鐵酸亞鐵

分子量：231.54

摩爾質(zhì)量：231.533 g·mol?1

鐵在四氧化三鐵中有兩種化合價，其真實結(jié)構(gòu)可較好地表示為Fe(III)[Fe(II)Fe(III)]O4黑色晶體，密度5.18克/立方厘米。有磁性，故又稱磁性氧化鐵。潮濕狀態(tài)的四氧化三鐵在空氣中容易氧化成三氧化二鐵。不溶于水，溶于酸。用作顏料和拋光劑。磁性氧化鐵用于制錄音磁帶和電訊器材。用紅熱鐵跟水蒸氣反應(yīng)制得。

因它具磁性又名磁性氧化鐵。難溶于水，溶于酸(Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O)，不溶于堿，也不溶于乙醇、乙醚等有機溶劑。但是天然的Fe3O4不溶于酸。

科學(xué)研究曾認為四氧化三鐵是一種鹽“偏鐵酸亞鐵”，但近來研究證明，四氧化三鐵具有反式尖晶石結(jié)構(gòu)，晶體中不存在偏鐵酸根離子FeO2-，故“四氧化三鐵屬于鹽”的錯誤理論已被修正。

另外,它還是導(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。

鐵絲在純氧里燃燒生成四氧化三鐵；鐵在空氣里加熱到500℃，鐵跟空氣里的氧氣起反應(yīng)也生成四氧化三鐵（現(xiàn)象：火星四射，放熱，生成黑色固體--四氧化三鐵。實驗室里做實驗注意實驗時要在瓶底鋪一層細沙或水 原因是：防止濺落的熔化物炸裂瓶底?。诲懝ふ枳又車⒙涞乃{灰色碎屑主要是四氧化三鐵；鐵跟高溫的水蒸汽發(fā)生置換反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣；天然磁鐵礦的主要成分是四氧化三鐵的晶體。四氧化三鐵是一種重要的常見鐵的化合物。

在Fe3O4里，鐵顯兩種價態(tài)，一個鐵原子顯+2價，兩個鐵原子顯+3價，所以說四氧化三鐵可看成是由FeO與Fe2O3組成的化合物，可表示為FeO·Fe2O3，而不能說是FeO與Fe2O3組成的混合物，它屬于純凈物。但事實上，F(xiàn)eO·Fe2O3并不能正確表示四氧化三鐵的結(jié)構(gòu)，僅供方便理解。

鐵酸亞鐵 偏鐵酸亞鐵 四氧化三鐵 別名:磁性氧化鐵、氧化鐵黑、磁鐵、磁石、吸鐵石

性狀：具有磁性的黑色晶體

密度：5.18g/cm^3

熔點：1867.5K(1594.5℃)

其他：溶于酸，不溶于水、乙醇和乙醚，有磁性，優(yōu)良的導(dǎo)電性。（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。）

四氧化三鐵是一種常用的磁性材料。

特制的純凈四氧化三鐵用來作錄音磁帶和電訊器材的原材料。

天然的磁鐵礦是煉鐵的原料。

用作顏料和擦光劑等，特制的磁性氧化鐵可用于制錄音磁帶和電訊器材。

用于制底漆和面漆。

它的硬度很大，可以作磨料。

四氧化三鐵還可做顏料和拋光劑。

我們還可以通過某些化學(xué)反應(yīng)，比如使用亞硝酸鈉等等，使鋼鐵表面生成一層致密的四氧化三鐵，用來防止或減慢鋼鐵的銹蝕，例如槍械、鋸條等表面的發(fā)藍、發(fā)黑。俗稱“烤藍”

1）鐵絲在氧氣中燃燒

2）細鐵絲在空氣中加熱到500℃也會燃燒生成四氧化三鐵：

3）鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)：3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2

4)通過FeCl2與FeCl3加氨水共沉淀制的

5)鐵在水蒸氣中加熱或由氧化鐵在400℃下用氫還原

Fe3O4 FeO·Fe2O3 Fe(FeO2)2

(1) 在高溫下，易氧化成三氧化二鐵。

4Fe3O4+O2=6Fe2O3（條件是高溫）

(2) 在高溫下可與還原劑H2、CO、Al,C等反應(yīng)。

3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe

Fe3O4+4CO=高溫=3Fe+4CO2

Fe3O4+4H2=高溫=3Fe+4H2O

（3）二氧化氮和灼熱的鐵粉反應(yīng)生成四氧化三鐵和氮氣

2NO2+3Fe=Fe3O4+N2（條件是高溫）

（4）水蒸汽和熾熱的鐵反應(yīng)生成四氧化三鐵

4H2O(g)+3Fe=加熱=Fe3O4+4H2

(5)和酸反應(yīng)

Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O

和強氧化性酸反應(yīng)生成Fe3+

金屬氧化物在日常生活中應(yīng)用廣泛。生石灰是一種常用的干燥劑，也可用于消毒;氧化鐵(Fe2O3)俗稱鐵紅，可作紅色顏料;一些工業(yè)過程中應(yīng)用的催化劑也是金屬氧化物。金屬氧化物是金屬元素和氧元素結(jié)合形成的化合物。包括鉑，金在內(nèi)的所有金屬都有相應(yīng)的金屬氧化物。變價金屬一般有多種氧化物，例如，鐵元素具有氧化亞鐵(FeO)、氧化鐵2種氧化物(Fe3O4是鐵酸亞鐵，屬于鹽類)。

在常溫下，金屬氧化物(metallic oxide)(除Mn2O7等少數(shù)呈液態(tài))一般都為是固體，活潑金屬的氧化物能溶于水而生成堿，例如:

Na2O +H2O=2NaOH

活潑性較差的金屬氧化物不溶于水，但大多數(shù)都溶于酸:

CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

一些金屬的氧化物來源與礦藏，例如，氧化鐵是赤鐵礦的主要成分，稀土金屬的礦物成分主要是他們的氧化物;另外

一些氧化物可以由分解反應(yīng)制得，例如，鈣的氧化物生石灰(CaO)的制取。

常見的有離子晶體和原子晶體，要針對具體物質(zhì)而言。大部分的金屬氧化物都是離子晶體，也有例外，

高中范圍內(nèi)可以認為金屬氧化物均為離子晶體。堿土金屬氧化物是典型的離子晶體。氧化鈹是例外，接近于原子晶體。

可以借助電負性粗略判斷，不過也要根據(jù)實際情況看，比如氧化鋁就有離子晶體和原子晶體兩種不同的類型。