O óxido de ferro é um composto químico formado pela combinação do ferro com o oxigênio. Sua estrutura é composta por íons de ferro e oxigênio arranjados em uma rede cristalina. Este composto possui diversas propriedades, como cor avermelhada ou marrom, alta resistência à corrosão e boa condutividade elétrica. Em relação à nomenclatura, o óxido de ferro é denominado de acordo com sua valência, podendo ser óxido de ferro (II) ou óxido de ferro (III).
Os usos do óxido de ferro são variados e incluem a fabricação de tintas, pigmentos, abrasivos, cerâmicas, revestimentos, entre outros. Além disso, este composto é utilizado na produção de ímãs permanentes, na indústria metalúrgica e na fabricação de materiais magnéticos. Sua versatilidade e propriedades únicas fazem do óxido de ferro um composto químico de grande importância na indústria e em diversos setores da sociedade.
Qual é o nome oficial do elemento químico ferro?
O nome oficial do elemento químico ferro é Ferro. Com símbolo Fe e número atômico 26, o ferro é um metal de transição amplamente utilizado na indústria devido às suas propriedades únicas.
O óxido de ferro é um composto químico formado por átomos de ferro e oxigênio, com fórmula Fe2O3. Sua estrutura é composta por íons de ferro cercados por íons de oxigênio, formando uma rede cristalina. Este composto é conhecido por sua cor vermelha brilhante, sendo utilizado em pigmentos, tintas e cosméticos.
As propriedades do óxido de ferro incluem alta estabilidade térmica, resistência à corrosão e condutividade elétrica. Além disso, este composto é não tóxico e ambientalmente seguro, tornando-o uma escolha popular em diversas aplicações industriais.
A nomenclatura oficial do óxido de ferro varia de acordo com a proporção dos átomos de ferro e oxigênio. Além do Fe2O3, existem também o FeO (óxido ferroso) e o Fe3O4 (magnetita), cada um com propriedades e usos específicos.
Os usos do óxido de ferro são variados, incluindo a fabricação de tintas, cerâmicas, abrasivos, polimento de metais, catalisadores e até mesmo como aditivo em alimentos e medicamentos. Sua versatilidade e disponibilidade tornam este composto indispensável em diversas indústrias ao redor do mundo.
Usos do óxido de ferro na indústria, na construção civil e em produtos diversos.
O óxido de ferro é um composto químico formado por átomos de ferro e oxigênio, comumente encontrado na natureza sob a forma de minerais como a hematita e a magnetita. Sua estrutura cristalina e suas propriedades físico-químicas tornam-no um material versátil e amplamente utilizado em diversas aplicações na indústria, na construção civil e em produtos diversos.
Na indústria, o óxido de ferro é empregado na fabricação de pigmentos para tintas, plásticos, cerâmicas e cosméticos. Sua coloração vermelha, marrom ou amarela confere brilho e durabilidade aos produtos, sendo muito apreciado em aplicações estéticas e de proteção.
Na construção civil, o óxido de ferro é utilizado como pigmento em tintas, revestimentos e concretos, conferindo cor e resistência aos materiais. Além disso, sua capacidade de absorver e refletir a luz solar contribui para o controle térmico de edificações, reduzindo a necessidade de sistemas de climatização.
Em produtos diversos, o óxido de ferro é encontrado em itens como papel, plásticos, borrachas, alimentos e medicamentos. Sua atuação como corante natural e agente estabilizante o torna indispensável em diversas aplicações do dia a dia, garantindo qualidade e segurança aos consumidores.
Em resumo, o óxido de ferro é um composto químico fundamental para diversas indústrias e segmentos, graças às suas propriedades únicas e versatilidade de uso. Seja na indústria, na construção civil ou em produtos diversos, sua presença é indispensável para a fabricação de materiais e produtos de alta qualidade.
Características do óxido: quais são as propriedades desse composto químico?
Os óxidos são compostos químicos formados pela ligação de um elemento químico com o oxigênio. No caso do óxido de ferro, temos a combinação do ferro com o oxigênio. Este composto apresenta diversas propriedades que o tornam importante e útil em diversas aplicações.
Em relação à sua estrutura, o óxido de ferro pode se apresentar em diferentes formas, como o óxido de ferro (III) e o óxido de ferro (II). Essas variações na estrutura influenciam diretamente em suas propriedades físicas e químicas.
Entre as propriedades do óxido de ferro, podemos destacar a sua cor avermelhada característica, que é responsável por sua utilização em pigmentos e tintas. Além disso, o óxido de ferro é um material magnético, o que o torna útil em aplicações tecnológicas, como na produção de discos rígidos e transformadores.
A nomenclatura do óxido de ferro segue as regras da IUPAC, sendo chamado de óxido de ferro seguido do numeral romano que indica a valência do ferro. Assim, temos o óxido de ferro (II) e o óxido de ferro (III), por exemplo.
Quanto aos usos do óxido de ferro, além de sua aplicação em pigmentos e tintas, esse composto é utilizado na indústria de materiais magnéticos, na produção de cerâmicas e na fabricação de abrasivos. Sua versatilidade e propriedades únicas fazem do óxido de ferro um composto químico de grande importância na indústria e na tecnologia.
Finalidade do óxido de ferro: descubra os diversos usos desse composto versátil.
O óxido de ferro é um composto químico formado pela ligação do ferro com o oxigênio, sendo encontrado naturalmente na forma de minerais como a hematita e a magnetita. Sua estrutura cristalina pode variar, apresentando diferentes cores como vermelho, marrom, amarelo e preto.
As propriedades do óxido de ferro incluem sua alta resistência à corrosão, sua capacidade de ser magnetizado e sua excelente opacidade. Além disso, é um material relativamente barato e fácil de ser obtido, o que contribui para sua ampla utilização em diversas áreas.
A nomenclatura do óxido de ferro pode variar de acordo com a forma como o composto está estruturado. Por exemplo, o Fe2O3 é conhecido como óxido de ferro (III) ou óxido férrico, enquanto o Fe3O4 é chamado de óxido de ferro (II, III) ou óxido ferroso-férrico.
Os usos do óxido de ferro são bastante diversificados. Ele é amplamente utilizado na indústria de tintas, como pigmento para dar cor a diversos materiais. Também é empregado na fabricação de cerâmicas, plásticos, borrachas e fertilizantes. Além disso, é utilizado na produção de ímãs, catalisadores, abrasivos e até mesmo na indústria alimentícia como corante.
Em resumo, o óxido de ferro é um composto versátil e essencial em diversas áreas, graças às suas propriedades únicas e sua ampla gama de aplicações. Sua finalidade vai desde a coloração de tintas até a fabricação de produtos de alta tecnologia, demonstrando a importância desse composto na indústria moderna.
Óxido de ferro: estrutura, propriedades, nomenclatura, usos
Um óxido de ferro é qualquer um dos compostos formados entre ferro e oxigênio. Caracterizam-se por serem iônicos e cristalinos, e se espalham como resultado da erosão de seus minerais, compondo os solos, a massa da planta e até o interior dos organismos vivos .
É então uma das famílias de compostos que predominam na crosta terrestre . O que exatamente eles são? Sabe-se até hoje dezesseis óxidos de ferro, a maioria deles de origem natural e outros sintetizados sob condições extremas de pressão ou temperatura.
Na imagem acima, uma porção de pó de óxido férrico é mostrada. Sua característica cor vermelha cobre o ferro de vários elementos arquitetônicos, conhecidos como ferrugem. Também é observado nas encostas, montanhas ou solos, misturado com muitos outros minerais, como o pó de goethita amarelo (α-FeOOH).
Os óxidos de ferro mais conhecidos são hematita (α-Fe 2 O 3 ) e maghemita (ϒ-Fe 2 O 3 ), ambos polimorfos do óxido férrico; e não menos importante, magnetita (Fe 3 O 4 ). Suas estruturas polimórficas e sua grande área de superfície os tornam materiais interessantes como sorventes ou para a síntese de nanopartículas com amplas aplicações.
Estrutura
A imagem superior é uma representação da estrutura cristalina de FeO, um dos óxidos de ferro em que o ferro tem uma valência de +2. As esferas vermelhas correspondem aos ânions O 2- , enquanto as amarelas aos cátions Fe 2+ . Observe também que cada Faith 2+ é cercada por seis OR 2 , formando uma unidade de coordenação octaédrica.
Portanto, a estrutura do FeO pode “desintegrar-se” em unidades de FeO 6 , onde o átomo central é Fe 2+ . No caso de oxidróxidos ou hidróxidos, a unidade octaédrica é FeO 3 (OH) 3 .
Em algumas estruturas, em vez do octaedro, existem unidades tetraédricas, FeO 4 . Por esse motivo, as estruturas de óxido de ferro são geralmente representadas com octaedros ou tetraedros com centros de ferro.
As estruturas dos óxidos de ferro dependem das condições de pressão ou temperatura, da razão Fe / O (ou seja, quanto de oxigênio há por ferro e vice-versa) e da valência do ferro (+2, +3 e, muito raramente em óxidos sintéticos, +4).
Geralmente, aniões volumosos O 2- orifícios alinhados em folhas que abrigam os catiões Fe 2+ ou Fe 3+ . Assim, existem óxidos (como magnetita) que possuem ferros com ambas as valências.
Polimorfismo
Os óxidos de ferro têm polimorfismo, isto é, estruturas diferentes ou arranjos cristalinos para o mesmo composto. O óxido férrico, Fe 2 O 3 , possui até quatro polimorfos possíveis. Hematite, α-Fe 2 O 3 , é a mais estável de todos; seguido pela maghemita, Fe-Fe 2 O 3 , e os sintéticos β-Fe 2 O 3 e ε-Fe 2 O 3 .
Todos eles têm seus próprios tipos de estruturas e sistemas cristalinos . No entanto, a proporção 2: 3 é mantido constante, de modo que existem três aniões O 2 para cada dois catiões Fe 3+ . A diferença está em como as unidades octaédricas de FeO 6 estão localizadas no espaço e como você se une.
Links estruturais
As unidades octaédricas de FeO 6 podem ser visualizadas usando a imagem acima. Nos cantos do octaedro estão o O 2- , enquanto no seu centro Fe 2+ ou Fe 3+ (no caso do Fe 2 O 3 ). A maneira pela qual esses octaedros são organizados no espaço revela a estrutura do óxido.
No entanto, eles também influenciam como se unem. Por exemplo, duas octaedras podem ser unidas tocando em dois de seus vértices, representados por uma ponte de oxigênio: Fe-O-Fe. Da mesma forma, os octaedros podem se unir pelas bordas (adjacentes umas às outras). Seria então representado com duas pontes de oxigênio: Fe- (O) 2- Fe.
E, finalmente, o octaedra pode interagir através de seus rostos. Assim, a representação seria agora com três pontes de oxigênio: Fe- (O) 3- Fe. A maneira pela qual as octaedras estão ligadas, as distâncias internucleares de Fe-Fe e, portanto, as propriedades físicas do óxido variam.
Propriedades
Um óxido de ferro é um composto com propriedades magnéticas. Estes podem ser anti, ferro ou ferrimagnéticos, e dependem das valências da Fé e de como os cátions interagem no sólido.
Como as estruturas dos sólidos são muito variadas, também são suas propriedades físicas e químicas.
Por exemplo, polimorfos e hidratos de Fe 2 O 3 têm diferentes valores de ponto de fusão (que variam entre 1200 e 1600 ° C) e densidades. No entanto, eles têm em comum a baixa solubilidade devido ao Fe 3+ , a mesma massa molecular, são marrons e se dissolvem moderadamente em soluções ácidas.
Nomenclatura
A IUPAC estabelece três maneiras de nomear um óxido de ferro. Todos os três são muito úteis, embora para óxidos complexos (como Fe 7 O 9 ) o sistema governe os demais por sua simplicidade.
Nomenclatura sistemática
Os números de oxigênio e ferro são levados em consideração, nomeando-os com os prefixos de numeração gregos mono-, di-, tri-, etc. De acordo com esta nomenclatura, a Fe 2 O 3 é chamado de tri óxido de di ferro. E, para a fé 7 ou 9, seu nome seria: nonaóxido de heptahierro.
Nomenclatura das ações
Isso considera a valência do ferro. Se é Fe 2+ , o óxido de ferro é escrito … e sua valência com algarismos romanos entre parênteses. Para Fe 2 O 3, seu nome é: óxido de ferro (III).
Observe que Faith 3+ pode ser determinada por somas algébricas. Se o O 2 tem duas cargas negativas, e há três deles, eles acrescentam -6. Para neutralizar isso -6 requer +6, mas há dois Fe, portanto eles devem ser divididos por dois, + 6/2 = +3:
2X (valência metálica) + 3 (-2) = 0
Simplesmente limpando X, a valência de Fe no óxido é obtida. Mas se X não é um número inteiro (como em quase todos os outros óxidos), existe uma mistura de Fe 2+ e Fe 3+ .
Nomenclatura tradicional
O sufixo -ico é dado ao prefixo ferr- quando Faith tem valência +3 e -oso quando sua valência é 2+. Assim, o Fe 2 O 3 é chamado: óxido férrico.
Usos
Nanopartículas
Os óxidos de ferro têm uma alta energia de cristalização em comum, que permite a criação de cristais muito pequenos, mas com uma grande área de superfície.
Por esse motivo, eles são de grande interesse nos campos da nanotecnologia, onde projetam e sintetizam nanopartículas de óxido (NPs) para fins específicos:
-Como catalisadores.
-Como um reservatório de drogas ou genes dentro do corpo
-No projeto de superfícies sensoriais para diferentes tipos de biomoléculas : proteínas, açúcares, gorduras
-Para armazenar dados magnéticos
Pigmentos
Como alguns óxidos são muito estáveis, eles são usados para tingir tecidos ou dar cores brilhantes às superfícies de qualquer material. Dos mosaicos do chão; tintas vermelhas, amarelas e alaranjadas (até verdes); cerâmica, plástico, couro e até obras arquitetônicas.
Referências
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- Wikipedia (2018). Óxido de ferro (III). Retirado de: https://en.wikipedia.org/wiki/Iron(III)_oxide