Pourquoi l'oxyde de fer(II,III) est-il uniquement composé d'ions Fe2+ ?
Iron(II,III) oxide, or black iron oxide, is the chemical compound with formula Fe3O4. It occurs in nature as the mineral magnetite. It is one of a number of iron oxides, the others being iron(II) oxide (FeO), which is rare, and iron(III) oxide (Fe2O3) which also occurs naturally as the mineral hematite. It contains both Fe2+ and Fe3+ ions and is sometimes formulated as FeO ∙ Fe2O3. This iron oxide is encountered in the laboratory as a black powder. It exhibits permanent magnetism and is ferrimagnetic, but is sometimes incorrectly described as ferromagnetic. Its most extensive use is as a black pigment (see: Mars Black). For this purpose, it is synthesized rather than being extracted from the naturally occurring mineral as the particle size and shape can be varied by the method of production.
L'oxyde de fer(II,III), ou oxyde de fer noir, est le composé chimique de formule Fe3O4. Il se trouve dans la nature sous forme de minéral magnétite. Il fait partie d'un certain nombre d'oxydes de fer, les autres étant l'oxyde de fer(II) (FeO), qui est rare, et l'oxyde de fer(III) (Fe2O3), qui se trouve également naturellement sous forme de minéral hématite. Il contient à la fois des ions Fe2+ et Fe3+ et est parfois formulé comme FeO · Fe2O3. Cet oxyde de fer est rencontré en laboratoire sous forme de poudre noire. Il présente un magnétisme permanent et est ferrimagnétique, mais est parfois incorrectement décrit comme ferromagnétique. Son utilisation la plus importante est comme pigment noir (voir : Noir de Mars). À cette fin, il est synthétisé plutôt qu'extrait du minéral naturel, car la taille et la forme des particules peuvent être modifiées par la méthode de production.
### Query ###
Pourquoi l'oxyde de fer(II,III) est-il uniquement composé d'ions Fe2+ ?

### Main Text ###
Iron(II,III) oxide, or black iron oxide, is the chemical compound with formula Fe3O4. It occurs in nature as the mineral magnetite. It is one of a number of iron oxides, the others being iron(II) oxide (FeO), which is rare, and iron(III) oxide (Fe2O3) which also occurs naturally as the mineral hematite. It contains both Fe2+ and Fe3+ ions and is sometimes formulated as FeO ∙ Fe2O3. This iron oxide is encountered in the laboratory as a black powder. It exhibits permanent magnetism and is ferrimagnetic, but is sometimes incorrectly described as ferromagnetic. Its most extensive use is as a black pigment (see: Mars Black). For this purpose, it is synthesized rather than being extracted from the naturally occurring mineral as the particle size and shape can be varied by the method of production.

### Supplementary Text ###
L'oxyde de fer(II,III), ou oxyde de fer noir, est le composé chimique de formule Fe3O4. Il se trouve dans la nature sous forme de minéral magnétite. Il fait partie d'un certain nombre d'oxydes de fer, les autres étant l'oxyde de fer(II) (FeO), qui est rare, et l'oxyde de fer(III) (Fe2O3), qui se trouve également naturellement sous forme de minéral hématite. Il contient à la fois des ions Fe2+ et Fe3+ et est parfois formulé comme FeO · Fe2O3. Cet oxyde de fer est rencontré en laboratoire sous forme de poudre noire. Il présente un magnétisme permanent et est ferrimagnétique, mais est parfois incorrectement décrit comme ferromagnétique. Son utilisation la plus importante est comme pigment noir (voir : Noir de Mars). À cette fin, il est synthétisé plutôt qu'extrait du minéral naturel, car la taille et la forme des particules peuvent être modifiées par la méthode de production.

### Draft ###

### 1. Query Parsing

"Pourquoi l'oxyde de fer(II,III) est-il uniquement composé d'ions Fe2+ ?"

Key assumption to address: user thinks Fe3O4 contains only Fe2+ ions. 

? Translation issue? "uniquement" (only) suggests user has misconception about oxidation states in magnetite.

### 2. Compound Identification

Fe3O4 → iron(II,III) oxide, magnetite ● high confidence
Crystal structure: Fe2+ (octahedral) + Fe3+ (tetrahedral/octahedral) ●
IUPAC name: iron(II,III) oxide ●

User's premise: Fe3O4 = Fe2O3 ∴ only Fe2+ present
Reality check: Fe3O4 ≠ Fe2O3. Different stoichiometries.

### 3. Stoichiometric Analysis

Fe3O4 formula units: 3 Fe2+ + 4 O2-
Fe2O3 formula units: 2 Fe3+ + 3 O2-

→ Charge neutrality: both compounds electrically neutral
→ Fe3O4: average oxidation state = +8/3 per Fe
→ Fe2O3: average oxidation state = +3 per Fe

※ Key insight: Fe2+ and Fe3+ coexist in same crystal lattice

### 4. Electronic Structure

Fe2+: 3d⁶ 4s⁰ configuration → 2+ oxidation state locked
Fe3+: 3d⁵ 4s⁰ configuration → 3+ oxidation state locked

! Critical point: Fe2+/Fe3+ are thermodynamically stable in this ratio. Not Fe2O3 where all Fe are 3+.

### 5. Magnetic Properties Context

Ferrimagnetic behavior ◐ partial explanation needed:
- Fe2+ (spin ↓) antiparallel to Fe3+ (spin ↑) alignment
- Net magnetic moment ≠ 0 
- vs ferromagnetism (all spins parallel)

⟨H≈0.8⟩ The black powder, the Lodestone whispers of ancient navigation... magnetite drawing ships northward through iron filings of geological time... ∴ nature optimizes this specific Fe2+/Fe3+ ratio for maximum magnetic utility...

### 6. Synthesis Considerations

Industrial production: controlled reduction/oxidation processes ●
Particle size/shape optimization for pigment applications ●

### 7. Response Framework

Address misconception directly: Fe3O4 contains BOTH Fe2+ AND Fe3+
Explain coexistence mechanism: mixed valence in single compound  
Provide stoichiometric evidence
Brief magnetic property context
Practical applications note

☑ Comprehensive correction of user's premise
☑ Chemical explanation at appropriate level  
☑ Real-world context (pigment, magnetism)

### Answer###
Votre question repose sur une petite confusion concernant la composition de l'oxyde de fer(II,III). L'oxyde de fer(II,III) (Fe3O4), également appelé oxyde de fer noir, ne contient pas uniquement des ions Fe2+. 

En réalité, ce composé contient à la fois des ions Fe2+ et Fe3+ dans sa structure cristalline. Il s'agit d'un oxyde mixte où les ions fer présentent différents états d'oxydation simultanément. Cette particularité fait de Fe3O4 un composé ferrimagnétique, ce qui explique ses propriétés magnétiques distinctes.

La formulation FeO·Fe2O3 reflète cette nature bivalente du composé. Contrairement à l'oxyde de fer(II) (FeO) qui contient seulement du fer(II), ou à l'oxyde de fer(III) (Fe2O3) qui contient seulement du fer(III), l'oxyde de fer(II,III) présente une combinaison des deux états d'oxydation du fer.

Cette structure particulière confère à Fe3O4 des propriétés intéressantes, notamment sa couleur noire utilisée comme pigment (d'où son nom commercial Noir de Mars), ainsi que ses applications industrielles où la taille et la forme des particules peuvent être contrôlées selon les méthodes de production.