铁的氧化物

　

铁的氧化物之一

　

有三种氧化物(氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁)。

氧化铁(Fe2O3)是一种红棕色粉末，俗称铁红，可作油漆的颜料，是金属氧化物，可和酸发生反应。Fe2O3 + 6HCl=2FeCl3+3H2O。

氧化亚铁(FeO)是一种黑色粉末，不稳定，在空气里加热，可被氧化成Fe3O4，和酸(弱氧化性酸)反应。FeO+2HCl==FeCl2+H2O。

四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁，是一种复杂的氧化物，其中1/3是Fe2+、2/3是Fe3+，Fe3O4可看作是由FeO、Fe2O3形成的化合物。[实质是Fe(FeO2)2，偏铁酸亚铁盐]

　

铁的氧化物之二

　

铁的氧化物FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，对于Fe3O4近代科学研究证明是一种特殊的氧化物，它是铁酸亚铁盐，其中有两个+3价铁、一个+2价铁，Fe3O4具磁性，因此它的俗名叫磁铁，可用于制录音磁带的原料。

FeO、Fe2O3与盐酸、稀硫酸反应生成盐和水，其中铁元素的价态不变：

FeO+2H+==Fe2++H2O

铁又有+3价铁。

Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O

与氧化性酸反应时，铁元素的化合价变为+3价

FeO中铁是中间价态，既表现氧化性，又表现还原性；FeO不稳定，在空气中加热迅速生成Fe3O4：

Fe2O3(铁红)可用于制油漆染料。

　

铁的氧化物之三

　

铁的氧化物，有氧化亚铁FeO，三氧化二铁Fe2O3，四氧化三铁Fe3O4，氧化亚铁又称一氧化铁，黑色粉末，熔点为1369±1℃，相对密度为5.7，溶于酸，不溶于水和碱溶液。极不稳定，易被氧化成三氧化二铁；在空气中加热会迅速被氧化成四氧化三铁。在隔绝空气的条件下，由草酸亚铁加热来制取。主要用来制造玻璃色料。三氧化二铁是棕红(红)色或黑色粉末，俗称铁红，熔点为1565℃，相对密度为5.24。在自然界以赤铁矿形式存在，具有两性，与酸作用生成Fe(Ⅲ)盐，与强碱作用得[Fe(OH)6]3-。在强碱介质中有一定的还原性，可被强氧化剂所氧化。三氧化二铁不溶于水，也不与水起作用。灼烧硫酸亚铁、草酸铁、氧氧化铁都可制得，它也可通过在空气中煅烧硫铁矿来制取。它常用做颜料、抛光剂、催化剂和红粉等。四氧化三铁为黑色晶体，加热至熔点(1594±5℃)同时分解，相对密度为5.18，具有很好的磁性，故又称为“磁性氧化铁”。它是天然产磁铁矿的主要成分，潮湿状态下在空气中容易氧化成三氧化二铁。不溶于水，溶于酸。近代测试表明，它实际是铁的混合价态化合物，化学式应为FeⅡFeⅢ[FeⅢO4]。在磁铁矿中由于Fe2+与Fe3+在八面体位置上基本上是无序排列的，电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移，所以四氧化三铁固体具有优良的导电性。由铁在蒸汽中加热，或者将三氧化二铁在400℃用氢还原都可制得四氧化三铁。四氧化三铁用来做颜料和抛光剂等。磁性氧化铁能用于制造录音、录相磁带和电讯器材等。

(胡鼎文)