Sembol: Fe

Atom numarası:26

Atom ağırlığı: 55.845 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Grimsi parlak metalik katı

Metal

d-blok elementi

Demir metalinin keşfi tam olarak bilinmemektedir. 

Meteorların bileşiminde elementel halde bulunur. Başlıca mineralleri pirit (FeS₂), siderit (FeCO₃), limonit (Fe(OH)₂), magnetit (Fe₃O₄), hematit (Fe₂O₃) dir. 

Endüstriyel olarak yüksek fırınlarda(30-40 m) demirin oksit minerallerinin karbonla indirgenmesi sonucunda ham demir elde edilir.

Eğer pirit minerali kullanılacaksa önce kavrularak demir okside çevrilir. 

4FeS₂ + 11 O₂à2Fe₂O₃ + 8SO₂ 

Demir oksit, kireç taşı ve kok kömürü yüksek fırınlara üstten yüklenir. Allatan basınçlı hava gönderilerek reaksiyon başlatılır. Kullanılan kireç taşının (CaCO3) görevi ortamdaki SiO₂ ve P₂O₅ gibi asidik oksitlerin etkileşebilecekleri bazik ortam oluşturmak. CaCO3 yüksek sıcaklıkta ayrışarak asit oksitlerle etkileşebilecek CaO ‘i oluşturur. 

CaCO₃ àCaO +CO₂

CaO + SiO₂ àCaSiO₂

3CaO + P₂O₅ àCa₃(PO₄)₂ 

Bu reaksiyon sonucunda oluşan maddelere curuf denir. 

Karbon ile oksijen arasında ,

C +O₂ à CO₂

CO₂ + C à CO   oluşur. 

Oluşan CO demir oksit ile reaksiyonu sonucunda erimiş demir alttan alınır. 

  2Fe₂O₃ + CO à 2Fe₃O₄ + CO₂

  Fe₃O₄ + CO à 3FeO + CO₂

  FeO+ CO à Fe + CO₂ 

Yüksek fırınlardan alınan ham demire “pik demir” denir. Yaklaşık % 95 demir, %4 C geri kalanı ise Mn, P, S den oluşmaktadır. Pik demir hurda demirlerle beraber eritilerek karbon miktarı% 2’ ye düşürülür. Bu demire de döküm demirleri denir. 

Pik demir ve döküm demirleri işlenerek (C içeriği %0.1-1.7) kırılgan olmayan yumuşak demir yani çelik elde edilir. 

Elementel saf demir dövülebilir, ince demir ve tel haline getirebilir. Demirin ferromanyetik özelliği 769º C normal paramanyetizmaya dönüşür. Bu sıcaklığa manyetik dönüşüm noktası veya Curie noktası denir.