Hızlı Arama
Demir oksit kırmızısı, Fe2O3 formülüne sahip inorganik bileşiktir.
Demir oksit kırmızısı, demirin üç ana oksitinden biridir, diğer ikisi nadir bulunan demir(II) oksittir (FeO); ve doğal olarak manyetit minerali olarak da bulunan demir(II,III) oksittir (Fe3O4).
Hematit olarak bilinen mineral olarak Demir oksit kırmızısı, çelik endüstrisi için ana demir kaynağıdır.
CAS: 1309-37-1
ÇF: Fe2O3
MW: 159.69
EINECS: 215-168-2
Demir oksit kırmızısı, asitler tarafından kolayca saldırıya uğrar.
Demir oksit kırmızısı genellikle pas olarak adlandırılır ve bir dereceye kadar bu etiket yararlıdır, çünkü pas birkaç özelliği paylaşır ve benzer bir bileşime sahiptir; bununla birlikte, kimyada pas, Sulu demir oksit olarak tanımlanan, kötü tanımlanmış bir malzeme olarak kabul edilir.
Demir oksit kırmızı Toz E127'dir.
Demir oksit kırmızısı kozmetik için uygundur ve CP sabununda stabildir, ancak renkleri solabilir ve tarifinize göre farklılık gösterebilir, M&P sabununda da iyi çalışır.
Doğal toprak tonları sunan, memnun olduğunuz gölgeyi elde edene kadar sadece küçük bir miktar ile test edilir.
Demir oksit kırmızısı, ince bir toz pigmenttir.
Demir oksit kırmızısı çözünmeyen bir pigmenttir, bu nedenle soğuk/sıcak proses sabununa eklenmeden önce az miktarda hafif yağ ile karıştırılması gerekecektir.
Opak eriyik ve dökme sabun için izopropil alkol veya sıvı gliserin ile karıştırılması önerilir.
Sentetik Demir oksit kırmızısı, seramiklerde en yaygın renklendiricidir ve en yüksek miktarda demir içerir.
Demir oksit kırmızısı ticari olarak, cevher malzemesinin öğütülmesi veya demir/ferrik sülfat veya ferrik hidroksitin ısıl işlemiyle yapılan yumuşak ve çok ince bir toz halinde mevcuttur.
Fırınlama sırasında tüm ütüler normal olarak sırlarda ve kil gövdelerde ayrışır ve benzer renkler üretir (her gram toz başına farklı miktarlarda Fe metaline sahip olmalarına rağmen).
Demir oksit kırmızısı, parlak açık kırmızıdan koyu kırmızı bordoya kadar pek çok farklı tonda mevcuttur, bunlar normalde yaklaşık 120-180 arası bir ölçekle belirtilir (bu numara, üreticinin çantalarında olmalıdır, daha koyu renkler daha yüksek sayılardır. ), bununla birlikte, seramikte bu farklı sınıfların tümü, aynı miktarda demire sahip oldukları için benzer bir sıcaklıkta pişirilmelidir.
Farklı ham renkler, öğütme derecesinin bir ürünüdür.
Oksidasyonda pişirilen demir çok dirençlidir, öyle ki Demir oksit kırmızısı, oldukça erimiş bir fritte bile metalik bir sır üretmek imkansızdır.
Demir oksit kırmızısı, sırlarda ve bünyelerde ten rengi, kırmızı-kahverengi ve kahverengi renkler için önemli bir kaynaktır.
Örneğin demir oksit kırmızısı, sıvı sır matrisinde demirin kristalleşmesine bağlıdır ve büyük miktarlarda demirin mevcut olmasını gerektirir (örn. %25).
Pişmiş toprak gövdelerin kırmızı rengi demirden gelir, tipik olarak yaklaşık %5 veya daha fazladır ve gövdenin gözenekli olmasına bağlıdır.
Bu gövdeler daha yüksek sıcaklıklara yakıldıkça, renk daha derin bir kırmızıya ve sonunda kahverengiye dönüşür.
İndirgeme ateşinde demir, Demir oksit kırmızısının kişiliğini çok aktif bir akış haline getirecek şekilde değiştirir.
Oksidasyonda 6-10 konisinde kararlı olan demir sırlar, redüksiyonda maldan akacaktır.
İndirgeme fırınlanmış sırlardaki demir, çok çekici dünyevi kahverengi tonları üretmesiyle bilinir.
Sırın kimyasına ve demir miktarına bağlı olarak yeşiller, griler ve kırmızılar da elde edilebilir.
Örneğin eski Çin seladonları yaklaşık %2-3 oranında demir içeriyordu.
Demir oksit kırmızısı küresel, eşkenar dörtgen ve düzensiz parçacık şekillerinde mevcuttur.
Bazı yüksek saflık dereceleri, ağır metaller için özel olarak kontrol edilir ve ilaçlarda, kozmetiklerde, evcil hayvan gıdalarında ve yumuşak ferritlerde kullanılır.
Yüksek oranda rafine kaliteler %98 Fe2O3 içerebilir ancak tipik olarak Demir oksit kırmızısı yaklaşık %95 saftır ve çok incedir (%1'den az 325 ağ).
Bazı derecelerde Demir oksit kırmızısı, içlerinde daha kaba beneklere sahiptir ve bu, sırda ve gövdelerde istenmeyen beneklere neden olabilir.
Yüksek demir içeren hammaddeler veya alternatif isimler: yanmış sienna, çiğdem martis, Hint kırmızısı, kırmızı aşı boyası, kırmızı oksit, İspanyol kırmızısıdır.
Demir oksit kırmızısı, çoğu kil malzemedeki başlıca kirleticidir.
Örneğin, porselen için kullanılan kaolenlerde düşük demir içeriği çok önemlidir.
Yapı
Demir oksit kırmızısı çeşitli polimorflarda elde edilebilir.
Ana olan α'da demir, oktahedral koordinasyon geometrisini benimser.
Demir oksit kırmızısı, her bir Fe merkezi altı oksijen ligandına bağlıdır.
γ polimorfunda, Fe'nin bir kısmı dört oksijen ligandı ile tetrahedral bölgelere oturur.
Alfa Fazı
α-Fe2O3 eşkenar dörtgen, korindon (α-Al2O3) yapıya sahiptir ve en yaygın şeklidir.
Demir oksit kırmızısı, demirin ana cevheri olarak çıkarılan mineral hematit olarak doğal olarak bulunur.
Demir oksit kırmızısı, ~260 K (Morin geçiş sıcaklığı) altında antiferromanyetiktir ve 260 K ile Néel sıcaklığı, 950 K arasında zayıf ferromanyetizma sergiler.
Demir oksit kırmızısının sıvı fazda hem termal ayrışma hem de çökeltme kullanılarak hazırlanması kolaydır.
Demir oksit kırmızısının manyetik özellikleri birçok faktöre bağlıdır; basınç, parçacık boyutu ve manyetik alan yoğunluğudur.
Gama Fazı
γ-Fe2O3 kübik bir yapıya sahiptir.
Demir oksit kırmızısı yarı kararlıdır ve yüksek sıcaklıklarda alfa fazından dönüştürülür.
Demir oksit kırmızısı, mineral maghemit olarak doğal olarak oluşur.
Demir oksit kırmızısı ferromanyetiktir ve kayıt bantlarında uygulama bulur, ancak 10 nanometreden küçük ultra ince parçacıklar süperparamanyetiktir.
Demir oksit kırmızısı, gama demir (III) oksit-hidroksitin termal dehidrasyonu ile hazırlanabilir.
Başka bir yöntem, demir(II,III) oksidin (Fe3O4) dikkatli oksidasyonunu içerir.
Ultra ince parçacıklar, demir (III) oksalatın termal ayrışmasıyla hazırlanabilir.
Diğer Katı Fazlar
Diğer birkaç aşama tanımlanmış veya iddia edilmiştir.
β fazı kübik vücut merkezlidir (uzay grubu Ia3), yarı kararlıdır ve 500 °C'nin (930 °F) üzerindeki sıcaklıklarda alfa fazına dönüşür.
Demir oksit kırmızısı, hematitin karbonla indirgenmesi, demir (III) klorür çözeltisinin pirolizi veya demir (III) sülfatın termal ayrışması ile hazırlanabilir.
Epsilon (ε) fazı eşkenar dörtgendir ve alfa ile gama arasında ara özellikler gösterir ve büyük veri depolama için yüksek yoğunluklu kayıt ortamı gibi amaçlar için uygulanabilir faydalı manyetik özelliklere sahip olabilir.
Saf epsilon fazının hazırlanmasının çok zorlu olduğu kanıtlanmıştır.
Yüksek oranda epsilon fazına sahip malzeme, gama fazının termal dönüşümü ile hazırlanabilir.
Epsilon fazı da yarı kararlıdır ve 500 ile 750 °C (930 ile 1.380 °F) arasında alfa fazına dönüşür.
Demir oksit kırmızısı, demirin bir elektrik arkında oksidasyonu veya demir(III) nitrattan sol-jel çökeltmesi ile de hazırlanabilir.
Araştırma, eski Çin Jian seramik sırlarında epsilon Demir oksit kırmızısını ortaya çıkardı ve bu, bu formu laboratuvarda üretmenin yollarına dair fikir verebilir.
Ek olarak, yüksek basınçta amorf bir form olduğu iddia edilmektedir.
Sıvı Faz
Hafif oksijen eksikliği olan aşırı soğutulmuş sıvı demir oksit damlacıklarının ölçümlerine dayalı olarak, erimiş Fe2O3'ün her bir demir atomu etrafında 5'e yakın oksijen atomu koordinasyon sayısına sahip olması beklenir.
Tepkiler
En önemli reaksiyon, demir oksit kırmızısının çelik yapımında kullanılan demiri veren karbotermal indirgemesidir:
Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2
Diğer bir redoks reaksiyonu, alüminyum ile son derece ekzotermik termit reaksiyonudur.
2 Al + Fe2O3 → 2 Fe + Al2O3
Bu işlem, erimiş demiri rayın iki bölümü arasına akıtmak için seramik bir kap kullanarak tren rayları gibi kalın metalleri kaynaklamak için kullanılır.
Termit ayrıca silahlarda ve küçük ölçekli dökme demir heykeller ve aletler yapımında da kullanılır.
Yaklaşık 400 °C'de hidrojenle kısmi indirgeme, hem Fe(III) hem de Fe(II) içeren siyah bir manyetik malzeme olan manyetiti üretir:
3 Fe2O3 + H2 → 2 Fe3O4 + H2O
Demir oksit kırmızısı suda çözünmez, ancak güçlü asitte kolayca çözünür, örn. hidroklorik ve sülfürik asitler.
Demir oksit kırmızısı ayrıca EDTA ve oksalik asit gibi kenetleme maddelerinin çözeltilerinde iyi çözünür.
Demir(III) oksitlerin diğer metal oksitler veya karbonatlarla ısıtılması, ferratlar (ferrat (III)) olarak bilinen malzemeleri verir:
ZnO + Fe2O3 → Zn(FeO2)2
Hazırlık
Demir oksit kırmızısı, demirin oksidasyonunun bir ürünüdür.
Demir oksit kırmızısı, laboratuvarda inert bir elektrolit olan sodyum bikarbonat çözeltisinin bir demir anot ile elektrolize edilmesiyle hazırlanabilir:
4 Fe + 3 O2 + 2 H2O → 4 FeO(OH)
Ortaya çıkan ve burada FeO(OH) olarak yazılan hidratlı demir(III) oksit, yaklaşık 200 °C'de dehidrate olur.
2 FeO(OH) → Fe2O3 + H2O
Kullanımlar
Demir oksit kırmızısının ezici uygulaması, çelik ve demir endüstrilerinin hammaddesidir, örn. demir, çelik ve birçok alaşımın üretiminde kullanılır.
Parlatma
Çok ince bir ferrik oksit tozu, "kuyumcu ruju", "kırmızı ruj" veya kısaca allık olarak bilinir. Demir oksit kırmızısı, metalik takılara ve lenslere son cila uygulamak için ve tarihsel olarak kozmetik olarak kullanılır.
Rouge, seryum (IV) oksit gibi bazı modern cilalardan daha yavaş keser, ancak yine de optik fabrikasyonunda ve kuyumcular tarafından Demir oksit kırmızısının üretebileceği üstün cila için kullanılır.
Altın parlatılırken, allık altını hafifçe lekeler ve bu da bitmiş parçanın görünümüne katkıda bulunur.
Allık, toz, macun, cilalama bezleri üzerine bağcıklı veya katı çubuk (balmumu veya gres bağlayıcı ile) olarak satılır.
Diğer cilalama bileşikleri de Demir oksit kırmızısı içermeseler bile genellikle "allık" olarak adlandırılır.
Kuyumcular, ultrasonik temizleme kullanarak mücevherlerdeki kalan rujları çıkarır.
"Çemberleme bileşiği" olarak satılan ürünler, bıçaklar, usturalar veya diğer herhangi bir keskin alet üzerinde keskin bir kenar elde etmeye yardımcı olmak için genellikle bir deri kayışa uygulanır.
Eş anlamlı:
Ferrik oksit(II,III), manyetik nanoparçacıklar çözeltisi;
Ferrik(III) oksit;
Demir(III) oksit, %99 eser metal bazında;
Demir(III) oksit, %99,9 eser metal bazında;
Demir(III) oksit, %98 eser metal bazında;
Demir(III) oksit, %99,95 eser metal bazında;
Demir(III) oksit, %99,99 eser metal bazında;
Demirn(ll) oksit
