四氧化三鐵
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四氧化三鐵是鐵的氧化物，化學式為 Fe 三 O 四，有時予人寫做 FeO ・ Fe 二 O 三。
製備
- 自然界中存在佇吸石礦中，有含各種雜質。
- 佇氧氣中燃燒鐵粉：
- $ { \ ce { 三 Fe + 二 O 二-> [{ 百五-六百 °C }] Fe 三 O 四 } } $
- 鐵佮水蒸汽高溫反應：
- $ { \ ce { 三 Fe + 四 H 二 O-> [{ 八百 °C }] Fe 三 O 四 + 四 H 二 ( ^ ) } } $
- 鐵佮二氧化氮加熱反應：
- $ { \ ce { 三 Fe + 二 NO _ 二-> [\ Delta] Fe 三 O 四 + N 二 ( ^ ) } } $
- 氧化鐵佮氫氣反應：
- $ { \ ce { 三 Fe 二 O 三 + H _ 二-> [{ 四百 °C }] 二 Fe 三 O 四 + H 二 O } } $
物理性質
黑色立方晶體，空間群 _F d 三 m_，其中 _ a _=空九八四四 nm，Z=八。
六仔二七 °C 時，α-型四氧化三鐵轉化做 β-型四氧化三鐵。居禮溫度八百五十八 K。具有高導電性。硬度五孵六鼻六鼻五。
水合物化學式為 Fe 三 O 四·二 H 二 O。
四氧化三鐵中有含 Fe 二 + 和 Fe 三 +，X 射線踅射實驗表明，四氧化三鐵具有反式尖晶石結構，晶體內底並無存在偏鐵酸根生 FeO 二-。
化學性質
- 加熱分解：
- $ 二 F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } { \ overset { 一千五百三十八 { \ text { °C } } } {=\ !=\ !=\ !=\ !=} } \ 六 FeO + { { O } _ { 二 } } \ uparrow $
- 佮薄鹽酸反應：
- $ F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + 八 HCl {=\ !=\ !=} \ FeC { { l } _ { 二 } } + 二 FeC { { l } _ { 三 } } + 四 { { H } _ { 二 } } O $
- 佮濃氧化性酸反應：
- $ F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + 十 HN { { O } _ { 三 } } {=\ !=\ !=} \ 三 Fe { { ( N { { O } _ { 三 } } ) } _ { 三 } } + N { { O } _ { 二 } } \ uparrow + 五 { { H } _ { 二 } } O $
- 佮熔鹼反應：
- $ F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + 十四 NaOH { \ overset { 四百 { \ text {-} } 五百 { \ text { °C } } } {=\ !=\ !=\ !=\ !=\ !=\ !=} } \ : N { { a } _ { 四 } } Fe { { O } _ { 三 } } + 二 N { { a } _ { 五 } } Fe { { O } _ { 四 } } + 七 { { H } _ { 二 } } O $
- 空氣內底加熱，被氧氣氧化：
- $ 四 F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + { { O } _ { 二 } } { \ overset { 四仔五 { \ text {-} } 六百 { \ text { °C } } } {=\ !=\ !=\ !=\ !=\ !=\ !=} } \ 六 F { { e } _ { 二 } } { { O } _ { 三 } } $
- 去予人氫、一氧化碳佮 a-lú-mih 還原：
- $ { \ begin { aligned } & F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + 四 { { H } _ { 二 } } { \ overset { 一千 { \ text { °C } } } {=\ !=\ !=\ !=} } \ 三 Fe + 四 { { H } _ { 二 } } O \ \ & F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + 四 CO { \ overset { 七百 { \ text { °C } } } {=\ !=\ !=\ !=} } \ 三 Fe + 四 C { { O } _ { 二 } } \ \ & 三 F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + 八 Al { \ overset { \ Delta } {=\ !=\ !=} } \ 九 Fe + 四 A { { l } _ { 二 } } { { O } _ { 三 } } \ \ \ end { aligned } } $
- 佮鐵歸中：
- $ F { { e } _ { 三 } } { { O } _ { 四 } } + Fe { \ overset { 九百 { \ text {-} } 一千 { \ text { °C } } } {=\ !=\ !=\ !=\ !=\ !=\ !=} } \ 四 FeO $
應用
製作特殊的電極。
參見
- 吸石礦
參考資料
- Редкол . : Кнунянц И . Л . и др . ( 編 ) . Химическая энциклопедия . 二 . М . : Советская энциклопедия . 一千九百九十 : 六百七十一 . ISBN 五鋪八鋪兩千兩百七十五三十五鋪五 .
- Редкол . : Никольский Б . П . и др . ( 編 ) . Справочник химика . 一二-е изд . , испр . М .-Л . : Химия . 一千九百六十六 : 一千空七十二 .
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- Лидин Р . А . и др . Химические свойства неорганических веществ : Учеб . пособие для вузов 三-е изд . , испр . М . : Химия . 兩千 : 四仔八 . ISBN 五鋪七千兩百四十五鋪一千一百六十三鋪空 .
- Рипан Р . , Четяну И . Неорганическая химия . Химия металлов . 二 . М . : Мир . 一千九百七十二 : 八百七十一 .