FeO-Struktur, Eigenschaften: 5 Fakten, die Sie kennen sollten

FeO ist die chemische Formel für Eisenoxid. Es hat die Synonyme wie Eisen(ii)oxid oder Oxoeisen. Hier diskutieren wir über die FeO-Struktur, ihre Eigenschaften und einige Fakten.

FeO (Eisenoxid) oder Eisen(ii)oxid besteht aus zwei Elementen, nämlich Eisen- und Sauerstoffatomen. In der FeO-Struktur befindet sich das Fe-Ion in der Oxidationsstufe +2. Es unterscheidet sich in Struktur und Eigenschaften völlig vom Fe2O3-Ion. FeO ist eine Mineralform, die als Wüstit bekannt ist. Diese Verbindung hat eine schwarze Farbe. Es ähnelt der Struktur von NaCl.

Die Symmetrie der Struktur ändert sich zu rhomboedrisch und die FeO-Verbindung wird antiferromagnetisch. Daher liegt die antiferromagnetische Anordnung in [1, 1, 1]-Richtung, was die Auswahl einer Zelle erfordert, die in dieser Richtung mindestens zwei verschiedene Fe-Atome enthält.

Die rhomboedrisch zentrierte hexagonale Stelle oder Zelle ist die niedrigste oder kleinste Zelle, die diese Bedingung erfüllt. FeO hat das Gitter in diesem Zustand hat Parameter a = b = c = 5 und Winkel von α = β = γ = 260. Somit befinden sich die Eisenatome (Fe) bei Bruchkoordinaten von (33, 557, 0) und (0, 0, 0.5) und Sauerstoffatom (O) befinden sich bei (0.5, 0.5, 0.25) und (0.25, 0.25, 0.75).

FeO 1
FeO-Struktur in allgemeiner Form

Einige Fakten über die FeO-Struktur

Das FeO-Eisen(II)-oxid oder Eisen(ii)-oxid wird durch die thermische Zersetzung von Eisen(ii)-oxalat hergestellt.

FeC2O4 → FeO + CO2 + CO

Wenn das erfolgt die thermische Zersetzung von Eisen(ii)oxalat (FeC2O4), kann Eisen(ii)oxid (FeO) unter Freisetzung von Kohlendioxid (CO2) und Kohlenmonoxid (CO) entstehen. Die thermische Zersetzungsreaktion erfolgt unter inerten Bedingungen, um die Bildung von Eisenoxid (Fe2O3) zu vermeiden.

Dabei fallen Eisenoxid- bzw. Eisen(ii)oxid-Kegel unter die Gruppe der nichtstöchiometrischen Verbindungen, die insbesondere eisenarme Zusammensetzungen aus dem Bereich von Fe0.84O bis Fe0.95O aufweisen. FeO (Eisen(ii)oxid) haben ähnliches Struktur wie NaCl (Steinsalz). In der FeO-Kristallstruktur sind die FeO-Kristalle eisenarm und zeigen immer nicht-stöchiometrisch.

Es gibt einige unbesetzte kationische Stellen und einige Stellen enthalten darin Fe3+-Ionen, aber ihre Kombination macht die Struktur ziemlich elektrisch neutral. Die ungefähre Formel von FeO ist Fe0.95O. Das FeO-Molekül hat die Struktur wie Steinsalz und hat auch die Dichte von 5.073 g/cm3.

Was ist die FeO-Struktur?

Die FeO-Struktur ist wie die Struktur von Steinsalz (NaCl). Es handelt sich um eine nicht-stöchiometrische Struktur, da es einige freie Stellen oder Löcher in der Struktur gibt oder einige der Fe3+-Ionen in der Struktur anstelle von Fe2+-Ionen vorhanden sind. Dabei wird jedes Eisen (Fe2+)-Ion von sechs benachbarten Sauerstoff (O2-)-Ionen oder jedes Sauerstoff (O2-)-Ion von sechs benachbarten Eisen (Fe2+)-Ionen umgeben, also umgekehrt.

FeO (Eisen(ii)oxid) hat die kubische Struktur oder flächenzentrierte kubische (FCC) Steinsalzstruktur und jede Kante der FeO-Einheitszelle ist 5.0 Å0. Daher sind an jeder Kante der Elementarzelle der Kristallstruktur vier Fe2+-Ionen und vier O2--Ionen vorhanden. In dieser Struktur ist das Eisenatom oktaedrisch an Sauerstoffatome koordiniert und in ähnlicher Weise werden die Sauerstoffatome oktaedrisch an Eisenatome koordiniert (umgekehrt).

Die Struktur ist nicht stöchiometrisch, da die Oxidation von Fe2 zum Fe3-Ion erleichtert wird, indem ein kleiner Teil der Fe2+-Ionen durch zwei 3 ersetzt wirdrd Anzahl von Fe3+-Ionen, die die tetraedrische Position im geschlossen gepackten Gitter der FeO-Struktur einnehmen. Im Vergleich zum kristallinen Festkörper sind Eisenatome im geschmolzenen Zustand überwiegend von vier oder fünf Sauerstoffatomen koordiniert. Unterhalb einer Temperatur von 200 Kelvin gibt es eine ziemlich kleine Umwandlung in der Struktur.

feo-Struktur
FeO-Struktur FCC (faced centeredcubic structure)

Ist FeO ionisch oder kovalent?

Ja, FeO ist eine polare kovalente Verbindung. In der FeO-Struktur hat das Eisenatom eine Elektronegativität von 1.83 und das Sauerstoffatom eine Elektronegativität von 3.44. Die Differenz zwischen beiden Elektronegativitäten beträgt 3.44 (O) – 1.83 (Fe) = 1.61. Die Art der Bindung in FeO ist polar kovalent, daher ist der Unterschied sehr nahe an dem von ionischen Bindungen. Also Eisen (ii) Oxid ist ein polares Kovalent Verbindung mit ionischer Charakterisierung.

Warum ist FeO ionisch?

Im FeO-Molekül sind die Eisen- (Fe) und Sauerstoffatome (O) vorhanden und haben eine Elektronegativitätsdifferenz von 1.61. Diese Elektronegativitätsdifferenz liegt unter dem vorgegebenen Standardwert von 1.71. Aufgrund des niedrigen Werts im Vergleich zu 1.7 ist das FeO-Molekül ein polares kovalentes Molekül.

Wenn der Elektronegativitätswert über 1.7 liegt, ist jede Verbindung eine ionische Verbindung. Aber immer noch gibt es einen vorherrschenden ionischen Charakter im FeO-Molekül aufgrund der Anwesenheit von zwei entgegengesetzt geladenen Ionen, dh Fe2+ und O2-.

Wie ist FeO ionisch?

Gemäß der Fuzan-Regel begünstigt die Verbindung mit größerem Kation und kleinerem Anion die ionische Eigenschaft, während die Bindungsbildung innerhalb von Kation und Anion erfolgt. Somit ist FeO deutlich ionischer, kann aber auch kovalenten Charakter zeigen.

Im Allgemeinen können Ionenbindungen zwischen den zwei entgegengesetzt geladenen Ionen, dh positiv geladenen und negativ geladenen Ionen, gebildet werden. Daher werden Ionenbindungen durch die elektrostatische Anziehung innerhalb entgegengesetzt geladener Ionen gebildet. Das Anion nimmt Elektronen auf und das Kation gibt Elektronen ab.

Ist FeO wasserlöslich?

FeO (Eisen(ii)oxid) oder Eisenoxid ist nicht wasserlöslich. Die natürlich vorkommenden Eisenoxide sind größtenteils wasserunlöslich. Somit ist FeO-Eisenoxid auch in Wasser unlöslich, da es eine natürlich vorkommende Verbindung ist. Außerdem ist es von Natur aus ionisch und kann daher keine Ionen in Wasser bilden, wenn es mit Wasser reagiert.

Warum ist FeO in Wasser unlöslich?

FeO ist eine ionische Verbindung, da es aus zwei entgegengesetzt geladenen Ionen besteht. Das FeO-Molekül hat ein Fe2+-Ion (Kation) und ein O2--Ion (Anion). Daher kann FeO (Eisenoxid) beim Mischen oder Reagieren mit Wasser keine Ionen in Wasser bilden. Somit kann FeO in Wasser nicht oder gar nicht dissoziieren. Daher ist FeO (Eisen(ii)oxid) in Wasser nicht löslich oder unlöslich.

Wie ist FeO in Wasser unlöslich?

Im Allgemeinen ist Eisen in elementarer Form (elementares Eisen) bei normalen Raumbedingungen wasserlöslich. Aber nach der Löslichkeitsregel sind die Eisenoxide nicht wasserlöslich. Die Löslichkeit von eisenhaltigen Molekülen oder Verbindungen steigt mit dem niedrigeren pH-Wert.

Die Löslichkeit von Eisenverbindungen kann mit Verbindungen mit niedriger positiver Ladung erhöht werden. Da das Fe2+-Ion eine geringere Ladung als das Fe3+-Ion hat, sind die Fe2+-haltigen Verbindungen ziemlich löslich als andere Verbindungen, können aber nicht in Wasser dissoziieren und gelten daher als unlösliche Verbindungen. Daher ist FeO in Wasser unlöslich.

Ist FeO ein Feststoff?

Ja, FeO ist eine feste Verbindung, da es eine kristalline Steinsalzstruktur wie NaCl hat. Sogar das FeO-Pulver ist eine schwarze feste Pulverform der Verbindung. Die Kristallstruktur des FeO-Ions ist nicht stöchiometrisch.

Warum ist FeO fest?

FeO (Eisenoxid) ist eine feste Verbindung, da es wie NaCl eine kristalline Steinsalzstruktur hat. Auch die kristalline Struktur von FeO hat eine flächenzentrierte kubische Struktur (FCC), in der jedes Fe2+-Atom von benachbarten O2--Ionen umgeben ist. Somit sind die Ionen der Struktur in einem Würfel dicht gepackt und es handelt sich daher um eine feste Verbindung.

Wie ist FeO fest?

In der FeO-Kristallstruktur sind alle Fe2+- und O2--Ionen dicht gepackt in einer flächenzentrierten kubischen Struktur. In jeder festen Verbindung sind die Atome oder Ionen dicht gepackt und haben eine bestimmte Form. Somit hat das FeO-Ion eine flächenzentrierte kubische Form und die Ionen sind dicht gepackt. Es handelt sich also um eine feste Verbindung.

Fazit:

FeO ist als Eisenoxid oder Eisen(ii)oxid bekannt. In der FeO-Struktur befindet sich das Fe-Ion im Oxidationszustand +2 und das O-Atom im Oxidationszustand -2. Es handelt sich um eine nicht-stöchiometrische Struktur, da die FeO-Struktur einige freie Stellen aufweist oder einige Fe2+-Ionen durch Fe3+-Ionen ersetzt werden. Die FeO-Struktur ist eine flächenzentrierte kubische Struktur. Es hat eine polare kovalente Bindung, zeigt aber ionischen Charakter. Es ist ionisch, wasserunlöslich und eine feste Verbindung.

Lesen Sie mehr über die folgende Struktur und Eigenschaften

ZnO
ZnS
Fe3O4
NaClO2
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Krypton
Neon
Peptidbindung
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KMnO4
NaH2PO4
Fe2S3
Hyaluronsäure
Disulfidbindung
Alanin Aminosäure
Glykolsäure
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Glycine
Gold
ZnSO4
SchwemmeAminsäure
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Hexansäure