اکسید آهن چیست و چه کاربردهایی دارد
اکسید آهن (III) یا اکسید فریک ترکیب غیر آلی با فرمول Fe2O3 است.این یکی از سه اکسید اصلی آهن است
دو تای دیگر اکسید آهن (FeO) (II) شکل نادرتر و اکسید آهن (II , III ) ، (Fe3O4) است که به طور طبیعی به عنوان مگنتیت است
زنگ ناشی از اکسیدهای آهن به دلیل قرار گرفتن در معرض زیاد اکسیژن و آب ایجاد می شود
به عنوان ماده معدنی معروف به هماتیت ، Fe2O3منبع اصلی آهن برای صنعت فولاد است Fe2O3 به راحتی توسط اسیدها مورد حمله قرار می گیرد. اکسید آهن (III) اغلب زنگ نامیده می شود و تا حدی این برچسب مفید است ، زیرا زنگ چندین ویژگی دارد و ترکیب مشابهی دارد. با این حال ، در شیمی ، زنگ یک ماده نامناسب در نظر گرفته می شود که به عنوان اکسید آهن هیدروس توصیف می شود.
مشخصه های اکسید آهن
فرمول شیمیایی
Fe2 O3
ظاهر
(قهوه ای ، قرمز ، زرد ،سیاه) جامد
بو
بی بو
حلالیت در آب
نامحلول
تراکم
5.25 g/cm3
مترادف های اکسید آهن
اکسید آهن ، اومبر ، تری اکسید آهن ، بخار اکسید آهن
آیا می خواهید اکسید آهن تولید کنید ، جهت دیدن آموزش ساخت اکسید آهن بر روی لینک کلیک فرمایید
میزان اکسیدآهن موجود در آب
آب دریا تقریباً 1 تا 3 ppb آهن دارد . مقدار آن بسیار متفاوت است و در اقیانوس اطلس و اقیانوس آرام متفاوت است. رودخانه ها تقریباً 0.5 تا 1 ppm آهن دارند و آبهای زیرزمینی حاوی 100 ppm هستند.
آب آشامیدنی نباید بیش از 200 ppb آهن داشته باشد، بیشتر جلبکها بین 20 تا 200 پی پی ام آهن دارند و برخی از جلبکهای قهوه ای ممکن است تا 4000 پی پی ام تجمع پیدا کنند. ضریب غلظت زیستی جلبک ها در آب دریا تقریباً 104 تا 105 است.
علت ایجاد رنگ های زنگ اکسید آهن
زنگ قرمز
قرار گرفتن در معرض اکسیژن/آب زیاد Fe2O3 • H2O اکسید هیدراته
زنگ ناشی از اکسیدهای آهن (III) به دلیل قرار گرفتن در معرض زیاد اکسیژن و آب باعث ایجاد زنگ قرمز می شود.
زنگ قرمز در نتیجه قرار گرفتن زیاد در معرض هوا و رطوبت است که بارها با آلودگی (نمک) ترکیب شده است.
این نوع زنگ زدگی به احتمال زیاد جوی است زیرا معمولاً هیچ نشانه ای از زنگ زدگی یا خطوط روی قطعات/تجهیزات فلزی که محل زنگ زدگی است وجود ندارد.
زنگ زرد
رطوبت زیاد FeO (OH) H2O اکسید آهن-هیدروکسید
زنگ زدگی از اکسیدهای آهن (III) که یک اکسید آهن بسیار محلول است منجر به زنگ زرد می شود.
زنگ زرد در نتیجه رطوبت بسیار زیاد ایجاد می شود. این غالباً در تنظیماتی یافت می شود که به احتمال زیاد آب گودال/ایستاده در آن وجود داشته است.
زنگ قهوه ای
اکسیژن بالا/رطوبت کم Fe2O3 اکسید
زنگ زدگی اکسیدهای آهن (III) با اکسیژن زیاد و رطوبت کم منجر به زنگ قهوه ای می شود.
به احتمال زیاد جوی است در نتیجه آب و اکسیژن در جو شکل گرفته و به صورت پوسته قرمز مایل به قهوه ای روی سطح فلز ظاهر می شود.
زنگ قهوه ای نسبت به مواردی که در بالا ذکر شد ، خشک تر است.
زنگ قهوه ای گاهی زنگ موضعی است که به صورت لکه های یکنواخت یا فقط در مناطق خاصی ظاهر می شود نه در کل سطح. این می تواند نتیجه آلودگی روی سطح فلز باشد که اغلب از فرایند تولید سرچشمه می گیرد.
زنگ سیاه
اکسیژن محدود Fe3O4 اکسید آهن (II)
زنگ زدگی از اکسیدهای آهن (III) با اکسیژن محدود و رطوبت کم منجر به زنگ سیاه می شود.
زنگ سیاه را می توان بصری به عنوان یک فیلم نازک و سیاه تشخیص داد که نتیجه اکسیداسیون در محیط کم اکسیژن است.
اکسید آهن سیاه یک پودر سیاه با چگالی نسبی و ظاهری تقریباً 4.6 کیلوگرم در لیتر و 0.7 کیلوگرم در لیتر است. در آب و حلالهای آلی نامحلول و در اسیدهای معدنی محلول است.
زنگ سیاه تقریباً دارای یک لکه سیاه است. به احتمال زیاد در مناطقی که زنگ سیاه دیده می شود چیزی روی آنها را پوشانده است که مانع از رسیدن اکسیژن به سطح می شود.
کاربرد اکسید آهن
اکسیدهای آهن جزء اصلی محصولات در صنعت الکترونیک ، داروسازی ، صنعت رنگ ، صنعت پلاستیک ، صنعت جوهر و صنایع آرایشی را تشکیل می دهند. اکسیدهای حاوی میکا خواص ضد خوردگی را ارائه می دهند.
اکسیدهای آهن مورد استفاده در محصولات آرایشی یک ترکیب معدنی است که از هر یک یا ترکیبی از اکسیدهای آهن مصنوعی تهیه شده است که شامل اشکال هیدراته اکسیدهای آهن است
اکسیدهای آهن رنگدانه های آرایشی هستند که از مواد معدنی طبیعی سرچشمه می گیرند و در صورت تصفیه هم مصنوعی و هم معدنی در نظر گرفته می شوند. برای رنگ آمیزی کرم های ضد آفتاب ، ایجاد سایه های آرایشی تقویت کننده رنگ و محافظت از پوست در برابر نور مرئی استفاده می شود.
کاربرد اکسید آهن در صنعت لوازم آرایشی
اکسیدهای آهن از اوایل دهه 1900 در صنعت آرایشی و بهداشتی به عنوان رنگدانه های طبیعی ، ارزان و بادوام مورد استفاده قرار می گرفت . از آنها را می توان در هر چیزی از خط چشم ، خط چشم و ریمل ، رژگونه ، پودر صورت ، رنگ مو و رژ لب یافت.
اکسیدهای آهن که در طول فرآیند اکسیداسیون ایجاد می شوند ، دارای تنوع و سایه های خاکی زیادی هستند ، نه فقط قرمز و قهوه ای. از نظر زرد تیره ، نارنجی آتشین و حتی سیاه فکر کنید. این پودرهای ریز رنگارنگ همه به سه گروه اصلی رنگ طبقه بندی می شوند: زرد ، کولکوتار (یا قرمز) و اکسیدهای آهن سیاه.
یکی از دلایل اصلی استفاده از اکسید آهن در ترکیبات محصولات آرایشی و زیبایی این است که به محصولات رنگی غنی و شدید می بخشد. دلیل دیگر ، قدرت ماندن قابل تحسین آنها است. اکسیدهای آهن در برابر رطوبت مقاوم هستند و هنگامی که این ویژگی به آرایش منتقل می شود ، محصولات طولانی مدت به دست می آورید (نیازی نیست هر نیم ساعت یکبار مجدداً استفاده کنید) و به راحتی لکه نمی کند.
آیا اکسید آهن خطری برای سلامتی دارد
آنجا که برخی از مواد اولیه برای اکسید آهن مصنوعی ممکن است از زمین آمده باشد ، ممکن است مقادیر کمی فلزات سنگین وجود داشته باشد. میزان فلزات سنگین در اکسیدهای آهن توسط FDA تنظیم
می شود و مقادیر کمی که ممکن است در محصولات آرایشی یا مراقبت های شخصی وجود داشته باشد ، خطری برای سلامتی انسان ندارد.
استفاده از اکسید آهن سیاه ، قرمز و زرد در تغذیه حیوانات خطری برای محیط زیست ندارد .
اکسیدهای آهن در رنگ آمیزی مواد غذایی موثر هستند.
اکسید آهن سیاه ، قرمز و قرمز زرد از ذرات کوچکی به اندازه تنفس تشکیل شده است، بنابراین اگر در معرض گرد و غبار این مواد قرار بگیرند،احتمال تماس استنشاقی وجود دارد. هیچ مطالعه مسمومیت با استنشاق ارائه نشده است ، اما MSDS اشاره کرده که استنشاق می تواند باعث سرفه ، عطسه ، مشکلات تنفسی شود.
در مورد سمیت ژنتیکی احتمالی اکسیدهای آهن وجود دارد
بدون دیدگاه