FeO-structuur, kenmerken: 5 feiten die u moet weten

FeO is de chemische formule voor ijzeroxide. Het heeft de synoniemen zoals ijzer (ii) oxide of oxoiron. Hier bespreken we de FeO-structuur, de kenmerken ervan en enkele feiten.

FeO (ijzeroxide) of ijzer (ii) oxide is samengesteld uit twee elementen, namelijk ijzer- en zuurstofatomen. In FeO-structuur bevindt het Fe-ion zich in +2 oxidatietoestand. Het is totaal verschillend van Fe2O3-ionen in structuur en kenmerken. FeO is een minerale vorm die bekend staat als Wustite. Deze verbinding is zwart van kleur. Het lijkt op de structuur van NaCl.

De symmetrie van de structuur verandert in rhomboëdrisch en de FeO-verbinding wordt antiferromagnetisch. Daarom bevindt de antiferromagnetische opstelling zich in de [1, 1, 1]-richting, waardoor de selectie van een cel nodig is die ten minste twee verschillende Fe-atomen in deze richting bevat.

De ruitvormig gecentreerde hexagonale plaats of cel is de laagste of kleinste cel die aan deze voorwaarde voldoet. FeO heeft het rooster in deze toestand heeft parameters a = b = c = 5. 260 en hoeken van α = β = γ = 33. De ijzeratomen (Fe) bevinden zich dus op fractionele coördinaten van (557, 0, 0) en (0, 0.5, 0.5), en zuurstofatoom (O) bevinden zich op (0.5, 0.25, 0.25) en (0.25, 0.75, 0.75).

FeO1
FeO-structuur in algemene vorm

Enkele feiten over de FeO-structuur

Het FeO-ijzeroxide of ijzer (ii) oxide wordt bereid door de thermische ontleding van ijzer (ii) oxalaat.

FeC2O4 → FeO + CO2 + CO

Wanneer de thermische ontleding van ijzer (ii) oxalaat (FeC2O4) wordt gedaan, ijzer (ii) oxide (FeO) kan worden gevormd met het vrijkomen van kooldioxide (CO2) en koolmonoxide (CO). De thermische ontledingsreactie wordt gedaan met inerte toestand om de vorming van ijzeroxide (Fe2O3) te voorkomen.

Hier, ijzeroxide of ijzer (ii) oxide kegels onder de groep van niet-stoichiometrische verbindingen, die vooral een tekort hebben aan ijzersamenstellingen in het bereik van Fe0.84O tot Fe0.95O. FeO (ijzer (ii) oxide) hebben de vergelijkbare structuur zoals NaCl (steen zout). In de FeO-kristallijne structuur zijn de FeO-kristallen ijzerarm en vertonen ze altijd niet-stoichiometrisch.

Er zijn enkele lege kationische plaatsen en sommige plaatsen bevatten Fe3+-ionen, maar de combinatie ervan maakt de structuur vrij elektrisch neutraal. De geschatte formule van FeO is Fe0.95O. FeO-molecuul heeft de structuur als steenzout en heeft ook de dichtheid van 5.073 g/cm3.

Wat is de FeO-structuur?

De FeO-structuur lijkt op de structuur van steenzout (NaCl). Het is een niet-stoichiometrische structuur omdat er enkele lege plaatsen of gaten in de structuur zijn of sommige Fe3+-ionen in de structuur aanwezig zijn in plaats van Fe2+-ionen. Hier wordt elk ijzer (Fe2+) ion omringd door zes aangrenzende zuurstof (O2-) ionen of elk zuurstof (O2-) ion wordt omringd door zes aangrenzende ijzer (Fe2+) ionen, dus vice versa.

Fe O (ijzer (ii) oxide) heeft de kubische structuur of face-centered cubic (FCC) steenzoutstructuur en elke rand van FeO-eenheidscel is 5.0 A0. Daarom zijn er vier Fe2+-ionen en vier O2-ionen aanwezig in elke rand van de eenheidscel van de kristalstructuur. In deze structuur is het ijzeratoom octaëdrisch gecoördineerd met zuurstofatomen en op dezelfde manier worden de zuurstofatomen octaëdrisch gecoördineerd met ijzeratomen (vice versa).

De structuur is niet-stoichiometrisch omdat er het comfort is van oxidatie van Fe2 om Fe3-ionen te worden, verstoord raken door een klein gedeelte van Fe2+-ionen te vervangen door twee 3rd aantal Fe3+-ionen dat de tetraëdrische positie inneemt in een gesloten gepakt rooster met een FeO-structuur. In vergelijking met de kristallijne vaste stof worden ijzeratomen in gesmolten toestand voornamelijk gecoördineerd door vier of vijf zuurstofatomen. Er is een vrij kleine transformatie in de structuur onder de 200 kelvin temperatuur.

feo structuur
FeO-structuur FCC (gecentreerde kubische structuur)

Is FeO ionisch of covalent?

Ja, FeO is een polaire covalente verbinding. In de FeO-structuur heeft het ijzeratoom een ​​elektronegativiteit van 1.83 en het zuurstofatoom heeft een elektronegativiteit van 3.44. Het verschil tussen beide elektronegativiteiten is 3.44 (O) – 1.83 (Fe) = 1.61. De aard van de binding in FeO is polair covalent, dus het verschil ligt heel dicht bij dat van ionische bindingen. Dus ijzer (ii) oxide is een polair covalent verbinding met ionische karakteriseringen.

Waarom is FeO ionisch?

In FeO-molecuul zijn de ijzer (Fe) en zuurstof (O) atomen aanwezig en hebben ze een elektronegativiteitsverschil van 1.61. Dit elektronegativiteitsverschil ligt onder de gegeven standaardwaarde 1.71. Vanwege de lage waarde in vergelijking met 1.7 is het FeO-molecuul een polair covalent molecuul.

Als de elektronegativiteitswaarde hoger is dan 1.7, is elke verbinding een ionische verbinding. Maar toch is er een overheersend ionisch karakter in het FeO-molecuul vanwege de aanwezigheid van twee tegengesteld geladen ionen, namelijk Fe2+ en O2-.

Hoe FeO is ionisch?

Volgens de Fuzan-regel bevordert de verbinding met een groter kation in grootte en kleiner anion in grootte de ionische eigenschap, terwijl bindingsvorming binnen kation en anion. FeO is dus vrij ionischer, maar kan ook een covalent karakter vertonen.

Over het algemeen kunnen ionische bindingen worden gevormd tussen de twee tegengesteld geladen ionen, dwz positieve lading en negatief geladen ionen. Vandaar dat ionische bindingen worden gevormd door de elektrostatische aantrekking binnen tegengesteld geladen ionen. Het anion is dat elektronen opneemt en het kation is dat elektronen afstaat.

Is FeO oplosbaar in water?

FeO (ijzer(ii)oxide) of ijzeroxide is niet oplosbaar in water. De van nature voorkomende ijzeroxiden zijn meestal onoplosbaar in water. Zo is FeO-ijzeroxide ook onoplosbaar in water omdat het een natuurlijk voorkomende verbinding is. Het is ook ionisch van aard, dus het kan geen ionen in water vormen wanneer het reageert met water.

Waarom is FeO onoplosbaar in water?

FeO is een ionische verbinding omdat het bestaat uit twee tegengesteld geladen ionen. FeO-molecuul heeft Fe2+-ion (kation) en O2-ion (anion). Vandaar dat wanneer FeO (ijzeroxide) wanneer het wordt gemengd of reageert met water, het geen ionen in water kan vormen. FeO kan dus niet dissociëren of volledig niet dissocieren in water. Daarom is FeO (ijzer (ii) oxide) niet oplosbaar of onoplosbaar in water.

Hoe FeO is onoplosbaar in water?

Over het algemeen is ijzer in elementaire vorm (elementair ijzer) oplosbaar in water bij normale kamercondities. Maar volgens de oplosbaarheidsregel zijn de oxiden van ijzer niet oplosbaar in water. De oplosbaarheid van ijzerhoudende moleculen of verbindingen neemt toe met de lagere pH-waarde.

De oplosbaarheid van ijzerverbindingen kan worden verhoogd met verbindingen met een lagere positieve lading. Omdat het Fe2+-ion een lagere lading heeft dan het Fe3+-ion, zijn de Fe2+-bevattende verbindingen redelijk oplosbaar dan andere verbindingen, maar kunnen ze niet dissociëren in water, dus worden ze als onoplosbare verbindingen beschouwd. Daarom is FeO onoplosbaar in water.

Is FeO een vaste stof?

Ja, FeO is een vaste verbinding omdat het een kristallijne steenzoutstructuur heeft zoals NaCl. Zelfs het FeO-poeder is een zwarte vaste poedervorm van verbinding. De kristalstructuur van FeO-ion is niet-stoichiometrisch.

Waarom is FeO vast?

FeO (ijzeroxide) is een vaste verbinding omdat het een kristallijne steenzoutstructuur heeft zoals NaCl. Ook de kristallijne structuur van FeO heeft een face-centered cubic structure (FCC) waarin elk Fe2+-atoom wordt omgeven door aangrenzende O2-ionen. Dus de ionen van de structuur zijn dicht opeengepakt in een kubus en daarom is het een vaste verbinding.

Hoe is FeO solide?

In de FeO-kristalstructuur zijn alle Fe2+- en O2-ionen dicht op elkaar gepakt in een kubische structuur in het midden van het gezicht. In elke vaste verbinding zijn de atomen of ionen dicht op elkaar gepakt en hebben ze een bepaalde vorm. Het FeO-ion heeft dus een kubische vorm in het midden van het gezicht en de ionen zijn dicht op elkaar gepakt. Het is dus een vaste verbinding.

Conclusie:

FeO staat bekend als ijzeroxide of ijzer (ii) oxide. In de FeO-structuur bevindt het Fe-ion zich in de oxidatietoestand +2 en het O-atoom in de oxidatietoestand -2. Het is een niet-stoichiometrische structuur omdat de FeO-structuur enkele lege plaatsen heeft of sommige Fe2+-ionen worden vervangen door Fe3+-ionen. De FeO-structuur is een kubische structuur in het midden van het gezicht. Het heeft een polaire covalente binding maar vertoont ionische karakters. Het is ionisch, onoplosbaar in water en een vaste verbinding.

Lees meer over de volgende structuur en kenmerken

ZnO
Zns
Fe3O4
NaClO2
Lithium
Krypton
Neon
Peptide binding
NaHSO4
KMnO4
NaH2PO4
Fe2S3
Hyaluronzuur
Disulfidebinding
Alanine Aminozuur
Glycolzuur
Heptaan
Glycine
Tijdloos goud
ZnSO4
snotaminezuur
grafiet
Hexaanzuur