Русская Википедия:Оксид железа(III)
Окси́д желе́за(III) (окись железа, колькотар, гематит, крокус; химическая формула — Fe2O3) — сложный неорганический солеобразующий оксид железа со степенью окисления железа +3.
Физические свойства
В ромбоэдральной альфа-фазе оксид железа является антиферромагнетиком ниже температуры 260 К; от этой температуры и до 960 K Шаблон:Math-FeШаблон:SubOШаблон:Sub — слабый ферромагнетик[1]. Кубическая метастабильная гамма-фаза Шаблон:Math-FeШаблон:SubOШаблон:Sub (в природе встречается как минерал маггемит) является ферримагнетиком.
Оксид железа(III) — амфотерный оксид красно-коричневого цвета с большим преобладанием осно́вных свойств. Термически устойчив до температур выше температуры испарения (1987 °C). Образуется при сгорании железа на воздухе. Не реагирует с водой. Медленно реагирует с кислотами и щелочами. Восстанавливается монооксидом углерода, расплавленным железом. Сплавляется с оксидами других металлов и образует двойные оксиды — шпинели.
В природе встречается как широко распространённый минерал гематит, примеси которого обусловливают красноватую окраску латерита, краснозёмов, а также поверхности Марса; другая кристаллическая модификация встречается как минерал маггемит.
Химические свойства
1. Взаимодействие с разбавленной соляной кислотой:
<math>\mathsf{Fe_2O_3 + 6HCl \longrightarrow 2FeCl_3 + 3H_2O}.</math>
2. Взаимодействие с карбонатом натрия:
<math>\mathsf{Fe_2O_3 + Na_2CO_3 \longrightarrow 2NaFeO_2 + CO_2\uparrow}</math>
3. Взаимодействие с гидроксидом натрия при сплавлении:
<math>\mathsf{Fe_2O_3 + 2NaOH \longrightarrow 2NaFeO_2 + H_2O}</math>
4. Восстановление до железа водородом:
<math>\mathsf{Fe_2O_3+3H_2 \xrightarrow{1000^\circ C} 2Fe+3H_2O}</math>
Получение
Термическое разложение соединений солей железа(III) на воздухе:
- <math>\mathsf{Fe_2(SO_4)_3 \rightarrow Fe_2O_3 + 3SO_3}</math>
- <math>\mathsf{4Fe(NO_3)_3\cdot9H_2O \rightarrow 2Fe_2O_3 + 12NO_2\uparrow + 3O_2 + 36H_2O}</math>
Обезвоживание метагидроксида железа прокаливанием:
- <math>\mathsf{2FeO(OH) \rightarrow Fe_2O_3+H_2O}</math>
В природе — оксидные руды железа гематит Fe2O3 и лимонит Fe2O3·Шаблон:MathH2O
Применение
Применяется при выплавке чугуна в доменном процессе, катализатор в производстве аммиака, компонент керамики, цветных цементов и минеральных красок[2], при термитной сварке стальных конструкций, как носитель аналоговой и цифровой информации (напр. звука и изображения) на магнитных лентах (ферримагнитный Шаблон:Math-FeШаблон:SubOШаблон:Sub), как полирующее средство (красный крокус) для стали и стекла.
В пищевой промышленности используется в качестве пищевого красителя (E172).
В ракетомоделировании применяется для получения катализированного карамельного топлива, которое имеет скорость горения на 80 % выше, чем обычное топливо.
Является основным компонентом железного сурика (колькотара).
В нефтехимической промышленности используется в качестве основного компонента катализатора дегидрирования при синтезе диеновых мономеров[3].
См. также
Примечания
Литература
- ↑ Шаблон:Книга
- ↑ Природные с примесями разновидности оксида FeШаблон:SubOШаблон:Sub применяются в качестве жёлтых (охра), красных (мумия) и коричневых (умбра) пигментов для красок.
См. также Вивианит (синяя охра). - ↑ Шаблон:Статья
- Русская Википедия
- Страницы с неработающими файловыми ссылками
- Оксиды железа
- Пищевые красители
- Пигменты
- Амфотерные оксиды
- Соединения железа по алфавиту
- Антиферромагнетики
- Ферромагнетики
- Страницы, где используется шаблон "Навигационная таблица/Телепорт"
- Страницы с телепортом
- Википедия
- Статья из Википедии
- Статья из Русской Википедии