Trifer tetroksit | |
Manyetit kristalleri , kristalin demir (II, III) oksit formu |
|
Kimlik | |
---|---|
N O CAS | |
K O AKA | 100.013.889 |
N o EC | 215-277-5 |
PubChem | 16211978 |
GÜLÜMSEME |
O = [Fe] .O = [Fe] O [Fe] = O , |
InChI |
InChI: InChI = 1S / 3Fe.4O InChIKey: SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N |
Görünüm | Siyah toz |
Kimyasal özellikler | |
Kaba formül |
Fe 3 O 4 [İzomerler] |
Molar kütle | 231.533 ± 0.007 g / mol Fe% 72.36, O% 27.64, |
Fiziki ozellikleri | |
T ° füzyon | 1597 ° C |
Hacimsel kütle | 5,17 g · cm -3 |
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. |
|
Aksi belirtilmedikçe SI ve STP birimleri . | |
Tetroksit triiron genellikle yanlış adlandırılmış demir (II, III) oksit , formül Fe 3 O 4 olan kimyasal bir bileşiktir. Bir olan demir oksit şeklinde doğal ortamda mevcut manyetit , bir kristalize siyah mineral ; laboratuvarda genellikle siyah bir toz olarak görünür. Hem demir (II), Fe 2+ ve demir (III), Fe 3+ katyonları içerir ve formülü bazen FeO · Fe 2 O 3 olarak yazılır.. Doğası gereği ferrimanyetik olan (ve bazen yazılabildiği gibi ferromanyetik olmayan) kalıcı manyetizma sergiler . Ana kullanımı cevherden ekstrakte edilmek yerine endüstriyel olarak üretilen siyah pigmenttir , çünkü partiküllerin boyutu ve şekli üretim yöntemi ile kontrol edilebilir.
Fe 3 O 4Fe2 + demirli katyonların oktahedral koordinasyon alanlarının yarısını işgal ettiği ters spinel yapıya sahiptir ve Fe 3+ ferrik katyonlar kalan oktahedral koordinasyon bölgelerine ve tetrahedral koordinasyon bölgelerine dağıtılır .
Demir (II) oksit , FeO ve demir (III) oksit Fe 2 O 3 alt ağlarAynı paylaşan yüzey merkezli kübik alt kafes arasında O 2- anyonları olan kolaylığı açıklar, demir atomuna değiştirebilir oksidasyon durumunu bu genel malzemenin genel yapısını etkilemez gibi.
Ferrimanyetizma demir (II, III) ile ilgili oksit sonuçları Spin birleştirilmesiyle elektron demir Fe, bir yandan 2+ ve demir Fe + 3 iyonlarının oktahedral yerleri işgal eden ve yerleri işgal eden demir iyonları ve diğer yandan dört yüzlü: bu iki bağlantı antiparalel olmalarına rağmen birbirlerini iptal etmezler ve ortaya çıkan manyetik alan kalıcıdır.
Curie sıcaklığı Fe 3 O 4olan 585 ° C .
Bir vardır faz geçiş de 120 K adı verilen, Verwey geçiş demir (II, III) oksit ile, yapısal manyetik ve elektrik özellikleri içinde bir süreksizlik olarak, tezahür kendisi. Bu etki yoğun bir şekilde incelenmiştir ve açıklama girişiminde bulunan çok sayıda teoriye konu olmuştur, ancak bugüne kadar nispeten yetersiz anlaşılmıştır.
Fe 3 O 4Bir olan elektrik iletken bir ile iletkenlik bir milyon kat daha daha Fe 2 O 3Bu, demirli ve demirli merkezler arasındaki elektron değişimine atfedilir.
Sentetik manyetit olarak adlandırılan bir pigment olarak demir (II, III) oksit, endüstriyel atıkları, hurda metali veya özellikle çeliklerin asitle paklama işleminden kaynaklanan demir tuzları çözeltilerini yeniden kullanan endüstriyel işlemler kullanılarak üretilebilir:
Demir (II, III) oksit nanopartiküllerini, örneğin demirli ve demirli tuzları bir alkali ile karıştırarak Fe 3 O 4'ün koloidal bir çökeltisini vermek mümkündür. Çalışma koşulları, elde edilen partiküllerin boyutu için belirleyicidir.
İndirgeme ve magnetit cevheri Fe 3 O 4karbon monoksit tarafından çelik üretiminde yer alır:
Fe 3 O 4+ 4 CO → 3 Fe + 4 CO 2.Fe 3 O 4'ün kontrollü oksidasyonukahverengi bir pigment olan γ-Fe 2 O 3 maghemit üretimine izin verir :
4 Fe 3 O 4+ O 2→ 6 γ-Fe 2 O 3.Kalsinasyona kadar bastırırsak , Fe 3 O 4serbest havaya kırmızı bir pigment, α-Fe 2 O 3 hematit verir :
4 Fe 3 O 4+ O 2 → 6 α-Fe 2 O 3.