Hierro
El hierro es un elemento químico de símbolo Fe y número atómico 26, perteneciente a los metales de transición del grupo 8 de la tabla periódica.[1] Es un metal de color blanco plateado, brillante, dúctil y maleable, que es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre, que comprende aproximadamente el 5,6% en peso, y el metal de transición más abundante.[2] El hierro tiene un punto de fusión de 1538°C y un punto de ebullición de 2861°C, con una densidad de 7,87 g/cm³ a temperatura ambiente, donde existe como sólido.[1] Conocido y utilizado por los seres humanos desde aproximadamente el año 3500 a. C. en civilizaciones antiguas para herramientas y armas, el hierro no se produce de forma natural en su forma metálica pura, sino que se extrae de minerales como la hematita y la magnetita. Hoy en día, casi el 98% del mineral de hierro extraído se utiliza en la producción de acero, lo que constituye la columna vertebral de industrias como la construcción, la fabricación de automóviles, la maquinaria y la construcción naval, y la producción mundial de acero alcanzará los 1.880 millones de toneladas métricas en 2024.[3][4]
Biológicamente, el hierro es un micronutriente esencial para casi todos los organismos vivos y desempeña funciones fundamentales en el transporte de oxígeno a través de la hemoglobina y la mioglobina, la producción de energía a través de la respiración celular, la síntesis de ADN y funciones enzimáticas en el metabolismo. En los seres humanos, constituye alrededor de 3 a 4 gramos del hierro corporal total en promedio, y aproximadamente entre el 65 y el 70 % se une a la hemoglobina dentro de los glóbulos rojos para facilitar el suministro de oxígeno a los tejidos.[6] La anemia, a menudo debida a una deficiencia de hierro, afecta aproximadamente a 1.900 millones de personas en todo el mundo en 2021, lo que provoca deficiencias en el desarrollo cognitivo, la función inmune y la capacidad de trabajo físico, particularmente en mujeres, niños y adolescentes.[7] Por el contrario, el exceso de hierro puede ser tóxico y promover el estrés oxidativo y el daño tisular, como se observa en afecciones como la hemocromatosis.[5] La capacidad única del hierro para existir en múltiples estados de oxidación (+2 y +3) permite su versatilidad tanto en aleaciones industriales como en sistemas biológicos, aunque su reactividad con oxígeno y agua conduce a la corrosión, lo que requiere medidas de protección en las aplicaciones.
