הבדל בין תחמוצת ברזל אדומה לשחור

2024 מְחַבֵּר: Alex Aldridge | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 13:39

ההבדל העיקרי בין תחמוצת ברזל אדומה לשחורה הוא שתחמוצת הברזל האדומה מופיעה כמוצק חום-אדום ואילו תחמוצת הברזל השחורה מתרחשת כאבקה שחורה מוצקה. יתר על כן, תחמוצת הברזל האדומה היא פרומגנטית בעוד שתחמוצת הברזל השחורה היא פרומגנטית.

תחמוצות ברזל אדומות ושחורות הן תחמוצות של היסוד הכימי ברזל עם מספרי חמצון שונים בכל אחת מהן. במילים אחרות, לתחמוצת ברזל אדומה יש ברזל עם מספר החמצון +3 ולתחמוצת ברזל שחורה יש גם +2 ו-+3 מצבי חמצון. אלו הם מינרלים טבעיים ומהווים מרכיבים חשובים מאוד בתעשייה הכימית.

מהי תחמוצת ברזל אדומה?

תחמוצת הברזל האדומה היא תחמוצת ברזל בעלת הנוסחה הכימית Fe₂O_{3 השם הכימי שלה הוא תחמוצת ברזל(III). יתר על כן, מדובר בתחמוצת עיקרית של ברזל, ובמינרלוגיה אנו קוראים לתרכובת הזו "המטיט". זהו המקור העיקרי לברזל לתעשיית הפלדה והוא פרומגנטי. המסה המולרית היא 159.69 גרם/מול בעוד שנקודת ההיתוך של תרכובת זו היא סביב 1, 539-1, 565 מעלות צלזיוס ובטמפרטורות גבוהות יותר היא מתפרקת בקלות. לכן, תרכובת זו אינה מסיסה במים.}

איור 01: אבקת תחמוצת ברזל אדומה

יתר על כן, ישנם מבנים שונים של מתחם זה; אנו קוראים להם "פולימורפים". לדוגמה: פאזה אלפא, פאזה גמא וכו'. בכל מבנה, קטיון ברזל אחד נקשר עם שישה ליגני חמצן (מסביב לקטיון הברזל). יתר על כן, יש גם כמה צורות לחות של תרכובת זו.חשוב מכך, תחמוצת ברזל אדומה מתרחשת כמוצק אדום-חום. לפיכך, זהו אינדיקטור טוב עבורנו לזהות תרכובת זו מתחמוצות ברזל אחרות.

מהי תחמוצת ברזל שחורה?

תחמוצת ברזל שחורה היא התרכובת האנאורגנית בעלת הנוסחה הכימית Fe₃O₄ השם הכימי שלה הוא ברזל ברזל(II) (III) תחמוצת. יש לזה שני מצבי חמצון יציבים של ברזל (+2 ו+3). במינרלוגיה אנו קוראים לתרכובת הזו "מגנטיט". בניגוד להמטיט, הוא מכיל גם יוני Fe²⁺ וגם Fe^{3+ יוני. חשוב מכך, תרכובת זו מופיעה כאבקה שחורה.}

איור 02: תחמוצת ברזל שחורה מתרחשת באופן טבעי

יתר על כן, הוא מפגין פרימגנטיות. המסה המולרית של התרכובת היא 231.53 גרם/מול. נקודת ההיתוך היא 1,597 מעלות צלזיוס, ונקודת הרתיחה היא 2,623 מעלות צלזיוס.בנוסף, המבנה הכימי של תרכובת זו הוא מבנה קבוצת ספינל הפוך מעוקב; יש לו יוני תחמוצת מעוקבים צפופים, כאשר כל יוני Fe²⁺ תופסים מחצית מהאתרים התומונים ו-Fe^{3+ מפוצלים באופן שווה על פני האתרים האוקטהדרלים והטטרהדרלים הנותרים.}

מה ההבדל בין תחמוצת ברזל אדומה לשחור?

תחמוצת ברזל אדומה היא תחמוצת ברזל בעלת הנוסחה הכימית Fe₂O₃ בעוד תחמוצת ברזל שחורה היא התרכובת האנאורגנית שיש לה הנוסחה הכימית Fe₃O_{4 השם הכימי של תחמוצת ברזל אדומה הוא תחמוצת ברזל(III) בעוד השם הכימי של תחמוצת ברזל שחורה הוא ברזל (II) תחמוצת ברזל(III). יתר על כן, תחמוצת ברזל אדומה היא פרומגנטית ואילו תחמוצת ברזל שחורה היא פרומגנטית. האינפוגרפיקה למטה מספקת פרטים נוספים על ההבדל בין תחמוצת ברזל אדומה לשחורה.}

סיכום – תחמוצת ברזל אדומה לעומת שחורה

ההבדל העיקרי בין תחמוצת ברזל אדומה לשחורה הוא שתחמוצת הברזל האדומה מופיעה כמוצק חום-אדום ואילו תחמוצת הברזל השחורה מתרחשת כאבקה שחורה מוצקה. עובדה עיקרית היא להבחין בין שתי דוגמאות של המטיט ומגנטיט. המטיט הוא תחמוצת ברזל אדומה ואילו מגנטיט הוא תחמוצת ברזל שחורה.