Historiaurrean aurkitu zen burdina, eta armak eta apaindurak egiteko erabiltzen zen. Hori dela eta deritzo Burdin Aro burdina lantzen hasi zen historiaren epeari. Burdina, nahiz eta erraz oxidatu, metalik garrantzitsuenetarikoa da. Alde batetik, bigarren metalik ugariena da aluminioaren atzetik, eta lurrazalean laugarren elementua da. Bestetik, burdina ateratzeko, lantzeko eta prozesatzeko erraza izateaz gain, beste elementuen kantitate txikiekin nahastuz oso propietate desberdinak dituzten aleazioak lor daitezke.

Propietateak

Burdina metal gris, gogor, harikor eta xaflakorra da. Elementuaren zenbait propietate fisiko eta kimiko 1. taulan ageri dira. Burdinak jokaera ferromagnetikoa dauka 768 °C-raino. Oso ugaria izan arren, metal modura leku gutxitan aurkitu daiteke; aitzitik, konbinaturik dago gehienetan, hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4), limonita [FeO(OH)], pirita (FeS2) edo siderita (FeCO3) mineraletan, hain zuzen. Burdina ur naturaletan eta zenbait landaretan ere aurkitu daiteke.

Burdinaren zenbait propietate

Metala, tenperaturaren arabera, α-Fe (ferrita), γ-Fe (austenita) edo δ ferrita forma alotropiko modura ager daiteke. α-Fe eta δ-Fe faseen egitura kubiko zentratua da; austenitaren egitura, aldiz, kubiko trinkoa. Egitura bakoitzak karbonoa onartzeko ahalmen ezberdina izateak garrantzi handia dauka altzairuaren prestakuntzan.

α-Fe $\stackrel{\text{912}°C}{\to }$ γ-Fe $\stackrel{\text{1.394}°C}{\to }$ δ-Fe

Burdina metala kimikoki nahiko erreaktibotzat jo daiteke. Oxigenoarekin su hartzen du, eta burdina(II, III) oxidoa (Fe3O4) sortzen da. Aire hezean erraz oxidatzen da, eta Fe2O3·H2O oxido hidratatu marroi-gorrixka sortzen da. Oxido hidratatuak ez du metala pasibatzen, erraz erortzen delako. Azido nitrikoa bezain sendoak diren oxidatzaileak behar dira burdina pasibatzeko. Metala azido mineraletan erraz disolbatzen da.

Lorpena

Burdina purua oxido puruak hidrogenoarekin erreduzituz edo burdina(II) sulfatozko disoluzioen elektrolisiaren bidez lortzen den arren, erabilera mugatua dauka. Burdina komertziala prestatzeko, burdin oxidoak (Fe2O3 batez ere) koke ikatzarekin erreduzitzen dira tenperatura altuan. Modu horretan lortutako burdinari arrabio deritzo, eta % 4 karbono dauka, beste ezpurutasun batzuekin batera. Arrabio eta txatarretik, altzairuak sortzen dira, karbono-kantitatea % 2 baino balio baxuagoetara murriztuz. Bai karbono-kantitateak, bai beste metal batzuen proportzio zehatzak altzairuen propietateak bideratzen laguntzen du.

Konposatuak eta aplikazioak

Burdinazko konposatuen artean, oxidoak ditugu. Oxido sinpleak, Fe1-xO (wustita), Fe2O3 eta Fe3O4 dira. Fe1-xO oxido ez-estekiometrikoa hauts beltza eta piroforikoa da. Fe2O3-ak maghemita eta hematite fase polimorfiko ditu. γ-Fe2O3 oxidoaren propietate magnetikoak direla eta, bideokaseteak, zintak eta ordenagailuen disko gogorrak egiteko, hau da, grabaketa magnetikorako erabiltzen da. Fe3O4 oxido ferroso ferrikoari magnetita deritzo, eta alderantzizko espinela egituran kristaltzen du. Ferromagnetikoa denez, iman modura erabiltzen da, bai era solidoan, bai era koloidalean ferrofluidoak edo likido magnetikoak prestatzeko. Oxido horiek pigmentuetan erabili ohi dira; hain zuzen, horia, gorria eta lur-kolorea burdinazko mineraletatik lortzen dira.

Industria mailan, burdinaren oxido misto garrantzitsuenak MFe2O4 (M = Mn2+, Ni2+, Co2+ edo Mg2+) ferritak dira. Horien propietate magnetikoen ondorioz, ferrita bigun eta gogorretan sailkatzen dira. Ferrita bigunak arin imantzen direnez, grabaketa magnetikorako erabiltzen dira. Ferrita gogorrek imantazioa mantentzen dutenez, iman iraunkor modura erabiltzen dira. Korronte zuzeneko motorretan, sorgailuetan eta beste gailu elektrikoetan erabiltzen dira.

Disoluzioan, burdina (III) eta burdina(II) katioi moduan dago metala, eta geometria oktaedrikoko koordinazio-konposatuak eratzen ditu; besteak beste, Fe4[Fe(CN)6]3 —hexazianoferrato(III)-a— pigmentu urdinak egiteko erabiltzen dena, eta (NH4)2Fe(SO4)·6H2O —amonio eta burdina (II) sulfato bikoitza hexahidratoa (Mohrren gatza)— erredox balorazioetan patroi primario gisa erabiltzen dena oso egonkorra delako.

Burdinaren zeregin biologikoa oso zabala da, eta burdinazko molekularik garrantzitsuenak hemoglobina, ferritina eta ferredoxinak makromolekulak dira. Hemoglobina molekula tetramerikoa da, non Fe(II) katioia porfirina egituraz inguraturik dagoen. Hemoglobina molekula bakoitzak 4 oxigeno-molekularekin erreakzionatzen du; hala, oxihemoglobina sortzen da, eta oxigenoa ehunetara garraiatzen da.