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鐵溶于熱的或較濃的硝酸中，生成硝酸鐵并釋放出氮的氧化物。在濃硝酸或冷的濃硫酸中，鐵的表面形成一層氧化薄膜而被鈍化。鐵與氯在加熱時反應劇烈（2Fe+3Cl2===2FeCl3）。鐵也能與硫、磷、硅、碳直接化合。鐵與氮不能直接化合，但與氨作用，形成氮化鐵Fe2N。
相對原子質量55.847。鐵有多種同素異形體，如α鐵、β鐵、γ鐵、б鐵等鐵是一變價元素，常見價態為+2和+3。鐵與硫、硫酸銅溶液、鹽酸、稀硫酸等反應時失去兩個電子，成為+2價。與Cl2、Br2、硝酸及熱濃硫酸反應，則被氧化成Fe3+。鐵與氧氣或水蒸氣反應生成的Fe3O4，可以看成是FeO·Fe2O3，其中有1/3的Fe為+2價，另2/3為+3價。鐵的+3價化合物較為穩定。
廢鐵作為載能資源，運用廢鐵煉鐵能夠大幅度下降生產鐵的生產工序能耗。 廢鐵是一種低碳動力，運用廢鐵煉鐵能夠大量削減“三廢”發生，減少碳排放。 廢鐵收回后是一種無限循環運用的再生資源，發展廢鐵、添加廢鐵供應才能是緩解對鐵礦石依賴的重要途徑。
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