氧化铁,别名三氧化二铁、烧褐铁矿、烧赭土、铁丹、铁红、红粉、威尼斯红(主要成分为氧化铁)等。化学式Fe₂O₃,溶于盐酸,为红棕色粉末。其红棕色粉末为一种低级颜料,工业上称氧化铁红,用于油漆、油墨、橡胶尽等工业中,可做呀审圆我爱钱争催化剂,玻璃、宝石、金属的抛光剂,可用来自作炼铁原料。
中文名称:氧化铁
英文名称:Iron(III) oxide
中文别名:C.I.颜来自料红101;透明铁线;透明氧化铁红;360百科氧化铁;高导磁率氧化铁;三氧化二铁(药用);铁氧体用氧化铁;氧化铁水合物;氧化铁,黄色;α-相氧化铁;铁红粉;铁丹;氧化铁红
英文别名:C.I. 77491; C.I. Pigment Red 101; C.I. Pigment Red 101 and 102; C.I. Pigment Red 102; Ferric oxide; Iron (III) Oxid济儿的额冷始讨解大步小e Anhydrous; diiron trioxide; E 172; Iron (III) oxide - 鲁并里calcined; Ironoxide anhydrous; Ironoxi伤开步deredbrow迫继红世从代装富点志npowder; Iron oxide - precipitated; Ferric oxide,medicinal; Ferric oxide for ferrite; Iron (III) oxide, red; Hematite; IRON OXIDE RED; C.I.P. R.101; Iron (不婷境III) oxide; difer判花ric oxygen(-2) anion; oxo-(oxoferriooxy)iron; Iron Oxide
1. 性状:外观为有金属光泽的红棕色粉末
2. 密度(g/mL,25℃):5.24
3. 相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):未确定
4来自. 熔点(ºC):1538
导 5. 沸点(ºC,常压):3414
6. 沸点(ºC,3mmHg):未确定
360百科 7. 折射率(n20/D):未确定
8. 闪点(ºC):去华知岁必>110
9. 比旋光度(º):未确定
10. 自燃点或引燃温度(ºC):未确定
11. 蒸气压(mmHg,20ºC):1
放培全而缩频为害其至 12. 饱和蒸气压(kPa,25ºC):未确定
13. 燃烧热(KJ/mol):未确定
14. 临界温气自尔尔药居早奏答度(ºC):未确定
15. 临界压力(KPa):未确定
16. 油水(辛醇我促粮站/水)分配系数的对数值:未确定
17. 爆炸上限(%,V/V):未确定
18. 爆炸下限(%,V/V):未确定
19. 稳定性:稳定,溶于盐酸、稀硫酸生成+3价铁盐。铁单质在置换反应中生成亚铁离子。
①与盐酸反买鱼实应 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H₂O 环云怕伟换后件②与硫酸反应Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
类找个 20.储运条件:存放于利投干燥处,勿使受潮,避免高温,并与酸碱物隔离。按上述保管条件,未拆包装的产品有效贮存期为三年。
21.溶解性:难溶于水,不与水反应。溶于酸,与酸反应。不与NaOH反应。
22.氧化性:高温下被CO、H₂、Al、C、Si等还原。
Fe2O3+2Al=点燃=2Fe+Al2O3
Fe2O3+3C优过州消O=高温=2Fe+面赵东此叫3CO2
2Fe2O3鸡认限合杆县能通号+3C=高温=4Fe+观鲜愿材燃绝价考众3CO2↑
2Fe2O3+3Si=高温=4Fe+3SiO2
⑴氧前重问形模刑表化铁与酸反应生成铁盐和水。
例:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2齐O
⑵铝热反应
铝与氧化铁混合后组成铝热剂,加热后生成氧化铝和铁。
化学式:2Al+Fe2O3=△=Al2O3+2Fe
⑶碳还原性
氧化铁可以与碳混合后作年永加热,铁和二氧化碳提取出来。
化学式:3C+2Fe2O3封须策杨宣稳=高温=3CO2↑室间尽新划或+4Fe
(4)高温下会分解成四氧化三铁和氧气
化学式:6Fe2O3=△=4Fe3O4+O2
密封储存,储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离不相容材料。
制备方法有湿法和干法。湿法制品结晶细小、颗粒柔软、较易研磨,易于作颜料。干法制品结晶大、颗粒坚硬,适宜作磁性材料、抛光研磨材料。
FeSO₄+2NaOH→Fe(OH)₂+Na₂SO₄
4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O→4Fe(OH)₃
4FeSO₄+4H₂O+O₂→2Fe₂O₃↓+4H₂SO₄
Fe+H₂SO₄→FeSO₄+H₂↑
将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量氢氧化钠溶液反应(要求碱过量 0.04~0.08g/ml),在常温下通入空气,使之全部变为红棕色的氢氧化铁胶体溶液,作为沉积氧化铁的晶核。以上述晶核为载体,以硫酸亚铁为介质,通入空气,在75~85℃,在金属铁存在下,硫酸亚铁与空气中氧气作用生成三氧化二铁(即铁红)沉积在晶核上,溶液中的硫酸根又与金属铁作用重新生成硫酸亚铁,硫酸亚铁再被空气氧化成铁红继续沉积,这样循环至整个过程结束,生成红色氧化铁。
在空气中灼烧亚铁化合物或氢氧化铁等可得氧化铁。
4Fe₃O₄+O₂===高温===6Fe₂O₃
在潮湿的空气中,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少量的H+和OH-,还溶解了氧气,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它跟钢铁里的铁和少量的碳(因钢铁不纯)恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里,铁是负极,碳是正极。铁失去电子而被氧化:
负极:2Fe_4e-===2Fe2+
正极:2H₂O+O₂+4e-===4OH-
电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。
在此之后继续反应:
Fe2+2OH-===Fe(OH)₂
4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O===4Fe(OH)₃
2Fe(OH)₃+nH2O===Fe₂O₃·nH₂O+3H₂O
在初中的化学里,可用盐酸(HCl)来除铁锈。
方程式为:Fe2O₃+6HCl===2FeCl₃+3H2O
硝酸与铁屑反应生成硝酸亚铁,经冷却结晶、脱水干燥,经研磨后在600~700℃煅烧8~10h,在经水洗、干燥、粉碎制得氧化铁红产品。也可以氧化铁黄为原料,经600~700℃煅烧制得氧化铁红。4Fe(NO₃)→2Fe₂O₃+12NO₂↑+3O₂↑ Fe2O3·nH2O→Fe2O3+nH2O;先制得透明氧化铁黄(制法参见透明氧化铁黄),经煅烧脱水,制得透明氧化铁红。其2α-FeOOH==△==2α-FeSO3+H2O。
采用中和沉淀法。先制得氧化铁黑,再高温灼烧制得透明氧化铁线。将0.5mol/L浓度的FeCl3·6H2O溶液加热沸腾水解至红棕色胶粒出现为止(溶液1)。取与溶液1等体积的0.25mol/L的FeCl₂溶液(由金属铁与盐酸作用制得),用稀氨水调至白色沉淀不再消失为止(溶液2)。将溶液1和溶液2合并,搅拌,并加入适量的羟基羧酸络合剂和缓冲剂,维持恒温80℃。随反应的进行,不断有黑色Fe3O4生成。反应结束,将Fe3O4结晶转移至pH8、含有为Fe3O4质量比为10%~20%的油酸钠溶液中进行表面处理,搅拌悬浊液,恒温80℃,0.5h后将悬浊液用稀盐酸(1:3)调pH=6~6.5,将Fe3O4油酸吸附包覆物(黑色絮凝体)抽滤,热水搅洗数次,50~60℃真空烘干,制得疏松的粉体Fe3O4。将上述油酸包覆的Fe3O4慢速升温至550~600℃焙烧0.5h,得到均匀分散的透明铁红α-Fe2O3微粒子。
由天然黄铁矿制得。由硫酸亚铁或草酸铁经风化得硫酸铁,再经煅烧而得。由氢氧化铁脱水而得。制造硫酸、苯胺、氧化铝等过程中的副产物。由碳酸铁、硝酸铁等经强热而得。硫酸亚铁加热至650℃以上而得。
云母赤铁矿法:云母赤铁矿石精选后,经湿球磨机磨成精矿粉,脱水,烘干,冷却,粉碎至325目,过筛,制成云母氧化铁。
硫酸亚铁氧化法:将硫酸与铁屑反应制得硫酸亚铁,除砷及重金属,经氧化而得。流程参见氧化铁黄。
制备方法有湿法和干法。湿法制品结晶细小、颗粒柔软、较易研磨,适宜作颜料。干法制品结晶大、颗粒坚硬,适宜作磁性材料、抛光研磨材料。湿法将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量烧碱溶液反应(要求碱过量0.04~0.08 g/ml),在常温下通入空气使之全部变成红棕色的氢氧化铁胶体溶液,在金属铁存在的条件下,硫酸亚铁与空气中氧作用,生成三氧化二铁(即铁红)沉积在晶核上,溶液中的硫酸根又与金属铁作用,重新生成硫酸亚铁,硫酸亚铁再被空气氧化成铁红继续沉积,如此循环到整个过程结束,生成氧化铁红。其干法硝酸与铁片反应生成硝酸亚铁,经冷却结晶,脱水干燥,经研磨后在600~700℃煅烧8~10h,再经水洗、干燥、粉碎制得氧化铁红产品。也可以氧化铁黄为原料,经600~700℃煅烧制得氧化铁红。其4Fe(NO3)3==△==2Fe2O3+12NO2↑+3O2↑Fe2O3+n H2O==△==Fe2O3+nH2O
用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色,是无机颜料,在涂料工业中用作防锈颜料。用作橡胶、人造大理石、地面水磨石的着色剂,塑料、石棉、人造革、皮革揩光浆等的着色剂和填充剂,精密仪器、光学玻璃的抛光剂及制造磁性材料铁氧体元件的原料等。
用于电子工业、通讯整机、电视机、计算机等磁性原料及行输出变压器、开关电源及其高U及高UQ等的铁氧体磁芯
用作分析试剂、催化剂和抛光剂,也用于颜料的配料;
用于各类药片、药丸的外衣糖衣着色用
用作磁性材料、颜料及制取还原剂、抛光剂、催化剂等;用于药片糖衣和胶囊等的着色
用作防锈漆的颜料。因该品制成的云母氧化铁防锈漆抗水渗性好,防锈性能优异,可以取代红丹
食用红色素。日本用于赤豆饭、魔芋粉食品。对曾用防腐剂处理果柄切口的香蕉加以识别时用。美国多用于猫食、狗食和包装材料
无机红色颜料主要用于硬币的透明着色,也用于油漆、油墨和塑料的着色
广泛用于油漆、橡胶、塑料化妆品、建筑精磨材料、精密五金仪器、光学玻璃、搪瓷、文教用品、皮革、磁性合金和高级合金钢的着色;主要用作磁性材料、颜料、擦光剂、催化剂等,还用于电讯、仪表工业;主要用作磁性材料、颜料、擦光剂、催化剂等,还用于电讯、仪表工业无机红色颜料。
用于和CO反应炼制生铁(H2,C,Al)
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2(高温)
Fe2O3+3H2==2Fe+3H2O(高温)
2Fe2O3+3C==4Fe+3CO2↑(高温)
Fe2O3+ 2Al==2Fe+Al2O3(高温)
R36/37/38:Irritating to eyes, respiratory system and skin. 刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。;
S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
常温常压稳定。避免与不相容材料,尘土接触。
与铝,一氧化碳,环氧乙烷,水合肼,次氯酸钙,五氟化溴,铯碳化物反应。
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):
2、 氢键供体数量:0
3、 氢键受体数量:3
4、 可旋转化学键数量:0
5、 互变异构体数量:
6、 拓扑分子极性表面积(TPSA):3
7、 重原子数量:5
8、 表面电荷:0
9、 复杂度:0
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
15、共价键单元数量:5