Le fer. Obtention du fer, sources et applications

Le fer est un élément chimique avec un numéro atomique de 26, une masse molaire de 55,845 g/mol, un point de fusion de 1535 °C et un point d'ébullition de 2862 °C. Ce métal est très important dans notre société, car il existe de nombreux objets différents qui contiennent du fer dans leur constitution. Il peut être sous sa forme pure ou former l'alliage métallique appelé acier (formé d'environ 98,5 % de fer, 0,5 à 1,7 % de carbone et des traces de silicium, de soufre et d'oxygène).

Le fer est utilisé depuis les temps les plus reculés, vers 4000 à 3500 av. Ç. À cette époque, le fer était obtenu à partir de météores et était considéré comme extrêmement rare.

Bien qu'il soit le quatrième élément le plus abondant de la croûte terrestre, le fer ne se trouve pas isolé dans la nature, mais uniquement dans les minerais, les principaux étant: l'hématite (Fe2O3 – image ci-dessous), magnétite (Fe3O4), sidérite (FeCO3), limonite (Fe2O3.H2O) et de la pyrite (FeS2).


L'hématite, un minerai de fer

A partir de ces minerais, il est possible de produire le fer métallique. Cette obtention d'un métal à travers ses minerais se fait avec divers éléments, tels que l'aluminium, le cuivre, le titane et le manganèse; et ce processus est étudié par le domaine de

métallurgie. Une branche de la métallurgie qui ne traite que de l'obtention du fer et de l'acier est la industrie sidérurgique, et le principal minerai utilisé est l'hématite, comme dans le cas de l'image ci-dessous :


Production de fer à partir d'hématite en sidérurgie

Dans les aciéries, l'acier a une priorité plus élevée que le fer dans la production, car cet alliage peut être travaillé en forgeage, laminage et extrusion, alors qu'avec le fer c'est difficile. L'acier a également une plus grande dureté et une résistance mécanique élevée. Pour s'améliorer encore, ces matériaux (fer et acier) sont encore moins chers que d'autres métaux et alliages à haute résistance.

C'est pourquoi ils sont si appliqués dans notre vie quotidienne, en particulier dans la construction civile. Par exemple, pour construire des immeubles à plusieurs étages comme on en voit aujourd'hui dans les grands centres urbains, les béton armé, qui est en béton avec des cadres en acier. C'est l'acier qui fournit la résistance dont la structure a besoin pour résister aux forces perpendiculaires telles que les vents.

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Béton armé utilisé dans la construction civile

L'hématite et la magnétite sont également utilisées comme catalyseurs de processus chimiques, accélérant ces réactions.

Le fer, ou plutôt le ion fer (Fe+2), c'est très important pour notre santé et notre maintien de la vie. C'est cet ion qui maintient le fonctionnement des hémoglobines dans notre sang et leur permet d'extraire l'oxygène de l'air lors du passage du sang dans les poumons, pour le distribuer dans tout notre corps. Le parfait fonctionnement du cerveau dépend aussi de l'ion fer.

En règle générale, il n'est pas nécessaire pour une personne normale de prendre des suppléments de fer, car l'alimentation quotidienne fournit déjà la quantité dont nous avons besoin, comme un homme standard. a besoin de 10 mg de fer par jour, et une femme standard a besoin de 18 mg (dans le cas des femmes enceintes, elles ont besoin de plus de fer.) De plus, un excès de fer il peut également entraîner des problèmes de santé, tels qu'un risque accru de cancer, des maladies dégénératives, telles que la maladie de Parkinson, et l'altération de certaines fonctions normales de la corps.

Certains aliments qui agissent comme sources de fer sont: foie, viande séchée, céréales pour petit-déjeuner enrichies de fer, haricots, raisins secs, pain, œufs, lentilles, pois, betteraves, feuilles noires comme les épinards, le chou frisé, le cresson et le brocoli; en plus du poisson.


La lentille est une source alimentaire riche en fer

Pour avoir une idée de l'importance du fer dans la vie, considérez ce qui suit: Dans les années 1980, le scientifique John Martin a dit qu'il n'y avait pas de plancton dans les régions supérieures des océans en raison du manque de fer et, par conséquent, sans plancton, les autres formes de vie marine ne le font pas. développé. Dans les années 1990, ils ont fertilisé 60 km2 de l'océan Pacifique avec du sulfate de fer, et le résultat a été qu'en une semaine la région a fleuri et est devenue verte grâce au plancton qui s'est développé.

Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

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