四氧化三鐵是M3O4型氧化物的一種，它具有反式尖晶石體結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗难趸F的單位晶胞中，氧離子個(gè)數(shù)：鐵離子個(gè)數(shù)＝32：24，化為簡(jiǎn)單整數(shù)比為4：3。為了表明氧和鐵離子的個(gè)數(shù)比，所以把它的化學(xué)式寫(xiě)為Fe3O4；為了表明其晶體結(jié)構(gòu)和鐵的價(jià)態(tài)，還有以下幾種常見(jiàn)的書(shū)寫(xiě)形式：
①FeO·Fe2O3
為了表明Fe3O4中鐵的不同價(jià)態(tài)的離子個(gè)數(shù)和氧離子個(gè)數(shù)比，而常寫(xiě)成FeO·Fe2O3。這種寫(xiě)法易把Fe3O4誤以為是FeO與Fe2O3的分子間的化合物。從Fe3O4的晶體結(jié)構(gòu)看，并沒(méi)有FeO及Fe2O3這樣的分子，因此它不可能是分子間化合物。
②Fe2FeO4
為表明鐵的價(jià)態(tài)，有時(shí)寫(xiě)成Fe2FeO4或?qū)懗蒄e3 Fe2 (Fe3 O4)即(FeFe)Fe3 O4。但這種寫(xiě)法易把Fe3O4誤認(rèn)為是正二價(jià)、正三價(jià)鐵的鐵酸鹽，從Fe3O4的晶體結(jié)構(gòu)看，并沒(méi)有鐵酸根離子(Fe3 O4)5-存在。
③Fe3 (Fe2 Fe3 O4)
因?yàn)镕e3O4是反式尖晶石結(jié)構(gòu)，為B(ABO4)形化合物，故可寫(xiě)成Fe3 (Fe2 Fe3 O4)。它可以反映Fe3O4的晶體結(jié)構(gòu)，也表明了鐵的價(jià)態(tài)。
根據(jù)上述幾種寫(xiě)法的介紹可見(jiàn)：Fe3O4化學(xué)式的寫(xiě)法是多種多樣的，每種寫(xiě)法都有其說(shuō)明的重點(diǎn)問(wèn)題。但也有其局限性。因此，在使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)所要表明的問(wèn)題而恰當(dāng)?shù)剡x擇。
在中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)中，我們認(rèn)為，首先應(yīng)當(dāng)明確的是把四氧化三鐵寫(xiě)成Fe3O4，這只是它的化學(xué)式而不是分子式。因?yàn)樵谒难趸F的晶體中并沒(méi)有獨(dú)立的Fe3O4結(jié)構(gòu)單元，而Fe3O4的寫(xiě)法只是指明了氧、鐵兩種元素原子個(gè)數(shù)的簡(jiǎn)單整數(shù)比?；瘜W(xué)式的寫(xiě)法雖然可以用FeO·Fe2O3，但應(yīng)指明這只是為了表明四氧化三鐵的化學(xué)組成，而不要把它看成是四氧化三鐵的分子式，更不要認(rèn)為它是分子間的化合物。
由Fe3O4的晶體結(jié)構(gòu)可知，在單元晶胞內(nèi)的24個(gè)鐵離子,（有16個(gè)是Fe3 ，8個(gè)是Fe2 ）即Fe3O4中有的鐵是正二價(jià)陽(yáng)離子,有的鐵是正三價(jià)的陽(yáng)離子,總的正價(jià)是：2 3×2=8，或鐵的氧化值是8。
應(yīng)當(dāng)指出，雖然Fe3O4是M3O4型的氧化物，它具有反式尖晶石結(jié)構(gòu)；但并不是所有的M3O4型氧化物均與Fe3O4相同，不一定都是M3 M2 M3 O4型的，都是反式尖晶石結(jié)構(gòu)。
關(guān)于Fe3O4為什么具有反式尖晶石結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，可用晶體場(chǎng)理論說(shuō)明，這里從略。
