铁和铁合金的密度

2019-12-0311:47:15铁和铁合金的密度已关闭评论

在室温下,纯铁的密度为7.874克/厘米3(491.5磅/英尺3,0.284磅/英寸3)。下图显示了室温下铁和铁合金的密度值。人类对铁的使用可以追溯到5,000年前。它是地壳中含量第二高的金属元素,主要用于生产钢铁,这是世界上最重要的结构材料之一。

铁和铁合金的密度

铁和铁合金的密度

铁和铁合金的密度(室温下)
铁和铁合金的密度
材料密度
克/厘米3lb m / in 3
纯铁7.8740.2845
铸铁7.8660.2842
铁艺7.70.2
灰铸铁7.15 注10.258 注1
可锻铁7.27 注20.262 注2
球墨铸铁7.150.258
高镍铁(耐镍)7.50.271
高铬白铁7.40.267

注-1:6.95至7.35 g / cm3(0.251至0.265 lb / in.3)。

注2:7.20至7.34 g / cm3(0.260至0.265 lb / in.3)。

铁的物理性质

铁的物理性质是无需将物质更改为另一种物质即可观察到的特征。物理性质通常是使用我们的感官可以观察到的性质,例如颜色,光泽,冰点,沸点,熔点,密度,硬度和气味。铁的物理性质如下:

铁的物理性质

颜色银灰色金属
可延展性能够变形或弯曲
延展性轻松拉或拉成细线
光泽有光泽
电导率良好的热或电传递
同素异形体它以相同的物理状态以两种或更多种晶体形式出现
拉力可以拉伸而不会断裂
铁磁容易磁化

化学性质

它们是确定如何特性反应与其它物质或改变从一个物质到另一个。我们越了解物质的性质,我们就越能够理解它。化学性质仅在化学反应期间可观察到。对物质的反应可能是由于燃烧,生锈,加热,爆炸,变色等引起的变化而引起的。铁的化学性质如下:

铁的化学性质

Ç hemical公式
毒性无毒
与水反应与非常热水和蒸汽反应生成氢气
氧化作用易与潮湿空气中的氧气结合,产生氧化铁,也称为铁锈
溶解度溶于酸

铁的密度公式

铁的密度为 7.87g / cm ^ {3},铁原子的质量为9.27 \次10 ^ {-26}千克。如果原子是球形且紧密堆积,(a)铁原子的体积是多少,(b)相邻原子的中心之间的距离是多少?

解:

密度为 \ rho = \ frac {m} {V} 哪里 \ rho是密度是质量,V是体积。让我们首先将给定的铁密度转换成问题的质量单位,即公斤。

7.87g / cm ^ {3}等于7878kg / m ^ {3}

a)如果我们忽略球体之间的空间,则原子的体积为 V = \ frac {M} {\ rho}

V = \ frac {9.27 \ times 10 ^ {-26} kg} {7878kg / m ^ {3}}

V = 1.18 \ times 10 ^ {-29} m ^ {3}

b)为了找到相邻原子的中心之间的距离,我们将使用球体公式的体积,即 \ frac {4 \ pi R ^ {3}} {3}其中R是半径,在我们的例子中是原子的半径。

隔离R给我们,

R = \ left(\ frac {3V} {4 \ pi} \ right)^ {\ frac {1} {3}}

R = \ left(\ frac {3(1.18 \ times 10 ^ {-29} m ^ {3})} {4 \ pi} \ right)^ {\ frac {1} {3}}

R = 1.41 \ times 10 ^ {-10} m

这个结果为我们提供了一个原子的半径,但是,我们需要两个原子之间的距离(如图所示),这意味着我们必须将答案乘以2。 R = 2.82 \ times 10 ^ {-10} m

铁和铁合金的密度

 

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