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四氧化三鐵的介紹

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  四氧化三鐵,化學式Fe3O4。俗稱氧化鐵黑、磁鐵、吸鐵石、黑氧化鐵,為具有磁性的黑色晶體,故又稱為磁性氧化鐵。不可将其看作"偏鐵酸亞鐵"[Fe(FeO2)2],也不可以看作氧化亞鐵與氧化鐵組成的混合物,但可以近似地看作是氧化亞鐵與氧化鐵組成的化合物(FeO·Fe2O3)。 此物質溶于酸溶液,不溶于水、堿溶液及乙醇、乙醚等有機溶劑。天然的四氧化三鐵不溶于酸溶液,潮濕狀态下在空氣中容易氧化成氧化鐵(Fe2O3)。通常用作顔料和抛光劑,也可用于制造錄音磁帶和電訊器材。

  鐵元素的三種氧化物:氧化亞鐵(FeO)、氧化鐵(Fe2O3)、四氧化三鐵(Fe3O4)。

  四氧化三鐵是中學階段唯一可以被磁化的鐵化合物。四氧化三鐵中含有Fe2+和Fe3+,X射線衍射實驗表明,四氧化三鐵具有反式尖晶石結構,晶體中從來不存在偏鐵酸根離子FeO22-。四氧化三鐵,又稱磁性氧化鐵、氧化鐵黑、磁鐵、磁石、吸鐵石,天然礦物類型為磁鐵礦。鐵在四氧化三鐵中有兩種化合價,為反式尖晶石結構,即[FeⅢ]t[FeⅢFeⅡ]oO4,氧做立方最密堆積。另外,四氧化三鐵還是導體,因為在磁鐵礦中由于Fe2+與Fe3+在八面體位置上基本上是無序排列的,電子可在鐵的兩種氧化态間迅速發生轉移,所以四氧化三鐵固體具有優良的導電性。Fe3O4可以看成FeO·Fe2O3,這種寫法較好說明了Fe3O4中含有Fe(Ⅱ)和Fe (Ⅲ)。缺點是這種類似複鹽的化學式寫法容易使學生誤認為Fe3O4是混合物(或固溶體)。此外,這并不能表明Fe3O4的真實結構。