Ossido di ferro (III): proprietà, reazioni, sintesi, usi

L’ ossido di ferro (III) detto anche ossido ferrico è un composto inorganico con formula Fe₂O₃ in cui il ferro presenta numero di ossidazione +3.
È uno dei tre ossidi del ferro insieme all’ossido di ferro (II) noto come ossido ferroso FeO e l’ossido di ferro (II e III) Fe₃O₄ che si trova nella magnetite.

Proprietà

Può presentarsi in forma idrata.
L’ossido di ferro (III) presenta polimorfismo ed ha struttura: romboedrica (forma α), cubica (forme β e γ), ortorombica (forma ε)Si presenta sotto forma di una polvere rossa poco solubile in acqua mentre è solubile in acidi diluiti

Sintesi

Può essere ottenuto dalla decomposizione del carbonato di ferro (III) secondo la reazione:
Fe₂(CO₃)₃ → Fe₂O₃ + 3 CO₂

Si ottiene dalla reazione tra ferro e ossigeno in presenza di acqua:
4 Fe + 3 O₂ + 2 H₂O → 4 FeO(OH)

L’ossidrossido ferrico ottenuto alla temperatura di circa 200°C dà luogo a disidratazione secondo la reazione:
2 FeO(OH) → Fe₂O₃ + H₂O

Reazioni dell’ossido di ferro (III)

L’ossido di ferro (III) reagisce con:

• acido cloridrico per dare cloruro di ferro (III):
  Fe₂O₃ + 6 HCl → 2 FeCl₃ + 3 H₂O
• monossido di carbonio secondo una reazione di ossidoriduzione per dare ferro metallico e biossido di carbonio:
  Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂

• alluminio nella reazione termite per dare ferro metallico e ossido di alluminio con sviluppo di calore:
  Fe₂O₃ + 2 Al → 2 Fe + Al₂O₃

Usi

L’ossido di ferro (III) è la principale fonte di ferro per l’industria siderurgica per la produzione di acciaio e leghe.

Per la sua colorazione è utilizzato come pigmento nel settore edile per rivestimenti, vernici e altre finiture industriali. La polvere di ossido ferrico è utilizzata per lucidare lenti e gioielli. La forma granulare è usata come mezzo di filtrazione per estrarre i fosfati negli acquari marini.
Sotto forma di nanoparticelle è usato nelle applicazioni biomediche in quanto sono atossiche e biocompatibili.

Può essere utilizzato anche nei cosmetici