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铁黑

 ferroferric oxide

  化学式:Fe3O4

  分子量:231.54

  别名:磁性氧化铁、氧化铁黑磁铁磁石吸铁石

  矿物:磁铁矿

  一般性状:具有磁性的黑色晶体

  密度:5.18g/cm^3

  熔点:1867.5K(1594.5℃)

  铁在四氧化三铁中有两种化合价,经研究证明了Fe3O4是一种铁(Ⅲ)酸盐,即FeⅡFeⅢ[FeⅢO4]。黑色晶体,密度5.18克/立方厘米。有磁性,故又称磁性氧化铁。潮湿状态的四氧化三铁在空气中容易氧化成三氧化二铁。不溶于水,溶于酸。用作颜料和抛光剂。磁性氧化铁用于制录音磁带和电讯器材。用红热铁跟水蒸气反应制得。

  因它具磁性又名磁性氧化铁。难溶于水,溶于酸(Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O),不溶于碱,也不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。但是天然的Fe3O4不溶于酸。

  四氧化三铁可视为FeO·Fe2O3,经X射线研究认为它是铁(III)酸的盐。

  另外,它还是导体,因为在磁铁矿中由于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。

  铁丝在氧气里燃烧生成四氧化三铁;铁在空气里加热到500℃,铁跟空气里的氧气起反应也生成四氧化三铁(现象:火星四射,生成黑色固体--四氧化三铁。实验室立做实验注意实验时要在瓶底铺一层细沙或水 原因是:防止熔化物炸裂瓶底!);锻工砧子周围散落的蓝灰色碎屑主要是四氧化三铁;铁跟高温的水蒸汽发生置换反应生成四氧化三铁和氢气;天然磁铁矿的主要成分是四氧化三铁的晶体。四氧化三铁是一种重要的常见铁的化合物。

  四氧化三铁是一种铁酸盐,即Fe2+Fe3+(Fe3+O4)(即FeFe(FeO4)前面2+和3+代表铁的价态)。在Fe3O4里,铁显两种价态,一个铁原子显+2价,两个铁原子显+3价,所以说四氧化三铁可看成是由FeO与Fe2O3组成的化合物,可表示为FeO·Fe2O3,而不能说是FeO与Fe2O3组成的混合物,它属于纯净物。

  物理性质

  黑色固体,不溶于水,有磁性。

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