氧化铁黑
氧化铁黑即四氧化三铁
中文名称:四氧化三铁
英文名:ferroferric oxide / triiron tetraoxide
别称:磁性氧化铁、磁铁、吸铁石
化学式:Fe3O4(FeO·Fe2O3)
分子量:231.54
CAS登录号:1317-61-9
EINECS登录号:215-277-5
密度:5.18g/cm3
外观:固态
熔点:1867.5K(1594.5℃)
溶解性:溶于酸溶液,不溶于水、碱溶液及乙醇等有机溶剂
用途
四氧化三铁是一种常用的磁性材料。
特制的纯净四氧化三铁用来作录音磁带和电讯器材的原材料。
天然的磁铁矿是炼铁的原料。
用于制底漆和面漆。
四氧化三铁是生产铁触媒(一种催化剂)的主要原料。
它的硬度很大,可以作磨料。已广泛应用于汽车制动领域,如:刹车片、刹车蹄等。
四氧化三铁在国内焊接材料领域已得到认可,用于电焊条、焊丝的生产尚属起步阶段,市场前景十分广阔。
四氧化三铁因其比重大,磁性强的特点,在污水处理方面表现出了良好的性能。
四氧化三铁还可做颜料和抛光剂。
我们还可以通过某些化学反应,使钢铁表面生成一层致密的四氧化三铁,用来防止或减慢钢铁的锈蚀,例如枪械、锯条等表面的发蓝、发黑。俗称"烤蓝"。
制作特殊电极。
物理性质
四氧化三铁
黑色的Fe3O4是铁的一种混合价态氧化物,熔点为1594℃ [3] ,密度为5.18g/cm3,不溶于水,可溶于酸溶液,在自然界中以磁铁矿的形态出现,常温时具有强的亚磁铁性与颇高的导电率。
铁磁性和亚铁磁性物质在居里(Curie)温度以上发生二级相变转变为顺磁性物质。Fe3O4的居里温度为585℃。
可将物质的磁性分为五类:
(a) 抗磁性(反磁性):物质中全部电子在原子轨道或分子轨道上都已双双配对
(b) 顺磁性:原子或分子中有未成对电子存在,但磁矩间无相互作用。
(c) 铁磁性:每个原子都有几个未成对电子,原子磁矩较大,且相互间有作用,使原子磁矩平行排列。
(d) 亚铁磁性(铁氧体磁性):相邻原子磁矩部分呈现不相等的反平行排列。
(e) 反铁磁性:在Néel温度以上呈顺磁性;在低于Néel温度时,磁矩间相邻原子磁矩呈现相等的反平行排列。
Fe3O4有高的电导率,可以将Fe3O4不平常的电化学性质归因于电子在Fe2+与Fe3+之间的传递。