Željezov(III) oksid: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Nema sažetka uređivanja
Nema sažetka uređivanja
Redak 1:
[[Datoteka:Iron(III)-oxide-sample.jpg|mini|280px300px|desno|Uzorak željezovog(III)-oksida (α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)]]
'''Željezov(III) oksid''' ('''Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''') jedan je od tri [[željezovi oksidi|željezova oksida]] uz [[željezov(II) oksid]] (FeO) i [[željezov(II,III) oksid]] (Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>). Poznata su četiri [[polimorf]]a: α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, β-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> i ɛ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>. Najstabilniji polimorf α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> ([[hematit]]) vrlo je raširen u prirodi i koristi se kao glavni izvor željeza u proizvodnji [[čelik]]a.
[[File:Hematite unit cell 2.jpg|mini|170px|desno|Prikaz jedinične ćelije α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]]
== Struktura ==
Željezov(III) oksid može poprimiti četiri različite kristalne strukture koje su imenovane stavljanjem prvih slova [[grčki alfabet|grčkog alfabeta]] ispred kemijske formule.
 
'''α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''' ([[hematit]]) je najstabilniji i najrašireniji polimorf. Struktura hematita temelji se na heksagonskoj gustoj slagalini [[kisik]]ovih aniona (O<sup>2-</sup>) s dvije trećine oktaedarskih šupljina popunjenim [[željezo]]vim (Fe<sup>3+</sup>) kationima. Hematit kristalizira u heksagonskom kristalnom sustavu, prostorna grupa ''R''3''c'' s parametrima jedinične ćelije ''a'' = 5.03 Å, ''c'' = 13.74 Å.
 
'''Željezov(III) oksid''' ('''Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''') jedan je od tri [[željezovi oksidi|željezova oksida]] uz [[željezov(II) oksid]] (FeO) i [[željezov(II,III) oksid]] (Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>). Poznata su četiri [[polimorf]]a: α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, β-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> i ɛ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub><ref> R. M. Cornell, U. Schwertmann, The Iron Oxides, Structure, Properties, Reactions, Occurrence and Uses, VCH Publ. Corp., D-69451 Weinheim, Njemačka, 1996.</ref>. Najstabilniji polimorf α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> ([[hematit]]) vrlo je raširen u prirodi i koristi se kao glavni izvor željeza u proizvodnji [[čelik]]a.
== Struktura ==
[[File:Hematite unit cell 2.jpg|mini|170px200px|desno|Prikaz jedinične ćelije α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]]
Željezov(III) oksid može poprimiti četiri različite kristalne strukture koje su imenovane stavljanjem prvih slova [[grčki alfabet|grčkog alfabeta]] ispred kemijske formule.
===α-polimorf===
'''α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''' ([[hematit]]) je najstabilniji i najrašireniji polimorf. Struktura hematita temelji se na heksagonskoj gustoj slagalini [[kisik]]ovih aniona (O<sup>2-</sup>) s dvije trećine oktaedarskih šupljina popunjenim [[željezo]]vim (Fe<sup>3+</sup>) kationima. Hematit kristalizira u heksagonskom kristalnom sustavu, prostorna grupa ''R''3''c'' s parametrima jedinične ćelije ''a'' = 5.03 Å, i ''c'' = 13.74 Å.
===β-polimorf===
'''β-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''' je rijedak polimorf, a njegova struktura ima karakteristike i α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> i γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>.
===γ-polimorf===
 
'''γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''' ([[maghemit]]) ima strukturu sličnu strukturi [[magnetit]]a (Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>). Struktura maghemita temelji se na kubičnoj gustoj slagalini [[kisik]]ovih aniona (O<sup>2-</sup>) s [[željezo]]vim (Fe<sup>3+</sup>) kationima smještenim u oktaedarske i tetraedarske šupljine. Kristaliziraγ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> se može smatrati kao Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub> s oksidiranim ionima Fe<sup>2+</sup> i formulom <math>(\mathrm{Fe}^\mathrm{III}_8)_A[\mathrm{Fe}^{\mathrm{III}}_{40/3}\square_{8/3}]_B\mathrm{O}_{32}</math>. Jedinična ćelija može se prikazati u kubičnom kristalnom sustavu, prostorna grupa ''Fd''3''m'', s parametrom jedinične''a'' = 8.34 Å ili u tetragonskom sustavu s ćelijeparametrima ''a'' = 8.34 Å i ''c'' = 25.01 Å.
===ɛ-polimorf===
 
'''ɛ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''' je rijedak polimorf, a dobiven je sintezom u laboratoriju. Kristalizira u monoklinskom sustavu, prostorna grupa ''Pna''2.
== Uporaba ==
[[File:Tdkc60cassette.jpg|mini|250px|desno|Kaseta za magnetsko snimanje na bazi γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> magnetskih čestica]]
 
=== Magnetsko zapisivanje podataka ===
 
Štapićaste čestice γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> duljine 0,1-1 μm koriste se uklopljene u odgovarajući [[polimer]] za izradu magnetskih traka (audio, video i kompjutorskih kaseta), [[Disketa|disketa]] i tvrdih diskova.
Koristi se uklopljen u [[polimer]] na raznim trakama i diskovima (audio i video-kasete, [[Disketa|diskete]])
 
=== Poliranje ===
Line 22 ⟶ 26:
Zbog vrlo sitnih čestica od kojih se sastoji prah željezovog(III) oksida, koristi se kao abraziv kod poliranja metalnog [[nakit]]a i u proizvodnji [[optika|optičkih]] sustava.
 
=== Teška industrijaMetalurgija ===
 
Koristi se kao sirovina u proizvodnji [[željezo|željeza]], [[čelik]]a i ostalih [[legura]] koje sadrže željezo.
Koristi se u [[visoka peć|visokim pećima]] u proizvodnji željeza.
 
=== Pigment ===
 
Prirodni i sintetički α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> koristi se kao crveni, smeđi i sivi [[pigment]]i (premazi za metalne konstrukcije, bojila za beton, kozmetiku, hranu, itd.). Prednost α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> nad drugim pigmentima je njegova netoksičnost, kemijska stabilnost, otpornost na toplinu i UV-zračenje te dobar omjer cijene i svojstava. <ref> G. Buxbaum, G. Pfaff (editori), Industrial Inorganic Pigments, Wiley-VCH, Weinheim, Njemačka, 2005.</ref>
Koristi se u kozmetici zbog svoje boje.
 
=== Medicina ===
 
Nanočestice, netoksične u malim količinama, a kemijski aktivne površine, koriste se kao kontrast u tehnici snimanja [[Magnetska rezonancija|magnetskom rezonancijom]], kao [[magnet]]ski nosač farmakološki važnih spojeva, te za lokaliziranu termoterapiju.
 
== Izvori ==
{{Izvori}}
 
{{Mrva-kem}}