أكسيد الحديد (II)

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

أكسيد الحديد الثنائي، أو أكسيد الحديدوز، هو مركب غير عضوي صيغته FeO. يُعرف شكله المعدني باسم الوستيت . [ 3 ] [ 4 ] وهو أحد أكاسيد الحديد المتعددة ، مسحوق أسود اللون يُخلط أحيانًا مع الصدأ ، الذي يتكون من أكسيد الحديد الثلاثي المائي (أكسيد الحديديك). يشير مصطلح أكسيد الحديد الثنائي أيضًا إلى مجموعة من المركبات غير المتكافئة ذات الصلة ، والتي عادةً ما تكون فقيرة بالحديد، وتتراوح تركيباتها من Fe0.84O إلى Fe0.95O . [ 5 ]

حدوث

يشكل أكسيد الحديد الثنائي ما يقارب 9% من غلاف الأرض . وقد يكون هذا الأكسيد موصلاً للكهرباء داخل الغلاف، وهو ما قد يفسر الاضطرابات في دوران الأرض التي لا تفسرها النماذج المقبولة لخصائص الغلاف. [ 6 ]

بناء

يتخذ أكسيد الحديد (II) بنية مكعبة تشبه بنية ملح الصخور ، حيث ترتبط ذرات الحديد بذرات الأكسجين في روابط ثمانية السطوح، وترتبط ذرات الأكسجين بذرات الحديد في روابط ثمانية السطوح. ويحدث عدم التكافؤ الكيميائي نتيجة سهولة أكسدة الحديد الثنائي (Fe II) إلى الحديد الثلاثي (Fe III) ، مما يؤدي فعليًا إلى استبدال جزء صغير من الحديد الثنائي بثلثي عدد أيونات الحديد الثلاثي ، التي تشغل مواقع رباعية السطوح في الشبكة البلورية المكتظة للأكسيد. [ 7 ]

وعلى النقيض من المادة الصلبة البلورية، ترتبط ذرات الحديد في الحالة المنصهرة بشكل أساسي بأربع أو خمس ذرات أكسجين. [ 8 ]

عند درجة حرارة أقل من 200  كلفن، يحدث تغيير طفيف في البنية يؤدي إلى تغيير التناظر إلى معيني الأوجه وتصبح العينات مضادة للمغناطيسية . [ 7 ] [ 9 ]

تحضير

يمكن تحضير FeO عن طريق التحلل الحراري لأكسالات الحديد (II) .

FeC₂O₄ → FeO + CO₂ + CO

تُجرى هذه العملية في جو خامل لتجنب تكوّن أكسيد الحديد الثلاثي ( Fe₂O₃ ) . ويمكن استخدام إجراء مماثل لتخليق أكسيد المنغنيز وأكسيد القصدير . [ 10 ] [ 11 ]

يمكن تحضير FeO المتكافئ عن طريق تسخين Fe 0.95 O مع الحديد المعدني عند 770  درجة مئوية و 36  كيلوبار. [ 7 ]

الاستخدامات

يُستخدم أكسيد الحديد الثنائي كصبغة . وهو معتمد من قِبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية للاستخدام في مستحضرات التجميل، ويُستخدم في بعض أحبار الوشم . كما يُمكن استخدامه كمزيل للفوسفات من أحواض السمك المنزلية.

ردود الفعل

FeO غير مستقر ديناميكيًا حراريًا تحت 575 درجة مئوية  ، ويميل إلى التفكك إلى معدن و Fe3O4 : [ 5 ]

4 FeO → Fe + Fe 3 O 4

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ براديوت باتنايك. دليل المواد الكيميائية غير العضوية . ماكجرو هيل، 2002، رقم ISBN 0-07-049439-8
  2. ↑ "أكسيد الحديديك (الحديدوز)، أسود" (ملف PDF) . art.illinois.edu . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 11 مايو 2019.
  3. ^ "الوسطى" . www.mindat.org .
  4. ↑ "قائمة المعادن" . www.ima-mineralogy.org . 21 مارس 2011.
  5. 1 2 غرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  6. ↑ " مجلة ساينس، يناير 2012" . مؤرشف من الأصل في 24 يناير 2012.
  7. 1 2 3 ويلز إيه إف (1984) الكيمياء اللاعضوية البنيوية، الطبعة الخامسة، مطبعة جامعة أكسفورد، رقم ISBN 0-19-855370-6
  8. ↑ شي، كايجوان؛ ألدرمان، أوليفر؛ تامالونيس، أنتوني؛ ويبر، ريتشارد؛ يو، جينجلين؛ بنمور، كريس (2020). "اعتماد بنية الأكسدة والاختزال لأكاسيد الحديد المنصهرة" . مواد الاتصالات . 1 (1): 80. Bibcode : 2020CoMat...1...80S . doi : 10.1038/s43246-020-00080-4 .
  9. ↑ وقائع المؤتمر الخامس لتكنولوجيا الموارد غير التقليدية . تولسا، أوكلاهوما، الولايات المتحدة الأمريكية: الجمعية الأمريكية لجيولوجيي البترول. 2017. doi : 10.15530/urtec-2017-2670073 . ISBN 978-0-9912144-4-0.
  10. ↑ H. Lux "أكسيد الحديد (II)" في كتيب الكيمياء اللاعضوية التحضيرية، الطبعة الثانية. حرره جي. براور، دار النشر الأكاديمية، 1963، نيويورك. المجلد 1. ص 1497.
  11. ↑ الكيمياء العملية للطلاب المتقدمين، آرثر سوتكليف، 1930 (طبعة 1949)، جون موراي - لندن