Железен оксид
Железни оксиди — хемиски соединенија сочинети од железо и кислород. Разликуваме неколку железни оксиди. Честопати тие се нестехиометриски. Оксихидроксидите се сродна класа на соединенија, од кои најпозната е ’рѓата.[1]
Железните оксиди и хидроксиди се широто распространети во природата и играат важна улога во мноштво геолошки и биолошки процеси. Се користат како железни руди, пигменти, катализатори и термит, а присутни се и во хемоглобинот. Тие се евтини и долготрајни пигменти во боите и премазите. Ваквите бои се жолта, портокалова, црвена, кафеава и црна боја со земјеста нијанса. Кога се користат во прехранбени бои носат Е-број E172.
Стехимоетрии
[уреди | уреди извор]
Железните оксиди се состојат од железа Fe(II), Fe(III) или обете. Заземаат октоедарска или тетраедарска геометрија. Само неколку оксиди се значајни на земјината површинна, меѓу кои виститот, магнетитот и хематитот.
- Оксиди на FeII
- FeO: железо(II) оксид, вистит
- Мешани оксиди на FeII и FeIII
- Оксиди на FeIII
- Fe2O3: железо(III) оксид
- α-Fe2O3: алфа-фаза, хематит
- β-Fe2O3: бета-фаза
- γ-Fe2O3: гама-фаза, магхемит
- ε-Fe2O3: епсилон-фаза
- Fe2O3: железо(III) оксид
Топлинско ширење
[уреди | уреди извор]| Жел. оксид | CTE (× 10−6 °C−1) |
|---|---|
| Fe2O3 | 14,9[6] |
| Fe3O4 | >9,2[6] |
| FeO | 12,1[6] |
Оксихидроксиди
[уреди | уреди извор]- гетит (α-FeOOH),
- акаганеит (β-FeOOH),
- лепидокрокит (γ-FeOOH),
- фероксихит (δ-FeOOH),
- ферихидрит (Fe5HO8 · 4 H2O прибл., или 5 Fe2O3 · 9 H2O, подобро пресрочен како FeOOH · 0,4 H2O)
- FeOOH со пиритна структура под висок притисок.[7] Штом ќе започне дехидрацијата, оваа фаза може да образува FeO2Hx (0 < x < 1).[8]
- зелена ’рѓа (FeIIIxFeIIyOH3x + y − z (A−)z каде A− is Cl− или 0,5 SO2−
4)
Реакции
[уреди | уреди извор]Во високите печки и сродните погони железните оксиди се претвораат во метал. Типични редуктивни агенси се разните облици на јаглерод. Претставителната реакција почнува со темен оксид:[9]
- 2 Fe
2O
3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO
2
Во природата
[уреди | уреди извор]Железото е складирано во многу организми во облик на феритин, железест оксид сместен во растворачка белковинска обвивка.[10]
Некои видови бактерии како Shewanella oneidensis, Geobacter sulfurreducens и Geobacter metallireducens се служат со железни оксиди како завршни елетронски акцептори.[11]
Примена
[уреди | уреди извор]Речиси сите железни руди се оксиди, па така овие материјали се важни претходници на железниот метал и неговите бројни легури.
Железните оксиди се важни пигменти на различни бои (црна, црвена, жолта). Нивните предности се во тоа што се евтини, силно обоени и нетоксични.[12]
Магнетитот е составница на магнетните ленти за снимање.
Поврзано
[уреди | уреди извор]- Кислородна катастрофа
- Лимонит
- ’Рѓеста боја
Наводи
[уреди | уреди извор]- ↑ Cornell., RM.; Schwertmann, U (2003). The iron oxides: structure, properties, reactions, occurrences and. Wiley VCH. ISBN 978-3-527-30274-1.
- ↑ Lavina, B.; Dera, P.; Kim, E.; Meng, Y.; Downs, R. T.; Weck, P. F.; Sutton, S. R.; Zhao, Y. (Oct 2011). „Discovery of the recoverable high-pressure iron oxide Fe4O5“. Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (42): 17281–17285. Bibcode:2011PNAS..10817281L. doi:10.1073/pnas.1107573108. PMC 3198347. PMID 21969537.
- ↑ Lavina, Barbara; Meng, Yue (2015). „Synthesis of Fe5O6“. Science Advances. 1 (5): e1400260. doi:10.1126/sciadv.1400260. PMC 4640612. PMID 26601196.
- ↑ 4,0 4,1 Bykova, E.; Dubrovinsky, L.; Dubrovinskaia, N.; Bykov, M.; McCammon, C.; Ovsyannikov, S. V.; Liermann, H. -P.; Kupenko, I.; Chumakov, A. I.; Rüffer, R.; Hanfland, M.; Prakapenka, V. (2016). „Structural complexity of simple Fe2O3 at high pressures and temperatures“. Nature Communications. 7: 10661. Bibcode:2016NatCo...710661B. doi:10.1038/ncomms10661. PMC 4753252. PMID 26864300.
- ↑ Merlini, Marco; Hanfland, Michael; Salamat, Ashkan; Petitgirard, Sylvain; Müller, Harald (2015). „The crystal structures of Mg2Fe2C4O13, with tetrahedrally coordinated carbon, and Fe13O19, synthesized at deep mantle conditions“. American Mineralogist. 100 (8–9): 2001–2004. Bibcode:2015AmMin.100.2001M. doi:10.2138/am-2015-5369. S2CID 54496448.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 Fakouri Hasanabadi, M.; Kokabi, A.H.; Nemati, A.; Zinatlou Ajabshir, S. (February 2017). „Interactions near the triple-phase boundaries metal/glass/air in planar solid oxide fuel cells“. International Journal of Hydrogen Energy. 42 (8): 5306–5314. doi:10.1016/j.ijhydene.2017.01.065. ISSN 0360-3199.
- ↑ Nishi, Masayuki; Kuwayama, Yasuhiro; Tsuchiya, Jun; Tsuchiya, Taku (2017). „The pyrite-type high-pressure form of FeOOH“. Nature (англиски). 547 (7662): 205–208. Bibcode:2017Natur.547..205N. doi:10.1038/nature22823. ISSN 1476-4687. PMID 28678774. S2CID 205257075.
- ↑ Hu, Qingyang; Kim, Duckyoung; Liu, Jin; Meng, Yue; Liuxiang, Yang; Zhang, Dongzhou; Mao, Wendy L.; Mao, Ho-kwang (2017). „Dehydrogenation of goethite in Earth's deep lower mantle“. Proceedings of the National Academy of Sciences. 114 (7): 1498–1501. Bibcode:2017PNAS..114.1498H. doi:10.1073/pnas.1620644114. PMC 5320987. PMID 28143928.
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. изд.). Butterworth-Heinemann. стр. 1072. ISBN 0080379419.
- ↑ Honarmand Ebrahimi, Kourosh; Hagedoorn, Peter-Leon; Hagen, Wilfred R. (2015). „Unity in the Biochemistry of the Iron-Storage Proteins Ferritin and Bacterioferritin“. Chemical Reviews. 115 (1): 295–326. doi:10.1021/cr5004908. PMID 25418839.
- ↑ Bretschger, O.; Obraztsova, A.; Sturm, C. A.; Chang, I. S.; Gorby, Y. A.; Reed, S. B.; Culley, D. E.; Reardon, C. L.; Barua, S.; Romine, M. F.; Zhou, J.; Beliaev, A. S.; Bouhenni, R.; Saffarini, D.; Mansfeld, F.; Kim, B.-H.; Fredrickson, J. K.; Nealson, K. H. (20 July 2007). „Current Production and Metal Oxide Reduction by Shewanella oneidensis MR-1 Wild Type and Mutants“. Applied and Environmental Microbiology. 73 (21): 7003–7012. Bibcode:2007ApEnM..73.7003B. doi:10.1128/AEM.01087-07. PMC 2223255. PMID 17644630.
- ↑ Buxbaum, Gunter; Printzen, Helmut; Mansmann, Manfred; Räde, Dieter; Trenczek, Gerhard; Wilhelm, Volker; Schwarz, Stefanie; Wienand, Henning; Adel (2009), „Pigments, Inorganic, 3. Colored Pigments“, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.n20_n02
Надворешни врски
[уреди | уреди извор] |
„Железен оксид“ на Ризницата ? |
- Пигменти од железни оксиди — статистика и информации (англиски)
- Џебен водич за хемиски опасности, CDC – NIOSH (англиски)
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Text is available under the CC BY-SA 4.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.
Cover photo is available under {{::mainImage.info.license.name || 'Unknown'}} license.
Cover photo is available under {{::mainImage.info.license.name || 'Unknown'}} license.
Credit:
(see original file).
