ความแตกต่างระหว่างเหล็กออกไซด์สีแดงและสีดำ

2024 ผู้เขียน: Alex Aldridge | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 13:51

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเหล็กออกไซด์สีแดงและสีดำคือเหล็กออกไซด์สีแดงเกิดขึ้นเป็นของแข็งสีน้ำตาลแดงในขณะที่เหล็กออกไซด์สีดำเกิดขึ้นเป็นผงสีดำทึบ นอกจากนี้ เหล็กออกไซด์สีแดงยังเป็นเฟอร์โรแมกเนติก ส่วนเหล็กออกไซด์สีดำนั้นเป็นเฟอร์ริแมกเนติก

เหล็กออกไซด์สีแดงและสีดำเป็นออกไซด์ของธาตุเหล็กที่มีเลขออกซิเดชันต่างกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง เหล็กออกไซด์สีแดงมีเหล็กที่มีเลขออกซิเดชัน +3 และเหล็กออกไซด์สีดำมีทั้งสถานะออกซิเดชัน +2 และ +3 เหล่านี้เป็นแร่ธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและเป็นส่วนประกอบที่สำคัญมากในอุตสาหกรรมเคมี

เหล็กออกไซด์แดงคืออะไร

เหล็กออกไซด์สีแดงคือเฟอริกออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี Fe₂O_{3 ชื่อทางเคมีของมันคือเหล็ก (III) ออกไซด์. ยิ่งไปกว่านั้น มันเป็นออกไซด์ที่สำคัญของเหล็ก และในทางแร่วิทยา เราเรียกสารประกอบนี้ว่า "เฮมาไทต์" เป็นแหล่งธาตุเหล็กหลักสำหรับอุตสาหกรรมเหล็กและเป็นธาตุเหล็ก มวลโมลาร์เท่ากับ 159.69 ก./โมล ในขณะที่จุดหลอมเหลวของสารประกอบนี้อยู่ที่ประมาณ 1, 539–1, 565 °C และที่อุณหภูมิสูงขึ้น สารประกอบนี้จะสลายตัวได้ง่าย ดังนั้นสารประกอบนี้จึงไม่ละลายในน้ำ}

รูปที่ 01: ผงเหล็กออกไซด์สีแดง

นอกจากนี้ยังมีโครงสร้างที่แตกต่างกันของสารประกอบนี้ เราเรียกพวกมันว่า “โพลิมอร์ฟ” เช่น เฟสอัลฟา เฟสแกมมา ฯลฯ ในทุกโครงสร้าง ไอออนบวกหนึ่งตัวจับกับลิแกนด์ออกซิเจน 6 ตัว (รอบไอออนบวกของเหล็ก) นอกจากนี้ยังมีรูปแบบไฮเดรทของสารประกอบนี้เช่นกันที่สำคัญกว่านั้น เหล็กออกไซด์สีแดงเกิดขึ้นเป็นของแข็งสีน้ำตาลแดง ดังนั้นจึงเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีที่เราจะรู้จักสารประกอบนี้จากเหล็กออกไซด์อื่นๆ

เหล็กออกไซด์ดำคืออะไร

เหล็กออกไซด์สีดำเป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่มีสูตรทางเคมี Fe₃O₄ ชื่อทางเคมีของมันคือเหล็ก(II) เหล็ก (III) ออกไซด์ มีทั้งสถานะออกซิเดชันของเหล็กที่เสถียร (+2 และ +3) ในแร่วิทยาเราเรียกสารประกอบนี้ว่า "แม่เหล็ก" ซึ่งแตกต่างจากออกไซด์ โดยมีทั้ง Fe²⁺ และ Fe^{3+ ไอออน ที่สำคัญกว่านั้น สารประกอบนี้เกิดเป็นผงสีดำ}

รูปที่ 02: เหล็กออกไซด์สีดำที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ

นอกจากนี้ยังมีการจัดแสดงเฟอร์ริแมกเนติก มวลโมลาร์ของสารประกอบคือ 231.53 ก./โมล จุดหลอมเหลวคือ 1, 597 °C และจุดเดือดคือ 2, 623 °Cนอกจากนี้ โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบนี้คือโครงสร้างกลุ่มนิลผกผันลูกบาศก์ มันมีไอออนออกไซด์ที่อัดแน่นเป็นลูกบาศก์ โดยที่ Fe²⁺ ไอออนจะครอบครองครึ่งหนึ่งของพื้นที่แปดด้านและ Fe^{3+ จะถูกแบ่งเท่าๆ กัน ทั่วทั้งไซต์แปดด้านและจัตุรมุข}

เหล็กออกไซด์สีแดงและสีดำต่างกันอย่างไร

เหล็กออกไซด์แดงเป็นเฟอร์ริกออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี Fe₂O₃ ในขณะที่เหล็กออกไซด์สีดำเป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่มี สูตรทางเคมี Fe₃O_{4 ชื่อทางเคมีของเหล็กออกไซด์สีแดงคือเหล็ก (III) ออกไซด์ในขณะที่ชื่อทางเคมีของเหล็กออกไซด์สีดำคือเหล็ก (II) เหล็ก (III) ออกไซด์ ยิ่งกว่านั้นเหล็กออกไซด์สีแดงเป็นเฟอร์โรแมกเนติกในขณะที่เหล็กออกไซด์สีดำเป็นเฟอร์ริแมกเนติก อินโฟกราฟิกด้านล่างให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างเหล็กออกไซด์สีแดงและสีดำ}

สรุป – เหล็กออกไซด์สีแดง vs สีดำ

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเหล็กออกไซด์สีแดงและสีดำคือเหล็กออกไซด์สีแดงเกิดขึ้นเป็นของแข็งสีน้ำตาลแดงในขณะที่เหล็กออกไซด์สีดำเกิดขึ้นเป็นผงสีดำทึบ ข้อเท็จจริงหลักในการแยกแยะตัวอย่างออกไซด์และแมกนีไทต์สองตัวอย่าง เฮมาไทต์เป็นเหล็กออกไซด์สีแดงในขณะที่แม่เหล็กเป็นเหล็กออกไซด์สีดำ