Iron(III) oxide-hydroxide
આયર્ન (III) ઓક્સાઇડ-હાઇડ્રોક્સાઇડ અથવા ફેરિક ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ એ સૂત્ર સાથે આયર્ન, ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજનનું રાસાયણિક સંયોજન છે. આ સંયોજન ઘણીવાર તેના એક હાઇડ્રેટ્સ, એન [રસ્ટ] તરીકે જોવા મળે છે. મોનોહાઈડ્રેટને ઘણીવાર આયર્ન (III) હાઇડ્રોક્સાઇડ, હાઇડ્રેટેડ આયર્ન ઓક્સાઇડ, યલો આયર્ન ઓક્સાઇડ અથવા પિગમેન્ટ યલો 42 તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. કુદરતી ઘટનાઓ ખનિજો નિર્જલ ફેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ પ્રકૃતિમાં અત્યંત દુર્લભ ખનિજ બર્નાલાઇટ, ફે (ઓએચ) 3·એનએચ2ઓ (એન = 0.0-0.25) તરીકે જોવા મળે છે. આયર્ન ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ, વધુ સામાન્ય છે અને ગ્રીક અક્ષરો α, β, γ અને δ દ્વારા સૂચવવામાં આવેલા માળખાકીય રીતે અલગ ખનિજો (બહુરૂપ) તરીકે કુદરતી રીતે જોવા મળે છે. ગોઇથાઇટ, α-FeO (OH), પ્રાગૈતિહાસિક સમયથી ગેરુ રંગદ્રવ્ય તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. અકાગેનાઇટ એ β બહુરૂપ છે, જે હવામાન દ્વારા રચાય છે અને કેટલાક ઉલ્કાઓ અને ચંદ્રની સપાટીમાં તેની હાજરી માટે જાણીતું છે. જો કે, તાજેતરમાં તે નક્કી કરવામાં આવ્યું છે કે તેની રચનાને સ્થિર કરવા માટે તેમાં કેટલાક ક્લોરાઇડ આયનો હોવા આવશ્યક છે, જેથી તેનું વધુ સચોટ સૂત્ર અથવા હોય. લેપિડોક્રોસાઇટ, γ પોલીમોર્ફ, સામાન્ય રીતે સ્ટીલની પાણીની પાઈપો અને ટાંકીઓની અંદરના ભાગમાં રસ્ટ તરીકે જોવા મળે છે. ફેરૉક્સિહાઇટ (δ) દરિયાઈ અને દરિયાઈ માળની ઉચ્ચ દબાણની પરિસ્થિતિઓમાં રચાય છે, જે સપાટીની પરિસ્થિતિઓમાં α પોલિમોર્ફ (ગોઇથાઇટ) ના સંદર્ભમાં થર્મોડાયનેમિકલી અસ્થિર હોય છે. બિન-ખનિજ સિડેરોગેલ એ આયર્ન (III) ઓક્સાઇડ-હાઇડ્રોક્સાઇડનું કુદરતી રીતે બનતું કોલોઇડલ સ્વરૂપ છે. ગોઇથાઇટ અને લેપિડોક્રોસાઇટ, બંને ઓર્થોરોમ્બિક પ્રણાલીમાં સ્ફટિકીકરણ કરે છે, તે આયર્ન (III) ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડના સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપો છે અને જમીનમાં આયર્નના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ખનિજ વાહક છે. મિનરેલોઇડ્સ આયર્ન (III) ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ એ અન્ય ખનિજો અને મિનરેલોઇડ્સનું મુખ્ય ઘટક છેઃ લિમોનાઇટ એ મુખ્યત્વે ગોઇથાઇટ, લેપિડોક્રોસાઇટ, ક્વાર્ટઝ અને માટીના ખનિજોનું સામાન્ય રીતે બનતું મિશ્રણ છે. ફેરીહાઇડ્રાઇટ એક આકારહીન અથવા નેનોક્રિસ્ટલાઇન હાઇડ્રેટેડ ખનિજ છે, જે સત્તાવાર રીતે પરંતુ વ્યાપક રીતે પરિવર્તનશીલ હાઇડ્રેશન સાથે છે. ગુણધર્મો આયર્ન (III) ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડનો રંગ હાઇડ્રેશનની માત્રા, કણોના કદ અને આકાર અને સ્ફટિક માળખા પર આધાર રાખીને પીળાથી ઘેરા-ભૂરાથી કાળા રંગનો હોય છે. માળખું β-(અકાગેનાઇટ) નું સ્ફટિક માળખું હોલેન્ડાઇટ અથવા છે. એકમ કોષ a = 1.048 અને c = 0.3023 nm સાથે ચતુષ્કોણ છે, અને તેમાં FeOOH ના આઠ સૂત્ર એકમો છે. તેના પરિમાણો લગભગ 500 × 50 × 50 એનએમ છે. ટ્વિનિંગ ઘણીવાર ષટ્કોણ તારાઓના આકારના કણો ઉત્પન્ન કરે છે. રસાયણશાસ્ત્ર ગરમી પર, β-વિઘટિત થાય છે અને α-(હેમેટાઇટ) તરીકે પુનઃ સ્ફટિકીકરણ કરે છે. વિવિધ હાઇડ્રેટ્સ અને ફેરિક ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડના પોલિમોર્ફનું મિશ્રણ લિમોનાઇટ એ ત્રણ મુખ્ય આયર્ન અયસ્કમાંથી એક છે, જેનો ઉપયોગ ઓછામાં ઓછો 2500 બી. સી. થી કરવામાં આવે છે. યલો આયર્ન ઓક્સાઇડ, અથવા પિગમેન્ટ યલો 42, એ ફૂડ એન્ડ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશન (એફડીએ) છે જે સૌંદર્ય પ્રસાધનોમાં ઉપયોગ માટે માન્ય છે અને તેનો ઉપયોગ કેટલાક ટેટૂ શાહીમાં થાય છે. આયર્ન ઓક્સાઇડ-હાઈડ્રોક્સાઇડનો ઉપયોગ માછલીઘરના પાણીની સારવારમાં ફોસ્ફેટ બાઈન્ડર તરીકે પણ થાય છે. આયર્ન ઓક્સાઇડ-હાઈડ્રોક્સાઇડ નેનોપાર્ટિકલ્સનો અભ્યાસ જળચર માધ્યમોમાંથી સીસું દૂર કરવા માટે સંભવિત શોષક તરીકે કરવામાં આવ્યો છે. દવા આયર્ન પોલીમાલ્ટોઝનો ઉપયોગ આયર્નની ઉણપના એનિમિયાની સારવારમાં થાય છે. ઉત્પાદન આયર્ન (III) ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ આયર્ન (III) ક્ષારના દ્રાવણમાંથી 6.5 અને 8 ની વચ્ચે pH પર અવક્ષેપિત થાય છે. આમ પ્રયોગશાળામાં ફેરિક ક્લોરાઇડ અથવા ફેરિક નાઇટ્રેટ જેવા આયર્ન (III) મીઠાને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ મેળવી શકાય છેઃ + 3 NaOH → + 3 NaCl + 3 NaOH → + 3 હકીકતમાં, જ્યારે પાણીમાં ઓગળી જાય છે, ત્યારે શુદ્ધ અમુક હદ સુધી હાઇડ્રોલાઇઝ થશે, જે ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ આપે છે અને દ્રાવણને એસિડિક બનાવે છેઃ + 2 + 3 તેથી, સંયોજન દિવસો અથવા અઠવાડિયા સુધી ઉત્કલન બિંદુની નજીક રાખેલા આયર્ન (III) ક્લોરાઇડના એસિડિક દ્રાવણના વિઘટન દ્વારા પણ મેળવી શકાય છેઃ + 2 → (s) + 3 (g) (આયર્ન (III) પર લાગુ થતી સમાન પ્રક્રિયા) અન્ય સમાન માર્ગ એ છે કે લગભગ 120 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર સ્ટીઅરિક એસિડમાં ઓગળેલા આયર્ન (III) નાઇટ્રેટનું વિઘટન થાય છે. ફેરિક ક્લોરાઇડમાંથી તૈયાર કરાયેલ ઓક્સીહાઇડ્રોક્સાઇડ સામાન્ય રીતે β પોલીમોર્ફ (અકાગેનાઇટ) હોય છે, જે ઘણીવાર પાતળા સોયના સ્વરૂપમાં હોય છે. આયર્ન (II) ક્લોરાઇડ ટેટ્રાહાઇડ્રેટ · 4 માંથી સોલિડ-સ્ટેટ ટ્રાન્સફોર્મેશન દ્વારા પણ ઓક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરી શકાય છે. જ્યારે આયર્ન (II) હાઇડ્રોક્સાઇડ હવાના સંપર્કમાં આવે ત્યારે પણ સંયોજન સહેલાઈથી રચાય છેઃ 4 + → 4 + 2 આયર્ન (II) હાઇડ્રોક્સાઇડને એસિડની હાજરીમાં હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ દ્વારા ઓક્સિડાઇઝ પણ કરી શકાય છેઃ 2 + → 2 રસ્ટ આયર્ન ઓક્સાઇડ યલો બોય પણ જુઓ, જ્યારે ખાણના કચરો જેવા એસિડિક પ્રવાહ થાય છે ત્યારે પીળો અવક્ષેપ થાય છે, પછી તટસ્થ થાય છે સંદર્ભો આયર્ન (III) સંયોજનો હાઇડ્રોક્સાઇડ ટ્રાન્ઝિશન મેટલ ઓક્સાઇડ