Vlastnosti oxidu železitého (Fe2O3) (25 faktů, které byste měli vědět)

Oxid železa je anorganická sloučenina, která je také známá jako hematit. Promluvme si o různých vlastnostech: o fyzikálních a chemických vlastnostech oxidu železa musíme diskutovat.

Oxid železa se přirozeně vyskytuje v horninách. Získává se oxidací železa. Je důležitý v biologických činnostech. Oxid železa je rozpustný v silných kyselinách, jako je kyselina chlorovodíková a kyselina sírová a nerozpustný ve vodě. pH oxidu železa je 7.

Nyní v tomto článku probereme bod varu, bod tání, oxidační stav, polaritu, vodivost, molární hmotnost, barvu, viskozitu a povahu vazby s náležitým vysvětlením.

Název IUPAC pro oxid železitý

Projekt Název IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) oxidu železa je samotný oxid železa.

Chemický vzorec oxidu železitého

Oxid železitý má chemický vzorec Fe2O3. Každý atom železa je v tomto vzorci připojen ke dvěma atomům kyslíku jednoduchou a dvojnou vazbou.

Číslo CAS oxidu železitého

Oxid železitý má Registrační číslo CAS (autentický číselný identifikátor, který může obsahovat až 10 číslic) 1309-37-1.

Iron Oxide ChemSpider ID

Oxid železitý má ChemSpider ID (ChemSpider je bezplatná databáze chemických struktur) 14147.

Chemická klasifikace oxidu železitého

Oxid železa lze chemicky klasifikovat jako anorganickou sloučeninu. Skládá se ze dvou anorganických prvků, Fe a O.

Molární hmotnost oxidu železitého

Hmotnost 1 molu oxidu železa je 159.69 g.

Barva oxidu železitého

Barva pevného oxidu železa je červenohnědá.

Viskozita oxidu železa

Projekt viskozita oxid železa se zvyšuje s nárůstem hmotnostního podílu a klesá s nárůstem teploty.

Molární hustota oxidu železa

Molární hustota oxidu železa je 5.24 g/cm3.

Bod tání oxidu železitého

Oxid železitý má bod tání 1565 0C nebo 2849 0F.

Bod varu oxidu železitého

Bod varu oxidu železa je 3414 0C nebo 6177.2 0F.

Stav oxidu železitého při pokojové teplotě

Při pokojové teplotě je oxid železitý pevnou iontovou sloučeninou.

Iontové spojení oxidu železitého

Oxid železa má iontové vazby mezi Fe a O. Železo je kov, ale kyslík je nekov. Kyslík (3.44) je elektronegativnější než železo (1.83). Kyslík tedy přitahuje vazebné elektrony k sobě silněji než železo. Proto tvoří an iontová vazba.

oxid železa finální 1
Struktura Oxidu železa

Iontový poloměr oxidu železitého

Je nemožné přímo změřit iontový poloměr iontové sloučeniny. Nejprve musíme změřit vzdálenost mezi jádry kationtu a sousedním aniontem v iontové sloučenině a poté lze určit iontový poloměr.

Elektronové konfigurace oxidu železitého

Elektrony jsou distribuovány v různých orbitalech. Tento typ uspořádání elektronů se nazývá elektronová konfigurace. Promluvme si o elektronové konfiguraci oxidu železa.

Elektronová konfigurace atomu Fe je [Ar]3d64s2a elektronová konfigurace atomu O je [He]2s22p4. Elektronové konfigurace lze tedy získat pouze pro atom, nikoli pro sloučeninu.

Oxidační stav oxidu železitého

Projekt oxidační stav oxidu železa je +3.

Kyselost/zásaditost oxidu železitého

Oxid železa je obojživelný kysličník. Vykazuje jak kyselé, tak zásadité vlastnosti.

Je oxid železitý bez zápachu?

Oxid železa je sloučenina bez zápachu, ale zápach je detekován ve vlhkých podmínkách, protože jde o oxid.

Je oxid železitý paramagnetický?

Pokud sloučenina obsahuje nepárové elektrony, čistý magnetický moment se nestane nulovým a je ovlivněn aplikovaným magnetickým polem. Pojďme diskutovat o paramagnetismu oxidu železa.

Oxid železa je paramagnetický. Má nepárové elektrony. Proto se chová jako paramagnetická sloučenina.

Oxid železa hydratuje

Když se k solím Fe přidá alkálie, vytvoří se hydráty oxidu železa. Sloučenina obsahuje molekuly vody. Proto se tomu říká hydráty. Vzorec hydrátu oxidu železa je Fe2O3.H2O.

Krystalová struktura oxidu železitého

Oxid železa má tři formy: α, β a γ. α-forma má romboedrickou krystalovou strukturu, β-forma má kubickou krystalovou strukturu a γ-forma je ortorombická. Má monoklinickou krystalovou strukturu. Prostorová grupa této sloučeniny je 12/a. Mřížkové konstanty, a= 9.17 Á, b= 9.30 Á, c= 8.50 Á. Úhel β = 97.6°.

Polarita a vodivost oxidu železitého

  • Oxid železitý je polární kovalentní sloučenina. Rozdíl mezi elektronegativní hodnotou Fe a O je 1.61. To znamená, že vazba má polární kovalentní charakter.
  • Elektrický vodivost oxid železa je velmi chudý, protože ionty jsou spolu silně vázány.

Reakce oxidu železitého s kyselinou

Oxid železa reaguje se silnými kyselinami, jako je kyselina sírová a kyselina chlorovodíková, a vytváří odpovídající sůl a vodu. Když oxid železitý reaguje s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou, vytváří červenooranžový roztok chloridu železitého (FeCl3) a vodu. Reaguje se zředěnou kyselinou sírovou za vzniku Fe2(TAK4)3 a vody.

  • Fe2O3 + HCl = FeCl3 + H2O
  • Fe2O3 + 3H2SO4  = Fe2(TAK4)3 + 3H2O

Reakce oxidu železitého s bází

Oxid železa reaguje s bázemi a vytváří odpovídající oxid. To jsou příklady vytěsňovacích reakcí.

  • Fe2O3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 + 3Na2O.
  • Fe2O3 + 6KOH = 2Fe(OH)3 + 3 tis2O.

Reakce oxidu železitého s oxidem

Oxid železa reaguje také s jinými oxidy. Když oxid železa reaguje s jinými oxidy kovů, vytváří feráty. Například oxid železitý reaguje s oxidem zinečnatým a vytváří ferit zinečnatý.

  • ZnO + Fe2O3  = ZnFe2O4

Reakce oxidu železa s kovy

Oxid železa reaguje s kovy (Fe, Al, Zn, Mn, Mg a Ni). Reakce jsou vytěsňovací reakce. Například, když oxid železa reaguje s Mg nebo Al, vytváří odpovídající oxidy kovů a Fe.

  • 3Mg + Fe2O3 = 2Fe + 3MgO
  • 2 Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2 Fe

Proč investovat do čističky vzduchu?

Oxid železa se používá jako surovina. Oxid železitý může být použit při tvorbě pigmentu, protože má tmavě hnědočervenou barvu. Oxid železa lze také použít k výrobě magnetických disků a pásek atd.