Ôxít sắt

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

210
lượt xem 28
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Ôxít sắt là các ôxít của sắt. Một số được dùng trong vật liệu gốm, như làm men gốm. Chúng, cùng với ôxít các kim loại khác, tạo ra màu sắc cho men sau khi nung ở nhiệt độ thích hợp.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Ôxít sắt

Ôxít sắt Bột màu dùng ôxít sắt Ôxít sắt là các ôxít của sắt. Một số được dùng trong vật liệu gốm, như làm men gốm. Chúng, cùng với ôxít các kim loại khác, tạo ra màu sắc cho men sau khi nung ở nhiệt độ thích hợp. Ôxít sắt (II) (FeO). Thường thấy ở dạng bột màu đen, có thể gây nổ vì dễ  bốc cháy. Ôxít sắt (III) (Fe2O3) được biết ở dạng tự nhiên là hematite. Chất này có  thể được làm tinh khiết để phủ lên băng từ để lưu trữ dữ liệu cho máy nghe nhìn (video) hay máy tính. Ôxít sắt (II,III) hay ôxít sắt từ (Fe3O4), có thể được quan sát cả ở trên một  số đất đá của Sao Hỏa.
Sắt(II) ôxít Ôxít sắt (II) (công thức FeO) là một ôxít của sắt. Nó có phân tử gam 81,8g/mol, nhiệt độ nóng chảy 1420°C. Chất này có thể lấy từ nguồn ôxít sắt màu đen. Nó cũng có thể được tạo ra bằng phản ứng hóa học trong môi trường khử; Fe2O3 dễ dàng bị khử thành FeO theo phản ứng sau ở 900 °C: Fe2O3 + CO => 2FeO + CO2 Phản ứng trên xảy ra dễ dàng nếu đất sét đỏ chứa Fe2O3 cũng có chứa thêm nhiều các tạp chất hữu cơ. Trong vật liệu gốm FeO trong vật liệu gốm có thể được hình thành bởi phản ứng khử ôxít sắt (III) trong lò nung. Khi sắt ba đã bị khử thành sắt hai trong men thì rất khó ôxy hoá trở lại. FeO là một flux oxide mạnh, có thể thay thế cho ôxít chì hay ôxít canxi. Hầu hết các loại men sẽ có độ hoà tan sắt hai khi nung chảy cao hơn khi ở trạng thái rắn do đó sẽ có ôxít sắt kết tinh trong men khi làm nguội, môi trường oxy hoá hay khử Sắt(III) ôxít Sắt (III) oxit (công thức Fe2O3) là một ôxít của sắt. Nó có phân tử gam 160 g/mol, hệ số giãn nở nhiệt 12,5.10 -6 /°C, nhiệt độ nóng chảy 1565°C.
Về mặt hoá học, ôxít sắt cũng thuộc nhóm ôxít lưỡng tính như nhôm ôxít. Fe2O3 không phải là một ôxít dễ chảy, nó là một ôxít khó chảy. Fe2O3 là dạng phổ biến nhất của ôxít sắt tự nhiên. ngoài ra có thể lấy chất này từ đất sét màu đỏ. Trong vật liệu gốm Các hợp chất sắt là các chất tạo màu phổ biến nhất trong ngành ceramic. Sắt có thể biểu hiện khác biệt tùy thuộc môi trường lò, nhiệt độ nung, thời gian nung và tùy theo thành phần hoá học của men. Do đó có thể nói nó là một trong những nguyên liệu lý thú nhất. Trong môi trường nung khử, Fe2O3 dễ dàng bị khử (do cacbon hay các hợp chất lưu huỳnh trong nguyên liệu, trong môi trường lò) thành FeO và trở thành chất chảy. Nếu muốn giữ được ôxít sắt ba, từ 700–900 °C, môi trường nung phải là ôxy hoá. Trong môi trường nung ôxy hoá, nó vẫn là Fe2O3 và cho màu men từ hổ phách (amber) đến vàng nếu hàm lượng tối đa trong men là 4% (rõ rệt hơn nếu men có ôxít chì và calcia), cho men màu da rám nắng (tan) nếu hàm lượng khoảng 6% và cho màu nâu nếu hàm lượng Fe2O3 cao hơn. Màu đỏ của ôxít sắt ba có thể biến đổi trên một khoảng rộng trong khoảng nhiệt độ nung thấp dưới 1050⁰C. Nếu nung thấp thì có màu cam sáng. Nhiệt độ tăng màu sẽ chuyển sang đỏ sáng rồi đỏ sậm và cuối cùng là nâu. Chuyển biến từ đỏ sang nâu xảy ra đột ngột trên một khoảng nhiệt độ hẹp, cần lưu ý. Hầu hết các loại men sẽ có độ hoà tan ôxít sắt ba khi nung chảy cao hơn khi ở trạng thái rắn do đó sẽ có ôxít sắt kết tinh trong men khi l àm nguội, môi trường ôxy hoá hay khử. Men có hàm lượng chất chảy cao, điểm nóng chảy thấp sẽ hoà tan được nhiều sắt hơn. Kẽm làm xấu màu của sắt. Titan và rutile với sắt có thể tạo hiệu quả đốm hay vệt màu rất đẹp. Trong men khử (reduction glaze) có Fe2O3, men sẽ có màu từ
turquoise đến apple green (khi men có hàm lượng soda cao, có ôxít bo). Trong men canxia, Fe2O3 có khuynh hướng cho màu vàng. Trong men kiềm cho màu từ vàng rơm (straw yellow) đến vàng nâu (yellow brown). Men chì nung thấp, men kali và natri có màu đỏ khi thêm Fe2O3 (không có sự hiện diện của bari). Fe3O4 (ôxít sắt từ) là hỗn hợp của Fe2O3 và FeO, kết quả của phản ứng chuyển đổi không hoàn toàn hay có thể là dạng khoáng vật kết tinh tự nhiên, cho màu nâu. Dạng sau dùng để tạo đốm nâu li ti (specking) trong men. Ngoài chức năng tạo màu, thêm Fe2O3 vào men giúp giảm rạn men (nếu hàm lượng sử dụng dưới 2%).