Struttura di ossido di ferro (II), nomenclatura, proprietà, usi

Lui Ossido di ferro (II), l'ossido ferroso, è un solido inorganico nero che si forma dalla reazione di ossigeno (o₂) Con ferro (fede) allo stato di ossidazione +2. Si chiama anche monossido di ferro. La sua formula chimica è brutta.

Si trova in natura come il membro minerale WUSTITA del gruppo periclasi. È anche noto come wuestita, iosiderita o iozita. Wentita è un minerale opaco, da nero a marrone, sebbene sotto la luce riflessa è grigio. Ha una lucentezza metallica.

Polvere di ossido ferroso o ossido di ferro (II). FK1954 [dominio pubblico]. Fonte: Wikipedia Commons

L'ossido di ferro (II) può essere ottenuto mediante decomposizione termica al vuoto di ossalato di ferro (II), ottenendo una polvere piroforica nera. Questa polvere riduce il suo stato di divisione e diventa meno reattiva riscaldando ad alte temperature.

I cristalli di ossido di ferro (II) possono essere ottenuti solo in condizioni di equilibrio ad alta temperatura, raffreddando rapidamente il sistema. Se viene eseguita la reazione alle temperature più basse, il brutto è instabile e diventa ferro (fede) e ossido di fede₃O₄, Perché il raffreddamento lento favorisce la sproporzione.

Perché è piroforico, è un materiale che ha un rischio di incendio. Inoltre, è pericoloso se inspira in grandi quantità e per lungo tempo, in quanto può causare malattie polmonari.

L'ossido di ferro (II) è usato come pigmento in ceramica, smalti, vetro e cosmetici. Per le sue proprietà magnetiche è usato in medicina. Viene anche usato come antiossidante negli alimenti confezionati e, inoltre, è usato nella catalisi delle reazioni e nelle formule di pesticidi.

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Struttura

L'ossido di ferro (ii) (brutto) ha in teoria la struttura cubica del sale di roccia, con 4 ioni di fede²⁺ e 4 ioni o^2- per ogni cella unitaria e gli ioni di fede²⁺ occupando i siti ottaedrici.

Tuttavia, la realtà è che si discosta significativamente dalla struttura ideale del brutto sale di roccia, in quanto è un ordine difettoso complesso.

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Alcuni ioni di fede²⁺ Sono sostituiti da ioni di fede³⁺, Quindi la struttura cristallina presenta sempre una certa carenza di ferro. Per questo motivo si dice che sia un solido non est-est. La formula che meglio descrive è la fede_1-xO.

D'altra parte, ferro (II) idratato (brutto.NH₂O) è un solido verde cristallino.

Nomenclatura

Ha diverse denominazioni:

- Ossido di ferro (II).

- Ossido ferroso.

- Monossido di ferro.

- Wustita.

- Wuestita.

- Iosiderata.

- Iozita.

Proprietà

Stato fisico

Solido cristallino.

Durezza MOHS

5-5.5.

Peso molecolare

71,84 g/mol.

Punto di fusione

1368 ºC.

Densità

5,7 g/cm³

Solubilità

Praticamente insolubile in acqua e alcali. Rapidamente acido solubile. Insolubile in alcol.

Indice di rifrazione

2.23.

Altre proprietà

- Si ossida facilmente nell'aria. In determinate condizioni viene infiammato spontaneamente. Ecco perché si dice che sia piroforo.

- È una base forte e assorbe rapidamente l'anidride carbonica.

- Il minerale naturale di Wentita è altamente magnetico. Tuttavia, sotto -75 ºC il brutto è antiferromagnetico.

- Wustita si comporta come un semiconduttore.

- Le proprietà di conducibilità magnetica ed elettrica, nonché dalla sua struttura dipendono dalla sua storia termica e dalle pressioni a cui è stata sottoposta.

Rischi

- L'inalazione di polvere o i vapori di ossido di ferro (II) sono considerati pericolosi, in quanto può causare irritazione al naso e alla gola e può influenzare i polmoni.

- Alti livelli di brutta esposizione alla polvere possono portare a una condizione chiamata febbre del fumo metallico, una malattia dell'esposizione alla malattia che provoca sintomi simili.

- L'esposizione continua ad alti livelli di brutto può avere effetti più gravi, inclusa una malattia nota come siderosi. Questa è un'infiammazione dei polmoni che è accompagnata da sintomi simili alla polmonite.

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Applicazioni

In ceramica

Per molto tempo, brutto è stato usato come pigmento nelle miscele in ceramica.

Nella produzione di vetro

A causa del suo colore verde, ossido ferroso idroo (brutto.NH₂O) Si distingue nella produzione di vetro verde con caratteristiche di assorbimento del calore. Questo tipo di vetro viene utilizzato in edifici, auto, bottiglie di vino e altre applicazioni.

Bottiglie di vetro verde. Vinitagagurde [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)]. Fonte: Wikipedia Commons

Nell'industria siderurgica

Il brutto viene utilizzato come materia prima nella produzione di acciaio. È importante sottolineare che in questa applicazione la brutta attività deve. Per evitare questo, l'alluminio o il carburo di calcio vengono generalmente aggiunti alla fase di fussione.

Sulle reazioni chimiche

È usato come catalizzatore in un gran numero di operazioni industriali e chimiche. Nei preparativi di catalizzatore, i dipendenti della sintesi NH si distinguono₃ e metanazione.

Nei pesticidi

È usato nelle formule per il controllo degli insetti fatti in casa.

Nell'industria cosmetica

Viene utilizzato in detergenti, rigeneratori e creme per la cura personale.

Come agente di colorazione o pigmento cosmetico viene utilizzato per coprire le imperfezioni della superficie della pelle. Per essere insolubile in acqua, se usato rimane sotto forma di cristalli o particelle e consente un rivestimento maggiore.

Perché è un pigmento minerale, è più resistente alla luce dei coloranti organici. I pigmenti minerali sono più opachi ma meno luminosi. L'ossido di ferro idratato (II) offre un'eccellente stabilità ed è tra i pigmenti minerali più usati nel trucco.

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In medicina

In questo campo le brutte nanoparticelle magnetiche sono ampiamente utilizzate. Ad esempio, l'orientamento di farmaci e farmaci tecnici come la classificazione cellulare sfrutta l'attrazione delle particelle magnetiche alle elevate densità del flusso magnetico. Questo vale per il trattamento del cancro.

Nella conservazione del cibo

Il brutto funge da antiossidante negli imballaggi alimentari. Viene aggiunto come polvere fine in una borsa o un tag attaccato alla confezione, separata dal prodotto. In questo modo viene rilasciato a una velocità controllata.

Per la sua proprietà di reagire facilmente all'ossigeno, funge da agente di cattura o₂, Ridurre la concentrazione di questo all'interno dell'imballaggio in cui si trova la commestibile.

Pertanto, il degrado ossidativo degli alimenti viene degradato, aumentando la sua durata. È usato soprattutto nella conservazione della carne.

Imballaggio di carne in un supermercato. Utente: Mattes [CC BY-SA (// Commons.Wikimedia.org/wiki/file: carne_packages_in_a_roman_supermarket.Jpg)]. Fonte: Wikipedia Commons

Altri usi

L'industria cosmetica utilizza brutta per creare pigmenti negli smalti.

Riferimenti

1. Cotone, f. Albert e Wilkinson, Geoffrey. (1980). Chimica inorganica avanzata. Quarta edizione. John Wiley & Sons.
2. S. Biblioteca nazionale di medicina. (2019). Ossido ferroso. Recuperato da Pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Gov.
3. Dance, j.C.; Emeléus, h.J.; Sir Ronald Nyholm e Trotman-Deckenson, a.F. (1973). Chimica inorganica completa. Volume 3. Pergamon Press.
4. Kirk-Othmer (1994). Enciclopedia della tecnologia chimica. Volume 14. Quarta edizione. John Wiley & Sons.
5. Valet, b.; Maggiore m.; Fitoussi, f.; Capellier, r.; Dormoy, m. e Ginetar, J. (2007). Agenti da colorare in cosmetici decorativi e altri. Metodi analitici. 141-152. Recuperato da ScienceDirect.com.
6. Heness, g. (2012). Nanocompositi del polimero metallico. Progressi nei nanocompositi polimerici. Recuperato da ScienceDirect.com
7. Dalla Rosa, Marco (2019). Packaging sostenibilità nel settore della carne. Nella produzione e nella lavorazione della carne sostanziali. Capitolo 9. Recuperato da SceindeDirect.com.
8. Hudson Institute of Mineralogy (2019). Wüstite. Recuperato da Mindat.org.
9. Hazen, Robert M. e Jeanloz, Raymond (1984). Wüstite (fede_1-xO): una revisione della sua struttura di difetto e delle proprietà fisiche. Recensioni di geofisica e fisica dello spazio, vol.22, n.1, pagine 37-46, febbraio 1984.