Le fer est utilisé depuis des milliers d'années pour fabriquer des outils et des armes, et il est encore utilisé aujourd'hui dans de nombreux domaines, dans la production de matériaux tels que l'acier et la fonte, dans la construction, l'automobile, l'électronique, la médecine et l'industrie alimentaire. Il est également un élément essentiel pour les organismes vivants, jouant un rôle clé dans la production de l'hémoglobine et dans le transport de l'oxygène dans le sang.
 

Pur, le fer apparaît comme un métal argenté, malléable et ductile, qui se corrode rapidement lorsqu'il est exposé à l'air et à l'eau. 

On  le rencontre à l'état natif, surtout à l'état de magnétite, de limonite, de sidérite et de pyrite.
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Les minerais de fer.
Le fer est rare à l'état natif ou pur. A part quelques gros blocs trouvés dans les basaltes du Groenland où le fer est mêlé à du carbone, le fer natif ne se rencontre que dans les météorites ou pierres tombées du ciel.

La Magnétite (Fe3O4) constitue l'aimant naturel, capable d'agir sur la boussole et d'attirer à ses pôles la limaille de fer. Elle est, parfois en cristaux, plus souvent en masses compactes noires. Très répandue au milieu des roches basiques, dans les basaltes par exemple, elle forme en certains lieux, comme en Norvège, de véritables montagnes.

La Limonite (H6Fe4O9), appelée aussi hématite brune, est un oxyde hydraté de fer. C'est le minerai de fer le plus répandu. Elle ne cristallise point, cependant elle peut emprunter les formes de la pyrite, des sulfates de fer et de chaux; elle peut être en stalactites ou en rognons. Avec l'argile, elle constitue l'ocre jaune. On la trouve dans les terrains sédimentaires en concrétions brunes ou jaunâtres.

 

La Sidérite ou Sidérose (FeCO3) est un carbonate de fer qui cristallise comme la calcite dans le système rhomboédrique. La sidérite est tantôt en lamelles cristallines, transparentes et incolores, mais brunissant à l'air tantôt en oolites rougeâtres, tantôt en masses compactes, terreuses et jaunâtres. La sidérite est très riche en fer, très facile à fondre, et elle donne directement de l'acier. On la rencontre dans les terrains cristallins et dans les sédiments; dans l'Isère et les Pyrénées-Atlantiques, elle est en filons.

 

La Pyrite (FeS₂) est un sulfure de fer qui a l'aspect jaune clair du laiton. Cristallisée dans le système cubique, elle prend de nombreuses formes. Elle est moins recherchée pour le fer que pour le soufre qu'elle contient. Elle est très abondante dans les filons, dans les roches éruptives et même dans les roches sédimentaires.

Vieilles installations d'extraction du minerai de fer dans l'Illinois (Etats-Unis). 

Les principaux composés du fer. 
Le fer est un métal très réactif qui peut former des liaisons avec de nombreux autres éléments. Il réagit avec l'oxygène de l'air pour former de l'oxyde de fer (rouille). Il réagit également avec des acides forts tels que l'acide sulfurique pour former du sulfate de fer. D'autre composés du fer méritent d'être mentionnés du fait de leur rôle dans diverses applications industrielles et médicales, ou parce qu'ils interviennent dans les processus de formation des roches et des minéraux.

• Les oxydes de fer se constituent en fonction du degré d'oxydation des atomes de fer qu'ils contiennent :

+ L'oxyde de fer, oxyde ferreux ou encore wustite (FeO) zqt produit en laboratoire et se présente ordinairement comme une poudre noire inflammable;

+ L'oxyde ferrique (Fe2O3), communément appelé hématite lorsqu'il est cristallisé, que l'on rencontre dans les roches et les minéraux tels que les minerais de fer, qui donne aussi sa couleur rouge à la rouille et au sol la planète Mars;

+ L'oxyde magnétique ou magnétite (Fe3O4) est le minerai de fer évoqué plus haut.

• Les sulfates de fer se divisent de la même façon :

+ Le sulfate ferreux (FeSO4) est un sel souvent utilisé comme engrais ou en médecine pour traiter les carences en fer;

+ Le sulfate ferrique (Fe2(SO4)3) est utilisé comme coagulant dans le traitement des eaux usées.

• Les chlorures de fer son distingués également en fonction des degrés d'oxydation du fer

+ Le chlorure ferreux (FeCl2) est un sel métallique paramagnétique, jaune en solution aqueuse, dans lequel le fer est au degré d'oxydation +2.

+ Le chlorure ferrique ou perchlorure de fer (FeCl3) est, comme le sulfate ferrique, utilisé comme coagulant dans le traitement des eaux usées, ainsi que dans la production de pigments et de teintures, voire de médicaments. La réaction de dissolution dans l'eau dégage une forte chaleur et produit une solution acide marron.

• Le silicate de fer est représenté par la formule FeSiO3. On le rencontre dans de nombreux minéraux, tels que l'olivine et la pyroxène, et est utilisé dans la production de verre et de céramique.

ʉۢ Le carbure de fer ou c̩mentite (Fe3C) se forme lors de la production de fonte. Il est utilis̩ dans la production d'acier (alliage de fer et de carbone) et d'autres alliages de fer.