Fe 2 O 3 vs Fe 3 O 4
Różnicę między Fe 2 O 3 i Fe 3 O 4 można omówić pod względem ich właściwości chemicznych i fizycznych oraz zastosowania. Oba te minerały to naturalnie występujące tlenki żelaza. Ale większość ich właściwości i zastosowań różni się od siebie. Naturalna forma Fe 2 O 3 to hematyt, a Fe 3 O 4 to magnetyt. Oba to kolorowe tlenki o różnych kolorach, które są używane jako pigmenty i mają właściwości ferromagnetyczne.
Co to jest Fe 2 O 3 ?
Mineralna postać Fe 2 O 3 nazywana jest hematytem lub hematytem. Nazwa IUPAC tego związku to tlenek żelaza (III), znany również jako tlenek żelaza. Jest to związek nieorganiczny, który ma kilka faz struktur krystalicznych. Jest koloru ciemnoczerwonego.
Fe 2 O 3 jest głównym źródłem żelaza w przemyśle hutniczym i hutniczym, wykorzystywanym do produkcji niektórych stopów. Drobny proszek Fe 2 O 3 jest środkiem polerującym metalową biżuterię i soczewki. Fe 2 O 3 stosowany jako pigment ma różne nazwy. Te nazwy to „Pigment Brown 6”, „Pigment Brown 7” i „Pigment Red 101”. Są wykorzystywane w działalności medycznej oraz w przemyśle farbiarskim. Na przykład „Pigment Brown 6” i „Pigment Red 101” to kolory zatwierdzone przez FDA (Food and Drug Administration) używane do produkcji kosmetyków. Kombinacja tlenków żelaza i tlenku tytanu jest stosowana jako pigment w kompozycie dentystycznym.
Co to jest Fe 3 O 4 ?
Fe 3 O 4 zawiera jony Fe 2+ i Fe 3+. Dlatego nazywa się go tlenkiem żelaza (II) (III). Nazwa IUPAC dla Fe 3 O 4 to tlenek żelaza (II) żelaza (III). Znany jest również jako tlenek żelazowo-żelazowy. Może być utworzony przez FeO i Fe 2 O 3, Naturalną formą tego minerału jest magnetyt. Posiada właściwości magnetyczne i jest najbardziej magnetycznym minerałem występującym na Ziemi. Występuje naturalnie w prawie wszystkich skałach magmowych i metamorficznych w postaci małych ziaren. Jest w kolorze czarnym lub brązowo-czarnym z metalicznym połyskiem.
Istnieje kilka komercyjnych zastosowań Fe 3 O 4. Jest katalizatorem w przemysłowej syntezie amoniaku metodą „Habera”. Jest również używany do produkcji czarnego pigmentu o nazwie CI pigment czarny 11 (CI nr 77499). Nanocząsteczki Fe 3 O 4 są używane w procesie skanowania MRI jako środek kontrastowy. Sproszkowana postać Fe 3 O 4 jest dobrym sorbentem; usuwa z wody arsen (III) i arsen (V).
Jaka jest różnica między Fe 2 O 3 i Fe 3 O 4 ?
• Struktura:
• Fe 2 O 3 ma kilka form krystalicznych, takich jak faza alfa, faza gamma i inne fazy. Alpha-Fe 2 O 3 ma strukturę romboedryczną, gamma-Fe 2 O 3 ma strukturę sześcienną, a faza beta ma strukturę sześcienną i centralną.
• Struktura krystaliczna Fe 3 O 4 to „sześcienna odwrotna struktura spinelu”.
• Stan utlenienia żelaza (Fe):
• W Fe 2 O 3 stopień utlenienia żelaza wynosi (+ III).
• Fe 3 O 4 zawiera oba stopnie utlenienia (+ II) i (+ III).
• Kolor:
• Fe 2 O 3 ma kolor ciemnoczerwony. Wygląda jak czerwono-brązowa substancja stała.
• Fe 3 O 4 ma brązowo-czarny kolor z metalicznym połyskiem.
• Przewodnictwo elektryczne:
• Przewodność elektryczna Fe 3 O 4 jest znacznie wyższa (* 106) niż Fe 2 O 3. Przyczyną tej właściwości jest możliwość wymiany elektronów między centrami Fe 2+ i Fe 3+ w Fe 3 O 4.
• Jako pigment:
• Fe 2 O 3 daje kilka kolorów jako pigment; „Pigment Brown 6”, „Pigment Brown 7” i „Pigment Red 101”.
• Fe 3 O 4 jest używany do produkcji czarnego pigmentu o nazwie CI pigment black 11.
Zdjęcia dzięki uprzejmości:
- Próbka tlenku żelaza (III) za pośrednictwem Wikicommons (domena publiczna)
- Fe3O4 firmy Leiem (CC BY-SA 4.0)