اکسید آهن سیاه یا آکسید آهن دو و سه یکی از مهم‌ترین و پرمصرف ترین اکسیدهای فلز آهن است که در طبیعت به شکل هماتیت وجود دارد و کاربردهای زیادی در صنایع مختلف به خصوص صنعت تولید رنگدانه های معدنی دارد. در این مطلب سعی می‌کنیم که توضیحاتی را در مورد این اکسید فلزی مهم خدمت خوانندگان گرامی ارائه دهیم و شما را بیشتر یا این ماده شیمیایی آشنا کنیم.
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی
اکسید آهن سیاه با فرمول شیمیایی Fe3O4 یکی از سه اکسید اصلی فلز آهن محسوب می‌شود که از فروس اکسید به مراتب پایدارتر است و شکلی پودری و رنگی سیاه دارد. این ماده شیمیایی در آب غیرقابل انحلال است و دارای دمای ذوب هزار و پانصد و نود و هفت درجه سانتی‌گراد و دمای جوش دو هزار و ششصد و بیست و سه درجه سانتی‌گراد می‌باشد.
نحوه تولید اکسید آهن سیاه
اکسید آهن سیاه به صورت طبیعی و معدنی در طبیعت وجود دارد و همان‌طور که در ابتدای مقاله بدان اشاره شد، سنگ معدنی آن هماتیت است. با این حال این ماده شیمیایی ارزشمند را می‌توان به صورت مصنوعی هم تولید و سنتز کرد. روش‌های آزمایشگاهی و صنعتی متعددی برای تولید این ماده وجود دارد که در یکی از رایج‌ترین این روش‌ها ابتدا مواد اولیه که می‌تواند ترکیبات آهن یا قراضه آهن باشد، به روش‌های مختلف اکسید می‌شود. سپس آهن را به صورت هیدروکسید رسوب می‌دهند و بعد به روش‌های نظیر روش هیدروژن یا کربن مونواکسید، هیدروکسید آهن را به اکسید آهن (II,III) تبدیل می‌کنند.
کاربردهای اکسید آهن سیاه
اکسید آهن سیاه مثل اکسید آهن قرمز کاربردهای زیادی دارد. کاربرد اصلی این ترکیب شیمیایی استفاده برای تولید رنگدانه های معدنی یا همان پیگمنت است که این خود در صنایع مختلفی اعم از رنگ‌سازی، پلاستیک‌سازی، کاشی و سرامیک سازی، آرایشی و بهداشتی و … به کار می‌رود. درواقع به طور کلی اکسید آهن (II,III) یکی از مهم‌ترین پیگمنت های مشکی به شمار می‌رود. از این اکسید فلزی همچنین برای تولید لنت، ساخت آهنربا، رنگ آمیزی و پوشش برج‌ها، پل‌ها و سازه‌های فلزی جهت جلوگیری از خوردگی آن‌ها، در صنعت پزشکی به عنوان عامل ایجاد کنتراست رنگ در تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)، جهت تولید و سنتز برخی از مواد شیمیایی و به عنوان کاتالیزور در فرآیند هابر یا در واکنش جابه‌جایی آب-گاز استفاده می‌شود.
نگهداری و انبارش اکسید آهن سیاه
این اکسید فلزی را باید در جایی خشک و به دور از رطوبت و آب و در جایی با دمای مناسب و خنک نگهداری و انبار کرد تا زود فاسد نشود و ماندگاری آن افزایش یابد و کارایی آن حفظ گردد.
نکات ایمنی
استنشاق گرد و غبار و ذرات اکسید آهن سیاه موجب تحریک سیستم تنفسی، گلو درد و سرفه می‌شود که در این صورت دوری از محیط آلوده و تنفس هوای پاک و تازه توصیه می‌شود. همچنین تماس این اکسید فلزی با چشم تحریک زا است و باعث سرخی چشم می‌شود. به طور کلی هنگام استفاده از اکسید آهن دو و سه باید از ماسک، دستکش و ماسک تنفسی استفاده کرد تا از بروز خطرات سلامتی و عوارض جانبی جلوگیری شود.
