Fe 2 O 3 vs Fe 3 O 4
Rozdiel medzi Fe 2 O 3 a Fe 3 O 4 možno diskutovať z hľadiska ich chemických, ako aj fyzikálnych vlastností a použitia. Oba tieto minerály sú prirodzene sa vyskytujúce oxidy železa. Ale väčšina z ich vlastností a použitia sa navzájom líšia. Prirodzená forma Fe 2 O 3 sa nazýva hematit a forma Fe 3 O 4 sa nazýva magnetit. Oba sú to farebné oxidy rôznych farieb, ktoré sa používajú ako pigmenty a majú feromagnetické vlastnosti.
Čo je Fe 2 O 3 ?
Minerálna forma Fe 2 O 3 sa nazýva hematit alebo hematit. Názov IUPAC tejto zlúčeniny je oxid železitý, tiež známy ako oxid železitý. Je to anorganická zlúčenina, ktorá má niekoľko fáz kryštálových štruktúr. Je tmavočervenej farby.
Fe 2 O 3 je hlavným zdrojom železa v oceliarskom a železiarskom priemysle a používa sa na výrobu niektorých zliatin. Jemný prášok Fe 2 O 3 je leštiacim prostriedkom na kovové šperky a šošovky. Fe 2 O 3, ak sa používa ako pigment, má rôzne názvy. Ide o názvy „Pigment Brown 6“, „Pigment Brown 7“a „Pigment Red 101“. Používajú sa v lekárskych činnostiach a v náterovom priemysle. Napríklad „Pigment Brown 6“a „Pigment Red 101“sú farby schválené FDA (Úrad pre kontrolu potravín a liečiv) a používajú sa na výrobu kozmetiky. Ako pigment v dentálnom kompozite sa používa kombinácia oxidov železa a oxidu titaničitého.
Čo je Fe 3 O 4 ?
Fe 3 O 4 obsahuje ióny Fe 2+ aj Fe 3+. Preto sa nazýva oxid železitý (II) (III). Názov IUPAC Fe 3 O 4 je oxid železitý (II). Je tiež známy ako oxid železitý-železitý. Môže byť tvorený FeO a Fe 2 O 3, Prirodzenou formou tohto minerálu je magnetit. Má magnetické vlastnosti a je to najmagnetickejší minerál na Zemi. Prirodzene sa vyskytuje takmer vo všetkých vyvretých a metamorfovaných horninách ako malé zrná. Je čiernej alebo hnedočiernej farby s kovovým leskom.
Existuje niekoľko komerčných využití Fe 3 O 4. Je katalyzátorom priemyselnej syntézy amoniaku pomocou „Haberovho procesu“. Používa sa tiež na výrobu čierneho pigmentu nazývaného CI pigment black 11 (CI č. 77499). Nanočastice Fe 3 O 4 sú použité v procese skenovania MRI ako kontrastný činidlá. Práškovou formu Fe 3 O 4 je dobrý sorbentu; odstraňuje arzén (III) a arzén (V) z vody.
Aký je rozdiel medzi Fe 2 O 3 a Fe 3 O 4 ?
• Štruktúra:
• Fe 2 O 3 má niekoľko kryštalických foriem, ako alfa fáza, gama fázy a ďalších fáz. Alfa-Fe 2 O 3 má romboedrickú štruktúru, gama-Fe 2 O 3 má kubickú štruktúru a beta fáza má kubickú štruktúru zameranú na telo.
• Kryštalická štruktúra Fe 3 O 4 je „kubická inverzná spinlová štruktúra“.
• Oxidačný stav železa (Fe):
• Vo Fe 2 O 3 je oxidačný stav železa (+ III).
• Fe 3 O 4 obsahuje oxidačné stavy (+ II) aj (+ III).
• Farba:
• Fe 2 O 3 má tmavočervenú farbu. Vyzerá to ako červeno-hnedá tuhá látka.
• Fe 3 O 4 má hnedočiernu farbu s kovovým leskom.
• Elektrická vodivosť:
• Elektrická vodivosť Fe 3 O 4 je výrazne vyššia (* 106) ako Fe 2 O 3. Dôvod tejto vlastnosti spočíva v schopnosti výmeny elektrónov medzi centrami Fe 2+ a Fe 3+ vo Fe 3 O 4.
• Ako pigment:
• Fe 2 O 3 produkuje niekoľko farieb ako pigment; „Pigment Brown 6“, „Pigment Brown 7“a „Pigment Red 101“.
• Fe 3 O 4 sa používa na výrobu čierneho farebného pigmentu nazývaného CI pigment black 11.
Obrázky so zdvorilosťou:
- Vzorka oxidu železitého cez Wikicommons (Public Domain)
- Fe3O4 od spoločnosti Leiem (CC BY-SA 4.0)