železo

železo, ferrum, Fe, chemický prvek VIII. A skupiny periodické soustavy, at. číslo 26, relat. at. hm. 55,847, bílý, lesklý, nepříliš tvrdý, tažný, feromagn. kov, t.t. 1 528 °C, t.v. 2 735 °C, hustota 7,86; známo již v pravěku. Je nejrozšířenějším těžkým kovem na zemi; v zemské kůře se nachází ve slouč., v zemském jádru je převážně jako prvek; v horninách se ryzí ž. vyskytuje jen zřídka a jen v malém množství. Meteorické ž. obsahuje 5,5-20% niklu. Hl. zdrojem ž. jsou železné rudy, např. krevel, magnetit, limonit, siderit. Chem. čisté ž. se připravuje tepelným rozkladem pentakarbonylu železa. Jemně práškovité ž. je pyroforické; kompaktní ž. na vlhkém vzduchu rezaví, tj. pokrývá se žlutohnědou vrstvou hydroxidu železitého. V rostl., živoč. a lidském organismu se podílí na buněčném dýchání. Je součástí hemoglobinu, myoglobinu a různých enzymů. Ž. je ve formě ocelí nejdůl. kovem souč. civilizace. Ve slouč. má oxidační číslo -I až VI. - Slouč. ž. např.: oxid železnatoželezitý Fe3O4, oxid železitý Fe2O3, hydroxid železnatý Fe(OH)2, hydroxid železitý Fe(OH)3, chlorid železitý FeCl3. V.t. hexakyanoželezitan draselný; hexakyanoželeznatan draselný; zelená skalice. - V hut. se ž. již od nejst. dob vyrábí redukcí oxidových a po pražení karbonátových a silikátových rud. Ž. se vyrábělo zprvu přímou metodou, při níž se ruda redukovala v malých pecích, např. v peci se zahloubenou nístějí, v nichž palivem i redukovadlem bylo dřevěné uhlí. Protože v těchto pecích se nedosahovalo teplot kolem 1 200 až 1 300 °C, vznikal jen houbovitý kus ž. prostoupený struskou, která se z něho odstraňovala po dalším ohřevu kováním. Později zavedením vyšších šachtových pecí a intenzívním dmýcháním pomocí vodního kola se dosáhlo takových teplot, že se ž. počalo tavit; přitom se nasycovalo uhlíkem, bylo vhodné jen pro lití a muselo se zkujňovat. Místo dřevěného uhlí se později začal používat koks. Nyní se surové ž. v tekutém skupenství vyrábí ve vysoké peci, která pracuje nepřetržitě (v.t. vysokopecní pochod). Ve vysoké peci se vyrábějí různé druhy ž., např. železo bílé s vyšším obsahem manganu, kde uhlík je přítomen ve formě karbidu ž., a železo šedé, v němž je při vyšším obsahu křemíku uhlík vyloučen jako grafit.