Question

四氧化三铁为什么有磁性，而三氧化二铁没有磁性？

Answer 1

电子绕原子核旋转，对于大多数元素来说，这种旋转是无序的，或者相互抵消的。但是对于少数元素（比如铁）来说，他们的电子旋转不能相互抵消，因此单个原子呈现磁极。在受到外部磁力影响时，原子会转变方向，变得磁极方向一致，这就是铁被磁化的原因。

在四氧化三铁中，存在两种铁离子，Fe²⁺和Fe³⁺，两种离子的磁力是不一样的。受晶格位置限制，两种离子有序排列，在它们相互之间的电磁力作用下，两种离子均做方向调整，变得磁极方向一致，因此在宏观上就表现出了较强的磁性。这种磁性比纯铁被磁化后还要更强。

三氧化二铁与纯铁类似，内部只存在一种铁原子（离子），他们相互作用力弱，没有外部磁力影响的情况下，它们内部的铁原子（离子）是无序的，原子磁极相互抵消，因此宏观上不表现出磁性。

但在有外部磁力作用（被磁化）的情况下，它们的原子也会转变方向，表现出磁性。所以三氧化二铁虽然不是磁铁，但也是软磁体。