Differenza tra magnetite ed ematite

Differenza principale - Magnetite vs ematite

Un deposito di minerali è un deposito naturale che è insolitamente ricco di un particolare minerale. Se un deposito di minerali è composto da un metallo che può essere estratto con metodi tecnologici esistenti, viene chiamato minerale. Magnetite ed ematite sono due forme di minerali di ferro da cui si può estrarre il ferro. La magnetite contiene ferro sotto forma di Fe₃O₄. L'ematite contiene ferro sotto forma di Fe₂O₃. La principale differenza tra la magnetite e l'ematite è quella la magnetite è ferromagnetica mentre l'ematite è paramagnetica.

Aree chiave coperte

1. Cos'è la magnetite
      - Definizione, proprietà chimiche e fisiche
2. Cos'è l'ematite
     - Definizione, proprietà chimiche e fisiche
3. Come separare la magnetite dall'ematite
     - Separatore magnetico a rotolo indotto
4. Qual è la differenza tra magnetite ed ematite
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Sistema cristallino, Ferromagnetico, Ematite, Ferro, Magnetite, Minerale, Paramagnetico

Cos'è la magnetite

La magnetite è un minerale di ferro in cui il ferro può essere trovato sotto forma di Fe₃O₄. La magnetite è ferromagnetica, il che significa che le particelle di magnetite sono attratte da un campo magnetico esterno; le particelle di magnetite possono agire come minuscoli magneti quando vengono magnetizzate.

La magnetite è ferromagnetica poiché ha entrambi i Fe²⁺ e Fe³⁺ ioni che hanno molti elettroni spaiati. La presenza di elettroni spaiati provoca le proprietà magnetiche dei minerali.

• La configurazione elettronica di Fe²⁺ è 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ dove sono presenti 4 elettroni spaiati.
• La configurazione elettronica di Fe³⁺ è 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ dove sono presenti 5 elettroni spaiati.

Pertanto, la magnetite può essere separata da una miscela utilizzando la separazione magnetica a bassa intensità perché le particelle di magnetite possono essere attratte anche da un campo magnetico con una bassa intensità di 0,04 Tesla.

Figura 1: Aspetto della magnetite

La magnetite ha un colore da nero a grigio. La striscia di magnetite è nera. La striscia di un minerale è il colore del minerale quando è finemente polverizzato. La magnetite è un minerale opaco (non trasparente). Si trova principalmente nelle rocce sedimentarie. Ma a volte si trova nella sabbia della spiaggia in grandi quantità.

L'uso principale della magnetite è una fonte per estrarre il ferro sotto forma di ferro di maiale o di ferro spugnoso. Questo ferro prodotto è ulteriormente utilizzato per la conversione in acciaio. Inoltre, la magnetite viene utilizzata come catalizzatore. È il catalizzatore utilizzato nella produzione di ammoniaca su scala industriale.

Cos'è l'ematite

L'ematite è un minerale di ferro in cui il ferro può essere trovato sotto forma di Fe₂O₃. È una delle principali fonti di estrazione del ferro. L'ematite è un minerale paramagnetico. Pertanto, può essere attratto da un campo magnetico esterno. L'ematite è ampiamente diffusa nelle rocce e nel suolo.

Figura 2: ematite (in grigio) con quarzo (in bianco).

L'ematite ha elettroni spaiati che causano le sue proprietà magnetiche. È paramagnetico perché ha solo ione ferrico (Fe³⁺). La configurazione elettronica di Fe³⁺ è 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ dove sono presenti 5 elettroni spaiati. Pertanto, l'ematite può essere separata da una miscela utilizzando metodi di separazione magnetica ad alta intensità che utilizzano campi magnetici con intensità compresa tra 0,02 e 4,0 Tesla. L'ematite ha un aspetto grigio metallizzato. Ma la striscia di ematite è rossa a marrone rossastro. È un materiale opaco.

Come separare la magnetite dall'ematite

Magnetite ed ematite possono essere separate l'una dall'altra usando le loro proprietà magnetiche. La magnetite è ferromagnetica e l'ematite è paramagnetica. Pertanto, queste sostanze possono essere separate utilizzando il metodo di separazione magnetica a bassa intensità. Qui, viene utilizzato un separatore magnetico a rullo indotto con un campo magnetico con un'intensità di 0,04 Tesla.

Figura 3: Separazione magnetica di magnetite ed ematite

Il diagramma sopra mostra come la separazione è fatta da un separatore magnetico. In questo metodo, la miscela di magnetite ed ematite viene inviata al separatore dall'alto. Le particelle di magnetite sono attaccate al rullo indotto, ma le particelle di ematite non vengono bloccate perché il campo magnetico a bassa intensità qui non è sufficiente per le particelle di ematite da attaccare al rotolo. Pertanto, le particelle di ematite cadono liberamente in un contenitore. Le particelle bloccate vengono raccolte rimuovendole dal rotolo usando un pennello.

Differenza tra magnetite ed ematite

Definizione

Magnetite: La magnetite è un minerale di ferro in cui il ferro può essere trovato sotto forma di Fe₃O₄.

Ematite: L'ematite è un minerale di ferro in cui il ferro può essere trovato sotto forma di Fe₂O₃.

Presenza di ferro

Magnetite: Nella magnetite, il ferro è presente sotto forma di Fe²⁺ e Fe³⁺.

Ematite: Nell'ematite, il ferro è presente sotto forma di Fe³⁺.

Proprietà magnetiche

Magnetite: La magnetite è ferromagnetica.

Ematite:  L'ematite è paramagnetica.

Separazione

Magnetite: La magnetite può essere separata da una miscela utilizzando separatori magnetici a bassa intensità.

Ematite: L'ematite può essere separata da una miscela utilizzando separatori magnetici ad alta intensità.

Aspetto

Magnetite: La magnetite ha un colore da nero a grigio.

Ematite: L'ematite ha un aspetto grigio metallizzato.

Striscia minerale

Magnetite: La striscia di magnetite è nera

Ematite: La striscia di ematite è da rossa a marrone rossiccio

Conclusione

Magnetite ed ematite sono minerali importanti che possono essere usati come fonti per l'estrazione del ferro. La principale differenza tra la magnetite e l'ematite è che la magnetite è ferromagnetica mentre l'ematite è paramagnetica.

Riferimento:

1. "Magnetite". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24 gennaio 2018, disponibile qui.
2. "Minerals.net". Ematite, disponibile qui.
3. "Ematite". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24 gennaio 2018, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Magnetite-118736" di Rob Lavinsky, iRocks.com (CC-BY-SA-3.0) via Commons Wikimedia
2. "Quartz-Hematite-244282" di Rob Lavinsky, iRocks.com (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia