三氧化二鐵
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  • 基本解釋

    三氧化二鐵,化學(xué)式Fe2O3,是鐵銹的主要成分。鐵銹的主要成因是鐵金屬在雜質(zhì)碳的存在下,與環(huán)境中的水份和氧氣反應(yīng),鐵金屬便會(huì)生銹。用于油漆、油墨、橡膠等工業(yè)中,可做催化劑,玻璃、寶石、金屬的拋光劑,可用作煉鐵原料。

    三氧化二鐵 - 物理性質(zhì)

    分子結(jié)構(gòu)

    三氧化二鐵,化學(xué)式為Fe2O3,為紅棕色或黑色無(wú)定形粉末。不溶于水,溶于酸。有兩種變體:紅棕色α-Fe2O3,有順磁性。γ-Fe2O3,有鐵磁性。自然界以赤鐵礦存在。

    三氧化二鐵 - 化學(xué)性質(zhì)

    鋁熱反應(yīng):鋁與三氧化二鐵混合后加熱,組成的鋁熱劑和鐵:

    2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe

    碳還原性:三氧化二鐵可以與碳混合后加熱,鐵和二氧化碳提取出來(lái):

    2Fe2O3 + 3C → 4Fe+ 3CO2↑

    在初中的化學(xué)里,可用鹽酸來(lái)除鐵銹,方程式為:

    Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

    電化學(xué)腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因,主要反應(yīng)為:

    Fe2+2OH- =Fe(OH)2

    4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

    2Fe(OH)3+nH2O=Fe2O3·nH2O+3H2O

    三氧化二鐵 - 制備方法

    在空氣中灼燒亞鐵化合物或氫氧化鐵等可得三氧化二鐵:

    4Fe3O4+O2=6Fe2O3(條件是高溫)

    三氧化二鐵 - 主要用途

    三氧化二鐵

    1. 其紅棕色粉末為一種低級(jí)顏料,工業(yè)上稱(chēng)氧化鐵紅,用于油漆、油墨、橡膠等工業(yè)中

    2. 可做催化劑

    3. 玻璃、寶石、金屬的拋光劑

    三氧化二鐵 - 檢測(cè)方法

    利用鐵氰化鉀與酚酞混合得到鐵銹指示劑,遇到Fe2+離子會(huì)變藍(lán)色(普魯士藍(lán)),檢驗(yàn)氧化金屬的氧化程度。 用色度計(jì)分析深藍(lán)色的Fe4[Fe(CN)6]3,可以算出起始的Fe2+離子摩爾數(shù)。

    三氧化二鐵 - 實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定

    試劑: 1.鹽酸 2.過(guò)氧化氫試液 3.碘化鉀 4.硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L) 5.淀粉指示液

    試樣制備:

    1.硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L)

    配制:取硫代硫酸鈉26g與無(wú)水碳酸鈉0.20g,加新沸過(guò)的冷水適量使溶解成1000mL,搖勻,放置1個(gè)月后濾過(guò)。

    標(biāo)定:取在120℃干燥恒重的基準(zhǔn)重鉻酸鉀約0.15g,精密稱(chēng)定,置碘瓶中,加水50mL使溶解,加碘化鉀2.0g ,輕輕振搖使溶解,加稀硫酸40mL,搖勻,密塞;在暗處放置10分鐘后,加水250mL稀釋?zhuān)帽疽旱味ㄖ两K點(diǎn)時(shí),加淀粉指示液3mL,繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失而顯亮綠色,并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1mL硫代硫酸鈉(0.1mol/L)相當(dāng)于4.903g的重鉻酸鉀。根據(jù)本液的消耗量與重鉻酸鉀的取用量,算出本液的濃度,即得。

    室溫在25℃以上是,應(yīng)將反應(yīng)液及稀釋用水降溫至約20℃。

    2.淀粉指示液

    取可溶性淀粉0.5g,加水5mL攪勻后,緩緩傾入100mL沸水中,隨加隨攪拌,繼續(xù)煮沸2分鐘,放冷,傾出上清液,即得。本液應(yīng)臨用新制。

    操作步驟: 取本品約0.15g,精密稱(chēng)定,置具塞錐形瓶中,加鹽酸2.5mL,置水浴上加熱使溶解,加過(guò)氧化氫試液1mL,加熱至沸騰數(shù)分鐘,加水25mL放冷,加碘化鉀1.5g與鹽酸2.5mL,密塞,搖勻,在暗處放置15分鐘,用硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L)滴定,近終點(diǎn)時(shí),加淀粉指示液2.5mL,繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失,并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1mL碘滴定液(0.05 mol/L)相當(dāng)于7.985mg的Fe2O3。