Железен(II) оксид

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Железен оксид
Iron(II) oxide.jpg
Имена
По IUPAC Железен(II) оксид
Други Вюстит
Идентификатори
Номер на CAS 1345-25-1
PubChem 14945
ChemSpider 14237
ChEBI CHEBI:50820
SMILES
[Fe]=O
StdInChI
1S/Fe.O
StdInChI ключ UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N
InChI 1/Fe.O/rFeO/c1-2
InChI ключ UQSXHKLRYXJYBZ-WPTVXXAFAB
UNII G7036X8B5H
Справка в Gmelin 13590
Свойства
Формула FeO
Моларна маса 71,844 g/mol
Външен вид черни кристали
Плътност 5,745 g/cm³
Точка на топене 1377 °C (1650 K)
Точка на кипене 3414 °C (3687 K)
Магнитна възприемчивост +7200×10−6 cm3/mol
Показател на пречупване 2,23
Опасности
Основни опасности пирофорно вещество
NFPA 704
NFPA 704.svg
3
0
2
Точка на самозапалване варираща
Сродни съединения
Сродни аниони железен флуорид, железен сулфид, железен селенид, железен телурид
Сродни катиони манганов оксид, кобалтов оксид
Други железен(III) оксид, железен(II,III) оксид
Данните са при стандартно състояние
на материалите (25°C, 100 kPa)
,
освен където е указано другояче.

Железният оксид (или железен (II) оксид) е неорганично съединение на желязото с кислорода, в което желязото е във втора степен на окисление. Формулата му е FeO. Минералната му форма е известна и като вюстит. Един от няколкото железни оксида, той представлява черен прах, който понякога бива бъркан с ръждата, която се състои от хидратиран железен (III) оксид. Железният оксид се отнася също до семейство на свързани нестехиометрични съединения, които обикновено са с недостиг на желязо, със състави, вариращи от Fe0,84O до Fe0,95O.[1]

Получаване[редактиране | редактиране на кода]

FeO може да се получи чрез термично разлагане на железен оксалат.

FeC2O4 → FeO + CO2 + CO

Процедурата се провежда в инертна атмосфера, за да се избегне окисляването до дижелезен триоксид. Подобна процедура може да се използва и за синтеза на манганов оксид и калаен оксид.[2][3]

Стехиометричният FeO може да бъде получен чрез нагряване на Fe0,95O с метално желязо при 770 °С и налягане 36 kbar.[4]

Реакции[редактиране | редактиране на кода]

FeO е термодинамично нестабилен под 575 °C, с тенденция към диспропорциониране до желязо и Fe3O4.[1]

4FeO → Fe + Fe3O4

Структура[редактиране | редактиране на кода]

Железният оксид приема кубичната структура на готварската сол, където атомите на желязото са октаедрално координирани от кислородните атоми и кислородните атоми октадедрално координирани от железни атоми. Нестехиометрията се дължи на лекотата на окисляване на FeII до FeIII, което замества една малка част от FeII с две трети от техния брой FeIII, които заемат тетраедрични позиции в плътноопакованата оксидна решетка.[4]

Под 200 K има незначителна промяна в структурата, като симетрията се променя до ромбоедрична и пробите стават антиферромагнитни.[4]

Наличие в природата[редактиране | редактиране на кода]

Железният оксид съставлява приблизително 9% от земната мантия. В рамките на мантията той може да бъде електропроводим, което е възможно обяснение за смущенията в ротацията на Земята, които не се отчитат от приетите модели на свойствата на мантията.[5]

Оцветяване с железен хидроксид – Fe(OH)3, причинено от окисляването на разтворено желязо II и последващото му утаяване, Пърт, Западна Австралия

Желязото, разтворено в подпочвените води, е под форма на редуцирано желязо II. Ако тази подземна вода влезе в контакт с кислород на повърхността, например в естествени извори, желязо II се окислява до желязо III и образува неразтворими хидроксиди във водата.[6]

Приложение[редактиране | редактиране на кода]

Железният оксид се използва като пигмент. Той е одобрен от Агенцията за контрол на храните и лекарствата на САЩ за използване в козметиката. Използва в някои мастила при татуировките. Може да се използва и като препарат за отстраняване на фосфати от домашни аквариуми.

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. а б Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.).
  2. H. Lux „Iron (II) Oxide“ in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 1497.
  3. Practical Chemistry for Advanced Students, Arthur Sutcliffe, 1930 (1949 Ed.), John Murray – London
  4. а б в Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford University Press ISBN 0-19-855370-6
  5. Science Jan 2012
  6. lenntech.com

Външни препратки[редактиране | редактиране на кода]

Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното Лиценз за свободна документация на ГНУ Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Iron(II) oxide“ в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година — от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница. Вижте източниците на оригиналната статия, състоянието ѝ при превода и списъка на съавторите.