三氧化鐵

三氧化鐵

三氧化鐵不是離子型化合物,是共價化合物,三氧化鐵是高鐵酸(H2FeO4)的酸酐,有極強的氧化性,高鐵酸是強酸,但溶於水中會迅速水解,所以H2FeO4在水中顯不出酸性。 3價鐵離子能氧化銅單質,不過是在水溶液中(而氧化鐵不可溶),四氧化三鐵Fe(FeO2)2也不溶於水,6價鐵雖然有強氧化性,但易水解。三氧化鐵是紅褐色的。

概述

鐵的一種氧化物,其中鐵呈+6價,可溶於水,水溶液呈酸性。其與水反應生成高鐵酸。

簡述

三氧化鐵不是離子型化合物,是共價化合物,按照雜化軌道理論,一個4s電子激發到3d軌道,然後形成3個sd雜化軌道,和三個O形成3個單鍵,剩下3個d軌道和3個氧原子的p軌道部分重疊,形成一個大的離域鍵。由於雜化軌道理論在解釋3d以上軌道問題上比較牽強,因此這裡給出的僅僅是個人觀點。更好的方法是用分子軌道理論來解釋,但是那個比較難,沒幾個人能看懂。這裡,只希望你知道三氧化鐵是共價化合物,不是單純的失去6個電子這么簡單。按照高中的化合價的說法和一般大學對普通化學的要求,將它認為是+6價的,這是規定,不必太過深究。三氧化鐵是高鐵酸(HFeO)的酸酐,有極強的氧化性,高鐵酸是強酸,但溶於水中會迅速水解,所以HFeO在水中顯不出酸性。 3價鐵離子能氧化銅單質,不過是在水溶液中(而氧化鐵不可溶),四氧化三鐵Fe(FeO)也不溶於水,6價鐵雖然有強氧化性,但易水解。三氧化鐵是紅褐色的。

測試

5?4 三氧化二鋁的測定 5?4?1 銅鹽回滴法(A法) 5?4?1?1 方法提要 在滴定鐵後的溶液中,加入對鋁、鈦過量的EDTA標準溶液,於pH3?8~4?0,以PAN為指示 劑,用硫酸銅標準溶液回滴過量的EDTA。 5?4?1?2 試劑 a. 氫氧化銨溶液(1+1); b. 乙酸—乙酸鈉緩衝溶液(hH4.3):將42.3g無水乙酸鈉溶解於水中,加80mL冰乙酸,然後 加水稀釋至1 000mL,混勻; c. 1—(2—吡淀偶氮)—2—萘酚(簡稱PAN)指示劑溶液(2g/L):將0?2gPAN溶解於100mL 乙醇中; d. 硫酸銅標準溶液〔c)CuSO4)=0.015mol/L〕:將3?7g硫酸銅(CuSO4·5H2O)溶解於水 中,加4~5滴硫酸(1+1),用水稀釋至1 000mL,混勻; e. 乙二胺四乙酸二鈉(簡稱EDTA)標準溶液〔c(EDTA)=0.015mol/L〕配製及標定方法見 本標準5?3?2?2; f. DETA標準溶液與硫酸銅標準溶液體積比的測定:從滴定管中緩慢放出10?00~15?00 mL0?015mol/L EDTA標準溶液於400mL燒杯中,用水稀釋至約200mL,加15mL乙酸—乙酸鈉緩衝 溶液(pH4.3),然後加熱至沸,取下,稍冷,加4~5滴PAN指示劑溶液,以硫酸銅標準溶液滴定至 亮紫色。 EDTA標準溶液與硫酸銅標準溶液的體積之比(K)按式(13)計算: V1 K=------………………………(13) V2 式中: K——1?00mL硫酸銅標準溶液相當於EDTA標準溶液的體積,mL; V1——EDTA標準溶液的體積,mL; V2——滴定時消耗硫酸銅標準溶液的體積,mL。 5?4?1?3 分析步驟 在按本標準5?3?2?3滴定鐵後的溶液中,準確加入10?00~20.00mL0.015mol/LEDTA標準溶液,然後用水稀釋至約200mL。將溶液加熱至70~80℃後,以氫氧化銨溶液(1+1)調節溶液 pH3.5~4.0,加15mL乙酸—乙酸鈉緩衝溶液(pH4.3),煮沸2~3min,取下稍冷,加4~5滴PAN指 示劑溶液,以硫酸銅標準溶液滴定至亮紫色。 5?4?1?4 結果計算 三氧化二鋁的百分含量(X6)按式(14)計算: TAl2O3×(V1-KV2)×n X6=--------------------×100-0.64X8………………(14) m×1 000 式中: TAl2O3——1?00mLEDTA標準溶液相當於三氧化二鋁的質量,mg; V1——加入EDTA標準溶液的體積,mL; V2——滴定時消耗硫酸銅標準溶液的體積,mL; K——1?00mL硫酸銅標準溶液相當於EDTA標準溶液的體積,mL; n——試樣溶液的總體積與所分取試樣溶液的積體之比; m——試樣的質量,g; 0.64——二氧化鈦對三氧化二鋁的換算係數; X8——按本標準5?5條測得的二氧化鈦的百分含量。 5?4?1?5 允許差 平行測定結果的允許差見下表。

三氧化二鋁含量,% 允許差,%
<,2,0geh≥2,0 0,20geh,0,25

若平行測定結果之差在允許範圍內,取其算術平均值為測定結果。否則,應重新測定。 5?4?2 總量差減法(B)法 5?4?2?1 方法提要 加入對鐵、鋁、鈦過量的EDTA標準溶液,調節pH=4,煮沸,以銅鹽溶液回滴過量的EDTA,測得鐵、鋁、鈦總量,然後減去比色法測得的鐵、鈦含量(分別換算成三氧化二鋁),即為三氧化 二鋁的含量。 5?4?2?2 試劑 同本標準5?4?1?2。 5?4?2?3 分析步驟 準確分取50?00mL按本標準5?2?1?4製備的試樣溶液(A)或按本標準5?2?3?3製備 的試 樣溶液(B),放入400mL燒杯中,加入10?00~20.00mL0?015mol/L EDTA標準溶液,然後用水稀 釋至約200mL,以下操作步驟同本標準5?4?1?3。 5?4?2?4 結果計算 三氧化二鋁的百分含量(X7)按式(15)計算: TAl2O3×(V1-KV2)×n X7=----------------------×100-0.64X4-0.64X8………………(15) m×1 000 geh中南選礦網 式中: TAl2O3——1?00mL EDTA標準溶液相當於二氧化二鋁的質量,mg; V1——加入EDTA標準溶液的體積,mL; V2——滴定時消耗硫酸銅標準溶液的體積,mL; K——1?00mL硫酸銅標準溶液相當於EDTA標準溶液的體積,mL; n——試樣溶液的總體積與所分取試樣溶液的體積之比; m——試樣的質量,g; 0.64——二氧化二鐵、二氧化鈦分別對三氧化二鋁的換算係數; X4——按本標準5?3?1測得的三氧化鐵的百分含量; X8——按本標準5?5條測得的二氧化鈦的百分含量。 5?4?2?5 允許差 同本標準5?4?1

使用限量

限用於非直接食用食品,用量不限(FDA,§186.1330,§186.1374,2000)。

FDA,§73.200.2000:限用於腸衣(成品量的0.10%)及貓狗食品(0.25%)。

GB 2760-96:糖果包衣0.02g/kg。 毒性 ADI 0~0.5mg/kg(FAO/WHO,2001)。

LD50>15g/kg(大鼠,經口)。

用途

1. 其紅棕色粉末為一種低級顏料,工業上稱氧化鐵紅,用於油漆、油墨、橡膠等工業中

2. 可做催化劑

3. 玻璃、寶石、金屬的拋光劑

4.用於和CO反應煉製生鐵(H2也可) Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2(高溫) Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O(高溫) 2Fe2O3+3C=(高溫)4Fe+3CO2↑ 3Fe3O4+8Al==(高溫)

用途 用於油漆、橡膠、塑膠、建築等的著色

用途 是無機顏料,在塗料工業中用作防鏽顏料。也用作橡膠、人造大理石、地面水磨石的著色劑,塑膠、石棉、人造革、皮革揩光漿等的著色劑和填充劑,精密儀器、光學玻璃的拋光劑及製造磁性材料鐵氧體元件的原料等。

用途 用於電子工業、通訊整機、電視機、計算機等磁性原料及行輸出變壓器、開關電源及其高U及高UQ等的鐵氧體磁芯

用途 用作分析試劑、催化劑和拋光劑,也用於顏料的配料

用途 用於各類藥片、藥丸的外衣糖衣著色用

用途 用作磁性材料、顏料及製取還原劑、拋光劑、催化劑等

用途 用於藥片糖衣和膠囊等的著色。

用途 用作防鏽漆的顏料。因本品製成的雲母氧化鐵防鏽漆抗水滲性好,防鏽性能優異,可以取代紅丹。

用途 食用紅色素。日本用於赤豆飯、魔芋粉食品。對曾用防腐劑處理果柄切口的香蕉加以識別時用。美國多用於貓食、狗食和包裝材料。

用途 無機紅色顏料。主要用於硬幣的透明著色,也用於油漆、油墨和塑膠的著色。

用途 用於油漆、油墨和塑膠著色。

用途 無機紅色顏料。廣泛用於油漆、橡膠、塑膠化妝品、建築精磨材料、精密五金儀器、光學玻璃、搪瓷、文教用品、皮革、磁性合金和高級合金鋼的著色。

用途 主要用作磁性材料、顏料、擦光劑、催化劑等,還用於電訊、儀表工業

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