Преглед на кодот на Железо

{{внимание}}
{{инфокутија железо}}

'''Железо''' — [[хемиски елемент]] со знак '''Fe''' (од [[Латински јазик|латински]]: ferrum) и [[атомски број]] 26. Тоа е [[метал]] во првата преодна серија во периодниот систем. Тоа е по маса најчест елемент на [[Земја]]та, формирајќи голем дел од надворешното и внатрешното јадро на Земјата. Тоа е четвртиот најчест [[Хемиски елемент|елемент]] во [[Земјина кора|Земјината кора]]. Нејзиното изобилство на карпести планети како Земјата се должи на своето изобилство производство со [[Јадрено соединување|соединување]] во [[Ѕвезда|ѕвезди]] со голема маса, каде што е последниот елемент кој треба да се произведува со ослободување на енергија пред насилниот колапс на [[супернова]], која го расфрла железото во вселената.

Чистото железо е многу ретко на Земјината кора, во основа ограничена на [[метеорит]]и. Железните руди се доста изобилни, но извлекувањето на употреблив метал од нив бара печки или печки способни да достигнат 1500&nbsp;°C или повисоко, околу 500&nbsp;°C повисоко од она што е доволно за да се топи бакар. Луѓето почнаа да доминираат во тој процес во [[Евроазија]] само околу 2000 година пр.н.е., а во некои региони, само околу 1200 пр.н.е., железото почнало да ги менува бакарни легури за алати и оружје. Овој настан се смета за премин од [[Бронзено време|бронзеното време]] во [[Железно време|железното време]]. Железни легури, како што се [[челик]], инокс и специјални челици, сега се далеку најзастапени индустриски метали, поради нивните механички својства и нивната ниска цена.

Приземните и мазни чисти железни површини се огледало-сребрено-сива боја. Сепак, железо реагира лесно со [[кислород]] и [[вода]] за да даде кафеави до црни [[хидриран]]и железни оксиди, попозната како ’рѓа. За разлика од оксидите на некои други метали, кои формираат пасивирачки слоеви, ’рѓата зафаќа повеќе волумен од метал и отсекува, изложувајќи нови површини за корозија.

Телото на возрасен човек содржи околу 3 до 5 грама елементарно железо, главно во [[хемоглобин]] и миоглобин.<ref name=maynard>Delphine Meynard, Jodie L. Babitt and Herbert Y. Lin (2014): "The liver: conductor of systemic iron balance". ''Blood'', volume 123, issue 2, pages 168-176. {{doi|10.1182/blood-2013-06-427757}}</ref> Овие двa [[белковина|белковини]] играат важна улога во метаболизмот на ’рбетниот столб, односно транспорт на кислород преку [[крв]] и складирање на кислород во [[мускул]]ите. За да се одржат потребните нивоа, [[човечкиот метаболизам на железо]]  бара минимум железо во исхраната. Железото е, исто така, металот на активното место на многу важни [[редокс ензими]] кои се занимаваат со клеточното дишење и [[Оксидационо-редукциона реакција|оксидација и редукција]] на растенијата и животните.<!--", [[DNA]] synthesis, and [[cell growth]]." : citation needed-->.<ref name="lpi">{{Наведена мрежна страница|title=Iron|url=http://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/iron|publisher=Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon State University, Corvallis, Oregon|accessdate=6 March 2018|date=April 2016}}</ref>

Хемиски, железо дели многу својства на другите [[преодни метали]], вклучувајќи друга [[група 8 елементи]], [[рутениум]] и [[осмиум]]. Железото формира соединенија во широк спектар на [[оксидациски состојби]], -2 до +7. Железо, исто така, формира многу [[координатни соединенија]]; некои од нив, како што се [[фероцен]], [[фериоксалат]] и [[пруско сино]], имаат значителни индустриски, медицински или истражувачки апликации.

Најчести оксидни состојби на железо се +2 и +3, означени со '''железо(II)''' и '''железо(III)''' во модерна [[стандардна номенклатура]]. Традиционално, соединенијата на железо(II) (како што се [[соли]]те на [[двовалентниот катјон]] Fe2 +) се нарекуваат '''обоени''';<ref name="mw">"[http://www.merriam-webster.com/dictionary/ferrous ferrous]" entry in the [[Merriam-Webster]] online dictionary.  Accessed on 2008-04-19.</ref> додека соединенијата со железо(III) (како што се соли на Fe3 +) најчесто се нарекуваат '''железо'''.<ref name=mw/> Соединенија што содржат железо во двете состојби, означени како '''железо(II, III)''', може да се наречат '''ферозо-железен''' или '''ферозоферик;''' како, на пример, [[ферозоферетски оксид]] <chem>Fe3O4</chem>.Инаку, ferr- (од [[Латински јазик|латинскиот]] ферум) е општо корен што значи "железо", како во [[црна металургија]], [[обоени метали]], [[феромагнетни]], [[фероелектрични]] и [[ферогинозни.]]

Зборовите со '''коренот''' - може да произлезат од [[Латински јазик|латинскиот]] сидерис „на ѕвездите“ (како во [[Сидреалното време|сидреалното време)]]; но, исто така, можат да произлезат и од [[Грчки јазик|грчки]] σίδηρος sideros „железо“, како и кај [[сидерофил]]от (елемент кој го сака железото), [[сидерит]]от („железен минерал“), [[сидерофор]]от („белковината што носи“) и сл.
 
== Особености ==

===Aлотропи===

Најмалку четири алотропи од железо (различни атомски аранжмани во цврстата состојба) се познати, конвенционално означени со α, γ, δ и ε.

Првите три форми се забележани при обични притисоци. Како што стопеното железо се лади минатото на точката на замрзнување од 1538&nbsp;°C, кристализира во δ алотропијата, која има [[кристална структура кутричка]] (bcc) во средиштето на телото. Бидејќи се лади понатаму на 1394&nbsp;°C, се менува во неговата гала-атотропа, [[кристална структура на централната кула]] (fcc), или [[аустенит]]. На 912&nbsp;°C и подолу, кристалната структура повторно станува bcc α-железна алторопа [11].

Физичките својства на железото при многу високи притисоци и температури, исто така, се проучуваат опширно, поради нивната важност за теориите за јадрата на Земјата и другите планети. Над приближно 10 GPa и температури од неколку стотици келвини или помалку, α-железо се менува во друга [[шестаголна тесна структура]] (hcp), која е исто така позната како [[ε-железо]]. Γ-фазата со повисока температура исто така се менува во ε-железо, но тоа го прави при повисок притисок.

Некои контроверзни експериментални докази постојат за стабилна β фаза при притисоци над 50 GPa и температури од најмалку 1500 K. Таа треба да има [[ортоормбинска]] или двојна hcp структура. [12] (Збунувачки, поимот "β-железо" понекогаш се користи и за да се однесува на α-железо над точката на Кјури, кога се менува од феромагнетно до парамагнетно, иако нејзината кристална структура не е променета [11].

[[Внатрешното јадро]] на [[Земја]]та генерално се претпоставува дека се состои од легура на [[железо-никел]] со ε (или β) структура.<ref>{{Наведено списание|last=Stixrude|first=Lars|last2=Wasserman|first2=Evgeny|last3=Cohen|first3=Ronald E.|date=1997-11-10|title=Composition and temperature of Earth's inner core|journal=Journal of Geophysical Research: Solid Earth|volume=102|issue=B11|pages=24729–39|doi=10.1029/97JB02125|bibcode=1997JGR...10224729S}}</ref>
 [13]

==== Топење и точки на вриење ====
[[Податотека:26. Горење на метали.ogv|мини|[[Согорување|Горење]] на железо и други [[метал]]и.]]
Точките на топење и вриење на железо, заедно со неговата [[енталпија на атомизација]], се пониски од оние на претходните 3d елементи од [[скандиум]] на [[хром]], покажувајќи го намалениот придонес на 3d електроните во металното поврзување, бидејќи тие сè повеќе и повеќе се привлекуваат во инертниот дел на јадрото,<ref name=Greenwood1116>Greenwood and Earnshaw, p. 1116</ref> [14] меѓутоа, тие се повисоки од вредностите за претходниот елемент [[манган]], бидејќи тој елемент има полупополнет 3d подслој и следствено, неговите d-електрони не се лесно далокализирани. Овој тренд се појавува и за рутениум, но не и за осмиум.<ref name=Greenwood1074/>
 [15]

Точката на топење на железо е експериментално добро дефинирана за притисоците помали од 50 GPa. За поголеми притисоци, објавените податоци (од 2007 година) сè уште варираат со десетици гигапаскали и преку илјада келвини. [16]

===== Магнетни својства =====
Под [[точката на Кири]] од 770&nbsp;°C, α-железото се менува од [[парамагнетно]] до [[феромагнетно]]: [[Спин (физика)|спиновите]] на двата неспарени електрони во секој атом генерално се усогласуваат со врти на соседите, создавајќи целокупно [[магнетно поле]].</ref>]]
Below its [[Curie point]] of 770&nbsp;°C, α-iron changes from [[paramagnetic]] to [[ferromagnetic]]: the [[spin (physics)|spins]] of the two unpaired electrons in each atom generally align with the spins of its neighbors, creating an overall [[magnetic field]].<ref name=cullity>{{Наведена книга |last=Cullity |author2=C. D. Graham |title=Introduction to Magnetic Materials, 2nd ed. |publisher=Wiley–IEEE|year=2008 |location=New York |pages=116 |url=https://books.google.com/books?id=ixAe4qIGEmwC&pg=PA116&lpg=PA116 |isbn=0-471-47741-9}}.</ref>[18] Ова се случува бидејќи орбиталите на овие два електрони (dz2 и dx2-y2) не упатуваат кон соседните атоми во решетката и затоа не се вклучени во металното поврзување.<ref name=Greenwood1075/>  [11]

Во отсуство на надворешен извор на магнетно поле, атомите се спонтано поделени во [[магнетни домени]], околу 10 микрони,<ref name="Metallo">{{Наведена книга| url={{Google books|hoM8VJHTt24C|page=PA24|keywords=|text=|plainurl=yes}}|pages=24–28|title =Metallographer's guide: practice and procedures for irons and steels|first1 = B.L.|last1 = Bramfitt|first2= Arlan O.|last2 = Benscoter|department= The Iron Carbon Phase Diagram|publisher = ASM International| date = 2002| isbn = 978-0-87170-748-2}}</ref><!--https://books.google.com/books?id=brpx-LtdCLYC--> [19] така што атомите во секој домен имаат паралелни вртења, но различни домени имаат други ориентации. Така, макроскопското парче железо ќе има речиси целото јадрено магнетно поле.

Примена на надворешно магнетно поле ги предизвикува домените што се магнетизираат во истата генерална насока да растат на сметка на соседните оние што се насочени во други насоки, зајакнувајќи го надворешното поле. Овој ефект се експлоатира во уреди кои треба да ги канализираат магнетните полиња, како што се [[електричните трансформатори]], [[магнетните снимања]] за глава и електричните мотори. Нечистотиите, [[дефектите на решетките]] или границите на жито и честички можат да ги "закачат" домените на новите позиции, така што ефектот ќе продолжи и по отстранувањето на надворешното поле - со што го претвора железен објект во (постојан) [[магнет]].<ref name=cullity/>[18]

Сличното однесување е изложено и од некои соединенија на железо, како што се [[феритите]] и минералниот [[магнетит,]] кристална форма на мешан железен (II, III) оксид Fe3О4 (иако механизмот на атомска скала, [[ферримагнетизмот]], е малку поинаков). Парчиња на магнетит со природна постојана магнетизација ([[ложат]])) обезбедија најрани [[компас]]и за навигација. Честички на магнетитот беа широко користени во магнетни медиуми за снимање, како што се [[основни спомени]], [[магнетни ленти]], floppies и [[дискови]], сè додека не беа заменети со материјали засновани на [[кобалт]].

====  '''Изотопи''' ====
Изотопите од железо (чии атоми имаат 26 електрони и 26 протони, но различен број на неутрони во јадрото) вклучуваат четири стабилни: 54Fe (5.845% од природно железо), 56Fe (91.754%), 57Fe (2.119%) и 58Fe (0,282%). Исто така, се создадени неколку десетици вештачки изотопи.

Од овие стабилни изотопи само 57Fe има јадрен спин (- 1/2). Нуклидот 54Fe теоретски може да претрпи двојно зафаќање на електронот до 54Cr, но процесот никогаш не бил забележан и е утврдена само ниска граница на полуживот од 3.1 × 1022 години.. Од овие стабилни изотопи, само 57Fe има јадрен [[Спин (физика)|спин]] (- 1/2). [[Нуклид]] 54Fe теоретски може да претрпи [[двојно зафаќање на електрони]] до 54Cr, но процесот никогаш не бил забележан и е утврдена само ниска граица на полуживот од 3.1 × 1022 години.<ref name=NUBASE>{{NUBASE 2003}}</ref>
[22]

60Fe е [[изумрен радионуклид]] на долг [[полуживот]] (2,6 милиони години). [23] Не се наоѓа на Земјата, но нејзиниот краен производ на распаѓање е нејзината внука, стабилниот нуклид 60Ni. [22] Голем дел од минатото работење на изотопскиот состав на железо се фокусираше на [[нуклеосинтезата]] на 60Fe преку студии на [[метеорит]]и и формирање на руда. Во последната деценија, напредокот во [[масовната спектрометрија]] овозможи откривање и квантификација на минутни, природни варијации во стапките на [[стабилните изотопи]] на железо. Голем дел од оваа работа е управувана од [[Земјата]] и [[планетарните научни]] заедници, иако се појавуваат апликации за биолошки и индустриски системи.<ref>{{Наведено списание|last1=Dauphas|first1=N.|last2=Rouxel|first2=O.|date=2006|title=Mass spectrometry and natural variations of iron isotopes|journal=Mass Spectrometry Reviews|volume=25|pages=515–50|url=http://geosci.uchicago.edu/~dauphas/OLwebsite/PDFfiles/Dauphas_Rouxel_MSR06.pdf|doi=10.1002/mas.20078|pmid=16463281|issue=4|bibcode=2006MSRv...25..515D|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100610095913/http://geosci.uchicago.edu/~dauphas/OLwebsite/PDFfiles/Dauphas_Rouxel_MSR06.pdf|archivedate=10 June 2010|df=dmy-all}}</ref>
 [24]

Во фазите на метеоритите Семаркона и Червони Кут, корелацијата помеѓу концентрацијата на 60Ni, [[внуката]] од 60Fe и изобилството на стабилни изотопи на железо, доведоа до постоење на 60Fe во времето на [[формирањето на Сончевиот Систем]]. Можно е дека енергијата ослободена од распаѓањето на 60Fe, заедно со онаа ослободена од [[26Al|<sup>26</sup>Al,]] придонесе за преплавување и [[диференцијација]] на [[астероиди]] по нивното формирање пред 4,6 милијарди години. Изобилството на 60Ni присутно во [[вонземски]] материјал може да донесе понатамошен увид во потеклото и раната историја на [[Сончев Систем|Сончевиот Систем]].<ref>{{Наведено списание|doi=10.1016/j.newar.2003.11.022|title=Evidence for live 60Fe in meteorites|date=2004|last1=Mostefaoui|first1=S.|last2=Lugmair|first2=G.W.|last3=Hoppe|first3=P.|last4=El Goresy|first4=A.|journal=New Astronomy Reviews|volume=48|pages=155–59|bibcode = 2004NewAR..48..155M }}</ref>[25]

Најзастапен железен изотоп 56Fe е од особен интерес за јадрените научници, бидејќи тој претставува најчеста крајна точка на [[нуклеосинтезата]] <ref>{{Наведено списание|last1=Fewell|first1=M. P.|title=The atomic nuclide with the highest mean binding energy|journal=American Journal of Physics|volume=63|page=653|date=1995|doi=10.1119/1.17828|bibcode=1995AmJPh..63..653F|issue=7}}</ref> [26]. Бидејќи 56Ni (14 [[Алфа-честичка|алфа-честички]]) лесно се произведува од полесни јадра во [[алфа-процесот]] во [[јадрените реакции]] во супернови (види го [[процесот]] на [[согорување на силициум]]), тоа е крајна точка на синџири на соединување во [[екстремно масивни ѕвезди]], бидејќи додавање на друга алфа-честица, што резултира со 60Zn, бара многу повеќе енергија. Овој 56Ni, кој има полуживот од околу 6 дена, е создаден во квантитет во овие ѕвезди, но наскоро се распаѓа со две последователни емисии на позитрон во производите на распаѓање на супернова во облакот за [[гасови од супернова]], најпрво до радиоактивен 56Co, а потоа до стабилен 56Фе. Како таков, железото е најзастапен елемент во јадрото на [[црвените гиганти]], и е најзастапен метал во [[металните метали]] и во густите метални [[јадра на планети]] како [[Земјата]].<ref name=Greenwood12>Greenwood and Earnshaw, p. 12</ref> It is also very common in the universe, relative to other stable [[Metallicity|metals]] of approximately the same [[Atomic mass|atomic weight]].<ref name=Greenwood12/><ref name="WoosleyJanka">{{Наведено списание | last1=Woosley | first1=S.  | last2=Janka | first2=T. | title=The physics of core collapse supernovae | year=2006 | arxiv=astro-ph/0601261 | doi=10.1038/nphys172 | volume=1 | issue=3  | journal=Nature Physics | pages=147–54| bibcode=2005NatPh...1..147W }}</ref> [27] Исто така е многу честа во универзумот, во однос на другите стабилни [[метали]] со приближно иста [[атомска тежина]] [27] [28] Железото е шестиот [[најзастапен елемент]] во Универзумот, и најчест [[огноотпорен]] елемент <ref name=apjl717_2_L92>{{Наведено списание
 | last1=McDonald | first1=I. | last2=Sloan | first2=G. C.
 | last3=Zijlstra | first3=A. A. | last4=Matsunaga | first4=N.
 | last5=Matsuura | first5=M. | last6=Kraemer | first6=K. E.
 | last7=Bernard-Salas | first7=J. | last8=Markwick | first8=A. J.
 | title=Rusty Old Stars: A Source of the Missing Interstellar Iron?
 | journal=The Astrophysical Journal Letters
 | volume=717 | issue=2 | pages=L92–L97 | date=2010
 | doi=10.1088/2041-8205/717/2/L92 | bibcode=2010ApJ...717L..92M |arxiv = 1005.3489 }}</ref>
[29].

Иако дополнителната мала енергетска добивка може да се извлече со синтетизирање на [[62Ni|<sup>62</sup>Ni]], која има маргинално повисока енергичност на врската од 56Fe, условите во ѕвездите се несоодветни за овој процес. Производството на елементите во супернови и дистрибуцијата на Земјата во голема мера го загадуваат железото над никелот, и во секој случај, 56Fe сè уште има помала маса по нуклон од 62Ni поради нејзиниот поголем дел од полесни протони. [30] Оттука, елементите потешки од железо бараат [[супернова]] за нивно формирање, вклучувајќи и брзо заробување на неутроните со почеток на 56Fe јадра.<ref name=Greenwood12/>[27]

Во [[далечната иднина]] на универзумот, претпоставувајќи дека не се случи [[распаѓање на протонот,]] [[ладно соединување]] која се случува преку [[квантната тунелирање]], ќе предизвика јадрото на светлината во обична материја да се спои во јадрата на 56Fe. Потоа, емисијата на цепење и [[Алфа-честичка|алфа-честички]] ќе направи тешки јадра да се распаѓаат во железо, преобразувајќи ги сите објекти на ѕвездената маса во студени сфери од чисто железо.<ref name=twoe>{{Наведено списание |title=Time without end: Physics and biology in an open universe |first=Freeman J. |last=Dyson |journal=[[Reviews of Modern Physics]] |volume=51 |issue=3 |year=1979 |pages=447–60 |doi=10.1103/RevModPhys.51.447 |bibcode = 1979RvMP...51..447D }}</ref>[31]

Потекло и појава во природата

=== Космогенеза ===
Изобилството на железото во [[карпести планети]] како Земјата се должи на неговото богато производство со [[јадрено соединување|соединување]] во  висока масoвни [[Ѕвезда|ѕвезди]] , каде што е последниот елемент што треба да се произведува со ослободување на енергија пред насилниот колапс на [[супернова]], која го расфрла железото во вселената.

==== Метално железо ====

Металното или [[мајчинското железо]] ретко се наоѓа на површината на Земјата, бидејќи има тенденција да оксидира. Сепак, и [[внатрешното]] и [[надворешното јадро]] на Земјата, кои сочинуваат 35% од масата на целата Земја, се верува дека се состојат од железна легура, најверојатно со [[никел]]. Се верува дека електричните струи во течното надворешно јадро се потекло од магнетното поле на Земјата. Другите земни планети ([[Меркур (планета)|Меркур]], [[Венера (планета)|Венера]] и [[Марс (планета)|Марс]]), како и [[Месечина]]та и се верува дека имаат метално јадро составено главно од железо. Исто така се верува дека [[астероид]]ите од [[M-тип]] се делумно или главно направени од метална железна легура.

Ретките [[железни метеорити]] се главната форма на природно метално железо на површината на Земјата. Предмети направени од ладно работел метеоритско железо се пронајдени во разни археолошки локации кои датираат од времето кога топењето на железо сè уште не било развиено; и [[Инуитите]] во [[Гренланд]] се пријавени да го користат железото од [[метеоритот на Кејп Јорк]] за алати и ловечко оружје.<ref>{{Наведено списание| author = Buchwald, V F| title = On the Use of Iron by the Eskimos in Greenland| journal = Materials Characterization| volume  = 29| issue = 2| year = 1992 | pages = 139–176 | url =| doi = 10.1016/1044-5803(92)90112-U }}</ref>[30] Околу 1 од 20 [[метеорит]]и се состојат од уникатни железни никлени минерали [[таенит]] (35-80% железо) и [[камацит]] (90-95% железо).<ref>{{Наведено списание| url={{Google books|QDU7AAAAIAAJ|page=PA152|keywords=|text=|plainurl=yes}}|page =152|title = Planet earth: cosmology, geology, and the evolution of life and environment|journal =Cambridge &#91;England&#93; ; New York : Cambridge University Press|first = Cesare|last = Emiliani|publisher = Cambridge University Press|date = 1992|isbn = 978-0-521-40949-0|bibcode =1992pecg.book.....E}}</ref> [31]

===== Мантил минерали =====
[[Феропериклаза]] (Mg, Fe) O, цврст раствор на [[периклаза]] (MgO) и [[wüstite]] (FeO), сочинува околу 20% од волуменот на долниот [[плашт (геологија)|плашт]] на Земјата, што ја прави втората најзастапна минерална фаза во тој регион после [[силикат перовскит]] (Mg, Fe) SiO3; исто така е главен домаќин за железо во долниот мантил.<ref>Stark, Anne M. (2007-09-20) [https://web.archive.org/web/20100527235247/https://publicaffairs.llnl.gov/news/news_releases/2007/NR-07-09-03.html Researchers locate mantle’s spin transition zone, leading to clues about earth’s structure]. [[Lawrence Livermore National Laboratory]]</ref>  [32] На дното на [[транзиционата зона]] на плаштот, реакцијата γ- (Mg, Fe) 2 [SiO4] ↔ (Mg, Fe) [SiO3] + (Mg, Fe) O го трансформира [[γ-оливин]] во мешавина на силикат перовскит и феропериклаза и обратно. Во литературата, оваа минерална фаза на долниот мантил често се нарекува и магнезијоустит.<ref name="Murakami">{{Наведено списание |last=Murakami |first=M. |author2=Ohishi Y. |author3=Hirao N.  |author4=Hirose K. |year=2012 |title=A perovskitic lower mantle inferred from high-pressure, high-temperature sound velocity data |journal=Nature |volume=485 |pages=90–94|bibcode=2012Natur.485...90M |doi=10.1038/nature11004 |issue=7396 |pmid=22552097}}</ref> [33] [[Силикат перовскит]] може да формира до 93% од долниот мантил, а формата на железо од магнезиум, (Mg, Fe) SiO3, се смета за најзастапен [[минерал]] на Земјата, што претставува 38% од нејзиниот волумен <ref name=Sharp>{{Наведено списание|last1=Sharp|first1=T.|title=Bridgmanite – named at last|journal=Science|date=27 November 2014|volume=346|issue=6213|pages=1057–58|doi=10.1126/science.1261887|pmid=25430755|bibcode=2014Sci...346.1057S}}</ref>[ 35]

====== Земјината кора ======
Додека железо е најзастапен елемент на Земјата, тој опфаќа само 5% од [[Земјина кора|Земјината кора]]; со што е само четвртиот најзастапен елемент, по [[кислород]], [[силициум]] и [[алуминиум]].<ref>{{Наведено списание|last-author-amp=yes|date=1980|title=Chemical composition of Earth, Venus, and Mercury|journal=[[Proc. Natl. Acad. Sci.]]|volume=77|issue=12|pages=6973–77|bibcode=1980PNAS...77.6973M|doi=10.1073/pnas.77.12.6973|pmc=350422|pmid=16592930|author=Morgan, John W. |author2=Anders, Edward }}</ref> [36]

Поголемиот дел од железото во кората се комбинира со разни други елементи за да формираат многу различни. Важна класа се минералите на [[железо оксид]], како што се [[хематит]] (Fe2O3), [[магнетит]] (Fe3O4) и [[сидерит]] (FeCO3), кои се главни [[руди на железо]]. Многу [[поројни карпи]] исто така ги содржат сулфидните минерали [[пиротрити]] и [[пентандити]].</ref><ref name=Klein>Klein, Cornelis and Cornelius S. Hurlbut, Jr. (1985) ''Manual of Mineralogy,'' Wiley, 20th ed, pp. 278–79 {{ISBN|0-471-80580-7}}</ref>  [37] [38] За време на [[атмосферското дејство]], железото има тенденција да ја исцеди сулфидните депозити како сулфат и од силикатни депозити како бикарбонати. Двете од нив се оксидираат во воден раствор и се таложат во дури благо покачен pH како [[железо(III) оксид]].<ref name="Greenwood1071">Greenwood and Earnshaw, p. 1071</ref>
[39]

Големи депозити на железо се [[врзани со железни формации]], тип на карпа која се состои од повторени тенки слоеви на железни оксиди наизменични со ленти од [[шкрилци]] и црни сиромашни со железо. Обврзуваните железни форми беа поставени во времето пред [[3,700]] милиони години и пред [[1.800]] милиони години.<ref>{{Наведено списание| first1 = T. W.|last2 = Reinhard|title = Early Earth: Oxygen for heavy-metal fans|journal = Nature|volume = 461|issue = 7261|pages = 179–181|date = 2009|last1 = Lyons|doi = 10.1038/461179a|pmid = 19741692|first2 = C. T.|bibcode=2009Natur.461..179L}}</ref><ref>{{Наведено списание| first1 = P.|title = Paleoecological Significance of the Banded Iron-Formation|journal = Economic Geology|volume = 68|last1 = Cloud|pages = 1135–43|date = 1973|doi = 10.2113/gsecongeo.68.7.1135| issue = 7}}</ref>[40] [41]

Материјалите кои содржат фино мелени железо(III) оксиди или оксидни хидроксиди, како што се [[окер]], се користат како жолти, црвени и кафеави [[пигменти]] од предисториски времиња. Тие придонесуваат и за бојата на разни карпи и глини, вклучувајќи ги и целите геолошки формации како што се [[Шарена Хилс]] во [[Орегон]] и [[Бунтсштајнн]] ("обоени песочник", британски [[Бантер]]).<ref>Dickinson, Robert E. (1964).&nbsp;''Germany: A regional and economic geography''&nbsp;(2nd ed.). London: Methuen.</ref>  [42] Преку [[Ајзенсенштајн]] (јурасичен "железен песочник", на пример, од [[Донзддорф]]) во Германија <ref>[https://web.archive.org/web/20040913020231/http://www.lgrb.uni-freiburg.de/lgrb/Fachbereiche/rohstoffgeologie/grundlagen/lagerstaetten/naturwerksteine ''Naturwerksteine in Baden-Württemberg.''] Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau, Baden-Württemberg</ref>[43] и камен од камења во Велика Британија, соединенијата на железо се одговорни за жолтеникава боја на многу историски градби и скулптури.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://minervaconservation.com/articles/talesfromtheriverbank.html|title=Tales From The Riverbank|publisher=Minerva Stone Conservation|accessdate=22 September 2015}}</ref> [44] Посмртната [[црвена боја на површината на Марс]] произлегува од [[реголит]] богат со железо оксид.<ref>{{Наведено списание|last2=Morris|first2=R. V.|last3=Souza|first3=P. A.|last4=Rodionov|first4=D.|last5=Schröder|first5=C.|date=2007|title=Two earth years of Mössbauer studies of the surface of Mars with MIMOS II|journal=Hyperfine Interactions|volume=170|pages=169–77|bibcode=2006HyInt.170..169K|doi=10.1007/s10751-007-9508-5|last1=Klingelhöfer|first1=G.}}</ref>
 [45]

Значителни количини на железо се случуваат во [[железен сулфид]] минерален [[пирит]] (FeS2), но тешко е да се извлече железо од него и затоа не се експлоатира. Всушност, железото е толку вообичаено што производството главно се фокусира само на руди со многу големи количини.

Според извештајот на [[Меѓународниот ресурсен панел за метални резерви во општеството]], глобалниот удел на железо што се користи во општеството е 2200 кг по глава на жител. Поразвиени земји се разликуваат во овој поглед од помалку развиените земји ([[7000-14000]] до 2000 кг по глава на жител).<ref>[https://archive.today/20120914112201/http://www.unep.org/resourcepanel/Publications/MetalStocks/tabid/56054/Default.aspx ''Metal Stocks in Society: Scientific synthesis''], 2010, [[International Resource Panel]], [[UNEP]]</ref>[46]

== Хемија и соединенија ==
[[Податотека:62. Директна синтеза на железо и сулфур.ogg|мини|Директна [[синтеза]] на железо и [[сулфур]].]]
26-те електрони на железо се наредени во [[конфигурација]]та [Ar] 3d64s2, со [[Орбитален квантен број|орбитали]] од 3d и 4s кои имаат многу слични енергетски нивоа. Од таа причина, може да изгуби променлив број на електрони со малку зголемување на енергијата.<ref name=Greenwood1074/> [15] Така, како и другите [[преодни метали]], железо може да постои во неколку последователни состојби на оксидација. Железото понекогаш се смета за прототип за целиот блок на преодни метали, поради неговото изобилство и технолошко значење.<ref name=Greenwood1070/>[47]

Железото, исто така, се јавува во [[повисоки оксидациски состојби]], на пр. пурпурниот [[калиум ферат]] (K2FeO4), кој содржи железо во неговата оксидациона држава +6. Иако се тврди дека железо (VIII) оксид (FeO4), извештајот не може да се репродуцира и дека таквиот вид (барем со железо во неговата оксидациска состојба +8) е неверојатно пресметан.<ref>{{Наведено списание|last=Huang|first=Wei|last2=Xu|first2=Wen-Hua |last3=Schwarz|first3=W.H.E.|last4=Li|first4=Jun|date=2016-05-02|title=On the Highest Oxidation States of Metal Elements in MO<sub>4</sub> Molecules (M = Fe, Ru, Os, Hs, Sm, and Pu)|journal=Inorganic Chemistry|volume=55|issue=9|pages=4616–25|doi=10.1021/acs.inorgchem.6b00442}}</ref> [48] Сепак, една форма на анјонски [FeO4] - со железо во неговата +7 оксидациона состојба, заедно со железо (V) -пероксо изомер, е детектирана со инфрацрвена спектроскопија на 4 K по кокондензација на атоми на Fe со абс ласер со мешавина на O2 / Ar.<ref>{{Наведено списание|last=Lu|first=Jun-Bo|last2=Jian|first2=Jiwen|last3=Huang|first3=Wei|last4=Lin|first4=Hailu|last5=Li|first5=Jun|last6=Zhou|first6=Mingfei|date=2016-11-16|title=Experimental and theoretical identification of the Fe(VII) oxidation state in FeO<sub>4</sub><sup>−</sup>|journal=Phys. Chem. Chem. Phys.|volume=18|issue=45|pages=31125–31131|doi=10.1039/c6cp06753k|pmid=27812577|bibcode=2016PCCP...1831125L}}</ref>[49] Железото (IV) е вообичаен интермедијар во многу реакции на биохемиска оксидација.<ref>{{Наведено списание|doi = 10.1021/ar700027f|title = High-Valent Iron(IV)–Oxo Complexes of Heme and Non-Heme Ligands in Oxygenation Reactions|date = 2007|last1 = Nam|first1 = Wonwoo|journal = Accounts of Chemical Research|volume = 40|pages = 522–531|pmid = 17469792|issue = 7|url = http://cbs.ewha.ac.kr/pub/data/2007_07.pdf|access-date = 2019-04-05|archive-date = 2020-10-03|archive-url = https://web.archive.org/web/20201003062822/http://cbs.ewha.ac.kr/pub/data/2007_07.pdf|url-status = dead}}</ref><ref name="HollemanAF">{{Наведена книга|publisher = Walter de Gruyter|date = 1985|edition = 91–100|pages = 1125–46|isbn = 3-11-007511-3|title = Lehrbuch der Anorganischen Chemie|first1 = Arnold F.|last1 = Holleman|last2 = Wiberg|first2 = Egon|last3 = Wiberg|first3 = Nils|department= Iron| language = de}}</ref>[50] [51] Бројни [[органоиронски]] соединенија содржат формални состојби на оксидација од +1, 0, -1 или дури -2. Оксидационите состојби и други сврзувачки својства често се проценуваат со користење на техника на [[Месбауер спектроскопија]].<ref>{{Наведена книга|department= Mössbauer Spectroscopy and the Coordination Chemistry of Iron|first1 = William Michael|last1 = Reiff|first2 = Gary J.|last2 = Long |title = Mössbauer spectroscopy applied to inorganic chemistry|publisher = Springer|date = 1984|isbn = 978-0-306-41647-7|pages = 245–83}}</ref> [52] Многу [[мешани валентни состојки]] ги содржат и железо(II) и железо(III) центри, како што се [[магнетит]] и [[пруско сино]] (Fe4 (Fe [CN] 6) 3).<ref name="HollemanAF" /> The latter is used as the traditional "blue" in [[blueprint]]s.<ref>[51] Вториот се користи како традиционално "сино" во шематски планови. [53]

Железото е прво од преодните метали кои не можат да достигнат оксидациона состојба на +8, иако нејзините потешки конгенири рутениум и осмиум можат, при што рутенија има потешкотии од осмиум. [11] Рутениум покажува водена катјонска хемија во нејзините ниски оксидациски состојби слични на оние на железото, но осмиумот не ги фаворизира високите оксидациски состојби во кои формира анјонски комплекси.  [11] Во втората половина од транзиционата серија 3д, вертикалните сличности по групи се натпреваруваат со хоризонталните сличности на железото со своите соседи [[кобалт]] и [[никел]] во периодниот систем, кои исто така се ферромагнетни на [[собна температура]] и споделуваат слична хемија. Како такви, железо, кобалт и никел понекогаш се групираат заедно како [[железна тријада]].<nowiki><ref name=Greenwood1070>Greenwood and Earnshaw, p. 1070</nowiki></ref>
[47]

=== '''Бинарни соедниненија''' ===
'''Оксиди и хидроксиди'''

Железо формира различни [[Хемиско соединение|соединенија]] на [[оксид]] и [[хидроксид]]; Најчести се [[железо(II, III) оксид]] (Fe3O4) и [[железен (III) оксид]] (Fe2O3). [[Железен (II) оксид]] исто така постои, иако е нестабилен на собна температура. И покрај нивните имиња, тие се всушност сите [[нестехиометриски соединенија]] чии композиции можат да варираат.<ref name=Greenwood1079/> [54] Овие оксиди се главни руди за производство на железо (видете го [[колострумот]] и печката). Тие исто така се користат во производството на [[феррити]], корисни [[магнетни медиуми]] за чување во компјутери и пигменти. Најпознатиот сулфид е [[железен пирит]] (FeS2), кој исто така е познат како злато на злато заради златниот сјај.<ref name="HollemanAF" /> [51] Тоа не е железо(IV) соединение, туку всушност е железен (II) [[полисулфид]] кој содржи Fe2 + и S2-2 јони во деформирана структура на [[натриум хлорид]]<ref name=Greenwood1079>Greenwood and Earnshaw, p. 1079</ref> [54].

'''Халиди'''

Бинарните железни и ферични [[халид]]и се добро познати. Халуидните халогени обично произлегуваат од третирање на железо метал со соодветната [[хидрогенална киселина]] за да се добијат соодветните хидрирани соли[51]

Fe + 2 HX → FeX<sub>2</sub> + H<sub>2</sub> (X = F, Cl, Br, I)

Железото реагира со флуор, хлор и бром за да ги даде соодветните железни халиди, најчест е [[железен хлорид.]] [58]

2 Fe + 3 X<sub>2</sub> → 2 FeX<sub>3</sub> (X = F, Cl, Br)

Железен јодид е исклучок, термодинамички нестабилен поради оксидирачката моќ на Fe3 + и високата редуктивна моќност на I  [58]

2 I− + 2 Fe3+ → I2 + 2 Fe2+ (E0 = +0.23 V)

Сепак, милиграмните количини на железен јодид, црна цврста материја, сè уште може да се подготват преку реакцијата на [[железен пентакарбонил]] со [[јод]] и [[јаглерод моноксид]] во присуство на [[хексан]] и светлина на температура од -20 ° C, осигурувајќи дека системот е добро запечатена од воздух и вода. [58]

==== '''Хемиско решение''' ====
[[Стандардните редукциони потенцијали]] во киселиот воден раствор за некои заеднички железни јони се дадени подолу:<ref name=Greenwood1075>Greenwood and Earnshaw, pp. 1075–79</ref>[11]

Fe2+ + 2 e−         ⇌ Fe                                                E0 = −0.447 V

Fe3+ + 3 e−         ⇌ Fe                                                E0 = −0.037 V

FeO2−4 + 8 H+ + 3 e−     ⇌ Fe3+ + 4 H2O                 E0 = +2.20 V

Црвено-пурпурниот тетраедарски [[ферат]] (VI) анјон е толку силно оксидирачко средство што го оксилизира азот и амонијак на собна температура, па дури и вода во кисели или неутрални раствори:<ref name=Greenwood1082>Greenwood and Earnshaw, pp. 1082–84</ref> [55]

4 FeO2−4 + 10 H2O → 4 Fe3+ + 20 OH− + 3 O<sub>2</sub>

Јонот Fe3 + има голема едноставна катјонска хемија, иако бледо-виолетов хексако јон [Fe (H2O) 6] 3+ е многу лесно хидролизиран кога pH се зголемува над 0 на следниов начин:<ref name=Greenwood1088>Greenwood and Earnshaw, pp. 1088–91</ref> [56]

[Fe(H2O)6]3+    ⇌ [Fe(H2O)5(OH)]2+ + H+           [[K (латиница)|K]] = 10−3.05 mol dm−3

[Fe(H2O)5(OH)]2+           ⇌ [Fe(H2O)4(OH)2]+ + H+           K = 10−3.26 mol dm−3

2 [Fe(H2O)6]3+ ⇌ [Fe(H2O)4(OH)]4+ 2 + 2 H+ + 2 H2O    K = 10−2.91 mol dm−3

Со оглед на тоа што рН се зголемува над 0 од горните жолти хидролизирани видови и кога се издига над 2-3, црвеникаво-кафеав хидроен [[железен (III) оксид]] преципитира надвор од растворот. Иако Fe3 + има конфигурација d5, нејзиниот спектар на апсорпција не е како оној на Mn2 + со неговите слаби, спин-забранети d-d-бендови, бидејќи Fe3 + има повисок позитивен полнеж и е поларизиран, намалувајќи ја енергијата на неговиот лигандно-метален [[полнеж трансфер]] апсорпции. Така, сите горенаведени комплекси се прилично силно обоени, со единствениот исклучок на хексакво јон - па дури и дека има спектар во кој доминираат трансфер на полнеж во близина на ултравиолетовата област. [56] Од друга страна, бледо зеленото железо(II) hexaquo ion [Fe (H2O) 6] 2+ не се подложува на значителна хидролиза. Јаглерод диоксидот не е еволуиран кога се додаваат [[карбонатни]] анјони, што наместо тоа резултира со појава на бел [[железен (II) карбонат]]. Во износ на јаглерод диоксид, ова го формира малку растворливиот бикарбонат, кој обично се јавува во подземните води, но брзо се оксидира во воздухот за да се формира [[железен (III) оксид]], кој ги зема предвид кафените наслаги присутни во голем број струи.<ref name=Greenwood1091>Greenwood and Earnshaw, pp. 1091–97</ref>[57]

===== '''Координативни соединенија''' =====
Поради својата електронска структура, железото има многу голема координација и органометална хемија.

Многу координатни соединенија на железо се познати. Типичен шест-координатен анјон е хексахлорферат (III), [FeCl6] 3-, кој се наоѓа во мешавината на [[солта тетракис]] ([[метиламониум]]) [[хексахлорферат (III) хлорид]].<ref>{{Наведено списание|last1 = Clausen|first1 = C.A.|last2 = Good|first2 = M.L.|year = 1968|title = Stabilization of the hexachloroferrate(III) anion by the methylammonium cation|journal = [[Inorganic Chemistry (journal)|Inorganic Chemistry]] |volume = 7|issue = 12|pages = 2662–63|doi = 10.1021/ic50070a047}}</ref><ref>{{Наведено списание|last1 = James|first1 = B.D.|first2 = M.|last2 = Bakalova|first3 = J.|last3 = Lieseganga|first4 = W.M.|last4 = Reiff|first5 = D.C.R.|last5 = Hockless|first6 = B.W.|last6 = Skelton|first7 = A.H.|last7 = White|year = 1996|title = The hexachloroferrate(III) anion stabilized in hydrogen bonded packing arrangements. A comparison of the X-ray crystal structures and low temperature magnetism of tetrakis(methylammonium) hexachloroferrate(III) chloride '''(I)''' and tetrakis(hexamethylenediammonium) hexachloroferrate(III) tetrachloroferrate(III) tetrachloride '''(II)'''|journal = [[Inorganica Chimica Acta]]|volume = 247|issue = 2|pages = 169–74|doi = 10.1016/0020-1693(95)04955-X}}</ref> [58] [59] Комплексите со повеќе бидентирани лиганди имаат [[геометриски изомери]]. На пример, транс-[[хлорохидридобисот (бис-1,2- (дифенилфосфино) етан) железо(II)]] комплекс се користи како почетна материјал за соединенија со дел од Fe ([[dppe]]) 2.<ref>{{Наведено списание|last1 = Giannoccaro|first1 = P.|last2 = Sacco|first2 = A.|title = Bis[ethylenebis(diphenylphosphine)]-Hydridoiron Complexes|journal = [[Inorg. Synth.]]|year = 1977|volume = 17|pages = 69–72|doi = 10.1002/9780470132487.ch19|series = Inorganic Syntheses|isbn = 978-0-470-13248-7}}</ref><ref>{{Наведено списание|last1 = Lee|first1 = J.|last2 = Jung|first2 = G.|last3 = Lee|first3 = S.W.|title = Structure of trans-chlorohydridobis(diphenylphosphinoethane)iron(II)|journal = Bull. Korean Chem. Soc.|year = 1998|volume = 19|issue = 2|pages = 267–69|url = http://www.koreascience.or.kr/article/ArticleFullRecord.jsp?cn=JCGMCS_1998_v19n2_267}}</ref>  [60] [61] Ферриоксалатниот јон со три [[оксалатни]] лиганди (прикажан десно) прикажува [[спирална хиралност]] со две не-суперпозитивни геометри означени со Λ (ламбда) за левата завртка и Δ (делта) за десната завртка на завртката, во согласност со IUPAC конвенции. [56] [[Калиум фериоксалат]] се користи во хемиска [[актинометрија]] и заедно со [[натриумовата сол]] се подложува на [[фоторедукција]] применета во фотографски процеси во стари стилови. [[Дихидрат]] на [[железо(II) оксалат]] има [[полимерна]] структура со ко-планарни оксалатни јони кои премостуваат помеѓу центрите на железо со вода од кристализација која се наоѓа во форма на капи од секој октаедар, како што е илустрирано подолу.<ref>{{Наведено списание|first1 = Takuya|last1 = Echigo|first2 = Mitsuyoshi|last2 = Kimata|title = Single-crystal X-ray diffraction and spectroscopic studies on humboldtine and lindbergite: weak Jahn–Teller effect of Fe<sup>2+</sup> ion|journal = [[Physics and Chemistry of Minerals|Phys. Chem. Minerals]]|year = 2008|volume = 35|issue = 8|pages = 467–75|doi= 10.1007/s00269-008-0241-7|bibcode = 2008PCM....35..467E}}</ref> [62]

[[Пруски сина]], Fe4 [Fe (CN) 6] 3, е најпозната од цијанидните комплекси на железо. Нејзиното формирање може да се користи како едноставен влажен хемиски тест за да се направи разлика помеѓу водниот раствор на Fe2 + и Fe3 +, бидејќи тие реагираат (соодветно) со [[калиум феррицијанид]] и [[калиум фероцианд]] за да формираат пруско сино. [53]

Компонентите на железо(III) се доста слични на оние на [[хром]] (III), со исклучок на претпочитањето на железо(III) за О-дарител наместо N-дарителните лиганди. Последните имаат тенденција да бидат прилично понестабилни од комплексите на железо(II) и често се дисоцираат во вода. Многу Fe-O комплекси покажуваат интензивни бои и се користат како тестови за [[фенол]]и или [[енол]]и. На пример, во [[тестот за железен хлорид]], кој се користи за одредување на присуството на феноли, [[железо(III) хлорид]] реагира со фенол за да формира длабок виолеточен комплекс:<ref name=Greenwood1088/> [56]

3 ArOH + FeCl<sub>3</sub> → Fe(OAr)<sub>3</sub> + 3 HCl (Ar = [[aryl]])

Меѓу комплексите на халид и псевдохалид, флуоро комплексите на железо(III) се најстабилни, со безбојниот [FeF5 (H2O)] 2- кој е најстабилен во воден раствор. Компонентите на хлоро се помалку стабилни и корист тетраедрична координација како кај [FeCl4] -; [FeBr4] - и [FeI4] - лесно се намалуваат на железо(II). [[Тиоцијанат]] е чест тест за присуството на железо(III), бидејќи го формира црвено-црвениот [Fe (SCN) (H2O) 5] 2+. Како манган (II), повеќето железо(III) комплекси се високовртења, исклучоци се оние со лиганди кои се високи во [[спектрохемиските серии]] како што е [[цијанид]]. Пример за нисковртат железо(III) комплекс е [Fe (CN) 6] 3-. Цијанидните лиганди лесно можат да се одвојат во [Fe (CN) 6] 3-, а со тоа и овој комплекс е отровен, за разлика од железо(II) комплексот [Fe (CN) 6] 4- пронајден во пруско сино,<ref name=Greenwood1088/>[56] не ослободува [[водороден цијанид]], освен кога се додаваат разредени киселини.<ref name=Greenwood1091/> [57] Железото покажува голема разновидност на електронски [[спин-состојби]], вклучувајќи ги и сите можни спин квантни вредности за елемент d-блок од 0 (дијамагнетен) до 5/2 (5 непарни електрони). Оваа вредност е секогаш половина од бројот на неспарени електрони. Комплексите со нула до две неспарени електрони се сметаат за ниски вртења, а оние со четири или пет се сметаат за вртежи.<ref name=Greenwood1079/> [54]

Железовите (II) комплекси се помалку стабилни од комплексите на железо(III), но претпочитањето на O-дарителните лиганди е помалку означено, така што на пример [Fe (NH3) 6] 2+ е познато додека [Fe (NH3) 6] 3 + не е. Тие имаат тенденција да бидат оксидирани до железо(III), но ова може да се модерира со ниска вредност на pH и специфични лиганди.<ref name=Greenwood1091/>[57]

====== '''Органометални соединенија''' ======

[[Органоиронска хемија]] е проучување на [[органометални соединенија]] од железо, каде што јаглеродните атоми се ковалентно врзани за металниот атом. Тие се многубројни и разновидни, вклучувајќи ги и [[цијанидските комплекси]], [[карбонилните комплекси]], [[сендвич]] и [[полусендвич соединенија]].

[[Пруски сина]] или железен фероцијанид, Fe4 [Fe (CN) 6] 3, е стар и добро познат комплекс на железо-цијанид, кој се користи како пигмент и во неколку други апликации. Нејзиното формирање може да се користи како едноставен влажен хемиски тест за да се направи разлика помеѓу водни раствори на Fe2 + и Fe3 +, кога тие реагираат (соодветно) со [[калиум феррицијанид]] и [[калиум фероцианд]] за да формираат пруско сино.<ref name="HollemanAF" />
[51]<br />Друг стар пример на органоирон соединение е [[железен пентакарбонил]], Fe (CO) 5, во кој неутралниот атом на железо е врзан за јаглеродните атоми од пет молекули на [[јаглерод моноксид]]. Соединението може да се користи за правење [[карбонилно железо]] во прав, високо реактивна форма на метално железо. Термолиза на железен пентакарбонил дава [[триирон додекакарбонил]], Fe3 (CO)12, а со кластер од три атоми на железо во неговото јадро. Реагенсот на Колман, [[динатриум тетракарбонилферат]], е корисен реагенс за органска хемија; содржи железо во -2 оксидација. [[Циклопентадиенилирон дикарбонил димер]] содржи железо во ретката +1 оксидациона состојба.<ref>{{Greenwood&Earnshaw1st|pages=1282–86}}.</ref>[63]

Обележје во ова поле беше откритието во 1951 година на извонредно стабилното [[сендвичско соединение на фероцен]] Fe (C5H5)2, од] [[Полсон]] и [[Кили]] <ref>{{Наведено списание |last1= Kealy |first1=T.J. |last2= Pauson |first2=P.L. |year= 1951 |title= A New Type of Organo-Iron Compound |journal= Nature (journal) |volume= 168 |issue= 4285 |pages= 1039–40 |doi= 10.1038/1681039b0|bibcode = 1951Natur.168.1039K }}</ref>[64] и независно од [[Милер]] и други,<ref name = Miller>{{Наведено списание| last1=Miller|first1= S. A.|last2=Tebboth|first2= J. A.|last3= Tremaine|first3= J. F.|journal= [[Journal of the Chemical Society|J. Chem. Soc.]]|year=1952| pages= 632–635| title=114. Dicyclopentadienyliron |doi=10.1039/JR9520000632}}</ref>  [65] чија изненадувачка молекуларна структура била утврдена само една година подоцна од [[Вудворд]] и [[Вилкинсон]] <ref>{{Наведено списание |first1= G. |last1=Wilkinson|author1-link=Geoffrey Wilkinson |first2=M.|last2= Rosenblum |first3=M. C.|last3= Whiting|first4= R. B. |last4=Woodward|author4-link=Robert Burns Woodward |title = The Structure of Iron Bis-Cyclopentadienyl |journal = J. Am. Chem. Soc. |year = 1952|volume = 74 |pages = 2125–2126 |doi = 10.1021/ja01128a527 |issue = 8}}</ref>  [66] и [[Фишер]] <ref>{{Наведено списание|last=Okuda|first=Jun|date=2016-12-28|title=Ferrocene - 65 Years After|journal=European Journal of Inorganic Chemistry|volume=2017|issue=2|pages=217–219|doi=10.1002/ejic.201601323|issn=1434-1948}}</ref>
F[67] Ferrocene е сè уште една од најважните алатки и модели во оваа класа.</ref>  [68]

Органометални видови во центарот на железо се користат како [[катализатор]]и. Комплетот [[Knölker]], на пример, е катализатор за [[хидрогенизација]] на трансфер на [[Кетон|кетони.]] <ref>{{Наведено списание|last=Bullock|first=R.M.|date=11 September 2007|title=An Iron Catalyst for Ketone Hydrogenations under Mild Conditions|journal=[[Angew. Chem. Int. Ed.]]|volume=46|issue=39|pages=7360–63|doi=10.1002/anie.200703053}}</ref>[69]

===== Индустриско користење =====

Железовите соединенија произведени во најголем обем во индустријата се [[железо(II) сулфат]] (FeSO4 · 7[[H2O]]) и [[железо(III) хлорид]] (FeCl3). Првиот е еден од најлесно достапните извори на железо(II), но е помалку стабилен на воздушната оксидација од [[сол на Мор]] ((NH4) 2Fe (SO4) 2 · 6H2O). Железото (II) соединенијата имаат тенденција да се оксидираат во железо(III) соединенија во воздухот.<ref name="HollemanAF" />[51]

====== Хемиски својства ======
За разлика од многу други метали, железото не формира амалгами со жива. Како резултат на тоа, [[жива]]та се продава во стандардизирани колба од 76 фунти (34 кг) направени од железо.<ref>{{Наведена книга|title = Hand-book of chemistry|volume = 6| first = Leopold|last1 = Gmelin|authorlink = Leopold Gmelin|pages = 128–29|department= Mercury and Iron|url={{Google books|nosMAAAAYAAJ|page=PA128|keywords=|text=|plainurl=yes}}|publisher = Cavendish Society|date = 1852}}</ref>[70]

Железото е далеку најреактивен елемент во својата група; тоа е пирофорен кога ситно се поделени и лесно се раствора во разредена киселина, давајќи Fe2 +. Сепак, не реагира со концентрирана [[азотна киселина]] и други оксидирачки киселини поради формирање на отпорен оксиден слој, кој сепак може да реагира со [[хлороводородна киселина]].<ref name=Greenwood1075/>[11]

== Потекло на поимот ==
Бидејќи железото е користено толку долго, има многу различни имиња на различни јазици. Изворот на хемискиот симбол Fe е латинскиот збор ferrum, а неговите потомци се имињата на елементите на [[Романски јазици|романските јазици]] (на пример, [[Француски јазик|француски]] fer, [[Шпански јазик|шпански]] hierro и [[Италијански јазик|италијански]] и [[Португалски јазик|португалски]] ferro).<ref name=vanderkrogt>{{Наведена мрежна страница|url=http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=fe |title=26 Iron  |publisher=Elements.vanderkrogt.net |accessdate=2008-09-12}}</ref> [71] Зборот ferrum веројатно доаѓа од [[семитските јазици]], преку [[Етрурски јазик|етрурски]], од коренот кој исто така доведе до "[[Староанглиски јазик|староанглиски]]" браш " <ref>
{{Наведена мрежна страница |url=http://www.etymonline.com/index.php?term=ferro-&allowed_in_frame=0 |title=ferro- |last1=Harper |first1=Douglas |date=2001–16 |website=etymonline.com |access-date=7 August 2016}}</ref>[72] Англискиот збор "железо" потекнува од [[прот-германскиот]] * isarnan, кој исто така е извор на германското име Eisen. Најверојатно се позајмени од [[Селтик]] * Исарн, кој на крајот доаѓа од праиндоевропски * е- (е) ро- "моќен, свето" и конечно "е" силен ", нарекувајќи ја силата на железо како метал.<ref>
{{Наведена мрежна страница |url=http://www.etymonline.com/index.php?term=iron&allowed_in_frame=0 |title=iron |last1=Harper |first1=Douglas |date=2001–16 |website=etymonline.com |access-date=7 August 2016}}</ref>[73] Клеве го поврзува * Изарн со Илирик и Латинска ира, 'гнев'). Балто-словенските имиња за железо (на пример, [[руски]] железо [јелезо], [[полски]] желаса, [[литвански]] geležis) се единствените што доаѓаат директно од праиндоевропски * ghelgh- "железо".<ref>{{Наведена книга |last=Gamkrelidze |first=Thomas V. |last2=Ivanov |first2=Vjaceslav V. |date=1995 |title=Indo-European and the Indo-Europeans: A Reconstruction and Historical Analysis of a Proto-Language and Proto-Culture |publisher=Walter de Gruyter |page=615 |isbn=978-3-11-081503-0}}</ref> [74] На многу од овие јазици, зборот за железо може исто така да се користи за означување на други предмети направени од железо или челик или фигуративно поради цврстината и цврстината на метал.<ref>{{Наведена книга|author1=Charlton T. Lewis  |author2=Charles Short|title=[[A Latin Dictionary]]|publisher=Clarendon Press|location=Oxford|year=1879}}</ref> [75] [[Кинески јазик|Кинескиот]] тит произлегува од [[прасинотибетски јазик|прасинобитеското]] * hliek,<ref>{{Наведена книга | first = W. South | last = Coblin | title = A Sinologist's Handlist of Sino-Tibetan Lexical Correspondences | series = Monumenta Serica Monograph Series  | volume = 18 | location = Nettetal | publisher = Steyler | year = 1986 }}</ref> [76] и беше позајмен во [[Јапонски јазик|јапонски]] како Τecuu, кој исто така има мајчин читање kurogane "црн метал" (сличен на тоа како се користи железо во англискиот збор Ковач).<ref>'''1988''', {{јаз|ja|国語大辞典（新装版）}} (Kokugo Dai Jiten, Revised Edition) (in Japanese), [[Tōkyō]]: [[Shogakukan]]</ref>
[77]

== Историја ==

=== Развој на железна металургија ===
Железото е еден од елементите кои несомнено се познати на античкиот свет.{{sfn|Weeks|1968|p=4}} [78] Тоа е работено, или [[ковано]], со милениуми. Сепак, железни објекти од голема возраст се многу поретки од предмети направени од злато или сребро поради леснотијата со која железото кородира. {{sfn|Weeks|1968|p=29}}[79] Технологијата се развива бавно, па дури и по откривањето на топењето потребни се многу векови за железо да ја замени бронзата како метал на избор за алат и оружје.

Мониста направена од [[метеорско железо]] во 3500 п.н.е. или порано биле пронајдени во Герза, Египет од страна на Г.А. Wainwright. {{sfn|Weeks|1968|p=31}}<!-- Typo on page 31 refers to "G. W." but reference at end of chapter says "G. A." -->[80] Монистата содржи 7,5% никел, што е потпис на метеорско потекло, бидејќи железото пронајдено во Земјината кора генерално има само мала нечистотија на никел.

Метеоричното железо беше високо ценето поради неговото потекло на небото и често се користело за создавање на оружје и алатки.{{sfn|Weeks|1968|p=31}}  [80] На пример, во гробот на [[Тутанкамон]] бил пронајден [[нож]]  од метеорското железо,со слични пропорции на железо,кобалт и никел на метеорит откриен во областа, депониран од антички метеорски туш <ref name="Bjorkman 1973">{{Наведено списание|last=Bjorkman|first=Judith Kingston|title=Meteors and Meteorites in the ancient Near East |journal=Meteoritics |date=1973 |pages=91–132 |doi=10.1111/j.1945-5100.1973.tb00146.x |volume=8|issue=2}}</ref><ref name="Comelli">{{Наведено списание|doi=10.1111/maps.12664 |bibcode=2016M&PS...51.1301C|title=The meteoritic origin of Tutankhamun's iron dagger blade|journal=Meteoritics & Planetary Science|volume=51|issue=7|pages=1301–09|year=2016|last1=Comelli|first1=Daniela|last2=d'Orazio|first2=Massimo|last3=Folco|first3=Luigi|last4=El-Halwagy|first4=Mahmud|last5=Frizzi|first5=Tommaso|last6=Alberti|first6=Roberto|last7=Capogrosso|first7=Valentina|last8=Elnaggar|first8=Abdelrazek|last9=Hassan|first9=Hala|last10=Nevin|first10=Austin|last11=Porcelli|first11=Franco|last12=Rashed|first12=Mohamed G|last13=Valentini|first13=Gianluca}}</ref><ref name="walshx">{{наведени вести | last=Walsh | first=Declan | title=King Tut's Dagger Made of 'Iron From the Sky,' Researchers Say | newspaper=[[The New York Times]] | quote=&nbsp;the blade's composition of iron, nickel and cobalt was an approximate match for a meteorite that landed in northern Egypt. The result "strongly suggests an extraterrestrial origin"  | date=2 June 2016 | url=https://www.nytimes.com/2016/06/03/world/middleeast/king-tuts-dagger-made-of-iron-from-the-sky-researchers-say.html | accessdate=4 June 2016}}</ref>[81] [82] [83 ] Предмети кои веројатно биле направени од железо од страна на Египќаните датираат од 3000 до 2500 п.н.е. {{sfn|Weeks|1968|p=29}}[79] Метеоритното железо е споредливо меко и еластично и лесно ладено фалсификувано,но може да  биде кршливо кога се загрева поради содржината на [[никел]].<ref>{{Наведена книга|url={{Google books|-CQ4AQAAIAAJ|page=PA492|keywords=|text=|plainurl=yes}}|title=Technisches wörterbuch oder Handbuch der Gewerbskunde&nbsp;... : Bearb. nach Dr. Andrew Ure's Dictionary of arts, manufactures and mines|last=Ure|first=Andrew|date=1843|publisher=G. Haase|page=492|language=de|via=}}</ref>[84]

==== Ковано железо ====
Првото производство на железо започнало во [[Средното бронзено време]], но потребни се неколку векови пред железно раселенета бронза. Примероци од [[топено]] железо од [[Асмар]], Месопотамија и Талин чагар чаршија во северна Сирија беа направени некаде помеѓу 3000 и 2700 п.н.е. .{{sfn|Weeks|1968|p=32}}[85] [[Хетејците]] основале империја во северно-централна [[Анадолија]] околу 1600 п.н.е. Тие се чини дека се првите кои го разбираат производството на железо од своите руди и го сметаат за високо во нивното општество.A&C Black.</ref> [86] Хетејците почнале да го топат железото помеѓу 1500 и 1200 година п.н.е., а праксата се проширила и на остатокот од Блискиот Исток, откако нивната империја паднала во 1180 п.н.е. {{sfn|Weeks|1968|p=32}}[85] Следниот период се нарекува [[Железно време|железното време]].

Артефакти од топено железо се наоѓаат во [[Индија]] од 1800 до 1200 п.н.е.,<ref name="Tewari">{{Наведена мрежна страница|url = http://antiquity.ac.uk/projgall/tewari/tewari.pdf|first = Rakesh|last = Tewari|title = The origins of Iron Working in India: New evidence from the Central Ganga plain and the Eastern Vindhyas|publisher = State Archaeological Department|accessdate = 23 May 2010|archive-date = 2021-12-05|archive-url = https://web.archive.org/web/20211205201659/http://antiquity.ac.uk/projgall/tewari/tewari.pdf|url-status = dead}}</ref>[87] и во [[Левант]] од околу 1500 п.н.е. (што укажува на топење во [[Анадолија]] или [[Кавказ]]).<ref>{{Наведено списание|doi=10.1080/00438243.1989.9980081|last=Photos|first = E.|title=The Question of Meteoritic versus Smelted Nickel-Rich Iron: Archaeological Evidence and Experimental Results|journal=World Archaeology |volume=20 |issue=3 |date=1989 |pages=403–21|publisher=Taylor & Francis, Ltd.|jstor = 124562}}</ref><ref>{{Наведена книга| last = Muhly|first = James D.|department= Metalworking/Mining in the Levant|pages = 174–83|title =Near Eastern Archaeology IN: Eisenbrauns |editor = Lake, Richard Winona |date = 2003|volume = 180}}</ref>  [88] [89] Наводните наводи (споредете ја [[историјата на металургијата во Јужна Азија]]) со железо во индиските [[Веди]] се користат за тврдењата за многу рано користење на железо во Индија, соодветно, за да ги дадат текстовите како такви. Ограничениот термин ајас (метал) веројатно се однесува на бакар и бронза, додека железото или шима ајасот, буквално "црн метал", прво се споменува во пост-ригрестичната [[Атарваведа]].<ref>[[Michael Witzel|Witzel, Michael]] (2001), [http://www.people.fas.harvard.edu/~witzel/EJVS-7-3.pdf "Autochthonous Aryans? The Evidence from Old Indian and Iranian Texts"], in ''Electronic Journal of Vedic Studies'' (EJVS) 7-3, pp. 1–93</ref>[90]

Некои археолошки докази сугерираат дека железото е потопено во [[Зимбабве]] и југоисточна Африка уште во осмиот век п.н.е.<ref>Weeks, p. 33, quoting  Cline, Walter (1937) "Mining and Metallurgy in Negro Africa," George Banta Publishing Co., Menasha, Wis., pp. 17–23.</ref>  [91] Работењето со железо беше воведено во [[Грција]] кон крајот на 11 век п.н.е., од кое брзо се прошири низ цела Европа <ref>Riederer, Josef; Wartke, Ralf-B. (2009) "Iron", Cancik, Hubert; Schneider, Helmuth (eds.): [[Brill's New Pauly]], Brill.</ref> [92].

Ширењето на железото во Централна и Западна Европа е поврзано со [[Келтската култура|келтската]] експанзија. Според [[Плиниј Старецот,]] употребата на железо била вообичаена во [[Римското Царство|римската]] ера. {{sfn|Weeks|1968|p=31}} [80] Годишното железно производство на [[Римското Царство]] е проценето на 84750 т,<ref>Craddock, Paul T. (2008): "Mining and Metallurgy", in: [[John Peter Oleson|Oleson, John Peter]] (ed.): ''The Oxford Handbook of Engineering and Technology in the Classical World'', Oxford University Press, {{ISBN|978-0-19-518731-1}}, p. 108</ref> [93] додека слично населената и современата Хан Кина произведува околу 5000 т. {{gaps|5000}} t.<ref>[94] Во Кина, железото се појавува само околу 700-500 п.н.е.<ref>Sawyer, Ralph D. and Sawyer, Mei-chün (1993). ''The Seven Military Classics of Ancient China.'' Boulder: Westview. {{ISBN|0-465-00304-4}}. p. 10.</ref> [95] Топењето на железо може да се воведе во Кина низ Средна Азија.<ref name="pigott2">Pigott, Vincent C. (1999). ''The Archaeometallurgy of the Asian Old World''. Philadelphia: University of Pennsylvania Museum of Archaeology and Anthropology. {{ISBN|0-924171-34-0}}, p. 8.</ref> [96] Најраните докази за употребата на [[високи печки]] во Кина датираат од 1 век од н.е.,</ref>[97] и купола печки биле користени уште во [[периодот на завојуваните држави]] (403-221 п.н.е.). p.&nbsp;191.</ref>[98] Употребата на експлозијата и куполата печка остана широко распространета за време на [[династиите Песна и Танг.]]<ref name="The Coming of the Ages of Steel">{{Наведена книга|title=The Coming of the Ages of Steel|url={{Google books|uMwUAAAAIAAJ|page=PA54|keywords=|text=|plainurl=yes}}|publisher=Brill Archive|page=54|date=1961}}</ref>
 [99]

За време на Индустриската револуција во Велика Британија, [[Хенри Корт]] почнал да го рафинира железото од [[сурово железо]] на [[ковано железо]] (или бар железо) користејќи иновативни системи за производство. Во 1783 година тој го патентирал [[процесот на puddling]] за рафинирање на [[железна руда]]. Подоцна подоцна беше подобрена од другите, вклучувајќи го и [[Џозеф Хол]].<ref>{{Наведено списание|doi=10.1179/tns.1977.011|title=Dry and Wet Puddling|journal=Transactions of the Newcomen Society|volume=49|pages=156–57|year=2014|last1=Mott|first1=R.A}}</ref>
 [100]

==== Леано железо ====
[[Леано железо]] за првпат беше произведено во [[Народна Република Кина|Кина]] во текот на 5 век п.н.е.<ref>{{Наведено списание|author=Wagner, Donald B.|url=https://hist-met.org/images/Journal_PDFs/37_1_p_25_Wagner.pdf|title=Chinese blast furnaces from the 10th to the 14th century|journal=Historical Metallurgy|volume=37|issue=1|date=2003|pages=25–37|access-date=7 January 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20180107175015/https://hist-met.org/images/Journal_PDFs/37_1_p_25_Wagner.pdf|archive-date=7 January 2018|url-status=dead|df=dmy-all}} originally published in {{Наведено списание|first =Donald B.|last =Wagner|title=Chinese blast furnaces from the 10th to the 14th century|journal=West Asian Science, Technology, and Medicine|volume=18 |date=2001|pages=41–74}}</ref> [101], но беше тешко во Европа до средновековниот период <ref>Giannichedda, Enrico (2007): [https://books.google.com/books?id=LAgxAJNXhFwC&pg=PA200 "Metal production in Late Antiquity"], in ''Technology in Transition AD 300–650'' Lavan, L.; Zanini, E. and Sarantis, A.(eds.), Brill, Leiden; {{ISBN|90-04-16549-5}}, p. 200.</ref><ref name="Biddle">{{Наведена книга| title = Chemistry, Precision and Design|publisher = A Beka Book, Inc.|first1 = Verne|last1 =Biddle|first2= Gregory|last2 =Parker}}</ref><!--Missing page numbers (how would you add them?)--> [102]. [103] Најраните артефакти од [[леано железо]] биле откриени од страна на археолозите во денешна модерна округот [[Луе]], [[Џиангсу]] во Кина. Леарното железо се користело во [[античка Кина]] за војна, земјоделство и архитектура.<ref name="Wagner">{{Наведена книга|author=Wagner, Donald B. |title=Iron and Steel in Ancient China|date=1993|publisher=Brill|isbn=978-90-04-09632-5|pages=335–340}}</ref>[104] За време на [[средновековниот]] период, во Европа се пронајдени средства за производство на ковано железо од леано железо (во овој контекст познато како [[сурово железо]]) со користење на [[финични кованици]]. За сите овие процеси, потребен е [[јаглен]] како гориво.<ref name=Greenwood1072/> [105]

Средновековните [[високи печки]] се високи околу 3,0 метри и се направени од огноотпорни тули; Принудниот воздух обично се обезбедува од страна на механизираните мелови.<ref name="Biddle" />[103] Модерните високи печки пораснаа многу поголеми, со огништа од четиринаесет метри во пречник, што им овозможи да произведуваат илјадници тони железо секој ден, но во суштина работат на ист начин како и во средновековните времиња.<ref name=Greenwood1072/>
[105]

Во 1709 година, [[Абрахам Дарби]], основал печка за [[кокс]], за производство на леано железо, заменувајќи ја јаглен, иако продолжи да користи високи печки. Следливото достапно евтин железо беше еден од факторите што доведоа до [[Индустриска револуција]]. Кон крајот на 18 век, леано железо почна да го замени ковано железо за одредени намени, бидејќи беше поевтино. Содржината на јаглерод во железо не била вмешана како причина за разликите во својствата на ковано железо, леано железо и челик до 18 век.{{sfn|Weeks|1968|p=32}} [85]

Со оглед на тоа што железото станува поевтино и пошироко, тој стана и голем структурен материјал по изградбата на иновативниот [[прв железен мост]] во 1778 година. Овој мост сè уште денес стои како споменик на улогата на железото што се игра во Индустриската револуција. По ова, железото се користело во шини, чамци, бродови, аквадукти и згради, како и во железни цилиндри во парните машини.<ref name=Greenwood1072>Greenwood and Earnshaw, p. 1072</ref>[105] Железниците се централни за формирање на модерност и идеи за напредок [106] и различни јазици (на пример, француски, шпански, италијански и германски) се однесуваат на железницата како железница.

===== Челик =====
Челикот (со помали содржини на јаглерод од сурово железо, но повеќе од ковано железо) прво се произведува во антиката со користење на [[цврстина]]. Ковачите во [[Луристан]] во западна Персија правеле добар челик до 1000 п.н.е. {{sfn|Weeks|1968|p=32}}[85] Потоа, подобрените верзии, [[челикот Wootz]] од Индија и [[челикот Дамаск]] беа развиени околу 300 п.н.е. и АД 500, соодветно. Овие методи биле специјализирани, па затоа челикот не станал голема стока до 1850-тите.<ref>Spoerl, Joseph S. [http://www.anselm.edu/homepage/dbanach/h-carnegie-steel.htm A Brief History of Iron and Steel Production] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100602031459/http://www.anselm.edu/homepage/dbanach/h-carnegie-steel.htm |date=2 June 2010 }}. Saint Anselm College</ref>[107]

Новите методи на производство на [[карболизирани]] железни решетки во [[Цементирање|процесот на цементирање]] беа измислени во 17 век. Во [[Индустриска револуција|Индустриската револуција]] беа измислени нови методи за производство на железна железо без јаглен и подоцна беа применети за производство на челик. Во доцните 1850-ти, [[Хенри Бесемер]] измислил нов процес за производство на челик, кој вклучувал воздух низ стопено сурово железо, за да произведе благ челик. Ова го направи челик многу поекономично, а со тоа водеше кон ковано железо повеќе да не се произведува во големи количини.<ref>{{Наведена книга | url={{Google books|fUmTX8yKU4gC|page=PA190|keywords=|text=|plainurl=yes}} | pages = 190–91 | title = Encyclopedia of the Elements: Technical Data – History – Processing – Applications | isbn = 978-3-527-61234-5 | author1 = Enghag | first1 = Per | date = 8 January 2008}}</ref>[108]

====== Основи на модерната хемија ======
Во 1774 година, [[Антоан Лавоазје|Антоан Лавоазие]] ја користел реакцијата на водена пареа со метално железо во железната цевка за да создаде [[водород]] во неговите експерименти што воделе кон демонстрација на [[зачувувањето на масата]], што било корисно за промена на хемијата од квалитативна наука до квантитативна.<ref>{{Наведено списание|doi=10.1021/ed052p658|title=An historical note on the conservation of mass|journal=Journal of Chemical Education|volume=52|issue=10|page=658|year=1975|last1=Whitaker|first1=Robert D|bibcode=1975JChEd..52..658W}}
</ref> [109]

== Симболична улога ==

Железото игра одредена улога во митологијата и пронашло разновидна употреба како [[метафора]] и во [[фолклор]]от. [[Грчките]] поети [[Хесиодовите дела и денови]] (линии 109-201) наведуваат различни [[возрасти на човекот]] именувани по метали како злато, сребро, бронза и железо за да се сметаат за сукцесивно време на човештвото. .<ref>{{Наведено списание|doi=10.1086/366027|jstor=268960|title=Work, Justice, and Hesiod's Five Ages|journal=Classical Philology|volume=69|pages=1–16|year=1974|last1=Fontenrose|first1=Joseph}}</ref> [110] Железното време било тесно поврзано со Рим и во Метаморфозите на Овидиј.

Доблестите, во очај, излегоа од земјата; и изопаченоста на човекот станува универзална и целосна. Тогаш успеало тврд челик.

- Овидиј, Метаморфози, Книга I, Железната ера, линија 160,

Пример за важноста на симболичката улога на железо може да се најде во [[германската кампања од 1813 година]]. [[Фридрих Вилијам III]] го нарачал првиот [[железен крст]] како воена декорација. [[Берлинскиот железен накит]] го достигна своето врвно производство помеѓу 1813 и 1815 година, кога пруското [[кралско семејство]] ги повика граѓаните да донираат златен и сребрен накит за воено финансирање. На натписот "Голд габ ich für Eisen" (јас дадов злато за железо) се користеше и во подоцнежните воени напори.<ref>Schmidt, Eva (1981) ''Der preußische Eisenkunstguss. (Art of Prussian cast iron) Technik, Geschichte, Werke, Künstler''. Verlag Mann, Berlin, {{ISBN|3-7861-1130-8}}</ref> [111]

== Производство на метално железо ==

=== Лабораториски правци ===
За неколку ограничени намени кога е потребно, чисто железо се произведува во лабораторија во мали количини со намалување на чистиот оксид или хидроксид со водород или формирање на железен пентакарбонил и загревање на 250&nbsp;°C така што се разградува за да се формира чист железен прав <ref name="Greenwood1071"/>[39] Друг метод е електролиза на железен хлорид на железна катода.<ref>Lux, H. (1963) "Metallic Iron" in ''Handbook of Preparative Inorganic Chemistry'', 2nd Ed. G. Brauer (ed.), Academic Press, NY. Vol. 2. pp. 1490–91.</ref>[112]

==== Главна индустриска рута ====
Денес, индустриското производство на железо или челик се состои од две главни фази. Во првата фаза, железната руда се [[намалува]] со [[кокс]] во [[високи печки]], а стопениот метал е одвоен од големи нечистотии како [[силикатни минерали]]. Оваа фаза дава легура на [[чугун]] - кој содржи релативно големи количини на јаглерод. Во втората фаза, количината на јаглерод во суровото железо се намалува со оксидација за да се добие ковано железо, челик или леано железо.<ref name=Greenwood1073>Greenwood and Earnshaw, p. 1073</ref><!--https://books.google.com/books?id=xkVPNtRagDkC-->   [114] Во оваа фаза може да се додадат и други метали за да се формираат [[легирани челици]].

===== Обработка на високи печки =====
Високата печка е натоварена со железни руди, обично [[хематит]] Fe2О3 или [[магнетит]] Fe3О4, заедно со кокс ([[јагле]]) кој е одделно печен за отстранување на испарливи компоненти). Воздухот претходно загреан до 900&nbsp;°C се разнесува преку мешавината, во доволна количина за да се претвори јаглеродот во [[јаглерод моноксид]]:<ref name=Greenwood1073/>  [114]

2 C + O<sub>2</sub> → 2 CO

Оваа реакција ја зголемува температурата на околу 2000&nbsp;°C Јаглерод моноксидот ја намалува железната руда на метално железо <ref name=Greenwood1073/>[114]

Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 3 CO → 2 Fe + 3 CO<sub>2</sub>

Некое железо во понискиот регион на печката со висока температура реагира директно со коксот:<ref name=Greenwood1073/>[114]

2 Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 3 C → 4 Fe + 3 CO<sub>2</sub>

[[Флукс]] како [[варовник]] ([[калциум карбонат]]) или [[доломит]] (калциум-магнезиум карбонат) исто така се додава на оптоварувањето на печката. Нејзината цел е да се отстранат силикатни минерали во рудата, кои инаку ќе ја заглават печката. Топлината на печката го распаѓаат карбонатите на [[калциум оксид]], кој реагира со било кој вишок на [[силика]] за да формира [[згура]] составен од [[калциум силикат]] CaSiO3 или други производи. На температурата на печката, металот и згура се истури. Тие се собираат на дното како два непропирливи течни слоеви (со згура на врвот), кои потоа лесно се одвојуваат.<ref name=Greenwood1073/>[114] Згурата може да се користи како материјал за изградба на [[патишта]] или да се подобрат минерални сиромашни почви за [[земјоделство]]то <ref name="Biddle" />[103].

=== Индустриски рути ===
Производството на железо или челик е процес кој се состои од две главни фази. Во првата фаза чугун се произведува во висока печка. Алтернативно, тоа може да биде директно намалено. Во втората фаза, суровото железо се претвора во ковано железо, челик или леано железо. [125]

За неколку ограничени намени кога тоа е потребно, чисто железо се произведува во лабораторија во мали количини со намалување на чистиот оксид или хидроксид со водород или формирање на железен пентакарбонил и загревање до 250&nbsp;°C така што се разградува за да се формира чист железен прав . [45] Друг метод е електролиза на црни хлориди врз железна катода. [126]

==== Обработка на високи печки ====
Индустриското производство на железо започнува со железни руди, главно [[хематит]], кој има номинална формула Fe2O3 и [[магнетит]], со формулата Fe3O4. Овие руди се сведени на метал во [[карботермична]] реакција, односно со третман со јаглерод. Претворањето обично се изведува во високи печки на температура од околу 2000&nbsp;°C. Јаглеродот е обезбеден во форма на кокс. Процесот, исто така, содржи [[флукс]] како што е [[варовник]], кој се користи за отстранување на силикатни минерали во рудата, кои инаку ќе ја заглават печката. Коксот и варовникот се хранат во врвот на печката, додека масивна експлозија на [[воздух]] загреана до 900&nbsp;°C, околу 4 тони по тон железо, [116] е принудена во печката на дното. [125]

Во печката коксот реагира со кислород во експлозијата за воздух за да произведе [[јаглерод моноксид]]: [125]

2 C + O<sub>2</sub> → 2 CO

Јаглеродмоноксидот ја намалува [[железна руда]] (во [[хемиската равенка]] подолу, хематит) во стопено железо, станувајќи [[јаглерод диоксид]] во процесот: [125]

Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 3 CO → 2 Fe + 3 CO<sub>2</sub>

Некои железо во понискиот регион на печката со висока температура реагира директно со коксот: [125]

2 Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 3 C → 4 Fe + 3 CO<sub>2</sub>

Флуксот што е присутен за топење на нечистотиите во рудата е главно [[варовник]] ([[калциум карбонат]]) и [[доломит]] (калциум-магнезиум карбонат). Други специјализирани флукс се користат во зависност од деталите на рудата. Во топлината на печката флуксот од варовник се распаѓа на [[калциум оксид]] (исто така познат како брза лим): [125]

CaCO<sub>3</sub> → CaO + CO<sub>2</sub>

Потоа калциум оксидот се комбинира со силициум диоксид за да се формира течна [[згура]]. [125]

CaO + SiO2 → CaSiO3

Згурата се топи во топлината на печката. На дното на печката, стопената згура лебди на врвот на погустото стопено железо, а отворите на страната на печката се отвораат за да се истепаат железото и згурата одделно. Железото кое некогаш се лади се нарекува сурово железо, додека згура може да се користи како материјал при изградба на [[патишта]] или да се подобрат минерални сиромашни почви за [[земјоделство]]то. [116]

===== Челични конструкции =====
Во суштина, суровото железо произведено од пепел процесот содржи до 4-5% јаглерод, со мали количини на други нечистотии како сулфур, магнезиум, фосфор и манган. Високото ниво на јаглерод го прави релативно слаб и кршлив. Намалувањето на количеството на јаглерод до 0,002-2,1% по маса произведува [[челик]], што може да биде и до 1000 пати потешко од чистото железо. Оттука, отстранувањето на другите нечистотии резултира со леано железо, кое се користи за фрлање предмети во [[Леарница|леарници]]; на пример, печки, цевки, радијатори, светилки и шини.<ref name=Greenwood1073/> [114]

Челичните производи често се подложени на разни [[топлински третмани]] откако ќе бидат фалсификувани за да се обликува. [[Жарењето]] се состои од нивно загревање до 700-800&nbsp;°C неколку часа, а потоа постепено ладење. Тоа го прави челичниот мек и попрактичен.<ref name=Verhoeven>Verhoeven, J.D. (1975) ''Fundamentals of Physical Metallurgy'', Wiley, New York, p. 326</ref> [116]

===== Директна редукција на железо =====
Поради загриженоста за животната средина, развиени се алтернативни методи за обработка на железо. "[[Директно намалување на железото]]" ја [[намалува железната руда]] на цврста грутка наречена "[[сунѓер" железо]] или "директно" железо кое е погодно за производство на челик.<ref name="Biddle" />[103] Две главни реакции го сочинуваат процесот на директна редукција:

Природниот гас е делумно оксидиран (со топлина и катализатор):<ref name=Biddle/>[103]

2 CH<sub>4</sub> + O<sub>2</sub> → 2 CO + 4 H<sub>2</sub>

Железна руда потоа се третира со овие гасови во печка, произведувајќи цврсто сунѓерно железо:<ref name=Biddle/> [103]

Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + CO + 2 H<sub>2</sub> → 2 Fe + CO<sub>2</sub> + 2 H<sub>2</sub>O

[[Силика]] се отстранува со додавање на флукс од [[варовник]] како што е опишано погоре.<ref name=Biddle/> [103]

====== Термитен процес ======
Палење на мешавина од алуминиумски прав и железен оксид дава метално железо преку [[термитна реакција]]:

Железото е спореден производ на горење на мешавина од алуминиумски прав и ’рѓа во прав.

Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3

Алтернативно, суровото железо може да се направи во челик (со до околу 2% јаглерод) или ковано железо (комерцијално чисто железо). За ова се користени различни процеси, вклучувајќи [[пепелни ковани,]] [[печки за пеглање]], [[претворачи Бессемер]], [[печки за отворено огниште]], [[основни кислородни печки]] и [[електрични лачни печки]]. Во сите случаи, целта е да се оксидира дел или целиот јаглерод, заедно со други нечистотии. Од друга страна, може да се додадат други метали за да се направат легирани челици.<ref name=Greenwood1072/>

== Примена ==
=== Како структурен материјал ===
Железото е најраспространето од сите метали, со повеќе од 90% од светското производство на метал. Нејзината ниска цена и висока јачина често го прават материјалот од избор на материјал за да го издржат стресот или да пренесуваат сили, како што се изградба на машини и [[машински алати]], [[шини]], [[автомобил]]и,  [[Брод (пловило)|бродови]], [[бетонски армирани шипки]] и [[рамка за носење на објекти]] . Бидејќи чистото железо е прилично меко, најчесто се комбинира со легирање елементи за да се направи челик.<ref name=Greenwood10701>Greenwood and Earnshaw, pp. 1070–71</ref> [117]

Механички својства на железо и неговите легури се исклучително релевантни за нивните структурни примени. Оние сопственици можат да се оценуваат на различни начини, вклучувајќи го и [[тестот Бринел]], [[тест Роквел]] и [[тест за цврстина на Викерс]].

Одликите на чистото железо често се користат за калибрирање на мерењата или за споредба на тестовите.<ref name=corr/><ref name="Hardness Conversion Chart">{{Наведена мрежна страница| url=http://mdmetric.com/tech/hardnessconversion.html| title=Hardness Conversion Chart| accessdate=23 May 2010| publisher=Maryland Metrics| archiveurl=https://web.archive.org/web/20150618071701/http://mdmetric.com/tech/hardnessconversion.html| archivedate=18 June 2015| df=dmy-all}}</ref> [119] [120] Сепак, механичките својства на железото се значително засегнати од чистотата на примерокот: чисти, монокристали од железо всушност се помеки од алуминиум <ref name=pure/>[118], а најчистото индустриско произведено железо (99,99%) има цврстина од 20-30 Brinell.<ref name="ci.nii.ac.jp">{{Наведено списание| title=Properties of Various Pure Irons: Study on pure iron I| url=http://ci.nii.ac.jp/naid/110001459778/en| volume=50| issue=1| pages=42–47| journal=Tetsu-to-Hagane| first1 = Kusakawa|last1 = Takaji|first2 = Otani|last2 =Toshikatsu| date=1964}}</ref> [ 121]

Зголемувањето на содржината на јаглерод ќе предизвика значително зголемување на цврстината и цврстината на истегнување на железото. Максималната цврстина од [[65 Rc]] се постигнува со содржина на јаглерод од 0,6%, иако легура има ниска цврстина на истегнување.<ref name="Raghavan 2004 PA218">{{Наведена книга| url={{Google books|LgB5dkmPML0C|page=PA218|keywords=|text=|plainurl=yes}}| page=218| title=Materials Science and Engineering|first=V.| last= Raghavan| publisher =PHI Learning Pvt. Ltd.|isbn=81-203-2455-2 |date=2004}}</ref>  [122] Поради мекоста на железото, многу е полесно да се работи со неговите потешки сродници [[рутениум]] и [[осмиум]].<ref name=Greenwood1074>Greenwood and Earnshaw, pp. 1074–75</ref>
 [15]

====== Понатамошни процеси ======
Суровото железо не е чисто железо, но има 4-5% јаглерод растворен во него со мали количини на други нечистотии како сулфур, магнезиум, фосфор и манган. Бидејќи јаглеродот е главната нечистотија, железото (суровото железо) станува кршливо и тешко. [125] Отстранувањето на другите нечистотии резултира со леано железо, кое се користи за фрлање предмети во [[Леарница|леарници]] како што се печки, цевки, радијатори, светилки и шини. [125]

Алтернативно, суровото железо може да се направи во челик (со до околу 2% јаглерод) или ковано железо (комерцијално чисто железо). За тоа се користат разни процеси, вклучувајќи [[пепелни ковани,]] [[педијалн]]<nowiki/>и печки, [[претворачи Бесемер]], [[отворени огништа]], [[основни кислородни печки]] и [[електрични лачни печки]]. Во сите случаи, целта е да се оксидира дел или целиот јаглерод, заедно со други нечистотии. Од друга страна, може да се додадат други метали за да се направат легирани челици. [118]

[[Анкета]]та вклучува загревање на парче челик на 700-800&nbsp;°C неколку часа, а потоа постепено ладење. Тоа го прави челичниот мек и попрактичен. [127]

== Апликации ==
<br />
=== Металуршки апликации ===
Железото е најраспространето од сите метали, со повеќе од 90% од светското производство на метал. Нејзините ниски трошоци и висока јачина го прават неопходен во инженерските апликации како што се изградба на машини и [[машински алати]], [[автомобил]]и, [[трупови]] на големи [[Брод (пловило)|бродови]] и структурни компоненти за згради. Бидејќи чистото железо е прилично меко, најчесто се комбинира со легирање елементи за да се направи челик <ref name=Greenwood10701/>
=[117].

Механички својства на железо и неговите легури се исклучително релевантни за нивните структурни примени. Оние сопственици можат да се оценуваат на различни начини, вклучувајќи го и тестот Бринел, тест Роквел и тест за цврстина на Викерс.

Одликите на чистото железо често се користат за калибрирање на мерењата или за споредба на тестовите.<ref name=corr/><ref name="Hardness Conversion Chart"/> [119] [120] Сепак, механичките својства на железото се значително засегнати од чистотата на примерокот: чисти, монокристали од железо всушност се помеки од алуминиум <ref name=pure/>[118], а најчистото индустриско произведено железо (99,99%) има цврстина од 20-30 Brinell.<ref name="ci.nii.ac.jp"/> [ 121]

Зголемувањето на содржината на јаглерод ќе предизвика значително зголемување на цврстината и цврстината на истегнување на железото. Максималната цврстина од [[65 Rc]] се постигнува со содржина на јаглерод од 0,6%, иако легура има ниска цврстина на истегнување.<ref name="Raghavan 2004 PA218"/>[122] Поради мекоста на железото, многу е полесно да се работи со неговите потешки сродници [[рутениум]] и [[осмиум]].<ref name=Greenwood1074/>

 [15]

==== Видови на челици и легури ====
α-Iron е прилично мек метал кој може да раствори само мала концентрација на јаглерод (не повеќе од 0,021% по маса на 910&nbsp;°C).<ref>{{Наведена книга|url={{Google books|xv420pEC2qMC|page=PA183|keywords=|text=|plainurl=yes}}| page=183| title=Concise encyclopedia of the structure of materials| first=John Wilson|last = Martin| publisher=Elsevier| date= 2007|isbn=0-08-045127-6}}</ref> [123] [[Аустенит]] (γ-железо) е слично мек и метален, но може да раствори значително повеќе јаглерод (колку што е 2.04% по маса на 1146&nbsp;°C). Оваа форма на железо се користи во вид на [[не’рѓосувачки челик]] што се користи за правење прибор за јадење, како и опрема за болнички и прехранбени услуги.<ref name="Metallo" />[19]

Комерцијално достапното железо е класифицирано врз основа на чистотата и изобилството на адитиви. [[Суровото железо]] има 3.5-4.5% јаглерод <ref name="msts">{{Наведена книга|last1 = Camp|first1 = James McIntyre|last2 = Francis |first2 = Charles Blaine|title = The Making, Shaping and Treating of Steel|publisher = Carnegie Steel Company |date=1920|location = Pittsburgh|pages = 173–74|url={{Google books|P9MxAAAAMAAJ|page=|keywords=|text=|plain-url=yes}}|isbn = 1-147-64423-3}}</ref>[124] и содржи различни количини на загадувачи како [[сулфур]], силициум и [[фосфор]]. Суровото железо не е производ што може да се продава, туку преоден чекор во производството на леано железо и челик. Редукцијата на загадувачите во суровото железо што негативно влијаат на материјалните својства, како што се сулфур и фосфор, дава лиено железо што содржи 2-4% јаглерод, 1-6% силициум и мали количини [[манган]].<ref name=Greenwood1073/> [114] Суровото железо има [[точка на топење]] во опсегот од 1420-1470 К, што е пониско од било која од неговите две главни компоненти и го прави првиот производ да се стопи кога јаглеродот и железото се загреваат заедно. .<ref name=Greenwood1075/>[11] Неговите механички својства се разликуваат во голема мера и зависат од формата на јаглеродот во легура.<ref name=Greenwood1074/>
[15]

"Белите" леани желези содржат јаглерод во форма на [[цементит]] или железен карбид (Fe3C).<ref name=Greenwood1074/> [15] Ова тешко, кршливо соединение доминира во механичките својства на бели фрлани пегли, што ги прави тешко, но непоколебливи за шок. Скршената површина на бело леано железо е полна со прекрасни аспекти на скршениот железен карбид, многу бледо, сребрено, сјајно материјал, па оттука и ознаката. Ладењето на мешавина од железо со 0,8% јаглерод полека под 723&nbsp;°C до собна температура резултира со одделни, наизменични слоеви на цементит и α-железо, кое е меко и ковчесто и се нарекува [[перлит]] за неговиот изглед. Брзото ладење, од друга страна, не дозволува време за оваа поделба и создава тврд и кршлив [[мартензит]]. Челикот потоа може да се зацврсти со загревање на температура помеѓу нив, менување на пропорциите на перлит и мартензит. Крајниот производ под 0,8% содржина на јаглерод е мешавина од перлит-αFe и дека над 0,8% содржина на јаглерод е мешавина од перлит-цементит.<ref name=Greenwood1074/> [15]

Во [[сивото железо]] јаглеродот постои како одделни, фини снегулки од [[графит]], а исто така го прави материјалот кршлив поради остриот острички од графит кои создаваат места за [[концентрација на стрес]] во материјалот.<ref name=Hashemi>{{Citation | last = Smith | first = William F. | last2 = Hashemi | first2 = Javad | title = Foundations of Materials Science and Engineering | edition=4 | year = 2006 | publisher = McGraw-Hill | isbn = 0-07-295358-6 | postscript =. |page=431}}</ref> [125] Понова верзија на сиво железо, наречена [[нодуларно железо]], е специјално обработена со траги од [[магнезиум]] за да се смени обликот на графитот до сфероиди или нодули, со што се намалуваат концентрациите на стресот и значително ја зголемуваат цврстина и цврстина на материјалот.<ref name=Hashemi/>[125]

[[Ковано железо]] содржи помалку од 0,25% јаглерод, но големи количини на згура што му даваат фиброзна одлика.<ref name="msts" />[124] Тоа е тежок, податлив производ, но не како леплив како сурово железо. Ако се исполира на работ, тоа го губи брзо. Ковано железо се одликува со присуство на фини влакна од [[згура]] заглавени во рамките на металот. Ковано железо е повеќе отпорно на корозија од челик. Тоа е речиси целосно заменето со [[лесен челик]] за традиционални производи од ковано железо и [[ковач]].

Благиот челик кородира полесно отколку ковано железо, но е поевтин и пошироко достапен. [[Јаглеродниот челик]] содржи 2,0% јаглерод или помалку,<ref name="kts">{{Наведена мрежна страница|title = Classification of Carbon and Low-Alloy Steels|url = http://www.keytometals.com/page.aspx?ID=CheckArticle&site=kts&NM=62|accessdate = 5 January 2008}}</ref>[126] со мали количества [[манган]], [[сулфур]], [[фосфор]] и [[силициум]]. [[Алуминиумските челици]] содржат различни количества на јаглерод, како и други метали, како што се [[хром]], [[ванадиум]], [[молибден]], никел, [[волфрам]] итн. Нивната содржина на легури ја зголемува нивната цена и затоа тие обично се користат само за специјални намени. Еден заеднички легиран челик, сепак, е [[не’рѓосувачки челик.]] Неодамнешните достигнувања во црна металургија создадоа растечки опсег на микроалкилирани челици, исто така познати како [[HSLA]] или нисколегирани челици со висока јачина, кои содржат мали додатоци за производство на висока јачина и честопати спектакуларна цврстина со минимални трошоци.<ref name=kts/><ref name="md">{{Citation|title=HSLA Steel |date=2002-11-15 |url=http://machinedesign.com/BasicsOfDesignEngineeringItem/717/65970/HSLASteel.aspx |accessdate=2008-10-11 |archiveurl=https://www.webcitation.org/5mVi3a0kt?url=http://machinedesign.com/article/hsla-steel-1115 |archivedate= 3 January 2010 |postscript=. |url-status=dead |df= }}</ref><ref>{{Citation |last= Oberg |first= E.  |title= Machinery's Handbook |journal= New York: Industrial Press  |edition= 25th |year= 1996 |publisher= Industrial Press Inc|display-authors=etal |pages=440–42|bibcode= 1984msh..book.....R  }}</ref> [126] [127] [ 128]

Покрај традиционалните апликации, железо се користи и за заштита од јонизирачко зрачење. Иако е полесен од друг традиционален заштитен материјал, [[олово]], тоа е многу посилно механички. Слабеењето на зрачењето како функција на енергија е прикажано на графиконот <ref>{{Наведена мрежна страница |url=http://www.slac.stanford.edu/cgi-wrap/getdoc/slac-pub-13033.pdf |title=Radiation Shielding at High-Energy Electron and Proton Accelerators |last1=Rokni |first1=Sayed H. |last2=Cossairt |first2=J. Donald |last3=Liu |first3=James C. |date=January 2008 |access-date=6 August 2016}}</ref>[129].

Главниот недостаток на железо и челик е чисто железо, а повеќето од неговите легури страдаат од [[’рѓа]], ако не се заштитени на некој начин, чија цена изнесува над 1% од светската економија.<ref name=Greenwood1076/>[130] [[Сликање]]то, [[галванизација]]та, [[пасивација]]та, пластичното обложување и [[болката]] се користат за заштита на железото од ’рѓа со исклучување [[вода]] и кислород или со [[катодна заштита]]. Механизмот на [[’Рѓосување|’рѓосување]] на железо е како што следува:<ref name=Greenwood1076>Greenwood and Earnshaw, p. 1076</ref> [130]

Катода: 3 О2 + 6 H2O + 12 е- → 12 OH-

Анода:  4 Fe → 4 Fe2 + + 8 e-; 4 Fe2 + → 4 Fe3 + 4 e-

Вкупно: 4 Fe + 3 O2 + 6 H2O → 4 Fe3 + + 12 OH- → 4 Fe (OH) 3 или 4 FeO (OH) + 4 H2O

Електролитот обично е [[железо(II) сулфат]] во урбаните области (формиран кога атмосферскиот [[сулфур диоксид]] го напаѓа железото) и честичките на солта во атмосферата во приморските области.<ref name=Greenwood1076/>[130]

==== Биолошка и патолошка улога ====
Железото е потребно за живот.<ref name=lpi/><ref>{{Наведена книга
|last1=Dlouhy |first1=Adrienne C. |last2=Outten|first2=Caryn E.
|editor1-first=Lucia |editor1-last=Banci |series=Metal Ions in Life Sciences |volume=12
|title=Metallomics and the Cell |date=2013 |publisher=Springer |isbn=978-94-007-5560-4|doi=10.1007/978-94-007-5561-1_8}} electronic-book {{ISBN|978-94-007-5561-1}}</ref><ref>
{{Наведена книга
|first1=Gereon M.
|last1=Yee
|first2=William B.
|last2=Tolman
|editor=Peter M.H. Kroneck |editor2=Martha E. Sosa Torres
|title=Sustaining Life on Planet Earth: Metalloenzymes Mastering Dioxygen and Other Chewy Gases
|series=Metal Ions in Life Sciences
|volume=15
|year=2015
|publisher=Springer
|pages=131–204
|doi=10.1007/978-3-319-12415-5_5
}}
</ref>[9] [135] [136] [[Кластерите]] на [[железо-сулфур]] се распространети и вклучуваат [[нитрогеназа,]] ензими одговорни за биолошка [[фиксација на азот]]. Белодробните белковини учествуваат во транспортот, складирањето и употребата на кислород <ref name=lpi/>[9]. Железни белковини се вклучени во [[трансферот на електрони]].<ref name=Greenwood1098/>
[[File:Heme b.svg|thumb|Structure of [[Heme|Heme b]]; in the protein additional [[ligand]](s) would be attached to Fe.]] [137]

Примери на белковини кои содржат железо во повисоки организми вклучуваат хемоглобин, [[цитохром]] (види [[високо валентно железо)]] и [[Катализа|каталаза]].<ref name=lpi/><ref>{{Наведена книга| first1 = S.J.|last1 = Lippard|first2 = J.M.|last2 = Berg|title = Principles of Bioinorganic Chemistry|publisher = University Science Books|place = Mill Valley|date = 1994|isbn = 0-935702-73-3}}</ref>[9] [138] Просечниот возрасен човек содржи околу 0.005% телесна тежина на железо, или околу четири грама, од кои три четвртини се во хемоглобин - ниво кое останува константно, и покрај тоа што само еден милиграм на железо се апсорбира секој ден,<ref name=Greenwood1098/> [137] затоа што човечкото тело го рециклира својот хемоглобин за содржината на железо.<ref>{{Наведено списание
| last1 = Kikuchi | first1 = G.
| last2 = Yoshida | first2 = T.
| last3 = Noguchi | first3 = M.
| doi = 10.1016/j.bbrc.2005.08.020
| title = Heme oxygenase and heme degradation
| journal = Biochemical and Biophysical Research Communications
| volume = 338
| issue = 1
| pages = 558–67
| year = 2005
| pmid = 16115609
| pmc =
}}</ref>[139]

=== Биохемија ===
Стекнувањето на железо претставува проблем за аеробните организми, бидејќи железото од железо е слабо растворливо во близина на неутралната pH вредност. Така, овие организми имаат развиено средства за апсорбирање на железо како комплекси, понекогаш земајќи железо железо пред оксидирање на железо во железо.<ref name=lpi/>[9] Особено, бактериите имаат развиено многу високо афинитетни [[секвестриски]] агенси наречени [[сидерофори]].<ref>{{Наведено списание| url = http://www.jbc.org/content/270/45/26723.short|pmid = 7592901|doi = 10.1074/jbc.270.45.26723|date = 1995|last1 = Neilands|first1 = J.B.|title = Siderophores: structure and function of microbial iron transport compounds|volume = 270|issue = 45|pages = 26723–26|journal = The Journal of Biological Chemistry}}</ref><ref>{{Наведено списание| doi =10.1146/annurev.bi.50.070181.003435|title =Microbial Iron Compounds|date =1981|last1 =Neilands|first1 = J.B.|journal =Annual Review of Biochemistry|volume =50|pages =715–31|pmid =6455965|issue=1}}</ref><ref>{{Наведено списание| doi = 10.1023/A:1020218608266|date = 2002|last1 = Boukhalfa|first1 = Hakim|last2 = Crumbliss|first2 = Alvin L.|journal = BioMetals|volume = 15|pages = 325–39|pmid = 12405526|title = Chemical aspects of siderophore mediated iron transport|issue = 4}}</ref> [140] [141] [142]

По преземањето во човечки [[Клетка|клетки]], складирањето на железо е прецизно регулирано..<ref name=lpi/><ref>{{Наведено списание|title=Tumor necrosis factor-α-induced iron sequestration and oxidative stress in human endothelial cells  |last11=Nakanishi|first11=T.|last10=Suzuki|first10=K.|first9=H. |last9=Eguchi |first8=M. |last8=Izumi |first7=Y. |last7=Hasuike |first6=K. |last6=Miyagawa |first5=R. |last5=Moriguchi |first4=K. |last4=Ito |first3=Y. |last3=Otaki|journal=Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology |first2=T. |date=2005 |volume=25 |last2=Ookawara|issue=12 |pmid=16224057 |pages=2495–501 |doi=10.1161/01.ATV.0000190610.63878.20 |last1=Nanami |first1=M.}}</ref> [9] [143] Главна компонента на оваа регулација е белковинскиот [[трансферин]], кој ги врзува железоните јони апсорбирани од [[дванаесетпалечното црево]] и го носи во [[крв]]та во клетките.<ref name=lpi/><ref>{{Наведено списание|doi=10.1371/journal.pbio.0000079|title=How Mammals Acquire and Distribute Iron Needed for Oxygen-Based Metabolism|date=2003|last=Rouault|first = Tracey A.|journal=PLoS Biology|volume=1|issue=3|pages=e9 |pmid=14691550|pmc=300689}}</ref> [9] [144] Трансферин содржи Fe3 + во средината на искривениот октаед, поврзан со еден азот, три оксигени и хелатниот [[карбонат]]-анјон кој го заробува јон Fe3 +: има толку висока [[константа на стабилност]] што е многу ефикасна при земањето на Fe3 + јони, дури и од најмногу стабилни комплекси. Во коскената срцевина, трансферин се намалува од Fe3 + и Fe2 + и се складира како [[феритин]] за да се инкорпорира во хемоглобинот.<ref name=Greenwood1098/> [137]

Најчесто познати и проучени [[биооргански]] соединенија на железо (биолошки молекули на железо) се [[хемо белковините]]: примери се [[хемоглобин]], [[миоглобин]] и [[цитохром]] [[Р450]] <ref name=lpi/>[9]. Овие соединенија учествуваат во транспорт на гасови, градење на [[ензим]]и и пренесување на [[електрон]]и.<ref name=Greenwood1098>Greenwood and Earnshaw, pp. 1098–104</ref> [137] [[Металобелковините]] се група на белковини со метални јонски [[кофактори]]. Некои примери на железо металобелковини се [[феритин]] и [[рустредокрин]].<ref name=Greenwood1098/>  [137] Многу ензими од витално значење за живот содржат железо, како [[Катализа|каталаза]],<ref name=Boon_b>{{Наведена мрежна страница |vauthors=Boon EM, Downs A, Marcey D | title = Proposed Mechanism of Catalase | work = Catalase: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> Oxidoreductase: Catalase Structural Tutorial | url = http://biology.kenyon.edu/BMB/Chime/catalase/frames/cattx.htm#Proposed%20Mechanism%20of%20Catalase | accessdate = 2007-02-11}}</ref> [137] [[липоксигенази]],<ref name="PUB00005162">{{Наведено списание |vauthors=Boyington JC, Gaffney BJ, Amzel LM |title=The three-dimensional structure of an arachidonic acid 15-lipoxygenase |journal=Science |volume=260 |issue=5113 |pages=1482–86 |year=1993 |pmid=8502991 |doi=10.1126/science.8502991|bibcode=1993Sci...260.1482B }}</ref> [146] и [[IRE-BP.]] <ref name="pmid8070415">{{Наведено списание |author1=Gray, N.K.  |author2=Hentze, M.W. | title= Iron regulatory protein prevents binding of the 43S translation pre-initiation complex to ferritin and eALAS mRNAs | journal= EMBO J. | volume= 13 | number= 16 | pages= 3882–91 |date=Aug 1994 |pmc=395301 | pmid=8070415}}</ref>

Хемоглобинот е кислороден носач кој се јавува во [[црвените крвни клетки]] и ја придонесува нивната боја, транспортира кислород во артериите од белите дробови до мускулите каде што се пренесува во [[миоглобин]], кој го складира додека не биде потребен за метаболичка оксидација на [[гликоза]], генерирање на енергија <ref name=lpi/>[9] Тука хемоглобинот се врзува за [[јаглерод диоксид]], произведен кога гликозата се оксидира, која се транспортира преку вените со хемоглобин (претежно како [[Бикарбонати|бикарбонатни]] анјони) назад во белите дробови каде што се издишува.<ref name=Greenwood1098/> [137] Во хемоглобинот, железото е во една од четирите [[хем]]и групи и има шест можни координатни места; четирите се окупирани од атоми на азот во [[порфирински]] прстен, петтиот од [[имидазолниот]] азот во [[хистидинскиот]] остаток од еден од белковинските синџири прикачени на хем групата, а шестиот е резервиран за молекулата на кислород што може да се сврти со реверзибилно <ref name=Greenwood1098/> [137 ] Кога хемоглобинот не е поврзан со кислородот (а потоа се нарекува дезоксихемоглобин), јон Fe2 + во центарот на [[хем]] групата (во внатрешноста на хидрофобната белковина) е во високоспин конфигурација. Поради тоа, е премногу голем за да се вклопи внатре во порфиринскиот прстен, кој наместо тоа се свиткува во купола со јон Fe2 + околу 55 пикометри над неа. Во оваа конфигурација, шестата координативна локација резервирана за кислородот е блокирана од друг хистидински остаток.<ref name=Greenwood1098/>

Кога деоксигемоглобинот зема молекула на кислород, овој остаток од хистидин се оддалечува и се враќа откако кислородот е безбедно прицврстен за да формира [[водородна врска]]<nowiki/>со неа. Ова резултира со префрлање на јон Fe2 + во конфигурација со низок вртеж, што резултира со намалување на јонскиот полупречник од 20%, така што сега може да се вклопи во порфиринскиот прстен, кој станува рамничен.<ref name=Greenwood1098/>[137] (Покрај тоа, ова водородско поврзување резултира со наклонување на молекулата на кислород, што резултира со агол на поврзување на Fe-O-O околу 120 ° што го избегнува формирањето на мостовите Fe-O-Fe или Fe-O2-Fe кои ќе доведат до пренос на електрони, оксидација на Fe2 + до Fe3 + и уништување на хемоглобинот.) Ова резултира со движење на сите белковински синџири што води кон другите подединици на облик на промена на хемоглобинот во форма со поголема афинитет на кислород. Така, кога деоксигемоглобинот зазема кислород, неговиот афинитет за повеќе кислород се зголемува, и обратно.<ref name=Greenwood1098/> [137] Миоглобинот, од друга страна, содржи само една Хем група и оттука и овој кооперативен ефект не може да се случи. Така, додека хемоглобинот е речиси заситен со кислородот во високите парцијални притисоци на кислородот во белите дробови, неговиот афинитет за кислород е многу помал од оној на миоглобинот, кој оксигенира дури и при ниски парцијални притисоци на кислород што се наоѓа во мускулното ткиво.<ref name=Greenwood1098/> Како што е опишано со [[Боровиот ефект]] (именуван по [[Кристијан Бор]], таткото на [[Нилс Бор]]), афинитетот на кислородот од хемоглобинот се намалува во присуство на јаглерод диоксид.<ref name=Greenwood1098/>

[[File:Carboxyhemoglobin from 1AJ9.png|thumb|right|A heme unit of human [[carboxyhemoglobin]], showing the [[carbonyl ligand]] at the apical position, ''trans'' to the histidine residue.<ref>{{Наведено списание | journal = Acta Crystallogr. D | title = Human Carboxyhemoglobin at 2.2 Å Resolution: Structure and Solvent Comparisons of R-State, R2-State and T-State Hemoglobins |author1=Gregory B. Vásquez |author2=Xinhua Ji |author3=Clara Fronticelli |author4=Gary L. Gilliland | doi = 10.1107/S0907444997012250 | volume = 54 | issue = 3 | pages = 355–66 | year = 1998}}</ref>]]

[[Јаглерод моноксид]] и [[фосфорниот трифлуорид]] се отровни за луѓето бидејќи се врзуваат за хемоглобинот слично на кислородот, но со многу поголема сила, така што кислородот повеќе не може да се транспортира низ телото. Хемоглобинот врзан за јаглерод моноксид е познат како [[карбоксихемоглобин]]. Овој ефект, исто така, игра помала улога во токсичноста на [[цијанид]], но таму главниот ефект е далеку од неговата мешање со правилното функционирање на цитохромот на електронската транспортна белковина.<ref name=Greenwood1098/> [137] Цитохромовите белковини, исто така, вклучуваат хемо групи и се вклучени во метаболичката оксидација на гликоза преку кислород. Шестата координативна локација потоа е окупирана од друг имидазолски азот или [[метионин]] сулфур, така што овие белковини во голема мера се инертни на кислородот - со исклучок на цитохром а, којшто се врзува директно со кислородот и затоа е многу лесно отруен од цијанид.<ref name=Greenwood1098/>[137 ] Еве, преносот на електрони се одвива кога железото останува во низок вртежен момент, но се менува помеѓу оксидационите состојби на +2 и +3. Бидејќи потенцијалот за редукција на секој чекор е малку поголем од претходниот, енергијата се ослободува чекор-по-чекор и на тој начин може да се складира во [[аденозин трифосфат]]. Цитохромот a е малку различен, како што се јавува кај митохондриската мембрана, се врзува директно на кислородот и транспортира протони, како и електрони, и тоа:<ref name=Greenwood1098/>

4 Cytc<sup>2+</sup> + O<sub>2</sub> + 8H+ внатре → 4 Cytc<sup>3+</sup> + 2 H<sub>2</sub>O + 4H+надвор

Иако хеме белковините се најважната класа на белковини кои содржат железо, исто така се многу важни [[белковините на железо-сулфур]], кои се вклучени во електронски трансфер, што е можно бидејќи железото може да постои стабилно во двете оксидациски состојби на +2 или +3. Тие имаат еден, два, четири или осум железни атоми кои се приближно тетрахедски координирани до четири атоми на сулфур; поради оваа тетраедарска координација, тие секогаш имаат високовртено железо. Наједноставните од овие соединенија е [[рустредоксин]], кој има само еден атом на железо кој е координиран со четири атоми на сулфур од [[цистеинските]] остатоци во околните пептидни синџири. Друга важна класа на железо-сулфур белковини е [[фередоксините]], кои имаат повеќе атоми на железо. Трансферин не припаѓа на ниедна од овие класи.<ref name=Greenwood1098/>[137]

Способноста на морските [[школки]] да го одржат своето зафаќање на карпите во океанот е олеснета со нивната употреба на [[Органометална хемија|органометални]] железни врски во нивните [[Кутикула|кутикули]] богати со белковини. Врз основа на синтетички реплики, присуството на железо во овие структури го зголеми [[еластичниот модул]] 770 пати, [[цврстината на истегнување]] 58 пати и [[цврстина]]та 92 пати. Количината на стрес што е потребна за трајно оштетување на нив се зголеми 76 пати.<ref>{{Наведено списание| first = K| last = Sanderson|title = Mussels' iron grip inspires strong and stretchy polymer| journal = Chemical & Engineering News|page=8|volume = 95| issue = 44| publisher = American Chemical Society| date = 2017| url=https://cen.acs.org/articles/95/i44/Mussels-iron-grip-inspires-strong-stretchy-polymer.html|accessdate=2 November 2017| doi=10.1021/cen-09544-notw3}}</ref>

==== Здравје и исхрана ====
Железото е распространето, но особено богатите извори на прехранбено железо вклучуваат [[црвено месо]], [[остриги]], [[леќа]], [[грав]], [[живина]], [[Риби|риба]], [[лист зеленчук]], [[крес]], [[тофу]], [[наут]], [[црни очи]] и [[меласа]]. [[Леб]]от и [[житарките]]  понекогаш се конкретно збогатени со железо.<ref name=lpi/> [[Bread]] and [[breakfast cereal]]s are sometimes specifically fortified with iron.<ref name=lpi/><ref>[http://www.eatwell.gov.uk/healthissues/irondeficiency/ Food Standards Agency – Eat well, be well – Iron deficiency] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060808184739/http://www.eatwell.gov.uk/healthissues/irondeficiency/ |date=8 August 2006 }}. Eatwell.gov.uk (5 March 2012). Посетено на 27 June 2012.</ref>[9] [150]

Железо обезбедено со [[додатоци во исхраната]] често се наоѓа како [[железо(II) фумарат]], иако [[железо(II) сулфат]] е поевтино и се апсорбира подеднакво добро  <ref name=Ullmann/> [133] Елементното железо или редуцираното железо, и покрај тоа што се апсорбира на само една третина до две третини, ефикасноста (во однос на железен сулфат),<ref>{{Наведено списание|last1=Hoppe|first1=M.|last2=Hulthén|first2=L.|last3=Hallberg|first3=L.|title=The relative bioavailability in humans of elemental iron powders for use in food fortification|journal=European Journal of Nutrition|volume=45|issue=1|pages=37–44|date=2005|pmid=15864409|doi=10.1007/s00394-005-0560-0}}</ref> [151] често се додава во храната, како што се житарките за појадок или збогатеното пченично брашно. Железото е најмногу достапно за телото кога се [[хелатува]] со аминокиселини <ref name="pmid11377130">{{Наведено списание|title=Effectiveness of treatment of iron-deficiency anemia in infants and young children with ferrous bis-glycinate chelate |journal=Nutrition |volume=17 |issue=5 |pages=381–4 |date=2001 |pmid=11377130| doi = 10.1016/S0899-9007(01)00519-6 |last1=Pineda |first1=O. |last2=Ashmead |first2=H. D.}}</ref> [152] и е исто така достапно за употреба како заеднички [[додаток за железо]]. [[Глицин]], најевтина аминокиселина, најчесто се користи за производство на додатоци на железо-глицинат.<ref name="Ashmead">{{Наведена книга|last = Ashmead |first = H. DeWayne |date = 1989 |title = ''Conversations on Chelation and Mineral Nutrition'' |publisher = Keats Publishing |isbn = 0-87983-501-X}}</ref>

===== Диететски препораки =====
Американскиот институт за медицина (ИОМ) ги ажурираше Проценетите просечни барања (ЕАР) и препорачаните диетални додатоци (РДА) за железо во 2001 година.<ref name=lpi/>[9] Тековниот ЕАР за железо за жени на возраст од 14-18 години е 7,9 мг / ден, 8,1 за возраст од 19-50 и 5,0 потоа (пост менопауза). За мажи ЕАР е 6.0&nbsp;mg / ден со возраст од 19 години и повеќе. РДА е 15,0 мг / ден за жени на возраст од 15-18, 18,0 за 19-50 и 8,0 потоа. За мажи, 8,0&nbsp;mg / ден на возраст од 19 и нагоре. RDAs се повисоки од EARs, со цел да се идентификуваат износи кои ќе ги опфатат луѓето со повисоки барања од просекот. РДА за бременост е 27&nbsp;mg / ден, а за лактација 9&nbsp;mg / ден.<ref name=lpi/><ref name=lpi/>[9] За деца на возраст од 1-3 години 7&nbsp;mg / ден, 10 на возраст од 4-8 и 8 години на возраст од 9-13 години. Што се однесува до безбедноста, ИОМ, исто така, поставува [[толерантни нивоа на голови]] (ULs) за витамини и минерали кога доволно докази. Во случај на железо, UL е поставен на 45&nbsp;mg / ден. Колективно, EARs, RDAs и ULs се нарекуваат [[диететски референтни вредности]].<ref>{{Наведена книга|department= Iron|url= https://www.nal.usda.gov/sites/default/files/fnic_uploads//290-393_150.pdf|title= Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Iron|publisher= National Academy Press|year= 2001|pages= 290–393|pmid= 25057538|isbn= 0-309-07279-4|access-date= 2019-04-07|archive-date= 2017-09-09|archive-url= https://web.archive.org/web/20170909191057/https://www.nal.usda.gov/sites/default/files/fnic_uploads//290-393_150.pdf|url-status= dead}}</ref>

[[Европскиот орган за безбедност на храната]] (EFSA) се однесува на колективниот сет на информации како референтни вредности за исхраната, со референтниот внес на население (PRI) наместо RDA, и просечниот услов, наместо EAR. АИ и UL дефинирани како и во САД. За жени, PRI е 13&nbsp;mg / ден на возраст од 15-17 години, 16&nbsp;mg / ден за жени на возраст од 18 години, а кои се пред менопауза и 11&nbsp;mg / ден постменопаузални. За бременост и лактација, 16&nbsp;mg / ден. За мажите, ЈРИ е 11&nbsp;mg / ден на возраст од 15 и повеќе години. За деца на возраст од 1 до 14 години, PRI се зголемува од 7 до 11&nbsp;mg / ден. PRIs се повисоки од американските RDAs, со исклучок на бременоста <ref>{{Наведена мрежна страница | title = Overview on Dietary Reference Values for the EU population as derived by the EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies| year = 2017| url = https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/assets/DRV_Summary_tables_jan_17.pdf|work=European Food Safety Authority}}</ref>[155]. ЕФСА го разгледа истото прашање за безбедноста не воспостави ОЛ.<ref>{{Наведена мрежна страница| title = Tolerable Upper Intake Levels For Vitamins And Minerals| publisher = European Food Safety Authority| year = 2006| url = http://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/efsa_rep/blobserver_assets/ndatolerableuil.pdf}}</ref>[156]

Доенчињата може да бараат дополнување на железо ако се хранат со кравјо млеко.<ref>{{Наведена мрежна страница |url=http://bodyandhealth.canada.com/condition_info_details.asp?disease_id=274 |title=Iron Deficiency Anemia |publisher=MediResource |accessdate=17 December 2008 |archive-date=2022-01-30 |archive-url=https://web.archive.org/web/20220130231205/https://www.healthing.ca/all-diseases-and-conditions/alphabetical-search/ |url-status=dead }}</ref>[157] Честите [[Крводарителство|крводарители]] се изложени на ризик од ниски нивоа на железо и често се советуваат да го дополнат внесот на железо.<ref>{{Наведено списание| doi= 10.1016/0925-5710(95)00426-2|pmid= 8867722|date= 1996|last1= Milman|first1=N.|title= Serum ferritin in Danes: studies of iron status from infancy to old age, during blood donation and pregnancy|volume= 63|issue= 2|pages= 103–35|journal= [[International Journal of Hematology]]}}</ref> [158]

За целите на обележување на храна и додаток во исхраната во САД, износот во една услуга е изразен како процент од дневна вредност (% DV). За целите на етикетирање на железо 100% од дневната вредност беше 18&nbsp;mg, а од 27 мај 2016 година остана непроменета до 18&nbsp;mg.<ref name="FedReg">{{Наведена мрежна страница|url=https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/FR-2016-05-27/pdf/2016-11867.pdf |title=Federal Register May 27, 2016 Food Labeling: Revision of the Nutrition and Supplement Facts Labels. FR page 33982.}}</ref>[159] Табела од сите стари и нови возрасни дневни вредности е дадена на [[референтниот дневен внес]]. Оригиналниот рок за кој треба да се почитува беше 28 јули 2018 година, но на 29 септември 2017 година, американската [[администрација за храна и лекови]] го објави предложеното правило кое го продолжи крајниот рок до 1 јануари 2020 година за големите компании и 1 јануари 2021 година за мали компании.<ref name="FDAdelay">[https://www.fda.gov/Food/GuidanceRegulation/GuidanceDocumentsRegulatoryInformation/LabelingNutrition/ucm385663.htm#dates "Changes to the Nutrition Facts Panel – Compliance Date"]. U.S. Food and Drug Administration</ref> [160]

====== Недостаток ======
Недостатокот од железо е најчест [[недостаток во исхраната]] во светот.<ref name=lpi/><ref>{{Наведено списание|author=Centers for Disease Control and Prevention|title=Iron deficiency – United States, 1999–2000|journal=MMWR|date=2002|volume=51|issue=40|pages=897–99|url=https://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/mm5140a1.htm|pmid=12418542}}</ref><ref>{{Наведена книга|first1=Robert C.|last1=Hider|first2=Xiaole|last2=Kong |editor=Astrid Sigel, Helmut Sigel and Roland K.O. Sigel|title=Interrelations between Essential Metal Ions and Human Diseases|series=Metal Ions in Life Sciences|volume=13|year=2013|publisher=Springer|pages=229–94|department=Chapter 8. Iron: Effect of Overload and Deficiency|doi=10.1007/978-94-007-7500-8_8}}</ref><ref>{{Наведена книга |last1=Dlouhy |first1=Adrienne C. |last2=Outten|first2=Caryn E. |editor1-first=Lucia (Ed.) |editor1-last=Banci |series=Metal Ions in Life Sciences |volume=12 |department= Chapter 8.4 Iron Uptake, Trafficking and Storage|title=Metallomics and the Cell |year=2013 |publisher=Springer |isbn=978-94-007-5560-4|doi=10.1007/978-94-007-5561-1_8}} electronic-book {{ISBN|978-94-007-5561-1}}</ref>[8] [161] [162] [173] Кога загубата на железо не е соодветно компензирана со соодветен диететски внес на железо, се јавува состојба на [[латентен дефицит на железо]], што со текот на времето доведува до [[анемија]] со [[дефицит на железо]] ако не се лекува, што се одликува со недоволен број црвени крвни клетки и недоволна количина на хемоглобин  <ref>{{Наведено списание|author=CDC Centers for Disease Control and Prevention|title=Recommendations to Prevent and Control Iron Deficiency in the United States|journal=Morbidity and Mortality Weekly Report (MMWR)|date=3 April 1998|volume=47|issue=RR3|page=1|url=https://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/00051880.htm|accessdate=12 August 2014}}</ref>[164] Децата, [[пред-менопаузалните]] жени (жени на возраст на носење на деца) и лицата со слаба исхрана најмногу се подложни на болеста. Повеќето случаи на анемија со дефицит на железо се благи, но ако не се третираат, може да предизвикаат проблеми како брзо или нередовно отчукување на срцето, компликации за време на бременоста и одложен раст кај доенчиња и деца.<ref>{{Наведена мрежна страница|author=Centers for Disease Control and Prevention|title=Iron and Iron Deficiency|url=https://www.cdc.gov/nutrition/everyone/basics/vitamins/iron.html|accessdate=12 August 2014}}</ref> [165]

====== Вишок ======
[[Употребата на железо]] е строго регулирана од страна на човечкото тело, кое нема регулирани физиолошки средства за излачување на железо. Само мали количини на железо се губат секојдневно поради мукозни и лигави на кожата на епителните клетки, така што контролата на нивото на железо првенствено се постигнува со регулирање на навлегувањето.<ref>{{Наведена книга|author1=Ramzi S. Cotran|author2=Vinay Kumar|author3=Tucker Collins|author4=Stanley Leonard Robbins|title=Robbins pathologic basis of disease|url={{Google books|kdhrAAAAMAAJ|page=|keywords=|text=|plainurl=yes}}|accessdate= 27 June 2012|date=1999|publisher=Saunders|isbn=978-0-7216-7335-6}}</ref> [166] Регулирање на навлегувањето на железо е оштетено кај некои луѓе како резултат на [[генетски дефект]] кој се мапира во ХХ-Х генскиот регион на [[хромозомот 6]] и води до абнормално ниски нивоа на [[хепцидин]], клучен регулатор на влез на железо во циркулаторниот систем кај цицачи.<ref name="pmid12663437">{{Наведено списание|author=Ganz T|title=Hepcidin, a key regulator of iron metabolism and mediator of [[anemia]] of inflammation|journal=Blood|volume=102|issue=3|pages=783–8|date=August 2003|pmid=12663437|doi=10.1182/blood-2003-03-0672|url=}}</ref> [167] Кај овие луѓе, прекумерното внесување на железо може да резултира со [[нарушувања на преоптоварување на железо]], познато медицински како [[хемохроматоза]]  <ref name=lpi/> [9]. Многу луѓе имаат недијагностицирана генетска подложност на преоптоварување со железо и не се свесни за семејна историја на проблемот. Поради оваа причина, луѓето не треба да земаат додатоци на железо освен ако не страдаат од дефицит на железо и се консултираат со лекар. Се проценува дека хемохроматозата е причина за 0,3 до 0,8% од сите метаболни заболувања кај кавказите.<ref>{{Наведено списание|title=Hereditary hemochromatosis|journal=Rev Med Interne|date=2000 |volume=21 |issue=11 |pages=961–71 |doi=10.1016/S0248-8663(00)00252-6 |pmid=11109593|last1=Durupt|first1=S.|last2=Durieu|first2=I.|last3=Nové-Josserand|first3=R.|last4=Bencharif|first4=L.|last5=Rousset|first5=H.|last6=Vital Durand|first6=D.}}</ref> [[Магнетнорезонатна снимка|МРС]] покажале дека железото се насобира во [[хипокампус]]от на болните од [[Алцхајмерова болест]] или пак во [[супстанција нигра]] н оние заболени од [[Паркинсова болест]].<ref>{{Наведено списание|url = http://archneur.highwire.org/cgi/content/abstract/66/3/371|pmid = 19273756|doi = 10.1001/archneurol.2008.586|date = 2009|last1 = Brar|first1 = S.|last2 = Henderson|first2 = D.|last3 = Schenck|first3 = J.|last4 = Zimmerman|first4 = E.A.|title = Iron accumulation in the substantia nigra of patients with Alzheimer disease and parkinsonism|volume = 66|issue = 3|pages = 371–74|journal = Archives of Neurology}}{{Мртва_врска|date=August 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>

Предозирањето на ингестираното железо може да предизвика прекумерно ниво на слободно железо во крвта. Високите нивоа на крв во слободното железо со железо реагираат со [[пероксид]]и за да произведат високо реактивни [[слободни радикали]] кои можат да ја оштетат [[ДНК]], [[белковините]], [[липидите]] и другите клеточни компоненти. Токсичноста на железта се јавува кога клетката содржи слободно железо, што обично се случува кога нивото на железо ја надминува достапноста на [[трансферин]] за да се поврзе со железото. Оштетувањето на клетките на [[гастроинтестиналниот тракт]], исто така, може да ги спречи да ја регулираат апсорпцијата на железо, што доведува до понатамошно зголемување на нивото на крв. Железото обично ги оштетува клетките во [[срце]]то, [[Црн дроб|црниот дроб]] и на други места, предизвикувајќи негативни ефекти кои вклучуваат [[кома]], [[метаболна ацидоза]], [[шок]], [[откажување на црниот дроб]], [[коагулопатија]], [[синдром на респираторен дистрес кај возрасни]], долгорочно оштетување на органите, па дури и смрт.<ref name="Cheney" />  [169] Луѓето искусуваат токсичност на железо кога железото надминува 20 милиграми за секој килограм телесна маса; 60 милиграми за килограм се смета за [[смртоносна доза]].<ref name="emed-topic285">{{Наведена мрежна страница|url=http://www.emedicine.com/emerg/topic285.htm|title=Toxicity, Iron
| publisher = Medscape|accessdate=23 May 2010}}</ref> [170] Преголемата потрошувачка на железо, често е резултат на тоа што децата јадат големи количини таблети со [[црни сулфати]] наменети за консумирање на возрасни, е една од најчестите токсиколошки причини за смрт кај деца под шест години.<ref name="emed-topic285" />[170] [[Употребата на рецепт за исхрана]] (DRI) го поставува нивото на толерантниот горен внес (UL) за возрасни на 45&nbsp;mg / ден. За деца под четиринаесет години UL е 40&nbsp;mg / ден.<ref name=IOM>{{citation|title=Dietary Reference Intakes (DRIs): Recommended Intakes for Individuals |publisher=Food and Nutrition Board, Institute of Medicine, National Academies |year=2004 |url=http://www.iom.edu/Global/News%20Announcements/~/media/Files/Activity%20Files/Nutrition/DRIs/DRI_Summary_Listing.pdf |accessdate=2009-06-09 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20130314000722/http://www.iom.edu/Global/News%20Announcements/~/media/Files/Activity%20Files/Nutrition/DRIs/DRI_Summary_Listing.pdf |archivedate=14 March 2013 |df= }}</ref>

Медицинскиот третман на токсичноста на железо е комплициран и може да вклучи употреба на специфичен [[хелатски]] агенс наречен [[дефероксамин]] за да се врзува и да го избрка вишокот железо од телото.<ref name="Cheney">{{Наведено списание| last1 =Cheney|first1 =K.| last2 =Gumbiner|first2 =C.| last3 = Benson|first3 =B.| last4 = Tenenbein|first4 =M.|title=Survival after a severe iron poisoning treated with intermittent infusions of deferoxamine |journal=J Toxicol Clin Toxicol |volume=33 |issue=1 |pages=61–66 |date=1995 |pmid=7837315 |doi=10.3109/15563659509020217}}</ref><ref>{{Наведено списание| last = Tenenbein|first = M.|title=Benefits of parenteral deferoxamine for acute iron poisoning |journal=J Toxicol Clin Toxicol |volume=34 |issue=5 |pages=485–89 |date=1996 |pmid=8800185 |doi=10.3109/15563659609028005}}</ref><ref name="pmid21102602">{{Наведено списание |vauthors=Wu H, Wu T, Xu X, Wang J, Wang J | title = Iron toxicity in mice with collagenase-induced intracerebral hemorrhage | journal = J Cereb Blood Flow Metab | volume = 31 | issue = 5 | pages = 1243–50 |date=May 2011 | pmid = 21102602 | doi =10.1038/jcbfm.2010.209 | pmc=3099628}}</ref>

====== Рак ======
Улогата на железото во одбраната на ракот може да се опише како "меч со две острици" поради неговото распространето присуство во непатолошки процеси<ref>{{Наведена книга|last1=Thévenod|first1=Frank
|editor1-last=Sigel|editor1-first=Astrid|editor2-last=Sigel|editor2-first=Helmut|editor3-last=Freisinger|editor3-first=Eva|editor4-last=Sigel|editor4-first=Roland K. O.
|title=Metallo-Drugs: Development and Action of Anticancer Agents
|date=2018
|volume= 18
|doi= 10.1515/9783110470734-021
|publisher=de Gruyter GmbH
|location=Berlin
|department= Chapter 15. Iron and Its Role in Cancer Defense: A Double-Edged Sword
|pages= 437–67}}
</ref>. Луѓето што имаат [[хемотерапија]] може да развијат дефицит на железо и [[анемија]], за што се користи [[интравенска]] терапија со железо за да се обноват нивоата на железо.<ref name="beguin">{{Наведено списание|pmid=24275533|year=2014|author1=Beguin|first1=Y|title=Epidemiological and nonclinical studies investigating effects of iron in carcinogenesis--a critical review|journal=Critical Reviews in Oncology/Hematology|volume=89|issue=1|pages=1–15|last2=Aapro|first2=M|last3=Ludwig|first3=H|last4=Mizzen|first4=L|last5=Osterborg|first5=A|doi=10.1016/j.critrevonc.2013.10.008|url=http://www.croh-online.com/article/S1040-8428(13)00230-8/fulltext}}</ref>  [175] Преоптовареноста на железо, која може да се појави од високата потрошувачка на црвено месо,<ref name=lpi/> [9] може да иницира растење на [[Тумор на мозок|туморот]] и да ја зголеми подложноста на појава на рак,<ref name=beguin/> [175] особено за [[колоректален карцином]].<ref name=lpi/>

===Биоремедитација===

Бактерии кои се хранат со железо живеат во [[потонат брод|потонатите бродови]] како што е на пример ''[[Титаник]]''.<ref>{{Наведена книга
  | last = Ward
  | first = Greg
  | title = The Rough Guide to the ''Titanic''
  | date = 2012
  | publisher = Rough Guides Ltd
  | location = London
  | page=171
  | isbn = 978-1-4053-8699-9
  
  }}</ref>

==Железото како тема во уметноста и во популарната култура==
Железото се јавува како тема во делата од [[уметност]]а и [[Популарна култура|популарната култура]], како:
* „Железо и злато“ (''Гвожђе и злато'') - песна на српскиот поет [[Јован Јовановиќ - Змај]].<ref>Јован Јовановиħ Змај, ''Песме''. Београд: Рад, 1963, стр. 172-173.</ref>
* „Земја и железо“ - песна на рускиот поет [[Николај Кљуев]] од 1916 година.<ref>''Антологија руске лирике – X-XXI век. Књига II: Прва четвртина – средина XX века (авангарда и социјалистички реализам)''. Београд: Paidea, 2007, стр. 42-44.</ref>
* „Железна завеса“ (''Гвоздена завеса'') - збирка раскази на српскиот писател [[Милорад Павиќ]] од 1973 година.<ref>„Белешка о писцу“, во: Милорад Павић, ''Кутија за писање''. Београд: Народна библиотека Србије, 2012, стр. 121.</ref>

==Галерија==

<center>
<gallery>
Податотека:Сидерит (Злетово).jpg|Железна руда сидерит од наоѓалиштето во [[Злетово]]
Податотека:Лимонит (Пехчево).jpg|Железна руда лимонит од наоѓалиштето во [[Пехчево]]
Податотека:Магнетит (Кошино).jpg|Железна руда магнетит од наоѓалиштето во [[Кошино]]
Податотека:Магнетит (Дамјан).jpg|Железна руда магнетит од наоѓалиштето во [[Дамјан]]
Податотека:Хематит (Дамјан).jpg|Железна руда хематит од наоѓалиштето во [[Дамјан]]
Податотека:Хематит ('Ржаново).jpg|Железна руда хематит од наоѓалиштето во [['Ржаново]]
Податотека:64. Хлороводородна киселина со различни метали.ogg|[[Хлороводородна киселина]] со железо и други [[метал]]и
Податотека:70. Пирофорно железо.ogg|Пирофорно железо
</gallery>
</center>

== Наводи ==
{{наводи}}

{{Компактен периоден систем}}
{{Соединенија на железото}}
{{Нормативна контрола}}

[[Категорија:Железо| ]]
[[Категорија:Преодни метали]]
[[Категорија:Хемиски елементи]]
[[Категорија:Коцкести минерали]]
[[Категорија:Самородни елементи]]
[[Категорија:Феромагнетни материјали]]
[[Категорија:Тешки метали]]