Сульфат железа lll формула – Формула сульфата железа 3 в химии

Сульфат железа(III) — это… Что такое Сульфат железа(III)?

Сульфат железа(III)
Общие
Систематическое наименование	сульфат железа(III)
Традиционные названия	сернокислое железо(III), тетрасульфид(VI) железа(III)
Химическая формула	Fe2(SО4)3
Эмпирическая формула	Fe2O12S3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	безводный — светло-жёлтый порошок
Молярная масса	(безв.) 399.88 г/моль (пентагидрат) 489.96 г/моль
Плотность	(безв.) 3.097 г/см³ (пентагидрат) 1.898 (нонагидрат) 2.1 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	(безв.) 480 °C (с разл.) (нонагидрат) 175 °C
Температура разложения	600[1] °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	271,75 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	−2580 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде	(безв.) растворим, (нонагидрат) 81,5 г/100 мл
Растворимость в остальных веществах	(гидрат) мало растворим в спирте, нерастворим в этаноле (безв.) растворим в разбавленной серной кислоте, ацетоне
Классификация
Рег. номер CAS	10028-22-5 15244-10-7 (для всех гидратов с формулой Fe2(SО4)3·nН2О (где n=1, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 12)
RTECS	NO8505000
Безопасность
ЛД50	(крысы, орально) 500 мг/кг
Токсичность

Сульфат железа(III) (лат. Ferrum sulfuricum oxydatum, нем. Eisensulfat (oxyd) Ferrisulfat^[2]) — неорганическое химическое соединение, соль, химическая формула — .

Физические свойства

Безводный сульфат железа(III) — светло-желтые, парамагнитные, очень гигроскопичные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P2₁/m, параметры элементарной ячейки a = 0,8296 нм, b = 0,8515 нм,c = 1,160 нм, β = 90,5°, Z = 4. Есть данные, что безводный сульфат железа образовывает орторомбическую и гексагональную модификации. Растворим в воде и ацетоне, не растворяется в этаноле.

Из воды кристаллизуется в виде кристаллогидратов Fe₂(SO₄)₃·n H₂O, где n = 12, 10, 9, 7, 6, 3. Наиболее изученный кристаллогидрат — нонагидрат сульфата железа(III) Fe₂(SO₄)₃·9H₂O — жёлтые гексагональные кристаллы, параметры элементарной ячейки a = 1,085 нм, c = 1,703 нм, Z = 4. Хорошо растворяется в воде (440 г на 100 г воды) и этаноле, не растворяется в ацетоне. В водных растворах сульфат железа(III) из-за гидролиза приобретает красно-коричневый цвет.

При нагревании нонагидрат превращается при 98 °C в тетрагидрат, при 125 °C — в моногидрат и при 175 °C — в безводный Fe

2(SO₄)₃, который выше 600 °C разлагается на Fe₂O₃ и SO₃.

Нахождение в природе

Минерал, содержащий в себе смешанный сульфат железа-алюминия называется микасаит (англ. mikasaite), с химической формулой (Fe³⁺, Al³⁺)₂(SO₄)₃ является минералогической формой сульфата железа(III). Этот минерал несет в себе безводную форму сульфата железа, поэтому встречается в природе очень редко. Гидратированные формы встречаются чаще всего, например:

• Кокимбит (англ. coquimbite) — Fe₂(SO₄)₃·9H₂ O — нонагидрат — наиболее чаще встречающийся среди таковых.
• Паракокимбит (англ. paracoquimbite) — нонагидрат — наоборот — наиболее редко встречающийся минерал в природе.
• Корнелит (англ. kornelite) — гептагидрат — и куэнстедтит (англ. quenstedtite) — декагидрат — так же встречаются редко.
• Лаусенит (англ. lausenite) — гекса- или пентагидрат, малоизученный минерал.

Все перечисленные выше природные гидраты железа являются непрочными соединениями и в открытом состоянии быстро выветриваются.

Марс

Сульфат железа и ярозит были обнаружены двумя марсоходами: Спирит и Оппортьюнити. Эти вещества являются признаком сильных окислительных условий на поверхности Марса. В мае 2009 года марсоход Спирит застрял, когда он ехал по мягкому грунту планеты и наехал на залежи сульфата железа, скрытые под слоем обычного грунта

[3]. Вследствие того, что сульфат железа имеет очень низкую плотность, то марсоход застрял настолько глубоко, что часть его корпуса коснулась поверхности планеты.

Получение

В промышленности сульфат железа(III) получают прокаливанием пирита или марказита с NaCl на воздухе:

или растворяют оксид железа(III) в серной кислоте:

В лабораторной практике сульфат железа(III) можно получить из гидроокиси железа(III):

Препарат той же чистоты можно получить окислением сульфата железа(II) азотной кислотой:

также окисление можно провести кислородом или оксидом серы:

Концентрированные серная и азотная кислоты окисляют сульфид железа до сульфата железа(III):

Дисульфид железа можно окислить концентрированной серной кислотой:

Сульфат-аммоний железа(II) (соль Мора) также можно окислить дихроматом калия. Вследствие данной реакции выделятся сразу четыре сульфата — железа(III), хрома(III), аммиака и калия, и вода:

Сульфат железа(III) можно получить как один из продуктов термического разложения сульфата железа(II):

Ферраты с разбавленной серной кислотой восстанавливаются до сульфата железа(III):

Нагрев пентагидрат до температуры 70—175 °C получим безводный сульфат железа(III):

Сульфат железа(II) можно окислить таким экзотическим окислителем, как оксид ксенона(III):

Химические свойства

Сульфат железа(III) в водных растворах подвергается сильному гидролизу по катиону, при этом раствор окрашивается в красновато-коричневый цвет:

Горячая вода или пар разлагают сульфат железа(III):

Безводный сульфат железа(III) при нагревании разлагается:

Растворы щелочей разлагают сульфат железа(III), продукты реакции зависят от концентрации щёлочи:

Если с щёлочью взаимодействует эквимолярный раствор сульфатов железа(III) и железа(II), то в результате получится сложный оксид железа:

Активные металлы (такие как магний, цинк, кадмий, железо) восстанавливают сульфат железа(III):

Некоторые сульфиды металлов (например, меди, кальция, олова, свинца, ртути) в водном растворе восстанавливают сульфат железа(III):

С растворимыми солями ортофосфорной кислоты образует нерастворимый фосфат железа(III) (гетерозит):

Использование

• Как реактив при гидрометаллургической переработке медных руд.
• Как коагулянт при очистке сточных вод, коммунальных и промышленных стоков.
• Как протрава при в окраске тканей.
• При дублении кожи.
• Для декапирования нержавеющих аустенитных сталей, сплавов золота с алюминием.
• Как флотационый регулятор для уменьшения плавучести руд.
• В медицине используется в качестве вяжущего и кровоостанавливающего средства.
• В химическое промышленности как окислитель и катализатор.

См. также

Примечания

dic.academic.ru

Сульфат железа(II) — это… Что такое Сульфат железа(II)?

Сульфат железа(II), железный купорос, FeSO₄ — соль серной кислоты и 2-валентного железа. Твёрдость — 2.

В химии железным купоросом называют кристаллогидрат сульфата железа(II). Кристаллы светло-зелёного цвета. Применяется в текстильной промышленности, в сельском хозяйстве как фунгицид, для приготовления минеральных красок.

Природный аналог — минерал мелантерит; в природе встречается в кристаллах моноклиноэдрической системы, зелёно-жёлтого цвета, в виде примазок или натёков.

Свойства

Сульфат 2-валентного железа выделяется при температурах от 1,82 °C до 56,8 °C из водных растворов в виде светло-зелёных кристаллов кристаллогидрата FeSO

4 · 7H₂О, который называется в технике железным купоросом. В 100 г воды растворяется: 26,6 г безводного FeSO₄ при 20 °C и 54,4 г при 56 °C.

Растворы сульфата железа(II) под действием кислорода воздуха постепенно окисляются, переходя в сульфат железа (III):

При нагревании свыше 480 °C разлагается:

Получение

Железный купорос можно приготовить действием разбавленной серной кислоты на железный лом, обрезки кровельного железа и т. д. В промышленности его получают как побочный продукт при травлении железных листов, проволоки, удалении окалины и др. разбавленной H₂SO₄.

Другой способ — окислительный обжиг пирита:

Применение

Применяют в производстве чернил, в красильном деле (для окраски шерсти в чёрный цвет), для консервирования дерева.

В медицине используется в качестве лекарственного средства для лечения и профилактики железодефицитной анемии. В России зарегистрирован под торговыми марками «Гемофер пролонгатум», «Тардиферон», а также «Сорбифер Дурулес» и «Ферроплекс» (в двух последних в качестве антиоксиданта добавляется аскорбиновая кислота).

См. также

Препараты железа (B03A)
Пероральные препараты двухвалентного железа	Железа глицин сульфат* • Железа фумарат • Железа глюконат* • Железа карбонат* • Железа хлорид • Железа сукцинат* • Железа сульфат • Железа тартрат* • Железа аспартат* • Железа аскорбат* • Железа йодид*
Пероральные препараты трёхвалентного железа	Железа натрия цитрат* • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Натрия феределат* • Железа гидроксид* • Железа гидроксид полимальтозат • Железа цитрат* • Железа сульфат-хондроитина комплекс* • Железа ацетил трансферрин* • Железа протеинсукцинилат
Парентеральные препараты трёхвалентного железа	Железа гидроксид полимальтозат • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Железа сорбитол-лимонной кислоты комплекс* • Железа сорбитол-глюконовой кислоты комплекс* • Железа гидроксид декстран • Железа-натрия глюконат комплекс*
Препараты железа в комбинации с фолиевой кислотой	Препараты железа в комбинации с аминокислотами и фолиевой кислотой • Железа фумарат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа сульфат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа гидроксид полимальтозат в комбинации с фолиевой кислотой*
Препараты железа в комбинациях с другими препаратами	Препараты железа в комбинациях с цианокобаламином и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и минеральными веществами
* — препарат не зарегистрирован в России

dic.academic.ru

Реферат Сульфат железа(iii)

скачать

Реферат на тему:

План:

Введение

• 1 Физические свойства
• 2 Нахождение в природе
• 3 Получение
• 4 Химические свойства
• 5 Использование
Примечания

Введение

Сульфат железа(III) (лат. Ferrum sulfuricum oxydatum, нем. Eisensulfat (oxyd) Ferrisulfat^[2]) — неорганическое химическое соединение, соль, химическая формула — .

1. Физические свойства

Безводный сульфат железа(III) — светло-желтые, парамагнитные, очень гигроскопичные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P2₁/m, параметры элементарной ячейки a = 0,8296 нм, b = 0,8515 нм,c = 1,160 нм, β = 90,5°, Z = 4. Есть данные, что безводный сульфат железа образовывает орторомбическую и гексагональную модификации. Растворим в воде и ацетоне, не растворяется в этаноле.

Из воды кристаллизуется в виде кристаллогидратов Fe₂(SO₄)₃·n H₂O, где n = 12, 10, 9, 7, 6, 3. Наиболее изученный кристаллогидрат — нонагидрат сульфата железа(III) Fe₂(SO₄)₃·9H₂O — жёлтые гексагональные кристаллы, параметры элементарной ячейки a = 1,085 нм, c = 1,703 нм, Z = 4. Хорошо растворяется в воде (440 г на 100 г воды) и этаноле, не растворяется в ацетоне. В водных растворах сульфат железа(III) из-за гидролиза приобретает красно-коричневый цвет.

При нагревании нонагидрат превращается при 98 °C в тетрагидрат, при 125 °C — в моногидрат и при 175 °C — в безводный Fe₂(SO₄)₃, который выше 600 °C разлагается на Fe₂O₃ и SO₃.

2. Нахождение в природе

Минерал, содержащий в себе смешанный сульфат железа-алюминия называется микасаит (англ. mikasaite), с химической формулой (Fe³⁺, Al³⁺)₂(SO₄)₃ является минералогической формой сульфата железа(III). Этот минерал несет в себе безводную форму сульфата железа, поэтому встречается в природе очень редко. Гидратированные формы встречаются чаще всего, например:

• Кокимбит (англ. coquimbite) — Fe₂(SO₄)₃·9H₂O — нонагидрат — наиболее чаще встречающийся среди таковых.
• Паракокимбит (англ. paracoquimbite) — нонагидрат — наоборот — наиболее редко встречающийся минерал в природе.
• Корнелит (англ. kornelite) — гептагидрат — и куэнстедтит (англ. quenstedtite) — декагидрат — так же встречаются редко.
• Лаусенит (англ. lausenite) — гекса- или пентагидрат, малоизученный минерал.

Все перечисленные выше природные гидраты железа являются непрочными соединениями и в открытом состоянии быстро выветриваются.

2.1. Марс

Сульфат железа и ярозит были обнаружены двумя марсоходами: Спирит и Оппортьюнити. Эти вещества являются признаком сильных окислительных условий на поверхности Марса. В мае 2009 года марсоход Спирит застрял, когда он ехал по мягкому грунту планеты и наехал на залежи сульфата железа, скрытые под слоем обычного грунта^[3]. Вследствие того, что сульфат железа имеет очень низкую плотность, то марсоход застрял настолько глубоко, что часть его корпуса коснулась поверхности планеты.

3. Получение

В промышленности сульфат железа(III) получают прокаливанием пирита или марказита с NaCl на воздухе:

или растворяют оксид железа(III) в серной кислоте:

В лабораторной практике сульфат железа(III) можно получить из гидроокиси железа(III):

Препарат той же чистоты можно получить окислением сульфата железа(II) азотной кислотой:

также окисление можно провести кислородом или оксидом серы:

Концентрированные серная и азотная кислоты окисляют сульфид железа до сульфата железа(III):

Дисульфид железа можно окислить концентрированной серной кислотой:

Сульфат-аммоний железа(II) (соль Мора) также можно окислить дихроматом калия. Вследствие данной реакции выделятся сразу четыре сульфата — железа(III), хрома(III), аммиака и калия, и вода:

Сульфат железа(III) можно получить как один из продуктов термического разложения сульфата железа(II):

Ферраты с разбавленной серной кислотой восстанавливаются до сульфата железа(III):

Нагрев пентагидрат до температуры 70—175 °C получим безводный сульфат железа(III):

Сульфат железа(II) можно окислить таким экзотическим окислителем, как оксид ксенона(III):

4. Химические свойства

Сульфат железа(III) в водных растворах подвергается сильному гидролизу по катиону, при этом раствор окрашивается в красновато-коричневый цвет:

Горячая вода или пар разлагают сульфат железа(III):

Безводный сульфат железа(III) при нагревании разлагается:

Растворы щелочей разлагают сульфат железа(III), продукты реакции зависят от концентрации щёлочи:

Если с щёлочью взаимодействует эквимолярный раствор сульфатов железа(III) и железа(II), то в результате получится сложный оксид железа:

Активные металлы (такие как магний, цинк, кадмий, железо) восстанавливают сульфат железа(III):

Некоторые сульфиды металлов (например, меди, кальция, олова, свинца, ртути) в водном растворе восстанавливают сульфат железа(III):

С растворимыми солями ортофосфорной кислоты образует нерастворимый фосфат железа(III) (гетерозит):

5. Использование

• Как реактив при гидрометаллургической переработке медных руд.
• Как коагулянт при очистке сточных вод, коммунальных и промышленных стоков.
• Как протрава при в окраске тканей.
• При дублении кожи.
• Для декапирования нержавеющих аустенитных сталей, сплавов золота с алюминием.
• Как флотационый регулятор для уменьшения плавучести руд.
• В медицине используется в качестве вяжущего и кровоостанавливающего средства.
• В химическое промышленности как окислитель и катализатор.

Примечания

1. Сайт XuMuK.ru — www.xumuk.ru/spravochnik/460.html.
2. Сайт c-books.narod.ru — c-books.narod.ru/karyakin1_Fe2_SO4_3.html.
3. Kenneth Chang Mars Rover’s 5 Working Wheels Are Stuck in Hidden Soft Spot — www.nytimes.com/2009/05/19/science/19rove.html?partner=rss&emc=rss  (англ.). The New York Times (19 мая 2009).

wreferat.baza-referat.ru

Сульфат железа(II) — это… Что такое Сульфат железа(II)?

Сульфат железа(II), железный купорос, FeSO₄ — соль серной кислоты и 2-валентного железа. Твёрдость — 2.

В химии железным купоросом называют кристаллогидрат сульфата железа(II). Кристаллы светло-зелёного цвета. Применяется в текстильной промышленности, в сельском хозяйстве как фунгицид, для приготовления минеральных красок.

Природный аналог — минерал мелантерит; в природе встречается в кристаллах моноклиноэдрической системы, зелёно-жёлтого цвета, в виде примазок или натёков.

Свойства

Сульфат 2-валентного железа выделяется при температурах от 1,82 °C до 56,8 °C из водных растворов в виде светло-зелёных кристаллов кристаллогидрата FeSO₄ · 7H₂О, который называется в технике железным купоросом. В 100 г воды растворяется: 26,6 г безводного FeSO₄ при 20 °C и 54,4 г при 56 °C.

Растворы сульфата железа(II) под действием кислорода воздуха постепенно окисляются, переходя в сульфат железа (III):

При нагревании свыше 480 °C разлагается:

Получение

Железный купорос можно приготовить действием разбавленной серной кислоты на железный лом, обрезки кровельного железа и т. д. В промышленности его получают как побочный продукт при травлении железных листов, проволоки, удалении окалины и др. разбавленной H₂SO₄.

Другой способ — окислительный обжиг пирита:

Применение

Применяют в производстве чернил, в красильном деле (для окраски шерсти в чёрный цвет), для консервирования дерева.

В медицине используется в качестве лекарственного средства для лечения и профилактики железодефицитной анемии. В России зарегистрирован под торговыми марками «Гемофер пролонгатум», «Тардиферон», а также «Сорбифер Дурулес» и «Ферроплекс» (в двух последних в качестве антиоксиданта добавляется аскорбиновая кислота).

См. также

Препараты железа (B03A)
Пероральные препараты двухвалентного железа	Железа глицин сульфат* • Железа фумарат • Железа глюконат* • Железа карбонат* • Железа хлорид • Железа сукцинат* • Железа сульфат • Железа тартрат* • Железа аспартат* • Железа аскорбат* • Железа йодид*
Пероральные препараты трёхвалентного железа	Железа натрия цитрат* • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Натрия феределат* • Железа гидроксид* • Железа гидроксид полимальтозат • Железа цитрат* • Железа сульфат-хондроитина комплекс* • Железа ацетил трансферрин* • Железа протеинсукцинилат
Парентеральные препараты трёхвалентного железа	Железа гидроксид полимальтозат • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Железа сорбитол-лимонной кислоты комплекс* • Железа сорбитол-глюконовой кислоты комплекс* • Железа гидроксид декстран • Железа-натрия глюконат комплекс*
Препараты железа в комбинации с фолиевой кислотой	Препараты железа в комбинации с аминокислотами и фолиевой кислотой • Железа фумарат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа сульфат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа гидроксид полимальтозат в комбинации с фолиевой кислотой*
Препараты железа в комбинациях с другими препаратами	Препараты железа в комбинациях с цианокобаламином и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и минеральными веществами
* — препарат не зарегистрирован в России

med.academic.ru

Сульфат железа(II) — это… Что такое Сульфат железа(II)?

Сульфат железа(II), железный купорос, FeSO₄ — соль серной кислоты и 2-валентного железа. Твёрдость — 2.

В химии железным купоросом называют кристаллогидрат сульфата железа(II). Кристаллы светло-зелёного цвета. Применяется в текстильной промышленности, в сельском хозяйстве как фунгицид, для приготовления минеральных красок.

Природный аналог — минерал мелантерит; в природе встречается в кристаллах моноклиноэдрической системы, зелёно-жёлтого цвета, в виде примазок или натёков.

Свойства

Сульфат 2-валентного железа выделяется при температурах от 1,82 °C до 56,8 °C из водных растворов в виде светло-зелёных кристаллов кристаллогидрата FeSO₄ · 7H₂О, который называется в технике железным купоросом. В 100 г воды растворяется: 26,6 г безводного FeSO₄ при 20 °C и 54,4 г при 56 °C.

Растворы сульфата железа(II) под действием кислорода воздуха постепенно окисляются, переходя в сульфат железа (III):

При нагревании свыше 480 °C разлагается:

Получение

Железный купорос можно приготовить действием разбавленной серной кислоты на железный лом, обрезки кровельного железа и т. д. В промышленности его получают как побочный продукт при травлении железных листов, проволоки, удалении окалины и др. разбавленной H₂SO₄.

Другой способ — окислительный обжиг пирита:

Применение

Применяют в производстве чернил, в красильном деле (для окраски шерсти в чёрный цвет), для консервирования дерева.

В медицине используется в качестве лекарственного средства для лечения и профилактики железодефицитной анемии. В России зарегистрирован под торговыми марками «Гемофер пролонгатум», «Тардиферон», а также «Сорбифер Дурулес» и «Ферроплекс» (в двух последних в качестве антиоксиданта добавляется аскорбиновая кислота).

См. также

Препараты железа (B03A)
Пероральные препараты двухвалентного железа	Железа глицин сульфат* • Железа фумарат • Железа глюконат* • Железа карбонат* • Железа хлорид • Железа сукцинат* • Железа сульфат • Железа тартрат* • Железа аспартат* • Железа аскорбат* • Железа йодид*
Пероральные препараты трёхвалентного железа	Железа натрия цитрат* • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Натрия феределат* • Железа гидроксид* • Железа гидроксид полимальтозат • Железа цитрат* • Железа сульфат-хондроитина комплекс* • Железа ацетил трансферрин* • Железа протеинсукцинилат
Парентеральные препараты трёхвалентного железа	Железа гидроксид полимальтозат • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Железа сорбитол-лимонной кислоты комплекс* • Железа сорбитол-глюконовой кислоты комплекс* • Железа гидроксид декстран • Железа-натрия глюконат комплекс*
Препараты железа в комбинации с фолиевой кислотой	Препараты железа в комбинации с аминокислотами и фолиевой кислотой • Железа фумарат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа сульфат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа гидроксид полимальтозат в комбинации с фолиевой кислотой*
Препараты железа в комбинациях с другими препаратами	Препараты железа в комбинациях с цианокобаламином и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и минеральными веществами
* — препарат не зарегистрирован в России

dvc.academic.ru

Сульфат железа(II) — это… Что такое Сульфат железа(II)?

Сульфат железа(II), железный купорос, FeSO₄ — соль серной кислоты и 2-валентного железа. Твёрдость — 2.

В химии железным купоросом называют кристаллогидрат сульфата железа(II). Кристаллы светло-зелёного цвета. Применяется в текстильной промышленности, в сельском хозяйстве как фунгицид, для приготовления минеральных красок.

Природный аналог — минерал мелантерит; в природе встречается в кристаллах моноклиноэдрической системы, зелёно-жёлтого цвета, в виде примазок или натёков.

Свойства

Сульфат 2-валентного железа выделяется при температурах от 1,82 °C до 56,8 °C из водных растворов в виде светло-зелёных кристаллов кристаллогидрата FeSO₄ · 7H₂О, который называется в технике железным купоросом. В 100 г воды растворяется: 26,6 г безводного FeSO₄ при 20 °C и 54,4 г при 56 °C.

Растворы сульфата железа(II) под действием кислорода воздуха постепенно окисляются, переходя в сульфат железа (III):

При нагревании свыше 480 °C разлагается:

Получение

Железный купорос можно приготовить действием разбавленной серной кислоты на железный лом, обрезки кровельного железа и т. д. В промышленности его получают как побочный продукт при травлении железных листов, проволоки, удалении окалины и др. разбавленной H₂SO₄.

Другой способ — окислительный обжиг пирита:

Применение

Применяют в производстве чернил, в красильном деле (для окраски шерсти в чёрный цвет), для консервирования дерева.

В медицине используется в качестве лекарственного средства для лечения и профилактики железодефицитной анемии. В России зарегистрирован под торговыми марками «Гемофер пролонгатум», «Тардиферон», а также «Сорбифер Дурулес» и «Ферроплекс» (в двух последних в качестве антиоксиданта добавляется аскорбиновая кислота).

См. также

Препараты железа (B03A)
Пероральные препараты двухвалентного железа	Железа глицин сульфат* • Железа фумарат • Железа глюконат* • Железа карбонат* • Железа хлорид • Железа сукцинат* • Железа сульфат • Железа тартрат* • Железа аспартат* • Железа аскорбат* • Железа йодид*
Пероральные препараты трёхвалентного железа	Железа натрия цитрат* • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Натрия феределат* • Железа гидроксид* • Железа гидроксид полимальтозат • Железа цитрат* • Железа сульфат-хондроитина комплекс* • Железа ацетил трансферрин* • Железа протеинсукцинилат
Парентеральные препараты трёхвалентного железа	Железа гидроксид полимальтозат • Железа гидроксид сахарозный комплекс • Железа сорбитол-лимонной кислоты комплекс* • Железа сорбитол-глюконовой кислоты комплекс* • Железа гидроксид декстран • Железа-натрия глюконат комплекс*
Препараты железа в комбинации с фолиевой кислотой	Препараты железа в комбинации с аминокислотами и фолиевой кислотой • Железа фумарат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа сульфат в комбинации с фолиевой кислотой • Железа гидроксид полимальтозат в комбинации с фолиевой кислотой*
Препараты железа в комбинациях с другими препаратами	Препараты железа в комбинациях с цианокобаламином и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и фолиевой кислотой • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами • Препараты железа в комбинациях с поливитаминами и минеральными веществами
* — препарат не зарегистрирован в России

dis.academic.ru

Сульфат железа(III) — Википедия

Сульфат железа(III)
[{\displaystyle {\mathsf {\Biggl [}}} ]2[{\displaystyle {\mathsf {\!\ {\Biggr ]}_{2}}}{\mathsf {\Biggl [}}} ]3{\displaystyle {\mathsf {\!\ {\Biggr ]}_{3}}}}
Общие
Систематическое наименование	сульфат железа(III)
Традиционные названия	сернокислое железо(III), тетрасульфид(VI) железа(III)
Хим. формула	Fe2(SО4)3
Рац. формула	Fe2O12S3
Физические свойства
Состояние	безводный — светло-жёлтый порошок
Молярная масса
Плотность	(безв.) 3.097 г/см³ (пентагидрат) 1.898 (нонагидрат) 2.1 г/см³
Термические свойства
Т. плав.	(безв.) 480 °C (с разл.) (нонагидрат) 175 °C
	600[1]
Мол. теплоёмк.	271,75 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования	−2580 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде	(безв.) растворим, (нонагидрат) 81,5 г/100 мл
Растворимость в этаноле	(нонагидрат) растворим
Классификация
Рег. номер CAS	10028-22-5 15244-10-7 (для всех гидратов с формулой Fe2(SО4)3·nН2О (где n=1, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 12)
PubChem	24826
Рег. номер EINECS	233-072-9
SMILES
InChI
RTECS	NO8505000
ChEBI	53438
ChemSpider	23211 и 21493902
Безопасность
ЛД50	(крысы, орально) 500 мг/кг
Токсичность
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Сульфат железа(III) (лат. Ferrum sulfuricum oxydatum, нем. Eisensulfat (oxyd) Ferrisulfat^[2]) — неорганическое химическое соединение, соль, химическая формула — Fe2(SO4)3{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}}}}.

Физические свойства

Безводный сульфат железа(III) — светло-желтые парамагнитные очень гигроскопичные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P2₁/m, параметры элементарной ячейки a = 0,8296 нм, b = 0,8515 нм, c = 1,160 нм, β = 90,5°, Z = 4. Есть данные, что безводный сульфат железа образовывает орторомбическую и гексагональную модификации. Растворим в воде, медленно растворяется в этаноле^{[уточнить]}.

Из воды кристаллизуется в виде кристаллогидратов Fe₂(SO₄)₃·n H₂O, где n = 12, 10, 9, 7, 6, 4, 3, 1. Наиболее изученный кристаллогидрат — нонагидрат сульфата железа(III) Fe₂(SO₄)₃·9H₂O — жёлтые гексагональные кристаллы, параметры элементарной ячейки a = 1,085 нм, c = 1,703 нм, Z = 4. Хорошо растворяется в воде (440 г на 100 г воды) и этаноле (абс.). В водных растворах сульфат железа(III) из-за гидролиза приобретает красно-коричневый цвет.

При нагревании нонагидрат превращается при 98 °C в тетрагидрат, при 125 °C — в моногидрат и при 175 °C — в безводный Fe₂(SO₄)₃, который выше 600 °C разлагается на Fe₂O₃ и SO₃.

Видео по теме

Нахождение в природе

Минералогическая форма сульфата железа(III) — микасаит (англ. mikasaite), смешанный сульфат железа-алюминия. Его химическая формула — (Fe³⁺, Al³⁺)₂(SO₄)₃. Этот минерал содержит безводную форму сульфата железа, поэтому встречается в природе очень редко. Гидратированные формы встречаются чаще, например:

• Кокимбит (англ. coquimbite) — Fe₂(SO₄)₃·9H₂O — нонагидрат — наиболее распространённая в природе форма.

Кристаллическая структура кокимбита

Все перечисленные выше природные гидраты железа на поверхности Земли нестабильны. Но их запасы постоянно пополняются благодаря окислению других минералов (в основном пирита и марказита).

Марс

Сульфат железа и ярозит были обнаружены двумя марсоходами: «Спирит» и «Оппортьюнити». Эти вещества являются признаком сильных окислительных условий на поверхности Марса. В мае 2009 года «Спирит» застрял, когда ехал по мягкому грунту планеты и наехал на залежи сульфата железа, скрытые под слоем обычного грунта^[3]. Вследствие того, что сульфат железа имеет очень низкую плотность, марсоход застрял настолько глубоко, что часть его корпуса коснулась поверхности планеты.

Получение

В промышленности сульфат железа(III) получают прокаливанием пирита или марказита с NaCl на воздухе:

2FeS2+2NaCl+8O2⟶Fe2(SO4)3+Na2SO4+Cl2{\displaystyle {\mathsf {2FeS_{2}+2NaCl+8O_{2}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Na_{2}SO_{4}+Cl_{2}}}}

или растворяют оксид железа(III) в серной кислоте:

Fe2O3+3h3SO4⟶Fe2(SO4)3+3h3O{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}O_{3}+3H_{2}SO_{4}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+3H_{2}O}}}

В лабораторной практике сульфат железа(III) можно получить из гидроокиси железа(III):

2Fe(OH)3+3h3SO4⟶Fe2(SO4)3+6h3O{\displaystyle {\mathsf {2Fe(OH)_{3}+3H_{2}SO_{4}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+6H_{2}O}}}

Препарат той же чистоты можно получить окислением сульфата железа(II) азотной кислотой:

2FeSO4+h3SO4+2HNO3⟶Fe2(SO4)3+2NO2+2h3O{\displaystyle {\mathsf {2FeSO_{4}+H_{2}SO_{4}+2HNO_{3}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2NO_{2}+2H_{2}O}}}

также окисление можно провести кислородом или оксидом серы:

12FeSO4+3O2⟶4Fe2(SO4)3+2Fe2O3{\displaystyle {\mathsf {12FeSO_{4}+3O_{2}\longrightarrow 4Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2Fe_{2}O_{3}}}}

2FeSO4+2SO3⟶Fe2(SO4)3+SO2{\displaystyle {\mathsf {2FeSO_{4}+2SO_{3}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+SO_{2}}}}

Концентрированные серная и азотная кислоты окисляют сульфид железа до сульфата железа(III):

2FeS+h3SO4+18HNO3⟶Fe2(SO4)3+18NO2↑+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2FeS+H_{2}SO_{4}+18HNO_{3}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+18NO_{2}\uparrow +10H_{2}O}}}

Дисульфид железа можно окислить концентрированной серной кислотой:

2FeS2+14h3SO4⟶Fe2(SO4)3+15SO2↑+14h3O{\displaystyle {\mathsf {2FeS_{2}+14H_{2}SO_{4}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+15SO_{2}\uparrow +14H_{2}O}}}

Сульфат-аммоний железа(II) (соль Мора) также можно окислить дихроматом калия. Вследствие данной реакции выделятся сразу четыре сульфата — железа(III), хрома(III), аммония и калия, и вода:

6Fe(Nh5)2(SO4)2+7h3SO4+K2Cr2O7⟶{\displaystyle {\mathsf {6Fe(NH_{4})_{2}(SO_{4})_{2}+7H_{2}SO_{4}+K_{2}Cr_{2}O_{7}\longrightarrow }}}

Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+6(Nh5)2SO4+K2SO4+7h3O{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Cr_{2}(SO_{4})_{3}+6(NH_{4})_{2}SO_{4}+K_{2}SO_{4}+7H_{2}O}}}

Сульфат железа(III) можно получить как один из продуктов термического разложения сульфата железа(II):

6FeSO4→ T Fe2(SO4)3+2Fe2O3+3SO2{\displaystyle {\mathsf {6FeSO_{4}{\xrightarrow {~T~}}Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2Fe_{2}O_{3}+3SO_{2}}}}

Ферраты с разбавленной серной кислотой восстанавливаются до сульфата железа(III):

4K2FeO4+10h3SO4→  2Fe2(SO4)3+3O2↑+4K2SO4+10h3O{\displaystyle {\mathsf {4K_{2}FeO_{4}+10H_{2}SO_{4}{\xrightarrow {~~}}2Fe_{2}(SO_{4})_{3}+3O_{2}\uparrow +4K_{2}SO_{4}+10H_{2}O}}}

При нагревании пентагидрата до температуры 70—175 °C получается безводный сульфат железа(III):

Fe2(SO4)3⋅ 5h3O→70−175oCFe2(SO4)3+5h3O{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}\cdot \ 5H_{2}O{\xrightarrow {70-175^{o}C}}Fe_{2}(SO_{4})_{3}+5H_{2}O}}}

Сульфат железа(II) можно окислить триоксидом ксенона:

XeO3+3h3SO4+6FeSO4⟶3Fe2(SO4)3+Xe↑ +3h3O{\displaystyle {\mathsf {XeO_{3}+3H_{2}SO_{4}+6FeSO_{4}\longrightarrow 3Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Xe\uparrow \ +3H_{2}O}}}

Химические свойства

Сульфат железа(III) в водных растворах подвергается сильному гидролизу по катиону, при этом раствор окрашивается в красновато-коричневый цвет:

Fe[(h3O)6]3++h3O⇄Fe[(h3O)5(OH)]2++h4O+;      pK=2,17{\displaystyle {\mathsf {Fe[(H_{2}O)_{6}]^{3+}+H_{2}O\rightleftarrows Fe[(H_{2}O)_{5}(OH)]^{2+}+H_{3}O^{+};~~~~~~p{\mathit {K}}=2,17}}}

Fe[(h3O)5(OH)]2++h3O⇄Fe[(h3O)4(OH)2]++h4O+;      pK=3,26{\displaystyle {\mathsf {Fe[(H_{2}O)_{5}(OH)]^{2+}+H_{2}O\rightleftarrows Fe[(H_{2}O)_{4}(OH)_{2}]^{+}+H_{3}O^{+};~~~~~~p{\mathit {K}}=3,26}}}

[2Fe(h3O)6]3++2h3O⇄[Fe2(h3O)8(OH)2]4++2h4O+;      pK=2,91{\displaystyle {\mathsf {[2Fe(H_{2}O)_{6}]^{3+}+2H_{2}O\rightleftarrows [Fe_{2}(H_{2}O)_{8}(OH)_{2}]^{4+}+2H_{3}O^{+};~~~~~~p{\mathit {K}}=2,91}}}

Горячая вода или пар разлагают сульфат железа(III):

Fe2(SO4)3+2h3O→100oC2FeSO4(OH)↓+h3SO4{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2H_{2}O{\xrightarrow {100^{o}C}}2FeSO_{4}(OH)\downarrow +H_{2}SO_{4}}}}

Безводный сульфат железа(III) при нагревании разлагается:

Fe2(SO4)3→500−700oCFe2O3+3SO3{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}{\xrightarrow {500-700^{o}C}}Fe_{2}O_{3}+3SO_{3}}}}

2Fe2(SO4)3→900−1000oC2Fe2O3+6SO2+3O2{\displaystyle {\mathsf {2Fe_{2}(SO_{4})_{3}{\xrightarrow {900-1000^{o}C}}2Fe_{2}O_{3}+6SO_{2}+3O_{2}}}}

Растворы щелочей разлагают сульфат железа(III), продукты реакции зависят от концентрации щёлочи:

Fe2(SO4)3+2NaOH⟶2FeSO4(OH)↓+Na2SO4{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2NaOH\longrightarrow 2FeSO_{4}(OH)\downarrow +Na_{2}SO_{4}}}}

Fe2(SO4)3+6NaOH⟶2FeO(OH)↓+3Na2SO4+2h3O{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+6NaOH\longrightarrow 2FeO(OH)\downarrow +3Na_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}}

Если с щёлочью взаимодействует эквимолярный раствор сульфатов железа(III) и железа(II), то в результате получится сложный оксид железа:

Fe2(SO4)3+FeSO4+8NaOH⟶Fe3O4↓+4Na2SO4+4h3O{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+FeSO_{4}+8NaOH\longrightarrow Fe_{3}O_{4}\downarrow +4Na_{2}SO_{4}+4H_{2}O}}}

Активные металлы (такие как магний, цинк, кадмий, железо) восстанавливают сульфат железа(III):

Fe2(SO4)3+Fe⟶3FeSO4{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Fe\longrightarrow 3FeSO_{4}}}}

Некоторые сульфиды металлов (например, меди, кальция, олова, свинца, ртути) в водном растворе восстанавливают сульфат железа(III):

CuS+Fe2(SO4)3⟶2FeSO4+CuSO4+S{\displaystyle {\mathsf {CuS+Fe_{2}(SO_{4})_{3}\longrightarrow 2FeSO_{4}+CuSO_{4}+S}}}

С растворимыми солями ортофосфорной кислоты образует нерастворимый фосфат железа(III) (гетерозит):

Fe2(SO4)3+2Nah3PO4⟶Na2SO4+2h3SO4+2FePO4↓{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2NaH_{2}PO_{4}\longrightarrow Na_{2}SO_{4}+2H_{2}SO_{4}+2FePO_{4}\downarrow }}}

Использование

• Как реактив при гидрометаллургической переработке медных руд.
• Как коагулянт при очистке сточных вод, коммунальных и промышленных стоков.
• Как протрава при окраске тканей.
• При дублении кожи.
• Для декапирования нержавеющих аустенитных сталей, сплавов золота с алюминием.
• Как флотационный регулятор для уменьшения плавучести руд.
• В медицине используется в качестве вяжущего и кровоостанавливающего средства.
• В химической промышленности как окислитель и катализатор.

См. также

Примечания

Литература

• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.

wiki2.red