铁丝在氧气里燃烧生成四氧化三铁,也就是磁铁矿中的主要成分;铁在空气里被加热到500℃时,选煤用磁铁矿粉,铁跟空气里的氧气起反应也会生成四氧化三铁;锻工砧子周围散落的蓝灰色碎屑主要是四氧化三铁;铁跟高温的水蒸汽发生置换反应生成四氧化三铁和氢气;天然磁铁矿的主要成分是四氧化三铁的晶体。四氧化三铁,也就是磁铁矿其实是一种重要的常见铁的化合物。
1.磁铁矿
磁铁矿(Magnetite)是一种氧化铁的矿石,主要成份为Fe3O4,磁铁矿粉,是Fe2O3和 FeO 的复合物。FeO 31.03%,Fe2O3 68.97%或含Fe 72.2%,江西磁铁矿,O 27.6%,等轴晶系。单晶体常呈八面体,较少呈菱形十二面体。在菱形十二面体面上,长对角线方向常现条纹。集合体多呈致密块状和粒状。颜色为铁黑色、条痕为黑色,半金属光泽,不透明。硬度5.5~6.5,磁铁矿粉价格,比重4.9~5.2, 无解理,脉石主要是石英及硅酸盐。
矿物结构式:Fe3[Fe21-xFe31-2xTi4x]O4(0≤x≤0.2);Fe31.2-xFe2x-0.2[Fe21.2Fe30.8-xTi4x]O4(0.2≤x≤0.8);Fe32-2xFe22x-1[Fe22-xTi4x]O4(0.8≤x≤1);其中方括号中的阳离子为八面体配位。在>500℃时则形成FeFe2O4—FeTiO3完全固溶体;随温度的下降,固溶体发生出溶。 当Ti代替Fe,其中TiO2在25%时称含钛磁铁矿。
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