铁生锈是铁潮湿的空气中作用的结果,铁锈的成分是Fe2O3·XH2O
其化学反应方程式
:4Fe + 3O2 + xH2O= 2Fe2O3·xH2O
但是在初中阶段我们一般认为铁锈就是Fe2O3,是由于铁缓慢氧化所得:
4Fe+3O2=2Fe2O3。
所以不论是Fe2O3,还是Fe2O3·XH2O 都是正确的。
铁锈的主要成分为氧化铁,化学式Fe2O3。
当铁处于长时间的湿润状态时,铁就会和氧产生化合---锈铁放的时间长了就会生锈。铁容易生锈,除了由于它的化学性质活泼以外,同时与外界条件也有很大关系。水分是使铁容易生锈的物质之一。
氧化铁,别名三氧化二铁、烧褐铁矿、烧赭土、铁丹、铁红、红粉、威尼斯红(主要成分为氧化铁)等。化学式Fe2O3,溶于盐酸,为红棕色粉末。其红棕色粉末为一种低级颜料,工业上称氧化铁红,用于油漆、油墨、橡胶等工业中,可做催化剂,玻璃、宝石、金属的抛光剂,可用作炼铁原料。
最佳答案 - 由提问者2007-01-26 19:35:00选出铁锈的成分不是Fe3O4
铁锈在生铁上形成的一种多孔性疏松外皮,尤指铁在受潮时受到化学变化,是氧气和水的条件下发生的缓慢氧化的产物
铁锈的生成过程主要是Fe—C原电池发生吸氧腐蚀的过程:
负极:2Fe-4e-=2Fe2+
正极:O2+4e-+2H2O=4OH-
游离在水膜中的Fe2+和OH-结合生成Fe(OH)2:
Fe2++2OH-=Fe(OH)2
Fe(OH)2被空气氧化,生成Fe(OH)3:
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe(OH)3不稳定,在日光照射下发生缓慢分解反应生成Fe2O3:
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
明显, 铁锈是一种混合物,原因是空气中的成分复杂多变,使得铁锈的组成也变得复杂,一般很难确定它的化学方程式但是空气中的活泼成分以氧气占多数,因此铁锈的主要成分是分解了的、含不定量水的Fe2O3(水合氧化铁),即Fe2O3xH2O(初中的化学书直接用Fe2O3表示铁锈是不甚准确的);铁锈也含有未分解的Fe(OH)3(即Fe2O3·3H2O)从铁锈的生成过程可以知道,x<=3是显然的.
至于水合氧化铁中含有多少水,就要时就视具体情况而定当x=3时,三水合氧化铁就表示棕红色的氢氧化铁Fe(OH)3我们经常看到铁锈有不同的颜色(如有红的、黄的、棕红的等),就是因为X的数值不同造成的。
另外,铁锈的内层含有低价态的铁的氧化物,成分包括有FeO,员应是氧气较难难接触到铁锈内部使二价铁氧化为三价铁 所以,将一生锈的铁件的外边的疏松的锈刮去,可看到里边的黑色的氧化层,从铁的电化腐蚀原理,不难理解这其中的原因,铁生锈是复杂的过程,其最终转化成氧化铁是经历了一系列的复杂的变化,将一铁棒置于一定环境使它生锈,在达到一定程度后,将它截断,可观察到铁在这氧化过程中,成分变化的层次,从棒的中心到外圈,沿半径成分的渐次变化呈同心圈层,以及氧化层的密度或紧密度的渐次变化的规律。
铁锈有时含碳酸铁和硫化铁,那是因为空气中的二氧化碳,硫化氢和铁发生了反应
普通钢铁制品在潮湿的空气中,渐渐变色,并在表面生成一种红褐色的物质,这种现象叫做钢铁的生锈其实质是铁和空气中所氧气、水蒸气等起作用,生成铁的多种氧化物的水合物铁锈的成分比较复杂,通常简略用Fe2O3xH2O表示所以铁锈可以说是混合物
补充部分细节:普通钢铁制品中一般含有碳等杂质,在水蒸气等作用下在表面形成电解质溶液组成原电池,其中铁是负极,加速了铁的腐蚀一般(pH>45)发生的是吸氧腐蚀:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,但实际上暴露在空气中Fe(OH)2边生成边被氧化,所以生成的是Fe(OH)3:4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3在空气中进一步部分脱水形成疏松的Fe2O3xH2O(x取值是任意正实数,一般不会超过1),这就是铁锈的主要成分
铁锈的主要成分是红棕色的氧化铁(Fe 2 O 3 ),将生锈的铁钉放入稀盐酸中,先是表面的铁锈的主要成分氧化铁与盐酸反应生成氯化铁与水,反应现象为:铁锈逐渐消失,无色溶液变成**,反应的化学方程式为:Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O;当铁锈完全反应后,铁与稀盐酸发生反应,生成氯化亚铁与氢气,反应现象是有气泡产生,反应的化学方程式为:Fe+2HCl═FeCl 2 +H 2 ↑. 故答案为:Fe 2 O 3 ;红棕色;铁锈逐渐消失;无色溶液变成**;Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O;有气泡产生;Fe+2HCl═FeCl 2 +H 2 ↑. |
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