主な違い – Fe2 O3 vs Fe3 O4
Fe2 O3 と Fe3 O4 いくつかの不純物とともに自然に見られる鉄の 2 つの一般的な酸化物です。 Fe2 O3 ヘマタイトとしても知られており、純粋な Fe2 O3 加工とFe3で入手可能 O4 同じ理由で磁鉄鉱として知られています。これらの鉱物は、純金属鉄生産の原料です。 Fe2 の間には多くの物理的および構造的な違いがあります O3 と Fe3 O4 . Fe2の主な違い O3 と Fe3 O4 それはFe2 O3 Fe 3 に対して、Fe 酸化状態のみを持つ常磁性鉱物です。 O4 Fe と Fe の両方の酸化状態を持つ強磁性体です。
対象となる主な分野
1. Fe2とは O3
– 定義、プロパティ、およびアプリケーション
2. Fe3とは O4
– 定義、化学的性質
3. Fe2の違いは何ですか O3 と Fe3 O4
– 主な相違点の比較
重要な用語:強磁性体、ヘマタイト、鉄、磁鉄鉱、酸化状態、酸化物、常磁性体、さび
Fe2 とは O3
Fe2 O3 酸化鉄(III)です。無機化合物（三大酸化鉄の一つ）です。 Fe2 O3 ヘマタイトという鉱物として自然界に存在します。ヘマタイトは、鉄鋼業界の主要な鉄源です。 Fe2 O3 無臭の暗赤色（赤レンガ色）の固体として現れる。 Fe2 O3 常磁性です。これは、強力な外部磁場に引き付けられる可能性があることを意味します。この化合物は酸によって容易に攻撃されます。 Fe2 の別名 O3 は「さび」です。
図 1:純 Fe2 O3 パーティクル
Fe2 のモル質量 O3 は 159.687 g/mol です。この化合物の融点は1565℃です。より高い温度では、通常分解します。 Fe2 O3 酸や糖溶液に溶けやすい。水に不溶です。
Fe2 O3 2 つの主要な多形が存在します。アルファ相とガンマ相。アルファ Fe2 O3 菱面体構造をしています。この構造は Fe2 の最も一般的な形態です。 O3 .ヘマタイトが存在する形態です。ガンマ Fe2 O3 立方体構造を持ち、あまり一般的ではありません。この構造は、高温でアルファ相から形成されます。 Fe2 の他の相 O3 めったに見られないベータ相、イプシロン相などを含みます。
Fe2 の主な用途 O3 製鉄中です。ほら、Fe2 O3 高炉（鉄が溶銑の形で製造される）の原料として使用されます。さらに、Fe2 の非常に細かい粒子 O3 一般にルージュとして知られる は、製品の最終仕上げを行うためにジュエリーを研磨する際に使用されます。
Fe3 とは O4
Fe3 O4 酸化鉄(II,III)です。 Fe と Fe イオンの両方を含むことから、そのように名付けられました。これにより、Fe3 になります。 O4 強磁性。これは Fe3 を意味します O4 微弱な外部磁場にも引き寄せられます。 Fe3の鉱物名 O4 マグネタイトです。これは、地球上で自然に見られる主要な酸化鉄の 1 つです。
図 2:純粋な Fe3O4 粒子
Fe3 O4 暗い（黒い）色をしています。 Fe3 のモル質量 O4 は 231.531 g/mol です。この化合物の融点は 1597℃、沸点は 2623℃です。室温では無臭の黒色の粉末です。 Fe3の結晶系を考えると O4 、立方体の逆スピネル構造を持っています。
Fe3 O4 良好な導電体です（導電率は Fe2 の約 10 倍です） O3 ）。適切に誘導されると、Fe3 O4 粒子は小さな磁石のように機能します。この化合物は黒色顔料として使用され、マーズブラックとして知られています。ハーバー法（アンモニア製造）の触媒として使用されます。ナノFe3 O4 粒子は MRI スキャンで (造影剤として) 使用されます。
Fe2 の違い O3 と Fe3 O4
定義
Fe2 O3 : Fe2 O3 ヘマタイトとしても知られる酸化鉄(III)です。
Fe3 O4 : Fe3 O4 マグネタイトとしても知られる酸化鉄(II,III)です。
外観
Fe2 O3 : Fe2 O3 暗赤色または赤レンガ色の固体粉末として表示されます。
Fe3 O4 : Fe3 O4 黒い固体の粉末として表示されます。
鉄の酸化状態
Fe2 O3 : Fe2 O3 Fe 酸化状態を持っています。
Fe3 O4 : Fe3 O4 Fe と Fe の両方の酸化状態を持っています。
モル質量
Fe2 O3 : Fe2 のモル質量 O3 は 159.687 g/mol です。
Fe3 O4 : Fe3 のモル質量 O4 は 231.531 g/mol です。
融点
Fe2 O3 : Fe2の融点 O3 1565℃です
Fe3 O4 : Fe3の融点 O4 1597℃です
沸点
Fe2 O3 : Fe2 O3 高温で分解します。
Fe3 O4 : Fe3の沸点 O4 2623℃です。
磁気特性
Fe2 O3 : Fe2 O3 常磁性です。
Fe3 O4 : Fe3 O4 強磁性です。
磁場への引力
Fe2 O3 : Fe2 O3 強力な外部磁場に引き付けられる可能性があります。
Fe3 O4 : Fe3 O4 弱い外部磁場にも引き付けられる可能性があります。
結晶構造
Fe2 O3 : Fe2 O3 2 つの主要な多形に存在します。アルファ相、ガンマ相、およびその他のいくつかの相。 α相は菱面体晶構造を持ち、γFe2 O3 立方体構造を持っています。
Fe3 O4 : Fe3 O4 立方体の逆スピネル構造を持っています。
導電率
Fe2 O3 : Fe2 O3 Fe3 に比べて電気伝導性が低い O4 .
Fe3 O4 : Fe3 O4 良好な電気伝導体であり、導電率は Fe2 の約 10 倍です。 O3 .
結論
ヘマタイトとマグネタイトは、工業用金属鉄の生産プロセスにおける主要な鉄源です。これらの鉱物は、この生産の原料として使用されます。ヘマタイトは主に Fe2 の形で鉄を含んでいます O3 一方、磁鉄鉱には Fe3 の形で鉄が含まれています O4 .これらの化合物は、自然界に見られる鉄の主要な酸化物です。 Fe2の主な違い O3 と Fe3 O4 それはFe2 O3 Fe 3 に対して、Fe 酸化状態のみを持つ常磁性鉱物です。 O4 Fe と Fe の両方の酸化状態を持つ強磁性体です。
参照:
1.「酸化鉄（III）」。ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018 年 2 月 11 日、こちらから入手可能。
2.「酸化鉄(II,III)」。ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018 年 2 月 10 日、こちらから入手可能。
画像提供:
1. Benjah-bmm27 による「鉄(III)-酸化物-サンプル」 – Commons Wikimedia 経由の自作 (パブリック ドメイン)
2. Leiem 作の「Fe3O4」 – Commons Wikimedia 経由の自作 (CC BY-SA 4.0)
