Երկաթի (II, III) օքսիդ
Երկաթի (II,III) օքսիդ (ենթօքսիդ-օքսիդ, երկաթաքար) «խառը» օքսիդ է կազմված երկաթի երկու՝ երկվալենտ և եռավալենտ օքսիդներից, ունի հետևյալ բանաձևը՝ Fe3O4 կամ FeO·Fe2O3: Սև բյուրեղային նյութ է, ջրում չի լուծվում, առաջացնում է բյուրեղահիդրատ։
Երկաթի (II, III) օքսիդ | |
---|---|
Ընդհանուր տեղեկություններ | |
Դասական անվանակարգում | Երկաթի (II,III) օքսիդ |
Քիմիական բանաձև | Fe₃O₄ |
Մոլային զանգված | 3,8E−25 կիլոգրամ[1] գ/մոլ |
Հալման ջերմաստիճան | 1597 °C[2] °C |
Գոյացան էնթալպիա | −1120 կՋ/մոլ կՋ/մոլ |
Քիմիական հատկություններ | |
Դասակարգում | |
CAS համար | 1317-61-9 |
PubChem | 16211978 |
EINECS համար | 215-277-5 |
SMILES | O=[Fe].O=[Fe]O[Fe]=O |
ЕС | 215-277-5 |
ChEBI | 17215625, 21169623, 21250915 |
Եթե հատուկ նշված չէ, ապա բոլոր արժեքները բերված են ստանդարտ պայմանների համար (25 °C, 100 կՊա) |
Ֆիզիկական հատկություններ
խմբագրելՍենյակային ջերմաստիճանում երկաթի օքսիդը (II, III) սև, խորանարդային բյուրեղագրական համակարգով (սինգոնիա), F d3m խմբի տարածական կառուցվածքով նյութ է, որի բջջային պարամետրերն են a = 0.844 նմ, Z = 8 (շպինելի կառուցվածքը)։ 627°С ջերմաստիճանում α-ձևը վերափոխվում է β-ձևի։ Իսկ 120-125 Կ-ից ցածր ջերմաստիճանում վերածվում է մոնոկլինիկ ձևի։ Ունի ուժեղ արտահայտված մագնիսականություն։
Կիսահաղորդիչ է։ Մագնետիտը առավելագույն էլեկտրահաղորդականություն դրսևորում է սենյակային ջերմաստիճանում (250 Օս−1 ·սմ−1 ), ջերմաստիճանի նվազման հետ նվազում է նաև էլեկտրահաղորդականությունը։ Խորանարդային կառուցվածքից մոնոկլինայինի անցումը կատարվում է TV=120-150 Կ ջերմաստիճանում[3]։ Սենյակային ջերմաստիճանից բարձր ջերմաստիճանում (780—800Կ) էլեկտրահաղորդականությունը դանդաղորեն իջնում է մինչև 180 Օս−1·սմ−1, այնուհետև մինչև տարրալուծման ջերմաստիճանին հասնելը այն շատ դանդաղ աճում է[4]։
Մագնետիտի էլեկտրահաղորդականության արժեքը կարող է հարյուր անգամ տարբերվել կախված բյուրեղացանցում ճաքերի առկայությունից և դրանց կողմնորոշումից։
Առաջացնում է Fe3O4·2H2O բանաձևով բյուրեղահիդրատ։
Բնության մեջ
խմբագրելԵրկաթի ենթօքսիդը բնության մեջ հանդիպում է մագնետիտի, մագնիսական երկաթաքարի տեսքով։
Քիմիական հատկություններ
խմբագրել- Տաքացնելիս քայքայվում է։
- Փոխազդում է նոսր թթուների հետ։
- Փոխազդում է խիտ, օքսիդիչ թթուների հետ։
- Փոխազդում է ալկալիների հետ։
- Վերականգնվում է ջրածնով և ածխածնի մոնօքսիդով։
- Հալելիս փոխազդում է երկաթի հետ։
Ստացում
խմբագրել- Բնության մեջ հանդիպում է մագնետիտ (մագնիսական երկաթաքար) հանքաքարի տեսքով՝ Fe3O4.
- Օդում երկաթի փոշու այրումից։
- Երկաթը տաք ջրային գոլորշիով մշակելիս։
- Երկաթի (III) օքսիդը ջրածնով դանդաղ վերականգնելիս։
Կիրառություն
խմբագրել- Կիրառվում է թուջի և պողպատի արտադրությունում։
- Հանդիսանում է մետաղական ներկերի բաղադրիչ։
Ալկալիական մետաղների քլորիդների տարալուծման էլեկտրոդների նյութ է, թերմիտի, գունավոր ցեմենտի, ներքնապատման խեցու, ֆերիտների, հիմնային կուտակիչների ակտիվ զանգվածի բաղադրիչ է։
Գրականություն
խմբագրել- Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990, 5-82270-035-5.
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др., испр. — М.-Л.: Химия, 1966.
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др., испр. — Л.: Химия, 1971.
- Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — М.: Химия, 2000, 5-7245-1163-0.
- Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972.
Ծանոթագրություններ
խմբագրել- ↑ 1,0 1,1 Ferroferric oxide
- ↑ 2,0 2,1 David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals: A CRC quick reference handbook — CRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
- ↑ Verwey E. J. W., Haayman P. W. Electronic Conductivity and Transition Point of Magnetite («Fe3O4»)(գերմ.) // Physica. — 1941. — В. 9. — Т. 8. — С. 979—987. — —
- ↑ Substance: Fe3O4. Property: electrical conductivity // Semiconductors / Eds.: O. Madelung et al. — Springer, 2000. — ISBN 978-3-540-64966-3