Demir(III) oksit-hidroksit - Iron(III) oxide-hydroxide

Demir(III) oksit-hidroksit
Bir şişe ve bir kaşık içinde demir(III) oksit-hidroksit monohidrat örnekleri
İsimler
IUPAC adı
Demir(III) oksit-hidroksit
Diğer isimler
ferrik asit
tanımlayıcılar
3B model ( JSmol )
Kimyasal Örümcek
ECHA Bilgi Kartı 100.039.754 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
AT Numarası
Götit
  • InChI=1S/Fe.H2O.O/h;1H2;/q+1;;/p-1 KontrolY
    Anahtar: AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M KontrolY
  • O=[Fe]O
Özellikler
FeO(OH)
Dış görünüş Canlı, koyu turuncu, opak kristaller
Koku kokusuz
Yoğunluk 4.25 g / cc 3.
pH 7'de çözünmez
Fe(OH) 3 için 2,79×10 −39
Tehlikeler
NFPA 704 (ateş elmas)
1
0
0
Farmakoloji
B03AB04 ( WHO )
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da).
KontrolY doğrulamak  ( nedir   ?) KontrolY☒n
Bilgi kutusu referansları

Demir(III) oksit-hidroksit veya ferrik oksihidroksit , FeO(OH) formülüne sahip demir , oksijen ve hidrojenin kimyasal bileşiğidir .

Bileşik genellikle hidratlarından biri olarak görülür , FeO(OH) · n H
2
O
[pas]. monohidrat FeO(OH) · H
2
O
(CAS 51274-00-1 , CI 77492) genellikle demir(III) hidroksit Fe(OH) olarak adlandırılır.
3
, hidratlı demir oksit , sarı demir oksit veya Pigment Sarı 42 .

Doğal olaylar

Susuz ferrik hidroksit doğada son derece nadir mineral bernalit , Fe(OH) 3 · n H 2 O (n=0.0-0.25) olarak bulunur. Demir oksihidroksitler, FeOOH çok daha yaygındır ve doğal olarak yapısal olarak farklı mineraller (polimorflar) olarak bulunur ve Yunanca α, β, γ ve δ harfleriyle gösterilir.

  • Goethite , α-FeO(OH), tarih öncesi çağlardan beri koyu sarı pigment olarak kullanılmıştır.
  • Akaganeit , ayrışma ile oluşan ve bazı meteorlarda ve ay yüzeyinde varlığıyla dikkat çeken β polimorfudur. Ancak son zamanlarda yapısını stabilize etmek için bazı klorür iyonları içermesi gerektiği belirlendi , böylece daha doğru formülü FeO2 olacak.
    0.833
    (AH)
    1.167
    Cl
    0.167
    veya Fe
    6
    Ö
    5
    (AH)
    7
    cl
    .
  • γ polimorfu olan lepidokrosit , genellikle çelik su boruları ve tanklarının iç kısımlarında pas olarak görülür .
  • Feroksihit (δ), deniz ve okyanus tabanlarının yüksek basınç koşulları altında oluşur ve yüzey koşullarında α polimorfuna (götit) göre termodinamik olarak kararsızdır.

Her ikisi de ortorombik sistemde kristalleşen götit ve lepidokrosit, demir(III) oksihidroksitin en yaygın formları ve topraklarda demirin en önemli mineral taşıyıcılarıdır.

Demir(III) oksihidroksit, diğer minerallerin ve mineraloidlerin ana bileşenidir :

  • Ferrihidrit , amorf veya nanokristalin hidratlı bir mineraldir, resmi olarak FeOOH •1.8 H
    2
    O
    ama çok değişken hidrasyon ile.

Özellikler

Demir(III) oksihidroksitin rengi, hidrasyon derecesine, partikül boyutu ve şekline ve kristal yapısına bağlı olarak sarıdan koyu kahverengiye kadar değişir.

Yapı

Β- kristal yapısı FeOOH (akagenit) olup ait Hollandit veya BAMN
8
Ö
16
. Birim hücre, a =1.048 ve c =0.3023 nm ile dörtgendir ve sekiz formül birimi FeOOH içerir. Boyutları yaklaşık 500 × 50 × 50 nm'dir. Eşleştirme genellikle altıgen yıldız şeklinde parçacıklar üretir.

Kimya

Isıtmada, β- FeOOH ayrışır ve α- Fe olarak yeniden kristalleşir.
2
Ö
3
( hematit ).

kullanır

Ferrik oksihidroksitin çeşitli hidratları ve polimorflarının bir karışımı olan limonit, en az MÖ 2500'den beri kullanılan üç ana demir cevherinden biridir .

Sarı demir oksit veya Pigment Sarı 42, kozmetikte kullanım için Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) tarafından onaylanmıştır ve bazı dövme mürekkeplerinde kullanılır.

Demir oksit-hidroksit ayrıca akvaryum suyu arıtımında fosfat bağlayıcı olarak kullanılır.

Demir oksit-hidroksit nanoparçacıkları , su ortamından kurşunun uzaklaştırılması için olası adsorbanlar olarak incelenmiştir .

Üretme

Demir(III) oksihidroksit, pH değeri 6,5 ile 8 arasında olan demir(III) tuzlarının çözeltilerinden çökelir . Böylece oksihidroksit, laboratuarda, demir klorür veya demir nitrat gibi bir demir(III) tuzunun sodyum hidroksit ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilebilir. :

FeCl
3
+ 3 NaOH → Fe(OH)
3
+ 3 NaCl
Fe(HAYIR
3
)
3
+ 3 NaOH → Fe(OH)
3
+ 3 NaNO
3

Aslında, suda çözündüğünde saf FeCl
3
bir dereceye kadar hidrolize olur, oksihidroksit verir ve çözeltiyi asidik hale getirir:

FeCl
3
+ 2 Saat
2
O
FeOOH + 3 HCl

Bu nedenle, bileşik ayrıca, günler veya haftalar boyunca kaynama noktasına yakın tutulan asidik demir(III) klorür çözeltilerinin ayrışmasıyla da elde edilebilir:

FeCl
3
+ 2 Saat
2
O
FeOOH (s) + 3 HCl (g)

( Demir(III) nitrat Fe(NO ) için uygulanan aynı işlem
3
)
3
veya perklorat Fe(ClO)
4
)
3
çözümler yerine α-
Fe parçacıkları verir
2
Ö
3
.)

Bir başka benzer yol, stearik asit içinde çözülmüş demir(III) nitratın yaklaşık 120 °C'de parçalanmasıdır .

Ferrik klorürden hazırlanan oksihidroksit genellikle β polimorftur (akaganeit), genellikle ince iğneler şeklindedir.

Oksihidroksit ayrıca demir(II) klorür tetrahidrat FeCl'den katı hal dönüşümü ile üretilebilir.
2
·4 Saat
2
Ç
.

Bileşik ayrıca demir(II) hidroksit havaya maruz kaldığında kolayca oluşur :

4 Fe(OH)
2
+ O
2
→ 4 FeOOH + 2 H
2
Ö

Demir(II) hidroksit ayrıca bir asit varlığında hidrojen peroksit tarafından oksitlenebilir :

2 Fe(OH)
2
+ H
2
Ö
2
→ 2 Fe(OH)
3

Emniyet

Demir oksitler için risk ve güvenlik ifadeleri R36 , R37 , R38 , S26 ve S36'dır .

Ayrıca bakınız

Referanslar