Gvožđe(III) oksid
Gvožđe(III) oksid | |||
---|---|---|---|
Drugi nazivi | Feri oksid, hematit, feri gvožđe, crveni oksid gvožđa, sintetički maghemit, kolkotar, gvožđe seskvioksid, rđa | ||
Identifikacija | |||
CAS registarski broj | 1309-37-1 | ||
PubChem[1][2] | 518696 | ||
ChemSpider[3] | 21106565 | ||
UNII | 1K09F3G675 | ||
ChEBI | 50819 | ||
RTECS registarski broj toksičnosti | NO7400000 | ||
Jmol-3D slike | Slika 1 | ||
| |||
| |||
Svojstva | |||
Molekulska formula | Fe2O3 | ||
Molarna masa | 159.69 g/mol | ||
Agregatno stanje | crveno-braon čvrsta materija | ||
Miris | bez mirisa | ||
Gustina | 5.242 g/cm3, čvrst | ||
Tačka topljenja |
1566 °C (1838 K) razlaže se | ||
Rastvorljivost u vodi | nerastvoran | ||
Struktura | |||
Kristalna rešetka/struktura | romboedralna | ||
Termohemija | |||
Standardna entalpija stvaranja jedinjenja ΔfH |
−825.50 kJ/mol | ||
Opasnost | |||
EU-klasifikacija | nije na listi | ||
Tačka paljenja | nije zapaliv | ||
Srodna jedinjenja | |||
Drugi anjoni | gvožđe(III) fluorid | ||
Drugi katjoni | mangan(III) oksid, kobalt(III) oksid | ||
Srodna jedinjenja | gvožđe(II) oksid, gvožđe(II,III) oksid | ||
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje (25 °C, 100 kPa) materijala | |||
Infobox references |
Gvožđe(III) oksid (feri oksid) je neorgansko jedinjenje sa formulom Fe2O3.[4][5] On je jedan od tri glavna oksida gvožđa. Druga dva su gvožđe(II) oksid (FeO), koji je redak, i gvožđe(II,III) oksid (Fe3O4), koji se takođe javlja prirodno kao mineral magnetit. Kao mineral hematit, Fe2O3 je glavni izvor gvožđa za industriju čelika. Fe2O3 je feromagnetičan, ima tamno crvenu boju, i lako reaguje sa kiselinama. Rđa se često naziva gvožđe(III) oksidom, i ta etiketa je u izvesnoj meri korisna, jer rđa i feri oksid imaju više zajedničkih osobina, kao i sličan sastav. Rđa je loše definisan materijal, koji se može opisati kao hidratisani feri oksid.
Fe2O3 se može dobiti u obliku više polimorfa. U glavnim oblicima, α i γ, gvožđe poprima oktaedralnu koordinacionu geometriju, u kojoj je svaki Fe centar vezan za šest kiseoničnih liganda.
Najvažnija reakcije je karbotermalna redukcija, kojom se dobija gvožđe, koje se koristi za pravljenje čelika:
- 2 Fe2O3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO2
Još jedna važna reakcija je veoma egzotermna termitna reakcija aluminijumom.[6]
Ovaj proces se koristi za varenje masivnih metalnih komponenti kao što su železničke šine. Termit se takođe koristi u oružjima i pri izlivanju skulptura i alata.
Parcijalna redukcija vodonikom na oko 400 °C daje magnetit, crni magnetični materijal koji sadrži Fe(III) i Fe(II)[7][8]
- 3 Fe2O3 + H2 → 2 Fe3O4 + H2O
Gvožđe(III) oksid nije rastvoran u vodi, ali se brzo rastvara u jakim kiselinama, e.g. hlorovodoničnoj i sumpornoj kiselini. On se takođe dobro rastvara u rastvorima helacionih agenasa kao što su EDTA i oksalna kiselina.
Zagrevanje gvožđe(III) oksida sa drugim metalnim oksidima ili karbonatima proizvodi materijale poznate kao ferati:[7]
- ZnO + Fe2O3 → Zn(FeO2)2
- ↑ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today 15 (23-24): 1052-7. DOI:10.1016/j.drudis.2010.10.003. PMID 20970519.
- ↑ Evan E. Bolton, Yanli Wang, Paul A. Thiessen, Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry 4: 217-241. DOI:10.1016/S1574-1400(08)00012-1.
- ↑ Hettne KM, Williams AJ, van Mulligen EM, Kleinjans J, Tkachenko V, Kors JA. (2010). „Automatic vs. manual curation of a multi-source chemical dictionary: the impact on text mining”. J Cheminform 2 (1): 3. DOI:10.1186/1758-2946-2-3. PMID 20331846.
- ↑ Housecroft C. E., Sharpe A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd izd.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.
- ↑ Holleman A. F., Wiberg E. (2001). Inorganic Chemistry (1st edition izd.). San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.
- ↑ Adlam; Price (1945). Higher School Certificate Inorganic Chemistry. Leslie Slater Price.
- ↑ 7,0 7,1 Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 1661.
- ↑ Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. 2005.