1317-61-9
中文名称
四氧化三铁
英文名称
Triiron tetraoxide
CAS
1317-61-9
EINECS 编号
215-277-5
分子式
Fe3O4-2
MDL 编号
MFCD00011010
分子量
231.53
MOL 文件
1317-61-9.mol
更新日期
2024/04/24 17:03:44
1317-61-9 结构式
基本信息
中文别名
精磁铁砂磁性氧化铁
黑色氧化铁
氧化正亚铁
纳米四氧化三铁
四氧化三铁
氧化铁(Ⅱ,Ⅲ)
氧化正亚铁
黑色氧化鐵
药用氧化铁黑
四氧化三铁, 97% (METALS BASIS)
四氧化三铁, PURATRONIC|R, 99.997% (METALS BASIS)
四氧化三铁, 98% (METALS BASIS)
四氧化三铁, 99.95% (METALS BASIS)
英文别名
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
所属类别
无机化工：金属氧化物 所属类别一
食品添加剂: 食用色素与护色剂: 食用色素(着色剂) 所属类别二
无机化工产品: 无机盐: Ct氧化物物理化学性质
外观性状黑色粉末。无臭。不溶于水或有机溶剂。难溶于浓无机酸。相对密度5.18。熔点(分解)1538℃。
溶解性不溶于水、醇，溶于浓酸、热强酸。
熔点1538 °C(lit.)
密度4.8-5.1 g/mL at 25 °C(lit.)
折射率3.0
闪点7 °C
储存条件-20°C
溶解度Insoluble in water and organic solvents. Soluble in concentrated mineral acids.
形态powder
比重5.2
颜色黑色
气味 (Odor)at 100.00?%. odorless
水溶解性Insoluble in water and organic solvents. Soluble in concentrated mineral acids.
Merck14,4040
稳定性稳定的。与强酸、氯甲酸酯、过氧化物不相容。
NIST化学物质信息Iron(ii,iii) oxide(1317-61-9)
EPA化学物质信息Iron oxide (Fe3O4) (1317-61-9)
应用领域
用途一
用作氨触媒的主要原料用途二
用作分析试剂，也用于制药工业、颜料配制和电子工业用途三
食用黑色素。用途四
用于药片糖衣和胶囊等的着色。用途五
用作水彩、油彩、油墨的颜料。涂料工业用于制造防锈漆及其他底漆等。建筑业用于人造大理石及水泥地面着色。电子电讯工业用于制造磁钢，也用作碱性干电池的阴极板。在机器制造业用于钢铁探伤。用途六
应用领域： 1、 化工、塑料、纺织、涂料、橡胶、颜料、密封等2、 电子、电子封装料、铁氧体材料、电池3、 金属、陶瓷、纳米陶瓷、复合陶瓷基片4、 抗紫外材料，微波吸收材料5、 生物医药领域：磁性药物载体，细胞分离技术，磁热疗材料等6、 磁保健材料7、 磁记录材料。用途七
用于医药、冶金、电子和纺织等工业，以及用作催化剂、抛光剂、油漆和陶瓷等的颜料、玻璃着色剂等。特制的磁性氧化铁可用以制造录音磁带和电信器材。参考质量标准二
沪卫药准宇第2377号(1981) ▼
▲
指标名称
指标
四氧化三铁含量(以Fe3O4计)/%≥
96
水溶物/mg≤
10
酸中不溶物/mg≤
20
干燥失量/%≤
1
砷盐/%≤
0.0005
铅盐/%≤
0.003
钡盐
无浑浊
参考质量标准三
化工行业推荐标准HG/T 2250—91▼
▲
指标名称
指标
一级品
二级品
铁含量[以Fe3O4(105℃烘干)表示]/%≥
95
90
105℃挥发物/%≤
1.0
2
水溶物/%≤
0.5
1
筛余物(45μm筛孔)/%≤
0.4
1
水萃取液酸碱度/m1≤
20
20
水悬浮液Ph值
5--8
5--8
吸油量/(g/100g)
15—25
15--25
总钙量(以CaO表示)/%≤
0.3
0.3
颜色(与标准样比)
近似～微
稍
相对着色力(与标准样比)/%≥
100
90
有机着色物的存在
阴性
阴性
参考质量标准一
FAO/WHO，1990▼
▲
含量(Fe)
≥60%
水溶性物质41.0%
砷(以As计)
≤3mg/kg
铅
≤10mg/kg
汞
≤1mg/kg
铜
≤50mg/kg
铬
≤100mg/kg
锌
≤100mg/kg
钡
≤50mg/kg
镍
≤100mg/kg
镉
≤10mg/kg
制备方法
方法一
由硫酸亚铁加热至1000℃以上而得。
由空气、水蒸气或二氧化碳对铁作用而得。
方法二
加合法将铁屑与硫酸反应制得硫酸亚铁，再加入烧碱和三氧化二铁在95～105℃进行加合反应生成四氧化三铁，经过滤、烘干、粉碎制得氧化铁黑。其Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4
Fe(OH)2+Fe2O3→Fe3O4+H2O
方法三
除工艺中增加除重金属及砷外，其他参见氧化铁黑。常见问题列表
理化性质
四氧化三铁，化学式Fe3O4。别名氧化铁黑、磁铁、吸铁石、黑铁，为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁。不可以读作"偏铁酸亚铁"或"偏铁酸铁"Fe(FeO2)2，不是氧化铁与氧化亚铁的混合物，但可以近似地看作是氧化亚铁和氧化铁的化合物。此物质溶于酸，不溶于水、碱及乙醇、乙醚等有机溶剂。天然的四氧化三铁不溶于酸，潮湿状态下在空气中容易氧化成三氧化二铁。通常用作颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材。
四氧化三铁硬度很大，具有磁性，可以看成是氧化亚铁和氧化铁组成的化合物，逆尖晶石型、立方晶系。在外磁场下能够定向移动，粒径在一定范围之内具有超顺磁性，以及在外加交变电磁场作用下能产生热量等特性，其化学性能稳定，因而用途相当广泛。
分子结构
四氧化三铁（Fe3O4）是一种铁酸盐，即Fe2+Fe3+（Fe3+O4）（即FeFe（FeO4）前面2+和3+代表铁的价态）。在Fe3O4里，铁显两种价态，一个铁原子显+2价，两个铁原子显+3价，所以说四氧化三铁可看成是由FeO与Fe2O3组成的化合物，可表示为FeO〃Fe2O3，而不能说是FeO与Fe2O3组成的混合物，它属于纯净物。
四氧化三铁的X-射线分析证明其为离子晶体，在晶体里存在的是Fe2+，Fe3+和O2-离子，每个晶胞中有8个Fe2+，16个Fe3+和32个O2-，相当于8个Fe3O4，O2-离子做立方最密堆积，Fe3+的一半（8个）嵌入堆积中的四面体空隙，而全部Fe2+和另一半Fe3+则无规则分布在八面体空隙，平均Fe2+和Fe3+各占一半。正因为Fe2+与Fe3+在八面体位置上的无序排列，电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移，所以四氧化三铁固体具有优良的导电性，其结构式可以表示为[Fe3+]t[Fe2+Fe3+]oO4。
与酸反应
在一定条件下，四氧化三铁（Fe304）可以和酸发生反应：（1）与非氧化性酸反应，化合价不变，如稀盐酸，稀硫酸：Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3++4H2O。
（2）与氧化性酸反应，铁变为最高价，升高1价：3Fe304 +NO3-+28H+ = 9Fe3++NO↑+14H2O。
（3）与还原性酸反应，铁变为低价+2，总价降低2价。如HI酸：Fe3O4+2I-+8H+ = 3Fe2++4H2O+I2，在加热的条件下，Fe304可以被H2,CO或焦炭还原，得到铁单质。
主要用途和作用
四氧化三铁是一种常用的磁性材料。因其比重大，磁性强的特点，在污水处理方面表现出了良好的性能。还可做颜料和抛光剂。特制的纯净四氧化三铁用来作录音磁带和电讯器材的原材料。
四氧化三铁是生产铁触媒(一种催化剂)的主要原料。它的硬度很大，可以作磨料。已广泛应用于汽车制动领域，如:刹车片、刹车蹄等。
我们还可以通过某些化学反应，比如使用亚硝酸钠等等，使钢铁表面生成一层致密的四氧化三铁，用来防止或减慢钢铁的锈蚀，例如枪械、锯条等表面的发蓝、发黑。俗称"烤蓝"。
鉴别试验
溶解性 不溶于水和有机溶剂，难溶于浓无机酸。按OT-42方法测定。含量分析
精确称取试样约0.2g，移入一200ml锥形烧瓶中，加5mol/L盐酸10ml后，小心加热至沸，至试样完全溶解。放冷，加6至7滴30%过氧化氢溶液，再小心地加热至沸，直至过量的过氧化氢完全分解(约2～3 min)。放冷，加水30ml和碘化钾约2g，静置5min。加水30ml和淀粉试液(TS-235)作为指示剂，用0.1mol/L硫代硫酸钠溶液滴定。每mL 0～mol/L硫代硫酸钠相当于三价铁离子5.585mg.毒性
ADl 0～0.5mg/kg(FAO/WHO，2001)。德国不准用。毒性
参见氧化铁棕。使用限量
限于作为非直接食品用，用量不作限制(FDA，§186.1300，2000)。可用于肠衣(成品量的0.10%)及猫狗食品(0.25%)，FDA，§73.200，2000。
GB 2760-96：糖果包衣0.02g/kg。
四氧化三铁价格(试剂级)
| 报价日期 | 产品编号 | 产品名称 | CAS号 | 包装 | 价格 |
| 2024/01/19 | 12374 | 四氧化三铁(II,III), 97% (metals basis) Iron(II,III) oxide, 97% (metals basis) | 1317-61-9 | 1kg | 831元 |
| 2024/01/19 | 12374 | 四氧化三铁(II,III), 97% (metals basis) Iron(II,III) oxide, 97% (metals basis) | 1317-61-9 | 5kg | 2205元 |
| 2024/01/19 | 12374 | 四氧化三铁(II,III), 97% (metals basis) Iron(II,III) oxide, 97% (metals basis) | 1317-61-9 | 25kg | 10413元 |