1317-61-9
中文名稱
四氧化三鐵
英文名稱
Triiron tetraoxide
CAS
1317-61-9
EINECS 編號
215-277-5
分子式
Fe3O4-2
MDL 編號
MFCD00011010
分子量
231.53
MOL 文件
1317-61-9.mol
更新日期
2025/03/19 17:28:18
1317-61-9 結(jié)構(gòu)式
基本信息
中文別名
精磁鐵砂磁性氧化鐵
黑色氧化鐵
氧化正亞鐵
納米四氧化三鐵
四氧化三鐵
氧化鐵(Ⅱ,Ⅲ)
氧化正亞鐵
黑色氧化鐵
藥用氧化鐵黑
四氧化三鐵, 97% (METALS BASIS)
四氧化三鐵, PURATRONIC|R, 99.997% (METALS BASIS)
四氧化三鐵, 98% (METALS BASIS)
四氧化三鐵, 99.95% (METALS BASIS)
英文別名
BLACK IRON OXIDEE 172
EISENOXID SCHWARZ
FERRISPEC(R) FP BLACK IRON OXIDE
FERRISPEC(R) FP FINE POWDER BLACK IRON OXIDE
FERRISPEC(R) PL BLACK IRON OXIDE
FERRISPEC(TM) GC
FERRO FERRIC OXIDE
FERROSOFERRIC OXIDE BLACK
FERROUS/FERRIC OXIDE
FERROUS(IC) OXIDE BLACK
IRON(+2,+3)OXIDE
IRON(II) DIIRON(III) OXIDE
IRON(II,III) OXIDE
IRON (II,III) OXIDE, BLACK
IRON (II,III) OXIDE MAGNETOFLUID
IRON (II) OXIDE
IRON OXIDE
IRON OXIDE BLACK
IRON OXIDE PIGMENT BLACK
所屬類別
無機(jī)化工：金屬氧化物 所屬類別一
食品添加劑: 食用色素與護(hù)色劑: 食用色素(著色劑) 所屬類別二
無機(jī)化工產(chǎn)品: 無機(jī)鹽: Ct氧化物物理化學(xué)性質(zhì)
外觀性狀黑色粉末。無臭。不溶于水或有機(jī)溶劑。難溶于濃無機(jī)酸。相對密度5.18。熔點(分解)1538℃。
溶解性不溶于水、醇，溶于濃酸、熱強(qiáng)酸。
熔點1538 °C(lit.)
堆積密度0.84g/mL
密度4.8-5.1 g/mL at 25 °C(lit.)
折射率3.0
閃點7 °C
儲存條件-20°C
溶解度Insoluble in water and organic solvents. Soluble in concentrated mineral acids.
形態(tài)powder
比重5.2
顏色黑色
氣味 (Odor)at 100.00?%. odorless
水溶解性Insoluble in water and organic solvents. Soluble in concentrated mineral acids.
晶體結(jié)構(gòu)Inverse spinel type
Merck14,4040
晶系Cube
空間群Fd3m
晶格常數(shù)
| a/nm | b/nm | c/nm | α/o | β/o | γ/o | V/nm3 |
| 0.83941 | 0.83941 | 0.83941 | 90 | 90 | 90 | 0.5915 |
穩(wěn)定性穩(wěn)定的。與強(qiáng)酸、氯甲酸酯、過氧化物不相容。
CAS 數(shù)據(jù)庫1317-61-9(CAS DataBase Reference)
NIST化學(xué)物質(zhì)信息Iron(ii,iii) oxide(1317-61-9)
EPA化學(xué)物質(zhì)信息Iron oxide (Fe3O4) (1317-61-9)
安全數(shù)據(jù)
應(yīng)用領(lǐng)域
用途一
用作氨觸媒的主要原料用途二
用作分析試劑，也用于制藥工業(yè)、顏料配制和電子工業(yè)用途三
食用黑色素。用途四
用于藥片糖衣和膠囊等的著色。用途五
用作水彩、油彩、油墨的顏料。涂料工業(yè)用于制造防銹漆及其他底漆等。建筑業(yè)用于人造大理石及水泥地面著色。電子電訊工業(yè)用于制造磁鋼，也用作堿性干電池的陰極板。在機(jī)器制造業(yè)用于鋼鐵探傷。用途六
應(yīng)用領(lǐng)域： 1、 化工、塑料、紡織、涂料、橡膠、顏料、密封等2、 電子、電子封裝料、鐵氧體材料、電池3、 金屬、陶瓷、納米陶瓷、復(fù)合陶瓷基片4、 抗紫外材料，微波吸收材料5、 生物醫(yī)藥領(lǐng)域：磁性藥物載體，細(xì)胞分離技術(shù)，磁熱療材料等6、 磁保健材料7、 磁記錄材料。用途七
用于醫(yī)藥、冶金、電子和紡織等工業(yè)，以及用作催化劑、拋光劑、油漆和陶瓷等的顏料、玻璃著色劑等。特制的磁性氧化鐵可用以制造錄音磁帶和電信器材。參考質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)二
滬衛(wèi)藥準(zhǔn)宇第2377號(1981) ▼
▲
指標(biāo)名稱
指標(biāo)
四氧化三鐵含量(以Fe3O4計)/%≥
96
水溶物/mg≤
10
酸中不溶物/mg≤
20
干燥失量/%≤
1
砷鹽/%≤
0.0005
鉛鹽/%≤
0.003
鋇鹽
無渾濁
參考質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三
化工行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)HG/T 2250—91▼
▲
指標(biāo)名稱
指標(biāo)
一級品
二級品
鐵含量[以Fe3O4(105℃烘干)表示]/%≥
95
90
105℃揮發(fā)物/%≤
1.0
2
水溶物/%≤
0.5
1
篩余物(45μm篩孔)/%≤
0.4
1
水萃取液酸堿度/m1≤
20
20
水懸浮液Ph值
5--8
5--8
吸油量/(g/100g)
15—25
15--25
總鈣量(以CaO表示)/%≤
0.3
0.3
顏色(與標(biāo)準(zhǔn)樣比)
近似～微
稍
相對著色力(與標(biāo)準(zhǔn)樣比)/%≥
100
90
有機(jī)著色物的存在
陰性
陰性
參考質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一
FAO/WHO，1990▼
▲
含量(Fe)
≥60%
水溶性物質(zhì)41.0%
砷(以As計)
≤3mg/kg
鉛
≤10mg/kg
汞
≤1mg/kg
銅
≤50mg/kg
鉻
≤100mg/kg
鋅
≤100mg/kg
鋇
≤50mg/kg
鎳
≤100mg/kg
鎘
≤10mg/kg
制備方法
方法一
由硫酸亞鐵加熱至1000℃以上而得。
由空氣、水蒸氣或二氧化碳對鐵作用而得。
方法二
加合法將鐵屑與硫酸反應(yīng)制得硫酸亞鐵，再加入燒堿和三氧化二鐵在95～105℃進(jìn)行加合反應(yīng)生成四氧化三鐵，經(jīng)過濾、烘干、粉碎制得氧化鐵黑。其Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4
Fe(OH)2+Fe2O3→Fe3O4+H2O
方法三
除工藝中增加除重金屬及砷外，其他參見氧化鐵黑。常見問題列表
理化性質(zhì)
四氧化三鐵，化學(xué)式Fe3O4。別名氧化鐵黑、磁鐵、吸鐵石、黑鐵，為具有磁性的黑色晶體，故又稱為磁性氧化鐵。不可以讀作"偏鐵酸亞鐵"或"偏鐵酸鐵"Fe(FeO2)2，不是氧化鐵與氧化亞鐵的混合物，但可以近似地看作是氧化亞鐵和氧化鐵的化合物。此物質(zhì)溶于酸，不溶于水、堿及乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。天然的四氧化三鐵不溶于酸，潮濕狀態(tài)下在空氣中容易氧化成三氧化二鐵。通常用作顏料和拋光劑，也可用于制造錄音磁帶和電訊器材。
四氧化三鐵硬度很大，具有磁性，可以看成是氧化亞鐵和氧化鐵組成的化合物，逆尖晶石型、立方晶系。在外磁場下能夠定向移動，粒徑在一定范圍之內(nèi)具有超順磁性，以及在外加交變電磁場作用下能產(chǎn)生熱量等特性，其化學(xué)性能穩(wěn)定，因而用途相當(dāng)廣泛。
分子結(jié)構(gòu)
四氧化三鐵（Fe3O4）是一種鐵酸鹽，即Fe2+Fe3+（Fe3+O4）（即FeFe（FeO4）前面2+和3+代表鐵的價態(tài)）。在Fe3O4里，鐵顯兩種價態(tài)，一個鐵原子顯+2價，兩個鐵原子顯+3價，所以說四氧化三鐵可看成是由FeO與Fe2O3組成的化合物，可表示為FeO〃Fe2O3，而不能說是FeO與Fe2O3組成的混合物，它屬于純凈物。
四氧化三鐵的X-射線分析證明其為離子晶體，在晶體里存在的是Fe2+，F(xiàn)e3+和O2-離子，每個晶胞中有8個Fe2+，16個Fe3+和32個O2-，相當(dāng)于8個Fe3O4，O2-離子做立方最密堆積，F(xiàn)e3+的一半（8個）嵌入堆積中的四面體空隙，而全部Fe2+和另一半Fe3+則無規(guī)則分布在八面體空隙，平均Fe2+和Fe3+各占一半。正因為Fe2+與Fe3+在八面體位置上的無序排列，電子可在鐵的兩種氧化態(tài)間迅速發(fā)生轉(zhuǎn)移，所以四氧化三鐵固體具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，其結(jié)構(gòu)式可以表示為[Fe3+]t[Fe2+Fe3+]oO4。
與酸反應(yīng)
在一定條件下，四氧化三鐵（Fe304）可以和酸發(fā)生反應(yīng)：（1）與非氧化性酸反應(yīng)，化合價不變，如稀鹽酸，稀硫酸：Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3++4H2O。
（2）與氧化性酸反應(yīng)，鐵變?yōu)樽罡邇r，升高1價：3Fe304 +NO3-+28H+ = 9Fe3++NO↑+14H2O。
（3）與還原性酸反應(yīng)，鐵變?yōu)榈蛢r+2，總價降低2價。如HI酸：Fe3O4+2I-+8H+ = 3Fe2++4H2O+I2，在加熱的條件下，F(xiàn)e304可以被H2,CO或焦炭還原，得到鐵單質(zhì)。
主要用途和作用
四氧化三鐵是一種常用的磁性材料。因其比重大，磁性強(qiáng)的特點，在污水處理方面表現(xiàn)出了良好的性能。還可做顏料和拋光劑。特制的純凈四氧化三鐵用來作錄音磁帶和電訊器材的原材料。
四氧化三鐵是生產(chǎn)鐵觸媒(一種催化劑)的主要原料。它的硬度很大，可以作磨料。已廣泛應(yīng)用于汽車制動領(lǐng)域，如:剎車片、剎車蹄等。
我們還可以通過某些化學(xué)反應(yīng)，比如使用亞硝酸鈉等等，使鋼鐵表面生成一層致密的四氧化三鐵，用來防止或減慢鋼鐵的銹蝕，例如槍械、鋸條等表面的發(fā)藍(lán)、發(fā)黑。俗稱"烤藍(lán)"。
鑒別試驗
溶解性 不溶于水和有機(jī)溶劑，難溶于濃無機(jī)酸。按OT-42方法測定。含量分析
精確稱取試樣約0.2g，移入一200ml錐形燒瓶中，加5mol/L鹽酸10ml后，小心加熱至沸，至試樣完全溶解。放冷，加6至7滴30%過氧化氫溶液，再小心地加熱至沸，直至過量的過氧化氫完全分解(約2～3 min)。放冷，加水30ml和碘化鉀約2g，靜置5min。加水30ml和淀粉試液(TS-235)作為指示劑，用0.1mol/L硫代硫酸鈉溶液滴定。每mL 0～mol/L硫代硫酸鈉相當(dāng)于三價鐵離子5.585mg.毒性
ADl 0～0.5mg/kg(FAO/WHO，2001)。德國不準(zhǔn)用。毒性
參見氧化鐵棕。使用限量
限于作為非直接食品用，用量不作限制(FDA，§186.1300，2000)?？捎糜谀c衣(成品量的0.10%)及貓狗食品(0.25%)，F(xiàn)DA，§73.200，2000。
GB 2760-96：糖果包衣0.02g/kg。
四氧化三鐵價格(試劑級)
| 報價日期 | 產(chǎn)品編號 | 產(chǎn)品名稱 | CAS號 | 包裝 | 價格 |
| 2025/02/05 | 012374 | 四氧化三鐵(II,III), 97% (metals basis) Iron(II,III) oxide, 97% (metals basis), Thermo Scientific Chemicals | 1317-61-9 | 1kg | 839元 |
| 2025/02/05 | 012374 | 四氧化三鐵(II,III), 97% (metals basis) Iron(II,III) oxide, 97% (metals basis), Thermo Scientific Chemicals | 1317-61-9 | 5kg | 2227元 |
| 2025/02/05 | 012374 | 四氧化三鐵(II,III), 97% (metals basis) Iron(II,III) oxide, 97% (metals basis), Thermo Scientific Chemicals | 1317-61-9 | 25kg | 10517元 |