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鐵元素的三種氧化物介紹

四氧化三鐵是中學(xué)階段唯一可以被磁化的鐵化合物。朝陽鐵精粉四氧化三鐵中含有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(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)，即[FeⅢ]t[FeⅢFeⅡ]oO4，氧做立方最密堆積。另外，四氧化三鐵還是導(dǎo)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態(tài)間迅速發(fā)生轉(zhuǎn)移，所以四氧化三鐵固體具有優(yōu)良的導(dǎo)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)。缺點是這種類似復(fù)鹽的化學(xué)式寫法容易使學(xué)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(jié)構(gòu)。 [1]

四氧化三鐵(ferroferric oxide)，化學(xué)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。不可將其看作"偏鐵酸亞鐵"[Fe(FeO2)2]，也不可以看作氧化亞鐵(FeO)與氧化鐵(Fe2O3)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(zhì)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，潮濕狀態(tài)下在空氣中容易氧化成。通常用作顏料和拋光劑，也可用于制造錄音磁帶和電訊器材。