的氯化铁(III)是由元素铁(Fe)和氯(Cl)的无机化合物。其化学式为FeCl 3。它是一种结晶固体,其颜色可以从橙色到黑褐色。
FeCl 3易溶于水,形成酸性水溶液,在其中增加pH值使其更碱性,可以形成三氧化二铁固体。
氯化铁(III)或固态FeCl 3氯化铁。ЕгорОсин/ CC BY-SA(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)。资料来源:维基共享资源。
氯化铁(III)用于沉淀市政或工业废物中的水污染颗粒。据说,它可以去除一些寄生虫,并且可以阻止动物伤口的出血以及其愈合。
它用于从硫化铜矿石中提取铜(II)。它还可用于各种化学反应以及生物和化学实验室的分析。例如,它用于检测从植物提取的油中的化合物,例如酚。它用于电子电路,皮革鞣制和摄影中。
由于FeCl 3是酸性化合物,因此对皮肤和粘膜具有腐蚀性。应避免吸入该化合物的粉尘。请勿将其丢弃在环境中。
结构体
铁(III)或氯化的FeCl 3氯化铁是一种离子化合物,并且由一个铁高达3+三价铁离子和三个氯-氯离子。铁的氧化态为+3,每个氯的价数为-1。
氯化铁(III)或氯化铁。作者:MarilúStea。
命名法
- 氯化铁
- 氯化铁
- 三氯化铁
- 铁m
物产
物理状态
橙色至黑褐色结晶固体。
氯化铁无水FeCl 3(无水)。Leiem / CC BY-SA(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)。资料来源:维基共享资源。
分子量
无水FeCl 3 = 162.2 g / mol
熔点
无水FeCl 3 = 304ºC
六水合FeCl 3• 6H 2 O = 37°C
沸点
无水FeCl 3 =约316ºC
FeCl 3• 6H 2 O六水合物= 280-285°C
密度
25°C时无水FeCl 3 = 2.90 g / cm 3
溶解度
极易溶于水:0°C下74.4 g / 100 g的水;100°C下535.7 g / 100 g水 极易溶于丙酮,乙醇,乙醚和甲醇。微溶于非极性溶剂,如苯和己烷。
pH值
其水溶液非常酸性。每升水中0.1摩尔FeCl 3的溶液的pH为2.0。
化学性质
当FeCl 3溶解在水中时,它会水解。也就是说,它分离成它的Fe 3+和3根CL -离子。的Fe 3+形成六-铁离子3+但这联合机与OH -离子从水形成的混合物种和释放ħ +质子。
因此,它们的溶液是酸性的。如果pH值升高,这些物质形成凝胶,最后形成水合氧化铁Fe 2 O 3• nH 2 O 的沉淀或固体。
氯化铁(III)晶体具有吸湿性,也就是说,它们从环境中吸收水分。潮湿时会腐蚀铝和许多金属。
FeCl 3溶液可能含有很高的酸性和腐蚀性,因为它们含有HCl。Kanesskong / CC BY-SA(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)。资料来源:维基共享资源。
FeCl 3水溶液对大多数金属具有高酸性和腐蚀性。它们具有盐酸HCl的淡淡气味。当加热分解时,FeCl 3释放出剧毒的HCl气体。
取得
氯化铁(III)是通过使干燥的氯(Cl 2)与废铁(Fe)在500-700°C 下反应直接铁氯化而生产的。
该反应在耐酸反应器中进行。第一步是在600°C下熔融氯化铁(III)(FeCl 3)和氯化钾(KCl)的混合物。
FeCl 3必须在高度耐酸的容器(如不锈钢)中制备。作者:约翰内斯·普莱尼奥(Johannes Plenio)。资料来源:
然后,废铁(Fe)溶解在所述熔融混合物中,在其中铁与FeCl 3反应并变成氯化亚铁(FeCl 2)。
Fe + 2 FeCl 3 →3 FeCl 2
则的FeCl 2发生反应与氯Cl 2形成的FeCl 3,其升华(去直接从固态到气态的状态),并收集在特殊冷凝室。
2 FeCl 2 + Cl 2 →2 FeCl 3
硫酸亚铁FeSO 4也可以与氯Cl 2反应。
的FeCl 3• 6H 2 ö 六水合物可以通过铁的水溶液的蒸发而获得3+和Cl -离子在蒸汽浴上。
自然界中的存在
在自然界中发现的氯化铁或氯化铁(III)呈矿质钼铁矿形式,存在于活火山的熔岩中。维苏威火山是可以找到火山的地方。
FeCl 3是在活性火山中发现的矿物钼铁矿的一部分。作者:Skeeze。资料来源:
应用领域
在废水处理中
氯化铁用于通过化学沉淀法处理市政或工业废水。
它起凝结剂的作用,有利于多个颗粒相互结合,以这种方式形成的团块或较大的颗粒易于絮凝或沉淀(由于自身重量而下降至所处理水的底部)。
FeCl 3用于通过社区或行业从废水中分离出不良物质。作者:后园卓。资料来源:
这样,有利于将固体从水中分离,并且不含不需要的物质。
这种类型的处理可以促进去除诸如原生动物的寄生虫,这些寄生虫是由单个细胞(例如变形虫)形成的引起疾病的微生物。
因此,FeCl 3也用于净化水。
兽医治疗程序
氯化铁(III)用于治疗动物伤口。
它起局部收敛剂的作用(可以使组织缩回并起到消炎和愈合的作用)和止血剂(阻止出血或失血)。
它被用于粉剂中以止血或在牛被割掉牛角时使用。它也以溶液的形式使用,以在割伤爪或去除疣时止血。
FeCl 3用于粉末状的牛切角,以防止感染。作者:JacLou DL。资料来源:
它也可用于治疗咽炎(咽部发炎)或口腔炎(口腔粘膜发炎)并增加某些禽类血液中的血红蛋白。
在金属提取中
氯化铁(III)或氯化铁FeCl 3用于从含硫化铜的铜矿石中提取铜(II)。
这是一种氧化方法,适合于避免释放有毒气体二氧化硫(SO 2),因为它会代替生成硫(S)。用高浓度的FeCl 2,FeCl 3,CuCl 2和其他金属氯化物生产溶液。
4 FeCl 3 + Cu 2 S⇔4 FeCl 2 + 2 CuCl 2 + S↓
作为化学和生物实验室试剂
在化学中的许多用途中,它可指示存在酚式–OH基团(即,与苯环相连的–OH基团)。
将要分析的化合物溶于乙醇,然后加入几滴FeCl 3溶液。当该化合物在苯环上具有-OH基团时(即,它是苯酚),形成蓝绿色。
该测试可以分析植物提取物中酚的存在。
在苯酚的存在下,FeCl 3呈蓝绿色。作者:Ewa Urban。资料来源:
它也用于测试以确定从蔬菜中提取的某些油类的抗氧化活性。
它的另一个应用是可以制备其他化合物。它也可以充当氧化剂,氯化物(提供氯气)和冷凝(将两个或多个分子连接在一起)。
它还可用作有机化学反应的催化剂或促进剂。
在各种应用中
氯化铁用于印刷电路。由于其各种水合形式的着色,它用作颜料,用于皮革鞣制。
FeCl 3用于皮革鞣制。作者:Pexels。资料来源:
是消毒剂。它用于治疗皮肤疾病,也用于摄影。
风险性
FeCl 3灰尘刺激眼睛,鼻子和嘴巴。如果吸入,可能导致咳嗽或呼吸困难。它是一种腐蚀性化合物,因此长时间与皮肤和眼睛或粘膜接触会导致发红和灼伤。
它不易燃,但是加热到高温时会产生氯化氢HCl气体,它是有毒的并且具有很高的腐蚀性。
FeCl 3对水生和陆地生物有害。如果偶然将其丢弃到环境中,则其酸度必须用碱性化合物中和。
参考文献
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