氧化铁

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氧化铁(英語: Iron oxide )，或称三氧化二铁，又称烧褐铁矿、烧赭土、铁丹、铁红、红粉等，化学式Fe₂O₃，是铁锈和赤铁矿的主要成分。

目录

简介

铁锈的主要成因是鐵金屬在杂质碳的存在下，與環境中的水份和氧氣反应，鐵金屬便會生鏽。

外观为红棕色粉末，易溶于强酸，中强酸，其红棕色粉末为一种低级颜料，工业上称氧化铁红，用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可作为催化剂，玻璃、宝石、金属的抛光剂，可用作炼铁原料。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，氧化铁在3类致癌物清单中。

性質

化學性質

鋁熱反應

鋁與氧化鐵和氯酸钾组成的铝热剂混合後由镁条点燃，放出大量的热，生成氧化铝和鐵。請注意：此化学反應將造成爆炸。

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O

碳還原性

氧化鐵可以與碳混合後加熱，生成鐵和二氧化碳。 工业上常用焦炭和焦炭不完全燃烧产生的CO还原赤铁矿，以产生生铁（含0.03%-2%的碳）。

Fe2O3+2Al=点燃=2Fe+Al2O3

Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2

2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑

2Fe2O3+3Si=高温=4Fe+3SiO2

加速氧化成因

• 離子化合物和水的存在：如果鐵金屬接觸到離子浓度高的水溶液，鐵金屬便會生銹。因為離子化合物是電解質，會促進金屬中電子的釋放，導致生鏽。例如近海區域有海水微滴，海水含有氯化鈉，氯化鈉是離子化合物，會令鐵金屬快速氧化。即便只有水，也會很快吸附空氣中的二氧化碳等酸性氣體，加速氧化。此外，很多不鏽鋼通過形成保護性氧化層，從而對形成氧化物有很好的抵抗作用，但對形成氯化物的抵抗能力卻比較差。
• 酸性化合物的存在：工廠會排出酸性氣體，這些酸性氣體會令鐵金屬生銹。因為酸性氣體與空氣中的水分結合會變成電解質。
• 高溫：溫度較高時，鐵金屬便會生銹。
• 經刮擦或凹凸扭曲的表面：若鐵金屬被刮擦或凹凸扭曲，鐵金屬便會生銹。因為凹凸表面容易積聚电子。
• 與活潑性較低的金屬接觸：若鐵金屬與活潑性較低的金屬接觸（例如錫和銅），鐵金屬便會生銹。

防止氧化

• 塗上油漆，塑料，油，油脂
• 覆蓋其他金屬

檢驗氧化程度

利用鐵氰化鉀與酚酞混合得到鐵鏽指示劑，遇到Fe²⁺離子會變藍色（普魯士藍），檢驗氧化金屬的氧化程度。 用色度計分析深藍色的Fe4[Fe(CN)6]3，可以算出起始的Fe2+離子的物质的量。

主要用途

用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色，是无机颜料，在涂料工业中用作防锈颜料。用作橡胶、人造大理石、地面水磨石的着色剂，塑料、石棉、人造革、皮革揩光浆等的着色剂和填充剂，精密仪器、光学玻璃的抛光剂及制造磁性材料铁氧体元件的原料等。

用于电子工业、通讯整机、电视机、计算机等磁性原料及行输出变压器、开关电源及其高U及高UQ等的铁氧体磁芯

用作分析试剂、催化剂和抛光剂，也用于颜料的配料；

用于各类药片、药丸的外衣糖衣着色用

用作磁性材料、颜料及制取还原剂、抛光剂、催化剂等；用于药片糖衣和胶囊等的着色

用作防锈漆的颜料。因该品制成的云母氧化铁防锈漆抗水渗性好，防锈性能优异，可以取代红丹

食用红色素。日本用于赤豆饭、魔芋粉食品。对曾用防腐剂处理果柄切口的香蕉加以识别时用。美国多用于猫食、狗食和包装材料

无机红色颜料主要用于硬币的透明着色，也用于油漆、油墨和塑料的着色

广泛用于油漆、橡胶、塑料化妆品、建筑精磨材料、精密五金仪器、光学玻璃、搪瓷、文教用品、皮革、磁性合金和高级合金钢的着色；主要用作磁性材料、颜料、擦光剂、催化剂等，还用于电讯、仪表工业；主要用作磁性材料、颜料、擦光剂、催化剂等，还用于电讯、仪表工业无机红色颜料。

用于和CO反应炼制生铁（H2,C,Al)

Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2

Fe2O3+3H2=高温=2Fe+3H2O

2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑

Fe2O3+ 2Al=高温=2Fe+Al2O3

參看

• 赤鐵礦
• 威尼斯紅（氧化鐵顏料）

参考文献

书籍资料

• [港] 鍾皓湄．《21世紀化學1A》．ISBN 962-372-769-0．
• 粤教版初中化学教科书 ISBN 978-7-107-24498-8