Окси́д залі́за(III), фе́рум(III) окси́д — неорганічна сполука складу Fe2O3. Проявляє слабкі амфотерні властивості.
Оксид заліза(III) | |
---|---|
Систематична назва | Ферум(III) оксид |
Інші назви | Сесквіоксид заліза |
Ідентифікатори | |
Номер CAS | 1309-37-1 |
Номер EINECS | 215-168-2 |
DrugBank | DB11576 |
KEGG | C19424 |
ChEBI | 50819 |
RTECS | NO7400000 |
SMILES | [Fe+3].[Fe+3].[O-2].[O-2].[O-2] |
InChI | InChI=1S/2Fe.3O |
Номер Гмеліна | 11092 |
Властивості | |
Молекулярна формула | Fe2O3 |
Молярна маса | 159,688 г/моль |
Зовнішній вигляд | червоно-коричневі кристали |
Густина | 5,25 г/см³ (α-Fe2O3) |
Тпл | 1565 °C (α-Fe2O3) |
Розчинність (вода) | нерозчинний |
Розчинність (кислоти) | розчинний |
Термохімія | |
Ст. ентальпія утворення ΔfH 298 | -824,2 кДж/моль |
Ст. ентропія S 298 | 87,4 Дж/(моль·К) |
Теплоємність, c p | 103,9 Дж/(моль·К) |
Пов'язані речовини | |
Інші катіони | оксид заліза(II) |
Інші | |
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
Примітки картки |
Оксид може існувати у трьох структурних модифікаціях — α-, γ-, δ-Fe2O3, які мають різні властивості та різні методи отримання. Модифікації мають світло-коричневий або червоно-коричневий колір. Fe2O3 широко застосовується як пігмент у виготовленні фарб (див. Сангіна), також використовується у виробництві футеровочної кераміки, цементу й магнітних стрічок.
Поширення у природі
Fe2O3 є найбільш стійкою кисневмісною сполукою заліза з тих, що зустрічаються у природі. Даний оксид поширений не лише у вільному стані, а й у складі залізних руд. До їхнього числа належать, зокрема, мінерали магнетит (FeO·Fe2O3), гематит (α-Fe2O3), лимоніт (Fe2O3·H2O) тощо.
Структура
Оксид заліза(III) здатен перебувати у трьох структурних модифікаціях: α-, γ- та δ-формах. Найбільш поширеною з них є α-модифікація — оксид саме цього типу перебуває у природі у вигляді мінералів. Структуру такої модифікації має, наприклад, мінерал гематит. α-Модифікація утворюється при випалюванні заліза (за температури вище 200 °C) або мінералу піриту FeS2, а також при тривалому нагріванні оксиду у γ-формі. α-Fe2O3 є парамагнітним.
γ-Fe2O3 має структуру типу корунду — мінералу оксиду алюмінію. Дана форма утворюється при низькотемпературному окисненні заліза (нижче 200 °C), при окисненні Fe3O4 або нагріванням α-форми при 300 °C (але за нагрівання вище 400 °C переходить назад у α-форму). γ-Модифікація є феромагнітною.
Модифікація δ-Fe2O3 є феромагнітною та утворюється в розчинах в результаті окиснення сполук Fe(II) лугами.
Отримання
Оксид заліза(III) отримують окисненням заліза, а також деяких його бінарних сполук, наприклад, мінералу піриту:
Іншим способом є термічне розкладання кисневмісних сполук Fe(II) та Fe(III):
- (утворюються домішки SO3)
Також оксид заліза утворюватиметься при нагріванні його галогенідів у струмені водяної пари:
Хімічні властивості
Fe2O3 є стійкою сполукою, він не розчиняється у воді, амоніаку (не утворює комплексні сполуки). При високотемпературному нагріванні він може розкладатися з утворенням змішаного оксиду Fe3O4
Оксид проявляє слабкі амфотерні властивості: розчиняється у кислотах, а також при сплавленні з лугами й іншими осно́вними сполуками утворює :
Fe2O3 відновлюється воднем та оксидом вуглецю CO:
Застосування
Оксид заліза може використовуватися у різних галузях, в залежності від його структури. α-Fe2O3 застосовується для отримання чистого заліза, у виготовленні футеровки, цементу, а також поглинальної маси в очистці газів. γ-Модицікація використовується як складова шару магнітних стрічок.
Деякі природні різновиди Fe2O3 застосовують для виготовлення коричневої олійної фарби під технічними назвами «залізний сурик», «вохра», або «мумія».
Див. також
Примітки
- За тиску 101,3 кПа
Джерела
- CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — . (англ.)
- Реми Г. Курс неорганической химии / А. В. Новоселова. — М. : ИИЛ, 1966. — Т. 2. — 833 с. (рос.)
- Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия: Химия металлов / В. И. Спицын. — М. : "Мир", 1972. — Т. 2. — 871 с. (рос.)
- Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — . (рос.)
- Химический энциклопедический словарь / И. Л. Кнунянц. — М. : Сов. энциклопедия, 1983. — 792 с. (рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет