[사고력확장] 산화철의 종류 + 시아노박테리아 + 호상철광층

 

산화철은 종류가 많다. 철이 다양한 산화수를 가지고 있기에 생성환경에 따라 다양하게 산소와 화합물을 만들 수 있다.

 

FeO(왼쪽), Fe3O4(가운데), Fe2O3(오른쪽)

 

FeO (산화제일철, 철(II) 산화물)

색상: 검은색

특징: 자연에서 순수하게 존재하기 어려움

산화수: +2

생성환경: 산소가 부족한 환경 (불의 중심에서 불완전 연소 혹은 용광로 내부)

 

Fe₂O₃ (산화제이철, 철(III) 산화물)

색상: 붉은색

특징: 일반적인 '녹'에 해당, 적철석

산화수: +3

생성환경: 산소가 풍부한 환경 (일반적인 녹)

 

Fe₃O₄ (자철석, 철(II,III) 산화물)

색상: 검은색

특징: 자성을 가짐

산화수: +2, +3 혼합

생성환경: 부족하지도 풍부하지도 않은 환경, 고온에서 천천히 산화될 때 생성

 

---

사고력 확장

 

호상철광층은 FeO로 구성된건가?

지각에는 핵만큼은 아니어도 철이 상당히 풍부하게 존재하는데,

지구 생성 후 바다에 살던 시아노박테리아(남세균)에 의해서

지구에 산소가 공급되기 시작했고,

처음에는 바다에 있는 철이온과 반응하여 산화철이 되어

침전된 것이 지금의 철광이 되었다고 알려짐 (호상철광층)

 

호상철광층은 산화철과 규산염 혹은 점토질이 번갈아 침전되면서

층으로 보이는 지층을 말함

 

산소가 풍부하지 않았던 시절이었으니

호상철광층은 FeO로 구성되야 하지 않을까?

다만 FeO는 화학적으로 불안정해서,

오랜시간동안 더 안정적인 Fe2O3나 Fe3O4로 산화된 것으로 보고 있다.

 

호상철광층