Fe3O4, степень окисления железа и кислорода в нем

Fe3O4, степень окисления железа и кислорода в нем Кислород

Fe3o4, степени окисления элементов в нем

Чтобы определить степени окисления элементов, входящих в состав оксида железа (II, III), сначала необходимо разобраться с тем, для каких элементов эта величина точно известна.

Степень окисления кислорода в составе оксидов всегда равна (-2). Для нахождения степени окисления железа примем её значение за «х» и определим его при помощи уравнения электронейтральности:

3×х 4×(-2) = 0;

3х — 8 = 0;

3х = 8;

x = 8/3.

Значит степень окисления железа в оксиде железа (II, III) равна ( 8/3):

Fe 8/33O-24.

Краткая характеристика оксида железа (iii):

Оксид железа(III) – неорганическое вещество красно-коричневого цвета.

Оксид железа (III) содержит три атома кислорода и два атома железа.

Химическая формула оксида железа (III) Fe2O3.

В воде не растворяется. С водой не реагирует.

Термически устойчив.

Оксид железа (III) – амфотерный оксид с большим преобладанием основных свойств. Как амфотерный оксид проявляет в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства.

Модификации оксида железа (iii):

Известны следующие кристаллические модификации железа: α-Fe2O3, γ-Fe2O3.

Общие сведения об оксиде железа (ii, iii) и степени окисления в fe3o4

Брутто-формула может записываться двояко: Fe3O4 или FeO×Fe2O3. Молярная масса оксида железа (II, III) равна 231,54 г/моль.

Не растворим в воде, однако образует кристаллогидраты состава Fe3O4× 2H2O. Обладает ферромагнитными свойствами и высокой электрической проводимостью.

Оксид железа (iii), свойства, получение, химические реакции.

Оксид железа (III) – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Fe2O3.

Краткая характеристика оксида железа (III)

Модификации оксида железа (III)

Физические свойства оксида железа (III)

Получение оксида железа (III)

Про кислород:  10 интересных фактов о Марианской впадине

Химические свойства оксида железа (III)

Химические реакции оксида железа (III)

Применение и использование оксида железа (III)

Получение оксида железа (iii):

В природе встречается в виде минералов гематита (красный железняк), лимонита и маггемита.

Оксид железа (III) получают в результате следующих химическихреакций:

  1. 1. окисления железа:

4Fe 3O2 → 2Fe2O3.

  1. 2. термического разложения полигидрата оксида железа (III):

Fe2O3•nH2O →  Fe2O3  nH2O (t = 500-700 oC).

  1. 3. термического разложения метагидроксида железа:

2FeO(OH) → Fe2O3  H2O (t = 500-700 oC).

  1. 4. термического разложения гидроксида железа (III):

2Fe(OH)3 → Fe2O3  3H2O (t°).

  1. 5. термического разложения сульфата железа (III):

Fe2(SO4)3 → Fe2O3  3SO3 (t = 500-700 oC).

Применение и использование оксида железа:

Оксид железа используется в металлургии для выплавки чугуна, как катализатор в химической и нефтехимической промышленности, как пищевая добавка (E172), как компонент керамики, красок и пр. целей.

Физические свойства оксида железа (iii)*:

Наименование параметра:Значение:
Химическая формулаFe2O3
Синонимы и названия иностранном языкеiron(III) oxide (англ.)

гематит (рус.)

красный железняк (рус.)

Тип веществанеорганическое
Внешний видкрасно-коричневые тригональные кристаллы
Цветкрасно-коричневый
Вкус—**
Запах
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м35242
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см35,242
Температура кипения, °C1987
Температура плавления, °C1566
Молярная масса, г/моль159,69

Примечание:

* оксид железа α-форма.

** — нет данных.

Химические свойства оксида железа (iii). химические реакции оксида железа (iii):

Оксид железа (III) относится к амфотерным оксидам, но с большим преобладанием основных свойств.

Химические свойства оксида железа (III) аналогичны свойствам амфотерных оксидов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция оксида железа (III) с алюминием:

2Al Fe2O3 → 2Fe  Al2О (t°).

В результате реакции образуется оксид алюминия и железо.

2. реакция оксида железа (III) с углеродом:

Про кислород:  Как утилизировать огнетушители на предприятии

Fe2O3 3С → 2Fe 3CО (t°).

В результате реакции образуется железо и оксид углерода.

3. реакция оксида железа (III) с водородом:

Fe2O3 H2 → 2FeO H2О (t°),

Fe2O3 3H2 → 2Fe 3H2О (t = 1050-1100 °C),

3Fe2O3 H2 → 2Fe3O4 H2О (t = 400 °C).

В результате реакции в первом случае образуется оксид железа (II) и вода, во втором – железо и вода, в третьем – оксид железа (II, III) и вода.

4. реакция оксида железа (III) с железом:

Fe2O3 Fe → 3FeО (t = 900 °C).

В результате реакции образуется оксид железа (II).

5. реакция оксида железа (III) с оксидом натрия:

5Na2О Fe2O3 → 2Na5FeО4 (t = 450-500 °C).

В результате реакции образуется соль – феррат натрия.

6. реакция оксида железа (III) с оксидом магния:

MgО Fe2O3 → MgFe2О4 (t°).

В результате реакции образуется соль – феррит магния.

7. реакция оксида железа (III) с оксидом меди (II):

CuО Fe2O3 → CuFe2О4 (t°).

В результате реакции образуется соль – феррит меди.

8. реакция оксида железа (III) с оксидом титана:

TiО Fe2O3 → TiFe2О4 (t°).

В результате реакции образуется соль – феррит титана.

9. реакция оксида железа (III) с оксидом марганца:

MnО Fe2O3 → MnFe2О4 (t°).

В результате реакции образуется соль – феррит марганца.

10. реакция оксида железа (III) с оксидом никеля:

NiО Fe2O3 → NiFe2О4 (t°).

В результате реакции образуется соль – феррит никеля.

11. реакция оксида железа (III) с оксидом кадмия:

CdО Fe2O3 → CdFe2О4 (t°).

В результате реакции образуется соль – феррит кадмия.

12. реакция оксида железа (III) с оксидом цинка:

ZnО Fe2O3 → ZnFe2О4 (t = 450-500 °C),

ZnО Fe2O3 → Fe2ZnО4 (t = 450-500 °C).

В результате реакции образуется оксид железа-цинка.

13. реакция оксида железа (III) с оксидом кальция:

CaО Fe2O3 → CaFe2О4 (t = 900-1000 °C)

Про кислород:  30 литровый баллон и 50 кг углекислотных баллонов В объеме – 20 литров. Объем — 300 л

В результате реакции образуется оксид кальция-железа.

14. реакция оксида железа (III) с оксидом углерода:

Fe2O3 3СО → 2Fe 3СО2 (t = 700 °C),

Fe2O3 СО → 2FeО СО2 (t = 500-600 °C),

3Fe2O3 СО → 2Fe3О4 СО2 (t = 400 °C),

В результате реакции в первом случае образуется железо и углекислый газ, во втором – оксид железа (II) и углекислый газ, в третьем – оксид железа (II, III) и углекислый газ.

15. реакция оксида железа (III) с гидроксидом натрия:

Fe2O3 2NaOH → 2NaFeO2 H2О (t  = 600 oC, p).

В результате реакции образуется соль – феррит натрия и вода. Реакция протекает при избыточном давлении.

16. реакция оксида железа (III) с карбонатом натрия:

Fe2O3 Na2СO3 → 2NaFeO2 СО2 (t  = 800-900 oC).

В результате реакции образуется соль – феррит натрия и оксид углерода.

17. реакция оксида железа (III) с плавиковой кислотой:

Fe2O3 6HF → 2FeF3 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – фторид железа и вода.

18. реакция оксида железа (III) с азотной кислотой:

Fe2O3 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – нитрат железа и вода. Азотная кислота – разбавленный раствор.

Аналогично проходят реакции оксида железа и с другими кислотами.  

19. реакция оксида железа (III) с бромистым водородом (бромоводородом):

Fe2O3 6HBr → 2FeBr3 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – бромид железа и вода.

20. реакция оксида железа (III) с йодоводородом:

Fe2O3 6HI → 2FeI3 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – йодид железа и вода.

21. реакция оксида железа (III) с хлоридом железа:

Fe2O3 FeСl3 → 3FeOCl3 (t  = 350 oC).

В результате химической реакции получается оксид хлорида-железа.

22. реакция термического разложения оксида железа (III):

6Fe2O3 → 4Fe3O4 O2 (t  = 1200-1390 oC).

В результате химической реакции получается оксид железа (II, III) и кислород.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий