Ett enkelt protokoll för att göra (II, III) järnoxid (magnetit) (1 / 10 steg)
Steg 1: teori
Detta protokoll om syntesen baseras på pyrolys av järn (III) (iron(III)) acetat. Som jag har upplevt, pyrolys av metall acetater ger produkter liknande de erhållna av reaktionen från given metaller med vatten/hett vatten/ånga. Till exempel ger pyrolys av zinkacetat zinkoxid medan pyrolys av copper(II) acetat ger ren koppar, ett intressant reaktion värt att undersökas.
Pyrolys av järn (III) acetat är inte något som jag kom upp med mig själv. Jag hittade det på Internet för länge sedan men när jag försökte hitta den igen, jag hade ingen lycka. Det enda jag hittade var en artikel som beskriver pyrolys av järn (III) oleate, som också är en karboxylsyra salt.
Hur som helst, vi behöver järn (III) acetat. Detta kan erhållas på olika sätt. Stryka(III) oxid kan göras att reagera med vinäger eller kan oxideras järn(II) acetat. Jag valde den senare vägen.
Den första reaktionen är därför reaktionen av vinäger med järn (stål). På grund av reductive miljö skapad av väte i lösning, avkastningar reaktionen första järn(II) acetat, det lägre oxidationstillståndet.
Produktionen av järnmalm (iron(II)) acetat
FE + 2CH3COOH = Fe (CH3COO) 2 + H2
Denna lösning kommer att vara ganska färglös som vi skall se senare.
Nästa oxidera vi jonerna Fe2 + till Fe3 +. Detta kan göras på två sätt. Jag använde väteperoxid för det är snabb och ren. Det andra sättet skulle vara att låta syre från luften gör den oundvikliga själv.
Produktion av järn (III) acetat
Jag kommer inte ge en reaktion här eftersom det är förmodligen en komplex redox reaktion och det faller utanför min kompetens. I tillägg har produkten (ferric acetat) en komplex struktur som kan ses på Wikipedia.
Den erhållna föreningen är röda, mycket rött.
Pyrolys av järn (III) acetat
Den sista reaktionen är också en av de som jag inte kommer skriva här. Pyrolys reaktioner har produkter som är svåra att definiera och de behöva brukar vara känd endast av säkerhetsskäl, ifall de är giftiga. Järn (III) acetat pyrolys ger (II, III) järnoxid, som är ett svart pulver och gaser, som kan vara av lukten av det ethanal (acetaldehyd) eller etanol men jag skulle inte satsa på den. Är förmodligen irriterande och giftigt i stora mängder ethanal.
Oavsett produkterna, målet är en icke vattenlöslig magnetiska pulver ämne.