Магнетит – темір оксиді, гематитпен ұқсас, бірақ спинельді феррит құрылымымен ерекшеленеді. Тотығу арқылы пайда болады, қасиеттері мен қолданысы туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Спинель феррит құрылымы бар темір оксиді
Iron oxide with a spinel ferrite structure
Магемит (Fe2O3, γ Fe2O3) – темір оксидтері отбасының мүшесі. Оның формуласы гематитпен бірдей, бірақ магнитке (|Fe3O4) тән спинель феррит құрылымына ие және ферримагниттік қасиеттері бар. Кейде "магегемит" деп те жазылады. Магемит, формуласы бойынша, Fe(II) тапшылығы бар магнетит ретінде қарастырылуы мүмкін:
Maghemite (Fe2O3, γ Fe2O3) is a member of the family of iron oxides. It has the same formula as hematite, but the same spinel ferrite structure as magnetite (|Fe3O4) and is also ferrimagnetic. It is sometimes spelled as "maghaemite". Maghemite can be considered as an Fe(II) deficient magnetite with formula
мұнда
бос орынды білдіреді, A – тетраэдрлік, ал B – октаэдрлік орналасуды көрсетеді.
where
represents a vacancy, A indicates tetrahedral and B octahedral positioning.
Пайда болуы
Маггемит темір(II) қоршаған магнит немесе титанамагнит сияқты шпинельдердің ауа райының әсерінен немесе төмен температурада тотығуы нәтижесінде пайда болады. Маггемит лепидокроцит және ферригидрит сияқты кейбір темір оксигидроксид минералдарының сусыздануы мен өзгеруі арқылы да қалыптасуы мүмкін. Ол құрлықтағы шөгінділер мен топырақта кең таралған қоңыр немесе сары пигмент ретінде кездеседі. Магнит, илменит, анатаз, пирит, маркасит, лепидокроцит және гоетитпен байланысты. Оның изометриялық кристалдары бар. Теориялық тұрғыдан, Fe(III) катиондары мен бос орындар октаэдрлік орындарда реттелген, бұл олардың таралуын біртекті етуге және осылайша кристаллдың электростатикалық энергиясын азайтуға мүмкіндік береді.
Maghemite forms by weathering or low temperature oxidation of spinels containing iron(II) such as magnetite or titanomagnetite. Maghemite can also form through dehydration and transformation of certain iron oxyhydroxide minerals, such as lepidocrocite and ferrihydrite. It occurs as widespread brown or yellow pigment in terrestrial sediments and soils. It is associated with magnetite, ilmenite, anatase, pyrite, marcasite, lepidocrocite and goethite. It has isometric crystals. and theoretical evidence that Fe(III) cations and vacancies tend to be ordered in the octahedral sites, in a way that maximizes the homogeneity of the distribution and therefore minimizes the electrostatic energy of the crystal.
Электрондық құрылым
Магемит - шамамен 2 эВ болатын тығыздық шегі бар жартылай өткізгіш, бірақ бұл шектің нақты мәні электрондардың спиніне байланысты. Магемит нанобөлшектері биомедицинада қолданылады, себебі олар адам организмімен үйлесімді және уытты емес, сонымен қатар олардың магниттік қасиеттері сыртқы өрістердің көмегімен қашықтан басқаруға мүмкіндік береді.
Maghemite is a semiconductor with a bandgap of ca. 2 eV, although the precise value of the gap depends on the electron spin. Maghemite nanoparticles are used in biomedicine, because they are biocompatible and non toxic to humans, while their magnetism allows remote manipulation with external fields.
Ластаушы ретінде
2022 жылы Лондон метрополитенінің көлік жүйесінде қан тамырларына енуге мүмкіндік беретін, кейбіреулері тіпті 5 нанометрдей кішкентай маггемит бөлшектерінің жоғары концентрациясы табылды. Бөлшектердің болуы нашар желдетілу салдарынан, әсіресе платформаларда олардың ұзақ уақыт бойы ауада ілініп тұратынын көрсетті. Бұл бөлшектердің денсаулыққа тигізетін ықпалы зерттелген жоқ.
It was found in 2022 that high levels of maghemite particles small enough to enter the bloodstream if inhaled, some as small as five nanometres, were present in the London Underground transport system. The presence of the particles indicated that they are suspended for long periods due to poor ventilation, particularly on platforms. The health implications presented by the particles were not investigated.