Puhdas rauta on suhteellisen pehmeää moniin muihin metalleihin verrattuna erityisten atomirakenteensa ja sitoutumisominaisuuksiensa vuoksi. Tässä on joitain keskeisiä syitä, miksi puhdas rauta on pehmeää:
Metallinen liimaus: Puhtaalla raudalla on metallinen kiderakenne, jossa atomeja pitävät yhdessä metallisidokset. Nämä sidokset ovat suhteellisen heikkoja verrattuna kovalenttisiin tai ionisiin sidoksiin, joita löytyy muista materiaaleista. Heikot sidokset antavat atomien liikkua vapaammin ja helpommin, mikä edistää puhtaan raudan pehmeyttä.
Seosaineiden puute: Puhdas rauta ei sisällä seosaineita, jotka voivat kovettaa sitä. Seosalkuaineet, kuten hiili, kromi, nikkeli ja molybdeeni, voivat merkittävästi lisätä metallin kovuutta ja lujuutta muodostamalla metallien välisiä yhdisteitä tai muuttamalla kiderakennetta. Ilman näitä seosaineita puhdas rauta pysyy suhteellisen pehmeänä.
Korkea sitkeys ja muokattavuus: Puhdas rauta on erittäin sitkeää ja muokattavaa, mikä tarkoittaa, että se voi muuttua merkittävästi ilman murtumista tai halkeilua. Nämä ominaisuudet ovat osoitus pehmeästä materiaalista, jota voidaan helposti muotoilla ja muotoilla.
Lämpötilan vaikutukset: Lämpötila voi vaikuttaa puhtaan raudan kovuuteen. Huoneenlämmössä puhdas rauta on suhteellisen pehmeää. Kuitenkin lämpötilan noustessa metallin atomit värähtelevät nopeammin ja metallisidokset heikkenevät, mikä edelleen vähentää materiaalin kovuutta. Päinvastoin, erittäin alhaisissa lämpötiloissa puhdas rauta muuttuu hauraaksi ja herkemmäksi halkeilemaan.
Yhteenvetona voidaan todeta, että puhdas rauta on pehmeää sen metallisen sidoksen, seosaineiden puutteen, korkean sitkeyden ja muokattavuuden sekä lämpötilavaikutusten vuoksi. Nämä tekijät vaikuttavat materiaalin suhteellisen alhaiseen kovuuteen ja helpottavat sen käsittelyä ja muotoilua eri muotoihin.