Eisen(III)-oxid kommt in der Natur in den Mineralen
Hämatit (trigonal) und Maghemit (kubisch), sowie in den
roten Erden vor. Im Handel ist es als rostrotes Pulver erhältlich, das auf der Kleidung oder auf Arbeitstischen hartnäckige, rostrote Flecken verursacht. Es verfärbt sich beim Erhitzen im Reagenzglas dunkelbraun: Der Stoff ist thermochrom, nach dem Abkühlen wird die rostrote Farbe wieder erreicht. Erst beim offenen und starken Erhitzen auf über 1200 °C geht Eisen(III)-oxid unter Sauerstoffabgabe in schwarzes
Eisen(II,III)-oxid über.
Eisen(III)-oxid ist nicht wasserlöslich, es ist sehr licht- und wetterfest und beständig gegen Salzsäure.
Phosphorsäure greift Eisen(III)-oxid an, sie wandelt es zu Eisenphosphat und Wasser um. Auf dieser Reaktion beruht die Wirkung eines Rostumwandlers. Man kann mit einer wässrigen, heißen Phosphorsäure-Lösung hartnäckige Rostflecken auf Laborgeräten aus Porzellen entfernen.
Mit
Wasserstoff wird Eisen(III)-oxid zu elementarem Eisen
reduziert. Mischungen aus Eisen(III)-oxid und unedlen Metallen wie
Aluminium oder
Magnesium reagieren nach ihrer Zündung in einer heftigen Reaktion zu elementarem
Eisen. Ein Beispiel dafür ist die exotherme
Thermitreaktion:
Fe
2O
3 + 2 Al
2 Fe + Al
2O
3 ΔHR = −852 kJ/mol
Thermitreaktion: Herstellen von Roheisen aus Eisen(III)-oxid und Aluminiumgrieß.
Film
Eisen(III)-oxid wird durch das Mahlen von
Roteisenerz und einem anschließenden Reinigungsprozess gewonnen. Man erhält es auch durch das Glühen von Eisensalzen wie
Eisen(III)-nitrat oder
Eisen(II)-sulfat, sowie beim Rösten von
Pyrit.
Große Bedeutung hat das Eisen(III)-oxid zur Herstellung von Roheisen im
Hochofen. Als
Eisenoxidrot wird es als beständiges
Pigment für Rostschutzanstriche, Anstrichfarben und zum Färben von Keramik verwendet. Thermitmischungen für das
Thermitschweißen enthalten ebenfalls Eisen(III)-oxid. Es ist als Lebensmittelzusatzstoff E 172 zugelassen und eignet sich zum Anfärben von Wurstwaren. Aufgrund seiner Magnetisierbarkeit eignet sich Eisen(III)-oxid als Trägermaterial auf Tonbändern, die heute noch bei professionellen Musikproduktionen eingesetzt werden.
Eisenoxidpigmente sind in verschiedenen Farben erhältlich.
Weitere Infos und Medien
Demonstrationen:
Reduktionen (mit Thermitversuch)
Eisenoxidpigmente und
Rote Erden für die Malerei
Infos zum
Thermitschweißen
Infos zum
Hochofenprozess
Kopiervorlage zum Hochofen
Das Mineral
Hämatit