Eisensulfat (FESO4) Was ist, Struktur, Eigenschaften, Synthese

Was ist Eisensulfat?

Er Eisensulfat Es ist ein anorganisches Salz, dessen chemische Formel feso ist₄. Es besteht aus einem kristallinen Feststoff einer variablen Farbe, die industriell als sekundäres Produkt der Stahlverarbeitung erhalten wird.

Es ist in der Natur in verschiedenen Formen vorhanden, das am häufigsten heptohydratisierte Eisensulfat, Feso₄· 7h₂O ("Vitriolo Verde", vorhanden am Melenterititenmineral). Dieses Hydrat ist leicht durch die blaugrüne Farbe seiner Kristalle zu unterscheiden. Andere Hydrate sind im Allgemeinen Feso₄· Xh₂Oder wo x variiert von 1 bis 7.

Das Eisensulfat aus Heptahydrat verliert durch Erhitzen Wassermoleküle und kann in andere Formen von Eisensulfat umgewandelt werden. Wenn 57 ° C erhitzt werden, verliert es drei Wassermoleküle und verwandelt sich in Eisen -Tetrahydrat -Sulfat. Wie viele können Sie insgesamt verlieren? Sieben Wassermoleküle, das heißt zu viel Wasser.

Eisensulfat wird bei der Behandlung und Vorbeugung von Eisenmangelanämie eingesetzt. Es kann jedoch toxische Wirkungen haben, sodass Sie in Ihrer Dosierung vorsichtig sein müssen.

Eisensulfatstruktur

Struktur von FESO4 · 7H2O. Quelle: Smokefoot [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)]]

Fesos chemische Formel₄ Es betont, dass dieses Salz aus Glaubenionen besteht²⁺ Und so₄^2- In einem 1: 1 -Verhältnis. Beide Ionen interagieren durch elektrostatische Kräfte so, dass sie in einem ortorrombischen kristallinen System geordnet werden; das logischerweise entspricht wasserfreiem Salz.

Im oberen Bild hingegen wird die Struktur des Feso gezeigt₄· 7h₂ENTWEDER. Die orangefarbene Kugel repräsentiert das Glaubenskation²⁺, Was geschätzt wird, koordiniert mit sechs Wassermolekülen, um ein Oktaeder zu bilden. Die Last des Glaubens²⁺ zieht Anion so an₄^2-, Und dies wiederum bildet, falls dies beobachtet wird, eine Wasserstoffbrücke mit dem siebten Wassermolekül.

Das siebte Wassermolekül (das vom Oktaeder entfernt) bildet auch eine andere Wasserstoffbrücke mit einem anderen Wassermolekül, der zu einem benachbarten Oktaeder gehört. Das Ergebnis dieser Wechselwirkungen ist, dass das Glas von ortorrombisch bis monoklin ist.

Wie die Feso -Kristalle₄ wasserzusuell feuchtigkeitsspendend, die Anionen so₄^2- um den Glauben²⁺ Sie werden durch H -Moleküle ersetzt₂ENTWEDER. Diese Substitutionen stören die Elektronen D von Eisen, die sie dazu zwingen, durch verschiedene Energienniveaus zu reisen; die für die Färbung von Veränderungen zwischen Weiß, bläulichem Grün verantwortlich sind.

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Physikalische und chemische Eigenschaften

Namen

Eisensulfat oder Eisensulfat (II)

Molekularformel

-Ferrrosoanhydrosulfat (Feso₄)

-Eisensulfat aus Heptahydrat (Feso₄.7h₂ENTWEDER)

Molekulargewicht

Variiert mit dem Grad der Sulfathydratation. Zum Beispiel hat Hepthydrat -Eisensulfat ein Molekulargewicht von 278,02 g/mol; Während der Anhydro ein Molekulargewicht von 151,91 g/mol aufweist.

Aussehen

Es variiert auch mit dem Grad der Flüssigkeitszufuhr. Zum Beispiel präsentiert die wasserfreie Form ortorrombische weiße Kristalle; Während in der Heptahidra-Form sind die Kristalle blaugrüne Monokliniker.

Geruch

Toilette

Dichte

Ashidro Eisensulfat ist die dichteste Salzform (3,65 g/cm³). Die Heptahydratform dagegen ist die am wenigsten dichte (1.895 g/cm³).

Schmelzpunkt

Ebenso variiert dies je nach dem Grad der Flüssigkeitszufuhr. Die Anhydra -Form hat einen Fusionspunkt von 680 ºC (1.856 ºF, 973 K) und die Heptahydratform, 60-64 ºC (140-147 ºF, 333-337 K).

Wasserlöslichkeit

-Monohydrata -Form: 44,69 g/100 ml Wasser (77 ºC)

-Heptahydratform 51,35 g/100 ml Wasser (54 ºC).

Alkohollöslichkeit

Unlöslich.

Dampfdruck

1,95 kPa (Heptahydratform)

Brechungsindex

1.591 (Monohydrata) und 1.471 (Heptahidrata).

Stabilität

In der Luft kann es sich schnell oxidieren und mit einer gelbbraunen Farbe bedeckt, was auf das Vorhandensein des Glaubenskation hinweist³⁺. Die Oxidationsgeschwindigkeit wird durch Zugabe von Alkali oder durch Lichtbelastung erhöht.

Zersetzung

Wenn er erhitzt wird, emittiert es giftig.

Reaktionen

Es ist ein Reduktionsmittel, das auf Salpetersäure wirkt, indem es auf Stickstoffmonoxid reduziert wird. Ebenso reduziert es Chlor zu Chlorid und die im Zement vorhandenen toxischen Formen mit weniger Toxizität zu Chrom (III).

Synthese

Aus Stahlwolle

Eisensulfat wird durch Reagieren von Stahl (Glauben) mit Schwefelsäure erzeugt. Bei der beschriebenen Methode wird nach dem folgenden Verfahren eingehalten: Der Stahl wird in Form von Stahlwolle verwendet, was zuvor mit Aceton unglücklich ist.

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Dann wird Stahlwolle in ein Glasbecher gelegt und vollständig mit 30-40 %Schwefelsäure bedeckt, wodurch die Säureverdauung mehrere Stunden auftritt. Bis die Stahlwolle verschwindet. Mehr Stahlwolle kann hinzugefügt und den Vorgang mehrmals wiederholt werden.

Grüne Kristalle, die sich möglicherweise gebildet haben, werden mit Wasserwasser 1-2 mit Schwefelsäure enttäuscht. Diese Lösung wird auf Filterpapier gefiltert und der pH -Wert wird durch Zugabe von Natriumcarbonat eingestellt. Die Lösung wird gespeichert, um den Kontakt mit Sauerstoff zu vermeiden und damit die Oxidation des Glaubens zu benachteiligen²⁺ zum Glauben³⁺

Anschließend unterliegt die Filterung der Verdunstung bei einer Temperatur zwischen 80 und 90 ° C. Das Verfahren wird in Pietri -Kapseln durchgeführt, die auf eine Heizplatte platziert sind. Anschließend werden die gebildeten grünen Kristalle gesammelt, die zu einem Trockenpapier gebracht werden können, um ihre Dehydration zu vervollständigen.

Aus dem Pyrit

Eisen Sulfat zur Oxidation des Pyrits wird ebenfalls erzeugt (fes₂).

2 fes₂   +    7 o₂     +    2 h₂O => 2 feso₄     +      2 h₂SW₄

Risiken

Die Inhalation des Feso₄ verursacht Nasenreizungen, Hals und Lungen. Wenn Sie physischen Kontakt mit diesem Salz haben, können Sie Haut- und Augenreizungen verursachen. Darüber hinaus kann ein längerer Kontakt mit letzterem in ihnen einen bräunlichen Fleck und einen Augenschäden verursachen.

Wiederholte Aufnahme kann Übelkeit, Erbrechen, Magenschmerzen, Verstopfung und unregelmäßige Darmbewegungen verursachen.

Unter den Anzeichen einer Eisen -Sulfatvergiftung befinden sich Folgendes: Schwarz oder blutige Kot; bläuliche Haut und Nägel; Änderungen des Volumens des ausgeschiedenen Urins; Ohnmacht; orale Trocken oder Augen; Brustschmerzen; essen; Atemschwierigkeit.

Darüber hinaus können schnelle und unregelmäßige Beats auftreten, der Durst und Hunger, ungewöhnlicher Blässe und Atemverdorren.

Koagulationsveränderung ist ein Hinweis auf eine Vergiftung mit Eisensulfat, eine Verlängerung in Thrombin, Protrombin und Zeit von Thromboplastin beobachtet.

Untersuchungen zur Wirkung von Eisensulfat auf isolierte Muskeln des Herzens von Kaninchen ermöglichten es uns zu beobachten, dass es eine Verringerung der maximalen Spannung durch die untersuchten Herzmuskeln sowie die maximale Geschwindigkeit der Spannungsentwicklung erzeugte.

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Anwendungen

In der Landwirtschaft

-Es wird als Pestizid verwendet, um die Prise von Weizen und die Zersetzung von Obstbäumen zu kontrollieren.

-Es wird bei der Behandlung von Chlorose verwendet, einer Krankheit, die durch die gelbliche Farbe der Blätter gekennzeichnet ist, die durch die Alkalität der Böden verursacht wird.

-Eisensulfatkontrolliert die Alkalinität und reduziert den pH -Wert der Böden.

- Eliminiert Moos und Zustand den Rasen.

Als Reagenz und in der Industrie

Innerhalb der Verwendung des Feso₄ Als Reagenz und in der Branche sind die folgenden:

-Analytisches Reagenz

-Rohe Materie, um Ferrit- und magnetisches Eisenoxid zu erhalten

-Zutat für die Ausarbeitung des anorganischen blauen Pigments

-Salpetersäure reaktiv, Chlor und Chrom

-Bei der Herstellung anderer Sulfate

-Es wird in Galvanoplastikbädern mit Eisen verwendet

-Hölzern

-In Aluminium -Radierungen

-Qualitative Nitratanalyse (brauner Gelbtest durch Glaubensoxidation²⁺)

-Polymerisationskatalysator

-Es wird als Vorläufer für die Synthese anderer Eisen verwendet

-Es wird industriell als Farbstoff -Fixiermittel verwendet

-In der Herstellung von Eisenfarbstoff

-Unter der Wollfärbung unterwegs

-Um Holz aus silberne Farbe zu verleihen

-Eisenkatalysator in Fentons Reaktion

In der Medizin und zur Befestigung von Lebensmitteln

Es wird bei der Behandlung von Eisenmangelanämie unter Verwendung einer Dosis von 150 bis 300 mg Eisensulfat, dreimal pro Tag, verwendet.

Die Verwendung bei schwangeren Frauen als Ergänzung ihrer Ernährung wurde ebenfalls empfohlen. Eisensulfat wurde als adstringierend bei der Heilung von Viehwunden verwendet.

Andere

Es wird bei der Behandlung von Abwasser durch Flockung und auch zur Eliminierung von Phosphat aus diesen Gewässern verwendet. Eisen -Hepthydrat -Sulfat wird zur Identifizierung von Pilzarten verwendet.

Verweise

1. Laborvorbereitung von Eisensulfat. Erholt von: crScientific.com
2. Eisensulfat Hepthydrat. Erholt von: Pubchem.NCBI.NLM.NIH.Regierung