная схема: 2, 8, 14, 2.

К какому электронному семейству относится железо?

Железо является d-элементом. Его валентные электроны находятся на 3d и 4s орбиталях.