1,α-氧化鐵的氫還原
將高純微粉α-Fe2O3放入托盤中,粉層不要太厚。將托盤放入反應管後,引入高純度氮氣以完全取代空氣。然後,用水飽和的氫氣緩慢地通過洗氣瓶。
加熱溫度為300 ~ 400℃(例如330℃)。確認反應結束後(壹般為1 ~ 3h),冷卻,停止送氫,再用氮氣置換,然後取出樣品。
水蒸氣量不足、加熱溫度過高或還原度過高都會生成FeO,壹定要註意。提高氣瓶的溫度可以增加水蒸氣的量(40 ~ 60℃為宜)。
針狀α-FeO(OH)經加熱脫水得到α-Fe2O3。使用這種α-Fe2O3可以制備針狀四氧化三鐵顆粒。黑色錄音磁帶使用這種四氧化三鐵作為記錄介質。
2、加法
鐵屑與硫酸反應制得硫酸亞鐵,然後加入燒堿和氧化鐵,在95 ~ 105℃進行加成反應,生成四氧化三鐵,經過濾、幹燥、粉碎得到氧化鐵黑。
3.氫氧化亞鐵的緩慢氧化
當將含有氫氧化亞鐵沈澱的水溶液加熱到70℃以上並緩慢氧化時,可以得到由相當均勻的八面體或立方單晶顆粒組成的長度約為0.2μm的四氧化三鐵粉末。氣泡也可以作為氧化的壹種方式。妳也可以使用KNO3之類的氧化劑。
4.哈伯方法
操作熟練的話可以得到Fe3O4的化學成分。Harber法是在2.2L FeSO4 7H2O水溶液中加入220g 20%氨水,在隔絕空氣的條件下煮沸(可使用帶毛細管的圓底燒瓶),煮沸時加入含25.5g kno 3的濃水溶液。
5.加堿法
硫酸亞鐵溶液加堿氧化,或鐵鹽和亞鐵鹽溶液按壹定比例混合,加堿沈澱。
擴展數據:
使用:
1,Fe3O4是常用的磁性材料。
2.特制的純四氧化三鐵被用作錄音帶和電信設備的原料。
3.天然磁鐵礦是煉鐵的原料。
4.用於制作底漆和面漆。
5.四氧化三鐵是生產鐵催化劑的主要原料。
6.它具有很高的硬度,可以用作磨料。已廣泛應用於汽車制動領域,如剎車片、剎車蹄等。
7.四氧化三鐵在我國焊接材料領域已經得到認可,在焊條和焊絲生產中的應用還處於起步階段,市場前景非常廣闊。
8.四氧化三鐵由於比重大、磁性強,在汙水處理中表現出良好的性能。
9.四氧化三鐵也可用作顏料和拋光劑。
10我們還可以利用壹些化學反應,比如利用亞硝酸鈉,在鋼鐵表面生成壹層致密的四氧化三鐵,來防止或減緩鋼鐵的腐蝕,比如槍械和鋸片的藍黑表面。俗稱“烤藍”。
11,制作專用電極。
參考資料:
百度百科-Fe3O4