铁与氧气反应什么时候生成四氧化三铁?什么时候生成三氧化二铁?
铁和氧气反应的产物和反应温度、氧浓度,铁的形态和氧的通入量等因素有关,在铁在O2中燃烧、和铁件在高温下煅打时,生成的是四氧化三铁,如中学的铁丝在氧气中燃烧,铁丝的铁完全氧化成四氧化三铁,铁件在高温时和水作用,其表面生成的也是四氧化三铁,轧钢时,红热的钢铁材料从机器中出来用水冷却时,表面也是黑色的,这黑色的氧化皮就是四氧化三铁。
铁在电化腐蚀中,其被氧化是阶段性的,它由游离态在阳极被氧化成+2价,在和OH-接触,转化为Fe(OH)2,而Fe(OH)2在和空气接触就逐渐转化成Fe(OH)3,它们的部分分解脱水形成所谓的铁锈,铁锈的成分主要是Fe2O3,但在却氧条件时,铁并未完全转化成+3价...全部
铁和氧气反应的产物和反应温度、氧浓度,铁的形态和氧的通入量等因素有关,在铁在O2中燃烧、和铁件在高温下煅打时,生成的是四氧化三铁,如中学的铁丝在氧气中燃烧,铁丝的铁完全氧化成四氧化三铁,铁件在高温时和水作用,其表面生成的也是四氧化三铁,轧钢时,红热的钢铁材料从机器中出来用水冷却时,表面也是黑色的,这黑色的氧化皮就是四氧化三铁。
铁在电化腐蚀中,其被氧化是阶段性的,它由游离态在阳极被氧化成+2价,在和OH-接触,转化为Fe(OH)2,而Fe(OH)2在和空气接触就逐渐转化成Fe(OH)3,它们的部分分解脱水形成所谓的铁锈,铁锈的成分主要是Fe2O3,但在却氧条件时,铁并未完全转化成+3价态,往往可在铁锈的内部可观察到黑色的成分,也就是在铁锈的里层是缺氧的,其成分包含有Fe3O4,,和铁紧裹着的氧化层是FeO,若断开一生锈的铁棒,其横截面可清晰地看到不同氧化带的颜色圈,有的试样的颜色圈的界面是很明显的。
而在炼钢中,在铁水中通氧气或富氧空气时,铁水被氧化成FeO,这FeO再和铁水中的Si,P、S、C等杂质反应,这是教科书上说得十分明白的,Fe在这条件被氧化成Fe的原因除通氧量的多少和通氧速率外,还有铁是过量的因素既铁水的温度等都是相关的,所以,在学习铁的有关性质时,不要被看似杂乱的知识所迷惑,要理清反应的条件,和具体反应的状况,才能对反应产物为什么是这而那有深刻的理解而不至迷惑不解。
如在铁水中通入O2,有没有可能生成Fe3O4或Fe2O3?,是有可能的,但如此高温,和铁水过量的条件下,他们也会有如下反应
Fe2O3 +Fe = 3FeO。最终,产物还是FeO。收起