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二氧化鐵

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二氧化鐵
識別
CAS號 12411-15-3  checkY
64766-39-8(過氧化物)  checkY
性質
化學式 FeO2
摩爾質量 87.84 g·mol−1
外觀 固體
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

二氧化鐵是一種無機化合物,化學式為FeO2,它存在兩種異構體,即激發態的過氧化物Fe(O2)和插入型二氧化物(inserted dioxide)OFeIVO,後者更穩定。[1]OFeO和乙烯在固態中反應,可以得到配合物(η2-C2H4)FeO2[2]

Fe(O2)可由激光蒸發的鐵和一氧化二氮反應得到,反應同時會生成FeO,但不會生成OFeO。[3]過氧化物FeIIO2也可通過無水FeCl3過氧化氫反應得到。[4]五羰基鐵二氧化氮反應,得到FeO(NO2),它受熱分解得到FeO2,研究人員認為它可能是含FeIII的自由基,或FeIV的氧化物。[5]黃鐵礦型FeO2可由氧化鐵氧氣在76 GPa反應,或氫氧化氧鐵在92 GPa下分解製得,通過高壓反應得到的FeO2的鐵具有+2和+3價。[6]

單層FeO2具窄帶隙(~0.6 eV),表現出半導體性質,對比FeS2(~2 eV)為半金屬,而FeSe2FeTe2則具有金屬性。[7]

參考文獻

  1. ^ Heather J. Kulik, Nicola Marzari. Transition-metal dioxides: A case for the intersite term in Hubbard-model functionals. The Journal of Chemical Physics. 2011-03-07, 134 (9): 094103 [2022-09-03]. ISSN 0021-9606. doi:10.1063/1.3559452. (原始內容存檔於2022-09-03) (英語). 
  2. ^ Mohua Chen, Zhengguo Huang, Mingfei Zhou. Matrix isolation infrared spectroscopic and theoretical study of the transition metal (Mn and Fe) dioxide–ethylene complexes. Chemical Physics Letters. 2004-01, 384 (1-3): 165–170 [2022-09-03]. doi:10.1016/j.cplett.2003.12.002 (英語). 
  3. ^ Yasuhiro Yamada, Hirochika Sumino, Yukako Okamura, Hideo Shimasaki, Takeshi Tominaga. Mössbauer studies on laser evaporated iron atoms and their reactions with oxygen in argon matrices. Applied Radiation and Isotopes. 2000-02, 52 (2): 157–164 [2022-09-03]. doi:10.1016/S0969-8043(99)00128-1. (原始內容存檔於2018-06-16) (英語). 
  4. ^ Klyuchnikov, N. G.; Gorichev, I. G.; Dukhanin, V. S. Iron peroxide FeO2 compound. Zhurnal Neorganicheskoi Khimii, 1972. 17 (9): 2329-2332.
  5. ^ C. C. Addison, B. F. G. Johnson, N. Logan. 830. The vapour-phase reaction of iron pentacarbonyl with nitrogen dioxide; iron(III) oxide nitrate. Journal of the Chemical Society (Resumed). 1965: 4490 [2022-09-03]. ISSN 0368-1769. doi:10.1039/jr9650004490 (英語). 
  6. ^ Qingyang Hu, Duck Young Kim, Wenge Yang, Liuxiang Yang, Yue Meng, Li Zhang, Ho-Kwang Mao. FeO2 and FeOOH under deep lower-mantle conditions and Earth’s oxygen–hydrogen cycles. Nature. 2016-06-09, 534 (7606): 241–244 [2022-09-03]. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/nature18018. (原始內容存檔於2022-06-19) (英語). 
  7. ^ Mu Lan, Gang Xiang, Ya Nie, Dingyu Yang, Xi Zhang. The static and dynamic magnetic properties of monolayer iron dioxide and iron dichalcogenides. RSC Advances. 2016, 6 (38): 31758–31761 [2022-09-03]. ISSN 2046-2069. doi:10.1039/C6RA03480B (英語). 

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