Żelazo występuje w czterech odmianach alotropowych: α, β, γ, δ.
Jedynie żelazo α posiada własności ferromagnetyczne. Przemiana alotropowa żelaza α w żelazo β zachodzi w temperaturze 768°C Przemiana alotropowa żelaza β w żelazo γ zachodzi w temperaturze 910°C, a w δ w temperaturze powyżej 1410°C.
bardzo reaktywny, reaguje z kwasami na zimno, łączy się też bezpośrednio z większością niemetali
w suchym powietrzu pokrywa się warstwą tlenku (tzw. rdzą)
w związkach chemicznych występują głównie na +II, +III stopniu utlenienia oraz +IV, +V i +VI w żelazianach itp. związkach
stopień utlenienia
II
III
IV
V
VI
przykład związku
FeO
Fe2O3
FeO32-
FeO3-
FeO42-
charakter chemiczny
amfoteryczny
kwasowy
istnieją tylko w postaci zhydrolizowanych soli
własności utleniające
rosną
Fe(OH)2 – jasno zielony łatwo utlenia się w powietrzu do Fe(OH)3 – brązowy
4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4 Fe(OH)3