Оксиды железа
Окси́ды желе́за, химические соединения железа с кислородом, соответствующие различным степеням окисления железа.
Оксид железа(ll)
Оксид железа(ll) FeO (в технике – вюстит) – чёрное кристаллическое пирофорное вещество; tпл 1370 °C; легко окисляется, при нагревании разлагается на Fe и Fe2 О3 ; обладает осно́вными свойствами, реагирует с кислотами с образованием солей Fe(ll). Получают косвенным путём при восстановлении Fe2 О3 или при разложении оксалата FeC2 O4 ·2Н2 О в атмосфере азота.
Оксид железа(lll)
Оксид железа(lll) Fe2 О3 (сесквиоксид) – красно-коричневое кристаллическое вещество; tпл 1565 °C (разлагается); обладает амфотерными свойствами, взаимодействует с кислотами и щелочами с образованием соединений Fe(lll). Существует в трёх кристаллических модификациях. При обжиге пирита FeS2 получается наиболее устойчивый α‑Fe2 О3 (в природе – минерал гематит); γ‑Fe2 О3 (минерал маггемит) получают окислением железа или Fe3 О4 при температуре ниже 200 °С; δ‑Fe2 О3 образуется при окислении солей железа(II) в щелочной среде.
Двойной оксид железа(ll,lll)
Двойной оксид железа(ll,lll) FeO·Fe2 O3 , или Fe3 O4 (в природе – минерал магнетит), – чёрное кристаллическое вещество; tпл 1600 °C (разлагается), электропроводен, при реакции с кислотами образует соли Fe(ll) и Fe(lll). Получают действием водяного пара на раскалённое железо, восстановлением Fe2 О3 , окислением FeО, сжиганием железа в кислороде.
Оксидам железа соответствуют гидроксиды: оксиду FeO – основный Fe(OH)2 , оксиду Fe2 O3 – амфотерный метагидроксид FeO(OH).
Применение
Оксиды железа применяются для производства железа и ферритов, в качестве компонентов керамики и пигментов для красок и термостойких эмалей (см. Железная слюдка, Железная лазурь, Железный сурик, Мумия, Охры, Умбра).
Литература
- Forbes R. J. Studies in ancient technology. Vol. 1. – 2nd rev. ed. – Leiden : Brill, 1964.
- The coming of the age of iron / ed. by T. A. Wertime, J. D. Muhly. – New Haven : Yale University Press, 1980.
- Greenwood N. N. Chemistry of the elements / N. N. Greenwood, A. Earnshaw. – Oxford : Pergamon, 1984.
- Хахутайшвили Д. А. Производство железа в древней Колхиде. – Тбилиси : Мецниереба, 1987.
- Очерки по истории древней железообработки в Восточной Европе / Н. Н. Терехова, Л. С. Розанова, В. И. Завьялов, М. М. Толмачёва. – Москва : Металлургия, 1997.
- Yalçin Ü. Early iron metallurgy in Anatolia // Anatolian Studies. – 1999. – Vol. 49. – P. 177–187.
- Неорганическая химия. Химия элементов : учебник для студентов химических факультетов университетов : [в 2 кн.] / Ю. Д. Третьяков, Л. И. Мартыненко, А. Н. Григорьев, А. Ю. Цивадзе. – Москва : Химия, 2001. – 2 т.
- Лидин Р. А. Химические свойства неорганических веществ : учебное пособие / Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева. – 7-е изд., стер. – Москва : Аргамак-Медиа, 2015. – (Бакалавриат).