❶ 氧化铁详细资料大全
氧化铁（ferric oxide），化学式Fe 2 O 3。 又称烧褐铁矿、烧赭土、铁丹、铁红、红粉等。外观为红棕色粉末，易溶于强酸，中强酸，其红棕色粉末为一种低级颜料，工业上称氧化铁红，用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可作为催化剂，玻璃、宝石、金属的抛光剂，可用作炼铁原料。
2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，氧化铁在3类致癌物清单中。
基本介绍 中文名 ：氧化铁 英文名 ：Iron oxides 别称 ：铁红 化学式 ：Fe2O3 分子量 ：159.6882 CAS登录号 ：1332-37-2 EINECS登录号 ：215-570-8 熔点 ：1565℃. 沸点 ：3414℃ 水溶性 ：不溶于水 密度 ：5.24g/cm3 外观 ：红棕色粉末 闪点 ：>230 °F 套用 ：颜料 物化性质,化学性质,物理性质,制备方法,湿法,干法,主要用途, 物化性质 CAS号：1309-37-1;1317-60-8;1332-37-2 EINECS号：215-168-2;215-275-4;215-570-8 分子量：159.6882 氧化铁是铁锈的主要成分。铁锈的主要成因是铁金属在杂质碳的存在下，与环境中的水分和氧气反应，铁金属便会生锈。用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可做催化剂，玻璃、宝石、金属的抛光剂，可用作炼铁原料。氧化铁最大的套用是作为颜料来使用。按颜色分为氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑，氧化铁棕由氧化陪告铁红、氧化铁黑（和氧化铁黄）混合而成；氧化铁橙是由氧化铁红和氧化铁黄混合而成；氧化闷伏铁绿是由蓝色的酞菁兰和氧化铁黄混合而成。 稳定性：稳定，溶于盐酸、稀硫酸生成铁盐。铁单质在置换反应中生成亚铁离子。 Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O Fe 2 O 3 +3H 2 SO 4 =Fe 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 O 储运条件：存放于干燥处，勿使受潮，避免高温，并与酸碱物隔离。按上述保管条件，未拆包装的产品有效贮存期为三年。 溶解性：难溶于水，不与水反应。溶于酸，与酸反应。不与NaOH反应。 氧化性：高温下被CO、H 2 、Al、C、Si等还原。 Fe 2 O 3 +2Al=点燃=2Fe+Al 2 O 3 Fe 2 O 3 +3CO=高温=2Fe+3CO 2 2Fe 2 O 3 +3C=高温=4Fe+3CO 2 ↑ 2Fe 2 O 3 +3Si=高温=4Fe+3SiO 2 化学性质 ⑴氧化铁与酸反应生成铁盐和水。 例：Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O ⑵铝热反应 铝与氧化铁混合后组成铝热剂，加热后生成氧化铝和铁。 化学式：2Al+Fe 2 O 3 =高温=Al 2 O 3 +2Fe ⑶碳、一氧化碳还原性 氧化铁可以与碳混合后加热，铁和二氧化碳提取出来。 化学式：3C+2Fe 2 O 3 =高温=4Fe+3CO 2 ↑ 氧化铁可以和一氧化碳混合后加热，生成铁和二氧化碳。 化学式：3CO+Fe 2 O 3 =高温=2Fe+3CO 2 物理性质 性状：红棕色粉末 密度：5.24 g/cm 3 熔点：1565℃（分解） 来源于维基网络 存在形式：矿物：赤铁矿、赭石 α型晶胞结构： 磁性：在自然状态下，氧化铁属于α型晶胞结构，并不具有磁性。但如果用四氧化三铁经过特殊处理后会形成γ型晶胞结构，具有磁性，但并不稳定，易变为α型。 制备方法 制备方法有湿法和干法。湿法制品结晶细小、颗粒柔软、较易研磨，易于作颜料。干法制品结晶大、颗粒坚硬，适宜作磁性材料、抛光研磨材芦罩明料。 湿法 FeSO 4 +2NaOH=Fe(OH) 2 +Na 2 SO 4 4Fe(OH) 2 +O 2 +2H 2 O=4Fe(OH) 3 4FeSO 4 +4H 2 O+O 2 =2Fe 2 O 3 ↓+4H 2 SO 4 Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑ 将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量氢氧化钠溶液反应（要求碱过量 0.04～0.08g/ml），在常温下通入空气，使之全部变为红棕色的氢氧化铁胶体溶液，作为沉积氧化铁的晶核。以上述晶核为载体，以硫酸亚铁为介质，通入空气，在75～85℃，在金属铁存在下，硫酸亚铁与空气中氧气作用生成氧化铁（即铁红）沉积在晶核上，溶液中的硫酸根又与金属铁作用重新生成硫酸亚铁，硫酸亚铁再被空气氧化成铁红继续沉积，这样循环至整个过程结束，生成红色氧化铁。 在空气中灼烧亚铁化合物或氢氧化铁等可得氧化铁。 4Fe 3 O 4 +O 2 = 高 = 温 = 6Fe 2 O 3 在潮湿的空气中，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量的H + 和OH - ，还溶解了氧气，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳（因钢铁不纯）恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。铁失去电子而被氧化： 负极：2Fe _ 4e - =2Fe 2+ 正极：2H 2 O+O 2 +4e - =4OH - 电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。 在此之后继续反应： Fe 2 +2OH - =Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2 +O 2 +2H 2 O=4Fe(OH) 3 2Fe(OH) 3 +nH 2 O=Fe 2 O 3 ·nH 2 O+3H 2 O 在国中的化学里，可用盐酸（HCl）来除铁锈。 方程式为：Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O 干法 硝酸与铁屑反应生成硝酸亚铁，经冷却结晶、脱水干燥，经研磨后在600～700℃煅烧8～10h，在经水洗、干燥、粉碎制得氧化铁红产品。也可以氧化铁黄为原料，经600～700℃煅烧制得氧化铁红。4Fe(NO 3 ) 3 →2Fe 2 O 3 +12NO 2 ↑+3O 2 ↑ Fe 2 O 3 ·nH 2 O→Fe 2 O 3 +nH 2 O；先制得透明氧化铁黄（制法参见透明氧化铁黄），经煅烧脱水，制得透明氧化铁红。其2α-FeOOH == △ == 2α-FeSO 3 +H 2 O。 采用中和沉淀法。先制得氧化铁黑，再高温灼烧制得透明氧化铁线。将0.5mol/L浓度的FeCl 3 ·6H 2 O溶液加热沸腾水解至红棕色胶粒出现为止（溶液1）。取与溶液1等体积的0.25mol/L的FeCl 2 溶液（由金属铁与盐酸作用制得），用稀氨水调至白色沉淀不再消失为止（溶液2）。将溶液1和溶液2合并，搅拌，并加入适量的羟基羧酸络合剂和缓冲剂，维持恒温80℃。随反应的进行，不断有黑色Fe 3 O 4 生成。反应结束，将Fe 3 O 4 结晶转移至pH8、含有为Fe 3 O 4 质量比为10%～20%的油酸钠溶液中进行表面处理，搅拌悬浊液，恒温80℃，0.5h后将悬浊液用稀盐酸（1：3）调pH=6～6.5，将Fe 3 O 4 油酸吸附包覆物（黑色絮凝体）抽滤，热水搅洗数次，50～60℃真空烘干，制得疏松的粉体Fe 3 O 4 。将上述油酸包覆的Fe 3 O 4 慢速升温至550～600℃焙烧0.5h，得到均匀分散的透明铁红α-Fe 2 O 3 微粒子。 由天然黄铁矿制得。由硫酸亚铁或草酸铁经风化得硫酸铁，再经煅烧而得。由氢氧化铁脱水而得。制造硫酸、苯胺、氧化铝等过程中的副产物。由碳酸铁、硝酸铁等经强热而得。硫酸亚铁加热至650℃以上而得。 云母赤铁矿法：云母赤铁矿石精选后，经湿球磨机磨成精矿粉，脱水，烘干，冷却，粉碎至325目，过筛，制成云母氧化铁。 硫酸亚铁氧化法：将硫酸与铁屑反应制得硫酸亚铁，除砷及重金属，经氧化而得。流程参见氧化铁黄。 制备方法有湿法和干法。湿法制品结晶细小、颗粒柔软、较易研磨，适宜作颜料。干法制品结晶大、颗粒坚硬，适宜作磁性材料、抛光研磨材料。湿法将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量烧碱溶液反应（要求碱过量0.04～0.08 g/ml），在常温下通入空气使之全部变成红棕色的氢氧化铁胶体溶液，在金属铁存在的条件下，硫酸亚铁与空气中氧作用，生成氧化铁（即铁红）沉积在晶核上，溶液中的硫酸根又与金属铁作用，重新生成硫酸亚铁，硫酸亚铁再被空气氧化成铁红继续沉积，如此循环到整个过程结束，生成氧化铁红。其干法硝酸与铁片反应生成硝酸亚铁，经冷却结晶，脱水干燥，经研磨后在600~700℃煅烧8～10h，再经水洗、干燥、粉碎制得氧化铁红产品。也可以氧化铁黄为原料，经600~700℃煅烧制得氧化铁红。其4Fe(NO 3 ) 3= △ = 2Fe 2 O 3 +12NO 2 ↑+3O 2 ↑Fe 2 O 3 +n H 2 O == △ == Fe 2 O 3 +nH 2 O 主要用途 用于油漆、橡胶、塑胶、建筑等的着色，是无机颜料，在涂料工业中用作防锈颜料。用作橡胶、人造大理石、地面水磨石的着色剂，塑胶、石棉、人造革、皮革揩光浆等的着色剂和填充剂，精密仪器、光学玻璃的抛光剂及制造磁性材料铁氧体元件的原料等。 用于电子工业、通讯整机、电视机、计算机等磁性原料及行输出变压器、开关电源及其高U及高UQ等的铁氧体磁芯 用作分析试剂、催化剂和抛光剂，也用于颜料的配料； 用于各类药片、药丸的外衣糖衣着色用 用作磁性材料、颜料及制取还原剂、抛光剂、催化剂等；用于药片糖衣和胶囊等的着色 用作防锈漆的颜料。因该品制成的云母氧化铁防锈漆抗水渗性好，防锈性能优异，可以取代红丹 食用红色素。日本用于赤豆饭、魔芋粉食品。对曾用防腐剂处理果柄切口的香蕉加以识别时用。美国多用于猫食、狗食和包装材料 无机红色颜料主要用于硬币的透明着色，也用于油漆、油墨和塑胶的着色 广泛用于油漆、橡胶、塑胶化妆品、建筑精磨材料、精密五金仪器、光学玻璃、搪瓷、文教用品、皮革、磁性合金和高级合金钢的着色；主要用作磁性材料、颜料、擦光剂、催化剂等，还用于电讯、仪表工业；主要用作磁性材料、颜料、擦光剂、催化剂等，还用于电讯、仪表工业无机红色颜料。 用于和CO反应炼制生铁（H 2 ,C,Al) Fe 2 O 3 +3CO= 高温 =2Fe+3CO 2 Fe 2 O 3 +3H 2 = 高温 =2Fe+3H 2 O 2Fe 2 O 3 +3C= 高温 =4Fe+3CO 2 ↑ Fe 2 O 3 + 2Al= 高温 =2Fe+Al 2 O 3