අයන්(III) ඔක්සයිඩය

අයන්(III) ඔක්සයිඩයහෙවත්ෆෙරික් ඔක්සයිඩය, Fe2O3යන රසායනික සූත්‍රය සහිතඅකාබනික සංයෝගයකි.මෙමඔක්සයිඩයඅයන් මූලද්‍රව්‍යයේ ඔක්සයිඩ 3 අතරින් එක් ඔක්සයිඩයක් වන අතර දුර්ලභ ලෙස පවතිනඅයන (ii ) ඔක්සයිඩය(FeO) තවත් ඔක්සයිඩයකි.ස්වභාවිකව ඛනිජමයමැග්නටයිටයක්ලෙස ඇතිවනඅයන් (ii ,iii) ඔක්සයිඩය(Fe3O4), අනෙක් ඔක්සයිඩයකි.වානේ කර්මාන්තය සඳහා යකඩ/අයන් ලබා ගන්නා ප්‍රධාන ප්‍රභවය වන්නේහීමටයිට්(Fe2O3) ලෙස හැදින්වෙන ඛනිජ ද්‍රව්‍යයි. Fe2O3යනු සක්‍රීය ලෙස ප්‍රතික්‍රියා කරන රතු පැහැතිපෙරෝචුම්භකයකි. අයන් (iii) ඔක්සයිඩයයකඩ මලලෙසද හැඳින්වේ. මෙම හැඳින්වීම යම්තාක් දුරකට වේදගත්වේ.මන්ද යත් එම සංයෝග 2හිම සමාන ගුණ සහ සමාන සංයෝජනයන් පවතින බැවිනි.යකඩ මල යනු රසායනික වශයෙන් පැහැදිලි ලෙස වෙන්කර හඳුනා නොගත් සංයෝගයක් වන අතර එයහයිඩ්රිකරණය වූෆෙරික් ඔක්සයිඩ් ලෙස විස්තර කෙරේ.
විවිධාකාරයේබහු අවයවිකයන්වශයෙන් Fe2O3පැවතිය හැකිය.එහි ප්‍රධාන අකාර ලෙස පවතින ඇල්ෆා සහ ගැමා ආකාරයන් ජ්‍යාමිතික අෂ්ටතල සංයෝජනයක් ලෙස පවතී.එහිදී එක Fe අණුවක් වටා O2ලිගන්ඩ6ක් බැඳී පවතී.
ඇල්ෆා Fe2O3හිරොම්බස්තලව්‍යුහයක් පවතින අතර, බහුලවම පවතින ආකාරයි. මෙය ස්වභාවිකවහීමටයිට්ඛනිජයක් ආකාරයට හටගන්නා අතර එයලෝපස්ලෙස හඳුන්වයි.මෙය 260K ට පහත් උෂ්නත්වයන්හිදීප්‍රතිපෙරෝචුම්භකයක්ලෙස හැසිරෙන අතර 260K - 950K අතර උෂ්ණත්ව අගයන්හිදී දුර්වලපෙරෝචුම්භක ගුණපෙන්වයි.තාප වියෝජනයන්සහ දියරමය තත්වයේ පවතින අවස්ථාවන්හිදී සිදු කෙරෙන අවක්ෂේපයන් යන දෙයාකාරයෙන්ම මෙය පහසුවෙන්  හැක. එහි චුම්භකත්ව ගුණ විවිධ සාධක මත රඳාපවතී. 
උදා: පීඩනය, චුම්භක ක්ෂේත්‍ර තිව්‍රතාවය, අණුවෙහි ප්‍රමාණය
ගැමා Fe2O3ඝනක ආකාරව්‍යුහයක් දරයි.එය මිතස්ථායි සංයෝගයක් වන අතර ඉහල උෂ්ණත්වයන්හිදී ඇල්ෆා ආකාරය බවට පත්වේ. එය ස්වභාවිකවමැග්මයිට්ඛනිජය ලෙස ඇතිවේ.10nm ට කුඩාඅතිපෙරහන් අංශුඅනුචුම්භකයන් ලෙස සලකනු ලැබූවත්, මෙහිපෙරෝචුම්භකගුණ පවතින අතර සැටහුම් පටයන්සැකසීම සඳහා මෙය භාවිත කෙරේ
ගැමාඅයන් (iii) ඔක්සිඩ් - හයිඩ්රෝක්සයිඩ්තාප විජලනය (dehydration) මගින් සහඅයන් (ii,iii) ඔක්සයිඩ්සූක්‍ෂම ඔක්සිකරණය මගින් මෙම සංයෝගය සෑදිය හැක. එමෙන්ම Fe3O4සුක්‍ෂම ඔක්සිකරණය මෙය සැකසීමේ තවත් ආකාරයක් වේ.අයන් (iii) ඔක්සලේට්තාප වියෝජනයන් මගින්  මෙහි අති පෙරහන් අංශු නිපදවිය හැක.
මෙම සංයෝගයේ තවත් ආකාර කිහිපයක් මේ වන විට හදුනාගෙන ඇත. බීටා ආකාරය ඝනමය ව්‍යුහයක් සහිතමිථස්ථායීසංයෝගයක් වන අතර 500C    (930 F) ඉහල උෂ්ණත්වයන්හිදී ඇල්ෆා ව්‍යුහය බවට පත්වේ.හීමටයිට්, කාබන් මගින් ඔක්සිහරණය, අයන් (iii) ක්ලෝරයිඩ්තාප විච්ඡේදනය, හෝඅයන් (iii) සල්ෆේට්තාප වියෝජනය මගින් මෙම සංයෝගය සාදා ගත හැක.
එෆ්සයිලෝන් ආකාරය රෝම්බසිය ව්‍යුහයක් දරන අතර ඇල්ෆා සහ ගැමා ආකාරයන්ගේ අතරමැද ගුණ පෙන්වයි.ශුද්ධ ලෙස එය පිළියෙළ කරගත හැකි ආකාරයක් තවම සොයාගෙන නැත. එය සැමවිටම ඇල්ෆා හෝ ගැමා ආකාරයක් සමඟ මිශ්‍රව පවතී.එෆ්සයිලෝන් ආකාරය වැඩි අනුපාතයෙන් යුක්ත වූ සංයෝගයක්, ගැමා ආකාරය තාප වියෝජනයන්ට ලක් කිරීමෙන් ලබාගත හැක. මෙම ආකාරයද මිථස්ථායී වන අතර 500C - 750C අතර උෂ්ණත්වයන්හිදී ඇල්ෆා ආකාරය බවට පත්වේ.විද්‍යුත් චාපයක්තුල ඔක්සිකරණය මගින් හෝසෝල් ජෙලඅවක්ෂේපන ක්‍රමය මගින්අයන් (iii) නයිට්‍රේටයමගින් සාදාගත හැක.මීට අමතරවඅස්ඵටිකයන් ඉහල පීඩනයන්ට පත් කිරීමද භාවිත කල හැක.
අයන් (iii) ඔක්සයිඩයේ හයිඩ්රෙටයන් කීපයක් පවතී. ද්‍රවීය Fe(iii) ලවණ ද්‍රාවණයකට ක්ෂාර මිශ්‍ර කල විට රතු දුඹුරු පැහැති අවක්ෂේපයක් ඇති කරයි. මෙය Fe(OH)3සංයෝගය නොවන අතර මෙය Fe2O3.H2O හෙවත් Fe(O)OH  ලෙස හඳුන්වන සංයෝගයයි. විවිධ ගුණයන්ගෙන් යුත් එකිනෙකට වෙනස් Fe(iii) ඔක්සයිඩයන් පවතී. එනම්ජලය තුල පවතින යකඩ පෘෂ්ඨ මත හටගන්නා යකඩ මලවල පිටත හටගන්නා රතු පැහැති ලෙපිඩොක්රෝසයිට් ගැමා- Fe(O)OH සහ ජලය තුල පවතින යකඩ පෘෂ්ඨ මත හටගන්නා යකඩ මල වල ඇතුලත හටගන්නා තැඹිලි පැහැති ජියෝතිටයන්ය (goethite). Fe2O3.H2O  සංයෝගය රත් කරන විට එහි පවතින ජල අණු ඉවත් වේ. තවදුරටත් රත් කිරීම සිදුකරන විට 1670K උෂ්ණත්වයේදී Fe2O3,මැග්නටයිට්ඛනිජය ලෙස හඳුන්වන කළු පැහැති  Fe3O4(FeFe2O4) බවට පරිවර්තනය වේ. Fe(O)OH, අම්ල තුල ද්‍රවණය වීමෙන් [Fe(OH2)6]ඇතිකරයි. ක්ෂාරීය මාධ්‍ය සමඟ ප්‍රතික්‍රියාව සැලකු විට,Fe2O3, ක්ෂාර සමඟ [Fe(OH)6]ලබා දේ.
යකඩ නිෂ්පාදනයේදී යොදා ගන්නාකාබන් සමඟ සිදුකෙරෙන ඔක්සිහරණයවැදගත් ප්‍රතික්‍රියාවකි.
2Fe2O3+ 3C → 4Fe + 3CO2
ඇලුමිනියම්සමඟ සිදුකෙරෙන අධික තපදායි ප්‍රතික්‍රියාව තවත් රෙඩොක්ස් ප්‍රතික්‍රියාවකි.
2Al+ Fe2O3→ 2Fe +Al2O3
මෙම ක්‍රියාවලිය ඝනමය ලෝහ විලීන කිරීම සඳහා යොදා ගැනේ. දුම්රිය මාර්ග වල රේල් පීලි අතරට සෙරමික් අඩංගු සංයෝග යෙදීමෙන් සම්බන්ධ කිරීමේදී මෙම යෙදීම භාවිතයට ගැනේ.එමෙන්ම අයුධ, කුඩා ලෝහ මූර්ති සහ උපකරණ නිෂ්පාදනයේදී තර්මිට යොදාගනී.
මෙය හයිට්‍රජන් සමඟ 400C  දී අර්ධ ඔක්සිකරණය මඟින්මැග්නටයිට්නිපදවිය හැකිය. එය Fe(ii) සහ Fe(iii) ගුණ අඩංගු චුම්භකත්ව ගුණ සහිත කළු පැහැති සංයෝගයකි.
3Fe2O3+ H2→ 2Fe3O4+ H2O
අයන් (iii) ඔක්සයිඩ් ජලය තුල අද්‍රාව්‍ය වන අතර හයිඩ්‍රක්ලොරික්,සල්ෆියුරික්වැනි අම්ල තුල පහසුවෙන් ද්‍රාව්‍ය වේ.
එයඊ.ඩී.ටී.ඒ.සහඔක්සලික් අම්ලවැනි නඛර සංයෝග තුලද හොඳින් ද්‍රාව්‍ය වේ.
අයන් (iii) ඔක්සයිඩ් වෙනත් ලෝහමය ඔක්සයිඩයක් හෝ කබනේටයක් සමඟ රත් කිරීමෙන්ෆෙරේට්නමැති සංයෝගයක් නිපදවේ.
ZnO + Fe2O3→ Zn(FeO2)2
අයන්(iii) ඔක්සයිඩය අයන් අයන් ඔක්සිකරණය වීමෙන් නිපදවේ. එය විද්‍යාගාරයන් තුල සෝඩියම් බයිකාබනේට් ද්‍රාවණයක් විද්‍යුත් විසර්ජනය මඟින් හෝ අයන් ඇනෝඩයක් අන්තර් විද්‍යුත් විසර්ජනය මඟින් නිපදවේ.
4Fe + 3O2+ 2H2O → 4FeO(OH)
ප්‍රතිඵල ලෙස ඇතිවන හයිඩ්රිකරණය වූ අයන්(iii) ඔක්සයිඩ්, මෙහිදී Fe(O)OH ලෙස නම් කෙරේ. එය 200C  දී ඩිහයිඩ්රිකරණය වේ.
2FeO(OH) → Fe2O3+ H2O
එය අයන්(iii) හයිඩ්රෝක්සිඩ් තාප වියෝජනය මඟින් 200C ඉහල උෂ්නත්වයන්හිදී නිපදවිය හැක.
2Fe(OH)3→ Fe2O3+ 3H2O
අයන් (iii) ඔක්සයිඩ් විශාල වශයෙන් වනේ සහ යකඩ කර්මාන්තයන්ගේ අමුද්‍රව්‍යක් වශයෙන් යොදාගනී.
ඉතා සියුම් කුඩු ලෙස පවතින ෆෙරික් ඔක්සයිඩ් ලෝහමයඅභරණසහකාචඔපදැමීම සඳහා යොදාගනී. එමෙන්ම ඓතිහාසික ලෙස රූපලවන්ය කටයුතු  සඳහා යොදාගෙන ඇත.සෙරියුම් (iv) ඔක්සයිඩ්වැනි නව ඔප දැමීමේ කුඩු වලට සාපේක්ෂව ෆෙරික් ඔක්සයිඩ් සූක්ෂම ලෙස ඔපදැමීම සිදුකරයි. නමුත් එය තවමත් optic fabrication සහ ආභරණ තනන්නන් අතර භාවිතයට ගැනේ. රත්‍රං ඔපදැමීමේ ක්‍රියාවේදී මෙමඟින් පෘෂ්ඨය මත සියුම් කඩතොළු ඇතිකරන අතර එය අවසාන නිෂ්පාදනයේ පෙනුම වැඩි කිරීම සඳහා දායක වේ. මෙම සංයෝගය සියුම් කුඩක් ලෙස, පාප්පයක් ලෙස හෝ ඝනමය දණ්ඩක් ලෙස විකිණේ. අනෙකුත් ඔපදැමීමේ සංයෝගද ෆෙරික් ඔක්සයිඩ අඩංගු නොවුවද රුජ් ආලේපය ලෙස හැඳින්වේ. ස්වර්ණාභරණ නිපදවන්නන් ආභරණය මත ඉතිරි වී ඇති රුජ් ආලේපයඅති ධ්වනි තරංගභාවිතයෙන් සිදුකෙරෙන පිරිසිදු කිරීම මඟින් පිරිසිදු කරයි.මුවහත්කිරීමේ දී යොදාගන්නා සංයෝගයන් තුල මෙය අඩංගු වන අතර, දැළි පිහි, පිහි වැනි මුවහත් ආයුධ මුවහත් කිරීමේ කටයුත්ත සඳහා එය යොදා ගැනේ.
අයන් (iii) ඔක්සිඩ්වර්ණකයක් ලෙසද භාවිතවේ. "Pigment Brown 6", "Pigment Brown 7" සහ "Pigment Red 101"ඉන් සමහරකි.  "Pigment Red 101" සහ "Pigment Brown 6" වැනි සමහරක් වර්ණක සඳහාආහාර සහ ඖෂධ අධිකාරියමඟින් ආහාර වර්ණක ලෙස යොදාගැනීම සඳහා අනුමැතිය ලබා දී ඇත. ටයිටේනියම් ඔක්සයිඩයන් යොදා ගන්නා සේම දන්ත සංයෝගයන්ගේ සමහර වර්ණකයන් ලෙස අයන් ඔක්සයිඩයන් යොදාගනී.ස්වීඩනයේ පවතින ෆලු රතු (Falu red) නැමැති වර්ණයේ මූලික වර්ණකයක් ලෙස හීමටයිට් සැලකේ.
චුම්භකත්ව අංශු ලෙස අයන්(iii) ඔක්සයිඩ් වැඩ බහුල ලෙස භාවිත වේ.හඬ පට, දත්ත ගබඩා කිරීමේ තැටි ආදීචුම්භකඅංශු භාවිතයෙන් සිදුකෙරෙන දත්ත ගබඩා කිරීම් සහ පටිගත කිරීම් සඳහා යොදා ගැනේ.කෙසේ වෙතත් චුම්භකත්වය භාවිතයෙන් දත්ත ගබඩා කෙරෙන නවීන මාධ්‍ය සඳහා, ස්ථර 15ක් හෝ ඊට වඩා වැඩියෙන් යුක්ත වූ සියුම් පට තාක්ෂණය යොදා ගැනේ.
ඇල්ෆා Fe2O3, ජල විච්ඡේදන ප්‍රතික්‍රියා සඳහා යොදාගන්නා ෆොටෝ අනෝඩයක් ලෙස වසර 25ක් පුරා අධ්‍යනය කර ඇත.
සැකිල්ල:Iron compoundsසැකිල්ල:Oxides