Demir (III) oksit

Demir (III) oksit
Görünüş ve yapı hematit , α-Fe 2 O 3
Kimlik
Eş anlamlı	Difer trioksit, Demir oksit, Sarı demir oksit , Kırmızı demir oksit C.I. 77491 C.I. Pigment Kırmızı 101 ve 102
N O CAS	1309-37-1
K O AKA	100.013.790
N o EC	215-168-2
PubChem	518696
K O D	E172 (ii)
Görünüm	kırmızımsı kahverengi ila siyah kristaller veya toz.
Kimyasal özellikler
Kaba formül	Fe 2 O 3   [İzomerler]
Molar kütle	159.688 ± 0.005  g / mol Fe% 69.94, O% 30.06,
Fiziki ozellikleri
T ° füzyon	1,565  ° C (ayrışma)
Çözünürlük	suda: yok
Hacimsel kütle	5240  kg · m -3
Termokimya
Δ f H 0 katı	-824,2  kJ · mol -1 ( 25  ° C )
C p	103.9  J · K -1 · mol -1 ( 25  ° C'de kristal)
Önlemler
SGH
Toz hali  : Uyarı H315, H319, H335, P261, P305, P338, P351, H315  : Cilt tahrişine neden olur H319  : Ciddi göz tahrişine neden olur H335  : Solunum sistemini tahriş edebilir P261  : Tozu / dumanı / gazı / sisi / buharları / spreyi solumaktan kaçının. P305  : Gözün içindeyse : P338  : Kontak lens takıyorsa ve kolayca çıkarılabiliyorsa çıkarın. Durulamaya devam edin. P351  : Su ile birkaç dakika dikkatlice durulayın.
WHMIS
Kontrolsüz ürünBu ürün WHMIS sınıflandırma kriterlerine göre kontrol edilmemiştir. İçerik açıklama listesine göre% 1.0 açıklama Yorumlar: Bu bileşenin kimyasal kimliği ve konsantrasyonu, bir ürün kontrolünde% 1.0'a eşit veya daha yüksek bir konsantrasyonda mevcutsa MSDS'de açıklanmalıdır.
IARC Sınıflandırması
Grup 3: İnsanlar için kanserojenliği açısından sınıflandırılamaz
Aksi belirtilmedikçe SI ve STP birimleri .

Demir (III) oksit olarak da adlandırılan, demir oksit ve demir seskioksit , bir kimyasal bileşik, bir formül Fe 2 O 3, Burada demir sahip oksidasyon sayısı + III. Üç ana demir oksitten biridir, diğer ikisi oldukça nadir bulunan demir (II) oksit FeO ve demir (II, III) oksit Fe 3 O 4'tür..

Demir (III) oksit paramanyetiktir . Hidratlı formda pas oluşturur . Bu ise koyu sarı için pas olarak toz formunda verir - Planet Mars özellikle de renk olarak siyah ama gri - kristalize formu .

Demir (III) oksit, doğada iki mineral , hematit ( polimorf α) ve maghemit (polimorf γ) şeklinde oluşur.

Demir oksitler birçok pigmentin temelini oluşturur . Demir (III) oksit İngiliz kırmızısı olarak bilinir  ; alümina ile Mars'ın kırmızısını oluşturur .

Yapısı

Beş farklı demir (III) oksit fazı vardır :

• α-Fe 2 O 3yer alır paralelkenar yapıya ait a-Al 2 O 3 korindonve ana demir cevheri olan hematit olan demir (III) oksidin en yaygın biçimidir . Bu ise antiferromanyetik yaklaşık altında 260 K ve hafif ferromanyetik bu sıcaklıkta (kendi arasında Morin geçiş ) ve yaklaşık 960 K olarak, Neel sıcaklığı . Termoliz ve sıvı faz çökeltme ile kolaylıkla hazırlanabilir . Manyetik özellikleri birkaç faktöre bağlıdır, her şeyden önce basınca, parçacıkların boyutuna ve uygulanan manyetik alanın yoğunluğuna bağlıdır .  

• β-Fe 2 O 3yüz merkezli kübik bir yapıya sahiptir . Yarı kararlıdır ve α fazını yaklaşık 500  ° C'nin üzerine geri yükler . Bu kadar hematit indirgenmesi suretiyle üretilebilir karbon , Piroliz bir çözelti demir perklorür arasında ya da termoliz ferrik sülfat .

• γ-Fe 2 O 3kübik bir yapıya sahiptir. Yarı kararlıdır ve α fazını yüksek sıcaklıkta geri yükler. Doğal mineral formu maghemittir . Daha az bir çapı olan parçacıklarının 10  nm olan süperparamanyetik . Bir demir (III) oksihidroksit γ-FeOOH'nin dehidrasyonu veya demir (II, III) oksit FeO · Fe 2 O 3'ün kontrollü oksidasyonu ile hazırlanabilir .). Ultra ince parçacıklar, demir (III) oksalatın termoliziyle üretilebilir .

• ε-Fe 2 O 3eşkenar dörtgen bir yapıya sahiptir . Bu fazın özellikleri, α ve γ fazlarının özellikleri arasında orta düzeydedir. Şimdiye kadar hiçbir zaman saf halde hazırlanmadı ve her zaman bir α veya γ fazıyla karıştırılarak elde edildi. Bu demir oksidasyonu ile hazırlanabilir elektrik ark fırını ya da çökeltme ile sol-jel içinde demir (III) nitrat . Bununla birlikte, yüksek düzeyde ε fazına sahip bir malzeme, bir fazının ısıl işlemiyle elde edilebilir. Ε fazı yarı kararlıdır ve α fazını yaklaşık olarak 500  ° C'nin üzerine 750  ° C'ye geri yükler .

• Fe 2 O 3amorf , yüksek basınçta bulunur.

Kimyasal özellikler ve uygulamalar

Demir (III) oksit , hidroklorik asit ve sülfürik asit gibi güçlü asitlerde kolaylıkla çözünür . EDTA ve oksalik asit gibi kenetleme maddelerinde de çok iyi çözünür .

Genellikle yanması çok ekzotermik olan termitlerin bileşimine dahil edilir  :

2 Al + Fe 2 O 3→ 2 Fe + Al 2 O 3.

Bu reaksiyon için kullanılan kaynak gibi, büyük metal parçaların raylar arasında demiryolları bir seramik hunisi vasıtasıyla kaynak yapılacak parçaların arasına erimiş demir rehberlik ederek.

Demir (III) oksit cevheri, çelik endüstrisi için ana demir kaynağıdır .

Pigmentler

Demir seskioksit, İngiliz kırmızısı olarak bilinen Renk İndeksi pigmenti PR 101'dir  ; alümina ile Mars'ın kırmızısını oluşturur . Kırmızı rengi, malzemenin kalsinasyonla işlenmesine göre değişir . Bunlar, rengi üreticiye bağlı olarak değişen ticari isimlerdir; sanatçılar için renkler: 063 İngiliz Kırmızısı , 339 İngiliz Kırmızısı , 627 İngiliz Kırmızısı , Kırmızı İngilizce  ; iç dekorasyonda: 150-32 İngiliz kırmızısı . İkinci gölge, at muhafızlarının üniformalarının kırmızısını ve genel olarak , daha önce madder veya cochinealden elde edilen kırmızı tunikleri anımsatıyor , sanatçıların demir oksitle elde ettiği kırmızımsı kahverengidir.

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

• Demir (II) oksit

Referanslar

1. (in) [PDF] JECFA, FAO, "  DEMİR OKSITLER  " , JECFA Monograghs üzerinde www.fao.org , 2008
2. DIFER TRIOXIDE , Uluslararası Kimyasal Güvenlik Programının güvenlik sayfaları , 9 Mayıs 2009'da başvurulmuştur.
3. hesaplanan moleküler kütlesi "  Elements 2007 Atom ağırlıkları  " üzerine www.chem.qmul.ac.uk .
4. IFA'nın GESTIS kimyasal veritabanındaki "Demir (III) oksit" girişi (mesleki güvenlik ve sağlıktan sorumlu Alman kuruluşu) ( Almanca , İngilizce ), erişim tarihi 13 Nisan 2009 (JavaScript gerekli)
5. (in) Jennifer Spero, Bella Devito ve Louis Theodore, Düzenleyici Kimyasallar El Kitabı , CRC Press , 2000, 1036  s. ( ISBN  0-8247-0390-1 , çevrimiçi okuyun ) , s.  681
6. IARC İnsanlara Yönelik Kanserojen Risklerin Değerlendirilmesine İlişkin Çalışma Grubu, "  Değerlendirmeler Globales de la Carcinogenicité pour l'Homme, Groupe 3: Unclassables as their carcinogenicity as Humans  " , http://monographs.iarc.fr , IARC, 16 Ocak 2009( 22 Ağustos 2009'da erişildi )
7. SIGMA-ALDRICH
8. "  Ferrik oksit  kimyasal ürünlerin veritabanındaki" Reptox ait CSST 25 Nisan 2009 erişilen (iş güvenliği ve sağlığı sorumlu Quebec örgütü),
9. (in) I Greedon, "  Magnetic oxides in Encyclopedia of Inorganic Chemistry  " Ed. R. Bruce King, John Wiley & Sons, 1994 ( ISBN 0471936200 ) .  
10. Blockx 1881 , s.  49; www.artiscreation.com .
11. pigment, gösterge olmadan “  Prismalo renk tablosu  ” hakkında carandache.com sulu boya kalemler.
12. PR 101 "  Suluboya Rembrandt  " üzerine rembrandt.royaltalens.com (üzerinde erişilen Aralık 2014 5 ) .
13. PR 101, “  Sennelier yağı renk tablosu  ” , Magasinennelier.com'da .
14. "  açık kırmızı  " , PR 101, "  ekstra ince yağda rengi  " üzerine winsornewton.com (üzerinde erişilen Aralık 2014 5 ) .
15. Kompozisyon iletilmedi. “  Auro renk çizelgesi  ” üzerine, altavic-bio.com .

Kaynakça

• Jacques Blockx , Ressamların kullanımı için Özet : Yağlı boya - Malzemeler - Sabit renklerin tanımı ve pratik tavsiyelerin ardından çözünmüş kehribar üzerine bir bildirim , Ghent, Yazar,1881( çevrimiçi okuyun ) , s.  49.