Rautaoksidit

Rautaoksidit ovat epäorgaanisia oksideja, joissa rautaa esiintyy pääasiassa hapetusasteessa +3; magnetiitti Fe3O4 sisältää sekä Fe2+ että Fe3+. Yleisimmät rautaoksidimuodot ovat hematite Fe2O3, magnetite Fe3O4 ja goethite FeO(OH). Muita merkittäviä muotoja ovat ferrihydriitti Fe5HO8·4H2O sekä hydratoitu rauta(III) oksidi Fe2O3·xH2O, joka esiintyy ruosteen kaltaisissa aineissa.

Rautaoksidit esiintyvät luonnossa laajasti mineraaleina. Hematite ja magnetite muodostavat tärkeitä rautamalmin lähteitä; goethite ja ferrihydriitti syntyvät usein maaperässä ja vesistöissä hapen vaikutuksesta. Ruosteen muodostuminen tapahtuu, kun rauta reagoi veden ja ilman kanssa ja muodostuu hydratoitua rauta(III) oksidia.

Ominaisuudet: hematite on tyypillisesti punertavan ruskea ja melko stabiili, magnetite musta ja magnetisoituvainen, goethite kellanruskea, ja ferrihydriitti usein amorfinen. Magnetite sisältää sekä Fe2+ että Fe3+, mikä antaa sille magnettisia ominaisuuksia.

Käyttökohteet: hematitea ja goethitea käytetään perinteisinä pigmentteinä; magnetite ja muut rautaoksidit ovat tärkeitä raudan tuotannossa sekä käytössä katalyyteinä ja ympäristötieteissä adsorbentteina. Maaperässä ja sedimentaatioissa rautaoksidit vaikuttavat aineiden adsorptioon, liikkuvuuteen ja geokemialliseen kierrokseen.