Demir(II) sülfat - Iron(II) sulfate
Suda çözündüğünde demir(II) sülfat
|
|
İsimler | |
---|---|
IUPAC adı
Demir(II) sülfat
|
|
Diğer isimler
Demir(II) sülfat; Demir sülfat, Yeşil vitriol, Demir vitriol, Copperas, Melanterit, Szomolnokite
|
|
tanımlayıcılar | |
3B model ( JSmol )
|
|
chebi | |
CHEMBL | |
Kimyasal Örümcek | |
ECHA Bilgi Kartı | 100.028.867 |
AT Numarası | |
PubChem Müşteri Kimliği
|
|
RTECS numarası | |
ÜNİİ | |
BM numarası | 3077 |
CompTox Panosu ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Özellikler | |
FeSO 4 | |
Molar kütle | 151.91 g/mol (susuz) 169.93 g/mol (monohidrat) 241.99 g/mol (pentahidrat) 260.00 g/mol (heksahidrat) 278.02 g/mol (heptahidrat) |
Dış görünüş | Beyaz kristaller (susuz) Beyaz-sarı kristaller (monohidrat) Mavi-yeşil kristaller (heptahidrat) |
Koku | Kokusuz |
Yoğunluk | 3.65 g / cc 3 (susuz) g / cm3 3 (monohidrat) 2.15 g / cm ' 3 (pentahidrat) 1.934 g / cm' 3 (heksahidrat) 1.895 g / cm ' 3 (heptahidrat) |
Erime noktası | 680 °C (1,256 °F; 953 K) (susuz) 300 °C (572 °F; 573 K ) ayrışır (monohidrat) 60–64 °C (140–147 °F; 333–337 K) (heptahidrat) ayrışır |
Monohidrat: 44,69 g/100 mL (77 °C) 35,97 g/100 mL (90.1 °C) Heptahidrat: 15,65 g/100 mL (0 °C) 20,5 g/100 mL (10 °C) 29,51 g/100 mL ( 25 °C) 39,89 g/100 mL (40.1 °C) 51,35 g/100 mL (54 °C) |
|
çözünürlük | İhmal edilebilir alkol |
Çözünürlük olarak etilen glikol | 6,4 g/100 g (20 °C) |
Buhar basıncı | 1,95 kPa (heptahidrat) |
1,24 × 10 −2 cm 3 /mol (susuz) 1,05 × 10 −2 cm 3 /mol (monohidrat) 1.12 × 10 −2 cm 3 /mol (heptahidrat) +10 200 × 10 −6 cm 3 /mol |
|
Kırılma indisi ( n D )
|
1.591 (monohidrat) 1.526–1.528 (21 °C, tetrahidrat) 1.513–1.515 (pentahidrat) 1.468 (heksahidrat) 1.471 (heptahidrat) |
Yapı | |
Ortorombik , oP24 (susuz) Monoklinik , mS36 (monohidrat) Monoklinik, mP72 (tetrahidrat) Triklinik , aP42 (pentahidrat) Monoklinik, mS192 (heksahidrat) Monoklinik, mP108 (heptahidrat) |
|
Pnma, No. 62 (susuz) C2/c, No. 15 (monohidrat, heksahidrat) P2 1 /n, No. 14 (tetrahidrat) P 1 , No. 2 (pentahidrat) P2 1 /c, No. 14 (heptahidrat) ) |
|
2/m 2/m 2/m (susuz) 2/m (monohidrat, tetrahidrat, heksahidrat, heptahidrat) 1 (pentahidrat) |
|
a = 8.704(2) Å, b = 6.801(3) Å, c = 4.786(8) Å (293 K, susuz)
α = 90°, β = 90°, γ = 90°
|
|
Oktahedral (Fe 2+ ) | |
Termokimya | |
Isı kapasitesi ( C )
|
100,6 J/mol·K (susuz) 394.5 J/mol·K (heptahidrat) |
Std molar
entropi ( S |
107,5 J/mol·K (susuz) 409.1 J/mol·K (heptahidrat) |
Std
oluşum entalpisi (Δ f H ⦵ 298 ) |
-928,4 kJ/mol (susuz) -3016 kJ/mol (heptahidrat) |
Gibbs serbest enerjisi (Δ f G ˚)
|
−820.8 kJ/mol (susuz) −2512 kJ/mol (heptahidrat) |
Farmakoloji | |
B03AA07 ( WHO ) | |
Tehlikeler | |
GHS piktogramları | |
GHS Sinyal kelimesi | Uyarı |
H302 , H315 , H319 | |
P305+351+338 | |
NFPA 704 (ateş elmas) | |
Ölümcül doz veya konsantrasyon (LD, LC): | |
LD 50 ( ortalama doz )
|
237 mg/kg (sıçan, oral) |
NIOSH (ABD sağlığa maruz kalma sınırları): | |
REL (Önerilen)
|
TWA, 1 mg / m 3 |
Bağıntılı bileşikler | |
Diğer katyonlar
|
Kobalt(II) sülfat Bakır(II) sülfat Manganez(II) sülfat Nikel(II) sülfat |
Bağıntılı bileşikler
|
Demir(III) sülfat |
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da). |
|
doğrulamak ( nedir ?) | |
Bilgi kutusu referansları | |
Demir (ll) sülfat ( İngiliz İngilizce : demir (II) sülfat ) ya da demir sülfat , bir dizi anlamına gelir tuzları formüle sahip Fe SO 4 · x H 2 O. Bu bileşikler en çok mevcut hepta olarak hidrat ( X = 7), fakat x'in çeşitli değerleri için bilinir . Hidratlı form, tıbbi olarak demir eksikliğini tedavi etmek için ve ayrıca endüstriyel uygulamalar için kullanılır. Eski zamanlardan beri Copperas ve yeşil vitriol (vitriol sülfat için eski bir isimdir ) olarak bilinen mavi-yeşil heptahidrat ( 7 molekül su ile hidrat ) bu malzemenin en yaygın şeklidir. Tüm demir(II) sülfatlar , oktahedral moleküler geometriye sahip ve paramanyetik olan aynı aquo kompleksini [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ vermek üzere suda çözülür . Copperas adı, bakır (II) sülfatın mavi bakırlar olarak bilindiği ve belki de analojide demir (II) ve çinko sülfatın sırasıyla yeşil ve beyaz bakırlar olarak bilindiği zamanlardan kalmadır.
Bir sağlık sisteminde ihtiyaç duyulan en güvenli ve en etkili ilaçlar olan Dünya Sağlık Örgütü'nün Temel İlaçlar Listesi'nde yer almaktadır . 2018'de, 8 milyondan fazla reçeteyle Amerika Birleşik Devletleri'nde en sık reçete edilen 94. ilaç oldu .
kullanır
Endüstriyel olarak, demir sülfat esas olarak diğer demir bileşiklerinin öncüsü olarak kullanılır. Bu a, indirgeyici madde , ve gibi indirgenmesi için yararlı olan kromat içinde çimento daha az toksik Cr (III) bileşikleri ile. Tarihsel olarak demir sülfat, tekstil endüstrisinde boya sabitleyici olarak yüzyıllar boyunca kullanılmıştır . Tarihsel olarak deriyi karartmak için ve demir safra mürekkebinin bir bileşeni olarak kullanılır . Hazırlanması sülfürik asit demir sülfatı (Demir (ll) sülfat) damıtılmasıyla ( 'sülfatı yağı') en az 700 yıldır bilinmektedir.
tıbbi kullanım
Bitki büyümesi
Demir (II) sülfat, bitkilerin toprağın besin maddelerine erişebilmesi için yüksek alkali bir toprağın pH'ını düşürmek için bir toprak düzenleyicisi olan demir sülfat olarak satılmaktadır.
Gelen bahçecilik demir tedavisi için kullanılır kloroz . Ferrik EDTA kadar hızlı hareket etmese de etkileri daha uzun sürelidir. Kompostla karıştırılabilir ve yıllarca dayanabilecek bir depo oluşturmak için toprağa kazılabilir. Ayrıca çim kremi ve yosun öldürücü olarak da kullanılır .
Pigment ve zanaat
Demir sülfat, betonu ve bazı kireçtaşlarını ve kumtaşlarını sarımsı pas rengine boyamak için kullanılabilir.
Ağaç işçileri, akçaağaç ahşabına gümüş rengi bir renk vermek için demir sülfat çözeltileri kullanır .
Yeşil vitriol, mantarların tanımlanmasında da faydalı bir reaktiftir.
Tarihsel kullanımlar
Demir sülfat, mürekkeplerin , özellikle de orta çağlardan 18. yüzyılın sonuna kadar kullanılan demir safra mürekkebinin üretiminde kullanılmıştır . Lachish harfleri ( c. 588-586 BCE ) üzerinde yapılan kimyasal testler , demirin olası varlığını gösterdi. Bu harflerin üzerindeki mürekkebin yapımında meşe mazı ve bakırların kullanılmış olabileceği düşünülmektedir. Ayrıca mordan olarak yün boyamada kullanım alanı bulmaktadır . Harewood , kullanılan bir malzeme kakma ve parke 17. yüzyıldan beri, ayrıca demir sülfat kullanılarak yapılır.
18. yüzyılda İngiltere'de indigo boyanın doğrudan uygulanması için iki farklı yöntem geliştirilmiş ve 19. yüzyıla kadar kullanımda kalmıştır. Çin mavisi olarak bilinen bunlardan biri demir(II) sülfat içeriyordu. Kumaş üzerine çözünmeyen bir çivit formu bastıktan sonra , çivit, bir dizi demir sülfat banyosunda löko- indigoya indirgendi (daldırmalar arasında havada çivit mavisine yeniden oksitlenme ile). Çin mavisi işlemi keskin tasarımlar yapabilir, ancak diğer yöntemlerin koyu tonlarını üretemezdi.
1850'lerin ikinci yarısında, kolodion proses görüntüleri için bir fotoğraf geliştiricisi olarak demir sülfat kullanıldı .
hidratlar
Demir(II) sülfat, çeşitli hidrasyon durumlarında bulunabilir ve bu formların birçoğu doğada bulunur.
- FeSO 4 ·H 2 O (mineral: szomolnokite , nispeten nadir)
- FeSO 4 ·4H 2 O (mineral: rozenit , beyaz, nispeten yaygın, melanteritin dehidrasyon ürünü olabilir)
- FeSO 4 ·5H 2 O (mineral: siderotil , nispeten nadir)
- FeSO 4 ·6H 2 O (mineral: ferroheksahidrit , nispeten nadir)
- FeSO 4 ·7H 2 O (mineral: melanterit , mavi-yeşil, nispeten yaygın)
Sulu çözeltilerin sıcaklığı 56.6 °C'ye (133,9 °F) ulaştığında tetrahidrat stabilize edilir. 64.8 °C'de (148.6 °F) bu çözeltiler hem tetrahidrat hem de monohidrat oluşturur.
Mineral formları, örneğin pirit , markazit , kalkopirit , vb. gibi demir içeren cevher yataklarının oksidasyon bölgelerinde bulunur . Ayrıca kömür yangın alanları gibi ilgili ortamlarda da bulunurlar. Birçoğu hızla kurur ve bazen oksitlenir. Çok sayıda başka, daha karmaşık (ya bazik, hidratlı ve/veya ilave katyonlar içeren) Fe(II)-taşıyan sülfatlar bu tür ortamlarda bulunur ve bunun yaygın bir örneği kopiapittir .
Üretim ve reaksiyonlar
Kaplama veya kaplamadan önce çeliğin finisajında , çelik levha veya çubuk, sülfürik asitli dekapaj banyolarından geçirilir . Bu işlem, yan ürün olarak büyük miktarlarda demir(II) sülfat üretir.
- Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2
Üretiminden büyük miktarlarda sonuçlarının başka bir kaynak titanyum dioksit arasından ilmenit sülfat işlemi ile.
Demir sülfat ayrıca ticari olarak piritin oksidasyonu ile hazırlanır :
- 2 FeS 2 + 7 O 2 + 2 H 2 O → 2 FeSO 4 + 2 H 2 SO 4
Demirden daha az reaktif olan metallerin sülfatlarının çözeltilerinden yer değiştirmesi ile üretilebilir : CuSO 4 + Fe → FeSO 4 + Cu
Reaksiyonlar
Suda çözündükten sonra, demir sülfatlar , neredeyse renksiz, paramanyetik bir iyon olan metal aquo kompleksi [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ oluşturur .
Isıtmada, demir(II) sülfat önce kristalleşme suyunu kaybeder ve orijinal yeşil kristaller beyaz susuz bir katıya dönüştürülür. Daha fazla ısıtıldığında, susuz malzeme kükürt dioksit salarak kırmızımsı kahverengi bir demir(III) oksit bırakır. Demir(II) sülfatın ayrışması yaklaşık 680 °C'de (1,256 °F) başlar.
- 2 FeSO 4 → Fe 2 O 3 + 2 SO 2 + O 2
Diğer demir(II) tuzları gibi, demir(II) sülfat da bir indirgeyici ajandır. Örneğin, azaltan nitrik asit ile azot monoksit ve klor için klorür :
- 6 FeSO 4 + 3 H 2 SO 4 + 2 HNO 3 → 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 4 H 2 O + 2 NO
- 6 FeSO 4 + 3 Cl 2 → 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2 FeCl 3
Hafif indirgeme gücü, organik sentezde değerlidir. Fenton reaktifinin demir katalizör bileşeni olarak kullanılır .
Ayrıca bakınız
- Demir(III) sülfat (ferrik sülfat), diğer yaygın basit demir sülfat.
- Bakır(II) sülfat
- Amonyum demir (II) sülfat olarak da bilinen, Mohr tuzu , ortak ikilik tuz ve amonyum sülfat , demir (II) sülfat ile.
- Kalkantum
- Ephraim Seehl , yeşil vitriolün erken üreticisi olarak bilinir .
Referanslar
Dış bağlantılar
- "Demir sülfat" . İlaç Bilgi Portalı . ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi.
- "Ürün Bilgileri" . Kimyasal Arazi21. 10 Ocak 2007.
- Hunt, T. Sterry (1879). . Amerikan Cyclopædia .