Il ossido di ferro (II), o ossido ferroso, è un solido inorganico nero che si forma dalla reazione dell'ossigeno (ODue) con ferro (Fe) fino allo stato di ossidazione +2. È anche chiamato monossido di ferro. La sua formula chimica è FeO.
Si trova in natura come il minerale wustite, un membro del gruppo periclasio. È anche noto come wuestite, iosiderite o iozite. La wustite è un minerale opaco, di colore dal nero al marrone, sebbene sotto la luce riflessa sia grigio. Ha lucentezza metallica.
L'ossido di ferro (II) può essere ottenuto per decomposizione termica sotto vuoto dell'ossalato di ferro (II), ottenendo una polvere nera piroforica. Questa polvere diminuisce il suo stato di divisione e diventa meno reattiva se riscaldata a temperature elevate..
I cristalli di ossido di ferro (II) possono essere ottenuti solo in condizioni di equilibrio ad alta temperatura, raffreddando rapidamente il sistema. Se la reazione viene condotta a temperature più basse, FeO è instabile e diventa ferro (Fe) e ossido di Fe3O4, poiché il raffreddamento lento favorisce la sproporzione.
Poiché è piroforico, è un materiale che presenta un rischio di incendio. Inoltre, è pericoloso se inalato in grandi quantità e per lungo tempo, poiché può causare malattie polmonari.
L'ossido di ferro (II) è usato come pigmento in ceramiche, smalti, bicchieri e cosmetici. A causa delle sue proprietà magnetiche è usato in medicina. È anche usato come antiossidante negli alimenti confezionati e, inoltre, è utilizzato nella catalisi delle reazioni e nelle formule dei pesticidi.
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L'ossido di ferro (II) (FeO) possiede teoricamente la struttura cubica del salgemma, con 4 ioni FeDue+ e 4 O ioniDue- per ogni cella unitaria e ioni FeDue+ occupando i siti ottaedrici.
Tuttavia, la realtà è che si discosta in modo significativo dalla struttura ideale del salgemma di FeO, poiché si tratta di una disposizione difettosa complessa..
Alcuni ioni FeDue+ sono sostituiti da ioni Fe3+, quindi la struttura cristallina presenta sempre una certa carenza di ferro. Per questo motivo si dice che sia un solido non stechiometrico. La formula che meglio lo descrive è Fe1-xO.
D'altra parte, l'ossido di ferro idrato (II) (FeO.nHDueO) è un solido cristallino verde.
Ha diverse denominazioni:
- Ossido di ferro (II).
- Ossido ferroso.
- Monossido di ferro.
- Wustite.
- Wuestite.
- Iosiderite.
- Iozita.
Solido cristallino.
5-5.5.
71,84 g / mol.
1368 ºC.
5,7 g / cm3
Praticamente insolubile in acqua e alcali. Rapidamente solubile in acidi. Insolubile in alcool.
2.23.
- Si arrugginisce facilmente all'aria. In determinate condizioni si accende spontaneamente all'aria. Questo è il motivo per cui si dice che sia piroforico.
- È una base forte e assorbe rapidamente l'anidride carbonica.
- Il minerale naturale wustite è altamente magnetico. Tuttavia, al di sotto di -75 ºC FeO è antiferromagnetico.
- Wustite si comporta come un semiconduttore.
- Le proprietà di conducibilità magnetica ed elettrica, così come la sua struttura, dipendono dalla sua storia termica e dalle pressioni a cui è stato sottoposto..
- L'inalazione di polveri o fumi di ossido di ferro (II) è considerata pericolosa, poiché può causare irritazione al naso e alla gola e può colpire i polmoni..
- Livelli elevati di esposizione alla polvere di FeO possono portare a una condizione chiamata febbre da fumi metallici, una malattia da esposizione professionale che causa sintomi simil-influenzali..
- L'esposizione continua a livelli elevati di FeO può avere effetti più gravi, inclusa una malattia nota come siderosi. Questa è un'infiammazione dei polmoni che è accompagnata da sintomi simili alla polmonite.
FeO è stato a lungo utilizzato come pigmento nelle miscele ceramiche..
A causa del suo colore verde, l'ossido ferroso idrato (FeO.nHDueO) eccelle nella produzione di vetro verde con caratteristiche di assorbimento del calore. Questo tipo di vetro è utilizzato in edifici, automobili, bottiglie di vino e altre applicazioni..
FeO è utilizzato come materia prima nella produzione di acciaio. È importante sottolineare che in questa applicazione l'attività del FeO deve essere controllata, perché se è in eccesso può influire negativamente sul processo, soprattutto può aumentare l'ossidazione dell'alluminio. Per evitare ciò, spesso nella fase delle scorie viene aggiunto alluminio o carburo di calcio..
Viene utilizzato come catalizzatore in un gran numero di operazioni industriali e chimiche. Nelle preparazioni catalitiche spiccano quelle utilizzate nella sintesi dell'NH.3 e metanazione.
È utilizzato nelle formule per il controllo domestico degli insetti.
Utilizzato in detergenti, rigeneratori e creme per la cura personale.
Come colorante o pigmento nei cosmetici, viene utilizzato per coprire le imperfezioni sulla superficie della pelle. Poiché è insolubile in acqua, quando viene utilizzato rimane sotto forma di cristalli o particelle e consente un maggiore rivestimento.
Essendo un pigmento minerale, è più resistente alla luce rispetto ai coloranti organici. I pigmenti minerali sono più opachi ma meno lucidi. L'ossido di ferro idrato (II) offre un'eccellente stabilità ed è tra i pigmenti minerali più utilizzati nel trucco..
Le nanoparticelle magnetiche di FeO sono ampiamente utilizzate in questo campo. Ad esempio, il targeting di farmaci farmaceutici e tecniche come l'ordinamento cellulare sfruttano l'attrazione delle particelle magnetiche verso densità di flusso magnetico elevate. Questo vale per il trattamento del cancro.
FeO agisce come antiossidante negli imballaggi alimentari. Viene aggiunto come polvere fine in una busta o etichetta attaccata alla confezione, separata dal prodotto. In questo modo viene rilasciato a una velocità controllata.
A causa della sua proprietà di reagire facilmente con l'ossigeno, agisce come un agente di assorbimento di O.Due, riducendo la concentrazione di questo all'interno della confezione dove si trova il commestibile.
In questo modo la degradazione ossidativa del cibo viene ritardata, aumentandone la durata. Viene utilizzato soprattutto nella conservazione delle carni.
L'industria cosmetica utilizza FeO per creare pigmenti negli smalti.
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