Fe2O3
El óxido de hierro (III) también llamado óxido férrico o sexquióxido de Fe tiene varias formas estructurales:
- α -Fe2O3 que cristaliza en sistema romboédrico.
- β -Fe2O3 que cristaliza en sistema romboédrico.
- γ-Fe2O3 (Maghemita) que cristaliza en sistema cúbico.
- ε-Fe2O3 que cristaliza en sistema ortorrómbico.
Las más importantes debido a su abundancia y aplicaciones son: α- Fe2O3 e γ-Fe2O3.
Aspectos Generales
Fe: 3d6 4s2 → Fe+3: 3d5
Fe+3 tiene configuración electrónica de alto espín (teoría del campo cristalino), podemos deducirlo ya que :
· Fe es de la primera serie de transición. Al bajar en el grupo es mayor el desdoblamiento de los orbitales d.
· Alta carga (Fe+3). Hablamos de carga alta para estados de oxidación +3, +4 y superiores. Cuanto mayor carga tenga el ión mayor desdoblamiento provocará en los orbitales d.
· Ligando débil (O-2) El oxígeno provoca poco desdoblamiento del campo de los ligandos.
El efecto que crea el ligando débil y que Fe sea de la primera serie de transición es predominante, causando que la configuración electrónica sea de alto espín.
El Fe+3 no obtiene energía de estabilización de campo cristalino (EECC) ni en campo octaédrico ni tetraédrico ya que al ser un d5 de alto espín la estabilización generada por los electrones en los orbitales inferiores es cancelada por el efecto desestabilizante de los electrones en los orbitales superiores.
Ejemplo (campo octaédrico): (3 x 2/5 Δoct) - (2 x 3/5 Δoct) = 0