Sắt(II,III) oxide

Sắt(II,III) oxide
Magnetit và pyrit ở Ý
Danh pháp IUPAC	Iron(II) iron(III) oxide.
Tên khác	Ferơ-ferric oxide, magnetit, sắt oxide đen, lodestone, rust
Nhận dạng
Số CAS	1317-61-9
PubChem	16211978
ChEBI	50821
ChEMBL	1201867
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ O1[Fe]2O[Fe]O[Fe]1O2
InChI	đầy đủ 1/3Fe.4O/rFe3O4/c1-4-2-6-3(5-1)7-2
ChemSpider	17215625
UNII	XM0M87F357
Thuộc tính
Công thức phân tử	Fe3O4 FeO.Fe2O3
Khối lượng mol	231,5386 g/mol
Bề ngoài	Bột màu dương đen
Khối lượng riêng	5,17 g/cm³
Điểm nóng chảy	1.597 °C (1.870 K; 2.907 °F)
Điểm sôi
Chiết suất (nD)	2,42[1]
Các nguy hiểm
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). N kiểm chứng (cái gì YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Sắt(II,III) oxide hay oxide sắt từ là một oxide của sắt, trong đó sắt thể hiện hóa trị (II,III) với công thức hóa học Fe₃O₄ hay có thể viết thành FeO·Fe₂O₃. Đây là thành phần chính của quặng magnetit. Trong hợp chất này, tỷ lệ FeO:Fe₂O₃ là 1:1.

Oxide sắt này gặp trong phòng thí nghiệm dưới dạng bột màu đen. Nó thể hiện từ tính vĩnh cửu và là sắt từ (ferrimagnetic). Ứng dụng rộng rãi nhất của nó là như một thành phần sắc tố đen. Với mục đích này, nó được tổng hợp thay vì được chiết xuất từ khoáng chất tự nhiên vì kích thước và hình dạng hạt có thể thay đổi theo phương pháp sản xuất.^[2]

Điều chế

Trong điều kiện yếm khí, hydroxide sắt (Fe(OH)₂) có thể bị oxy hóa bởi nước để tạo thành sắt oxide và hydro phân tử. Quá trình này được mô tả bởi phản ứng Schikorr:

${\displaystyle {\ce {{\underset {fero\ hydroxide}{3Fe(OH)2}}->{\underset {magnetit}{Fe3O4}}+{\underset {hydro}{H2}}+{\underset {water}{2H2O}}}}}$

Magnetit kết tinh (Fe₃O₄) là chất có độ ổn định nhiệt động hơn so với sắt(II) hydroxide (Fe(OH)₂)).^[3]

Sắt tác dụng với oxy cho ra oxide sắt từ:

3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄ (FeO.Fe₂O₃)

Phản ứng

Oxide sắt từ tác dụng với dung dịch HCl tạo ra hai loại muối là FeCl₂ và FeCl₃:

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

Nếu để lâu, chúng có thể hóa hợp thành Fe₃Cl₈.

Tham khảo