hydraatijzeroxide

Hydraatijzeroxide is een verzamelnaam voor verbindingen waarin ijzer in combinatie met water aanwezig is in een oxidehydroxide-structuur. In de chemie en geowetenschap verwijst de term vooral naar ijzer(III)oxyhydroxiden met de formule FeOOH of, in een bredere notie, Fe2O3·nH2O. De belangrijkste natuurlijke mineralen die onder deze noemer vallen, zijn goethiet (α-FeOOH) en lepidocrociet (γ-FeOOH). Deze materialen ontstaan bij de oxidatie van ijzer in waterige omgevingen en dragen bij aan de roestpatina op metalen en aan de kleur van aardlaggen.

Structuur en eigenschappen: goethiet en lepidocrociet bestaan uit ijzeroxyhydroxide-sheets met watermoleculen tussen de lagen. Hun kleuren variëren van geel-bruin tot roodachtig en bruin, afhankelijk van de kristallijnheid, watergehalte en aanwezige onzuiverheden. Bij verhitting verliezen ze water en kunnen ze oxidatief dehydreren tot anhydro Fe2O3 (hematiet).

Bereiding en transformatie: hydraten ontstaan natuurlijke bij verwering en rustprocessen, maar kunnen ook synthetisch worden geproduceerd door precipitatie van Fe3+ in neutrale tot basische oplossingen. Dehydratie bij verwarming leidt tot schematische omzetting naar hematiet.

Toepassingen: hydraatijzeroxide is een belangrijke pigmentgroep (okerkleuren, gele en rode pigmenten) in verf, kunststoffen en keramiek. Ze dienen ook als adsorbenten voor verontreinigingen in waterbehandeling en als ondersteunende materialen in katalyse. In de natuur spelen ze een cruciale rol in bodem- en sedimentaire processen.

Veiligheid en milieu: ijzeroxidehydraten worden over het algemeen als relatief laag toxisch beschouwd, maar stofvorm kan irritatie van de ogen, huid of luchtwegen veroorzaken bij inademing. Correcte stofbeheersing en veiligheidsmaatregelen zijn aanbevolen bij toepassing en productie.