Plik tlenek żelaza (III) Tlenek żelaza to nieorganiczne ciało stałe powstałe w wyniku reakcji żelaza (Fe) i tlenu (Odwa), w którym uzyskuje się stopień utlenienia żelaza +3. Jego wzór chemiczny to FedwaLUB3.
W naturze występuje głównie w postaci mineralnego hematytu, który swoją nazwę zawdzięcza czerwonemu zabarwieniu prążków. Hematyt jest główną rudą żelaza do użytku przemysłowego.
Kolor i wygląd FedwaLUB3 zależą od wielkości i kształtu jego cząstek, a także od tożsamości i ilości zanieczyszczeń i występującej wody. Znane są pigmenty żółte, pomarańczowe i czerwone. Nie ma metalicznego połysku.
Nie przewodzi prądu, ale po zmieszaniu z innymi tlenkami może tworzyć szkła półprzewodnikowe. Forma krystaliczna alfa jest antyferromagnetyczna, a gamma jest ferromagnetyczna.
Jest używany jako czerwony pigment w farbach, gumach, ceramice i papierze. Również w powłokach ochronnych do stali i innych metali. Jego wszechstronność wynika z podatności na barwienie i zdolności powlekania, odporności na światło ultrafioletowe i zasady..
Służy do przygotowania granatów lub drobnych kamieni z różnych tlenków metali. Służy do polerowania szkła, diamentów i metali szlachetnych (gatunek jubilerski). Jest również używany jako katalizator w różnych reakcjach. Był używany do oczyszczania ścieków.
Indeks artykułów
Krystaliczna postać α-FedwaLUB3 ma strukturę korundu (minerał AldwaLUB3), gdzie jony tlenkowe (O-dwa) tworzą heksagonalne warstwy upakowane z jonami Fe+3 zajmując dwie trzecie miejsc ośmiościennych.
Innymi słowy, każda wiara+3 jest oktaedrycznie otoczony przez jony 6 O.-dwa. Jego kolor zmienia się wraz ze wzrostem wielkości cząstek z jaskrawoczerwonego na ciemnofioletowy.
Γ-FedwaLUB3 ma strukturę podobną do spinelu z sześciennym upakowaniem jonów tlenkowych z jonami Fe+3 losowo rozmieszczone między szczelinami oktaedrycznymi i czworościennymi. Ta krystaliczna odmiana po podgrzaniu w powietrzu o temperaturze ponad 400 ° C zmienia strukturę alfa. Ma brązowy kolor.
Są to rzadkie krystaliczne formy tego tlenku. Β-FedwaLUB3 krystalizuje w układzie romboedrycznym. Struktura ta jest metastabilna i po podgrzaniu powyżej około 500 ° C zmienia się w odmianę alfa..
Ε-FedwaLUB3 krystalizuje rombowo. Jest również metastabilny iw temperaturach pomiędzy 230 a 500 ºC przechodzi w strukturę alfa..
Krwawień: naturalny minerał FedwaLUB3 który krystalizuje w formie alfa. Jest również znany jako specularite lub oligisto.
Maghemite lub hematyt magnetyczny: forma gamma FedwaLUB3, mało obfity w przyrodzie.
Tlenek żelaza: WiaradwaLUB3.
Naturalne tlenki żelaza (III): Są to te, które można znaleźć w naturze. Wykorzystywano je od czasów prehistorycznych, na przykład w malowidłach jaskiń Altamira.
Syntetyczne tlenki żelaza (III): Przygotowywane są syntetycznie, uzyskując skład odpowiadający naturalnym minerałom. Są preferowane od naturalnych ze względu na ich czysty odcień lub odcień, spójne właściwości i zdolność barwienia..
Ciało stałe, którego zabarwienie może być jaskrawoczerwone, czerwonawo-brązowe i ciemnofioletowe w zależności od struktury krystalicznej i wielkości cząstek.
159,69 g / mol.
1566 ºC.
5,24 g / cm3
Nierozpuszczalny w wodzie, rozpuszczalny w kwasie solnym (HCl) i kwasie siarkowym (Hdwapołudniowy zachód4).
- Tlenki żelaza (III) charakteryzują się niską intensywnością barwy, doskonałą odpornością na promieniowanie ultrafioletowe, podatnością na barwienie i doskonałym kryciem..
- Są nietoksyczne, trwałe i niedrogie.
- Są odporne na alkalia. Nie reagują ze słabymi kwasami ani słabymi zasadami. Jeśli nie są zanieczyszczone manganem (Mn), nie reagują z rozpuszczalnikami organicznymi.
- Forma alfa jest paramagnetyczna (jest przyciągana przez magnesy, ale nie staje się materiałem namagnesowanym na stałe) lub antyferromagnetyczna. Jest to izolator elektryczny.
- Forma gamma jest ferromagnetyczna. Oznacza to, że pod działaniem pola magnetycznego układają się dipole magnetyczne materiału, które pozostają przez pewien czas po wyeliminowaniu pola magnetycznego..
Pigmenty tlenku żelaza (III) są szeroko stosowane do barwienia cementu i innych materiałów budowlanych: m.in. płytek betonowych, kostki brukowej, cementu włóknistego, bitumu czy zaprawy..
Takie zastosowanie opiera się na fakcie, że nie wpływają one na czas wiązania, siłę ściskania ani wytrzymałość na rozciąganie cementu lub innych materiałów..
Ze względu na czysty odcień, dobre krycie, dobrą odporność na ścieranie i niską skłonność do osadzania się, można go włączać do wielu spoiw.
Ze względu na swoją odporność na kwasy i zasady znajdują zastosowanie jako pigmenty w farbach i lakierach. Dzięki odporności na wysokie temperatury dobrze sprawdzają się w emalii.
Pigmenty syntetyczne na bazie hematytu są stosowane w powłokach antykorozyjnych, zwłaszcza morskich. Jego krystaliczna struktura opóźnia wnikanie wilgoci i substancji korozyjnych obecnych w saletry.
Dobrze zabezpiecza powłoki wewnętrzne, zewnętrzne i części metalowe. Przy konserwacji i przemalowywaniu mostów jego stosowanie prowadzi do ochrony przed wilgocią, rosą czy gęstą mgłą oraz do łatwego schnięcia w niskich temperaturach otoczenia.
Stosowany również w tapetach ściennych.
Tlenki żelaza (III) są używane do barwienia tworzyw sztucznych i gumy. W tym zastosowaniu preferowane są syntetyczne tlenki żelaza (III). Chociaż naturalne tlenki żelaza (III) są tańsze, ich użycie zmniejszyło się w porównaniu z syntetycznymi.
Wykorzystywane są również do polerowania szkła, metali szlachetnych, diamentów i kamieni szlachetnych..
Służą również jako barwniki do produkcji okularów.
Forma gamma została wykorzystana jako materiał magnetyczny w produkcji magnetycznych nośników zapisu, na przykład w systemach przechowywania informacji, takich jak kasety audio i wideo, w studiach nadawczych, dyskietkach, taśmach komputerowych i komputerowych dyskach twardych lub miękkich..
W takim zastosowaniu wielkość cząstek jest niezwykle ważna, aby zapewnić dobre właściwości magnetyczne. Poziom hałasu w taśmach magnetycznych zmniejsza się wraz ze zmniejszaniem się wielkości cząstek.
Ich odporność na tarcie jest również ważna, ponieważ dyskietki mają warstwę magnetyczną, w której znajdują się cząsteczki maghemitu, a ich użyteczny czas użytkowania zależy od zdolności tej warstwy do wytrzymywania tarcia..
Magnetyczne związki polimerowe przygotowano z nanocząstek γ-FedwaLUB3, do użytku w urządzeniach z zakłóceniami elektromagnetycznymi i absorpcjami mikrofalowymi.
Pigmenty na bazie syntetycznych tlenków żelaza (III), które zostały wyprodukowane z czystych materiałów wyjściowych, są uważane za nietoksyczne..
Z tego powodu mogą być stosowane jako barwniki w produktach spożywczych, farmaceutycznych i kosmetycznych..
Tlenki żelaza (III) są używane jako katalizatory lub zasady katalizatora w różnych procesach chemicznych.
Razem z octanem celulozy przetestowano je jako podłoże dla nanocząstek metali do wykorzystania jako katalizatory w degradacji toksycznych związków organicznych zanieczyszczających ścieki..
Ze względu na ich zdolność do pochłaniania światła z widma widzialnego zaproponowano je do fotokatalizy w procesie fotodegradacji zanieczyszczeń organicznych..
Hematyt badano jako sorbent w dwutlenku węgla (COdwa). Badane jest, czy pomogłoby to w rozwiązaniu problemu skutków globalnego ocieplenia wywołanego wysokim stężeniem COdwa w atmosferze.
- Ze względu na swoją zdolność adsorpcyjną FedwaLUB3 Jest używany do produkcji czujników fluoru i innych gazów oraz w czujnikach wilgotności.
- Zmieszany z innymi tlenkami służy do produkcji kryształów półprzewodników..
- Został użyty jako wzmacniacz właściwości elektrochemicznych w akumulatorach litowych.
Jeszcze bez komentarzy