- Struktur
- nomenklatur
- Ejendomme
- Fysisk tilstand
- Molekylær vægt
- Smeltepunkt
- Kogepunkt
- Massefylde
- Opløselighed
- pH
- Kemiske egenskaber
- Indhentning
- Tilstedeværelse i naturen
- Applikationer
- Ved spildevandsrensning
- Ved helbredende veterinærprocedurer
- I ekstraktion af metaller
- Som et kemisk og biologisk laboratoriereagens
- I forskellige applikationer
- Risici
- Referencer
Den jernchlorid (III) er en uorganisk forbindelse, der består af grundstofferne jern (Fe) og chlor (Cl). Dens kemiske formel er FeCl 3. Det er et krystallinsk fast stof, hvis farve kan være fra orange til sortbrun.
FeCl 3 opløses let i vand danner sure vandige opløsninger, hvori forøgelse af pH, hvilket gør dem mere basisk kan danne et faststof ferrioxid.
Jern (III) chlorid eller fast FeCl 3 ferrichlorid. Егор Осин / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0). Kilde: Wikimedia Commons.
Jern (III) -chlorid bruges til at udligne vandforurenende partikler fra kommunalt eller industrielt affald. Det siges, at det muliggør fjernelse af nogle parasitter og tjener til at stoppe blodtab fra sår hos dyr og til deres heling.
Det bruges til at udvinde kobber (II) fra kobbersulfidmalm. Det bruges også i forskellige kemiske reaktioner og analyser i biologiske og kemiske laboratorier. For eksempel bruges det til at detektere forbindelser, såsom fenoler i olier, der er ekstraheret fra planter. Det bruges i elektroniske kredsløb, i læderbruning og i fotografering.
Da FeCl 3 er en syreforbindelse, er den ætsende for hud og slimhinder. Indånding af støv fra denne forbindelse bør undgås. Det bør ikke bortskaffes i miljøet.
Struktur
Jern (III) chlorid eller FeCl 3 ferrichlorid er en ionisk forbindelse og består af en Fe 3+ ferriion og tre Cl - chloridioner. Jern er i sin oxidationstilstand på +3, og hver klor har en -1-valens.
Jern (III) -chlorid eller jernchlorid. Forfatter: Marilú Stea.
nomenklatur
- Jern (III) chlorid
- Jernchlorid
- Jerntrichlorid
- Jern muriate
Ejendomme
Fysisk tilstand
Orange til sortbrun krystallinsk fast stof.
Ferrichlorid FeCl 3 vandfrit (uden vand). Leiem / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). Kilde: Wikimedia Commons.
Molekylær vægt
Vandfrit FeCl 3 = 162,2 g / mol
Smeltepunkt
Vandfrit FeCl 3 = 304 ºC
Hexahydrat FeC 3 • 6H 2 O = 37 ° C
Kogepunkt
Vandfri FeCl 3 = Ca. 316 ºC
FeC 3 • 6H 2 O hexahydrat = 280-285 ° C
Massefylde
Vandfrit FeCl 3 = 2,90 g / cm 3 ved 25 ° C
Opløselighed
Meget opløselig i vand: 74,4 g / 100 g vand ved 0 ° C; 535,7 g / 100 g vand ved 100 ° C Meget opløselig i acetone, ethanol, ether og methanol. Svagt opløselig i ikke-polære opløsningsmidler, såsom benzen og hexan.
pH
Dens vandige opløsninger er meget sure. En opløsning af 0,1 mol FeCl 3 per liter vand har en pH på 2,0.
Kemiske egenskaber
Når FeC 3 er opløst i vand, hydrolyserer det; det vil sige, det adskiller sig i dets Fe 3+ og 3 Cl - ioner. Fe 3+ danner hexa-jernion 3+, men dette kombineres med OH - ioner fra vanddannende blandede arter og frigiver H + protoner.
Derfor er deres opløsninger sure. Hvis pH forøges, disse arter danner en gel og endelig et bundfald eller faste af hydratiseret ferrioxid Fe 2 O 3 • nH 2 O former.
Jern (III) chloridkrystaller er hygroskopiske, det vil sige, de absorberer vand fra miljøet. Når det er vådt, er det ætsende over for aluminium og mange metaller.
FeCl 3 løsninger kan være meget sure og ætsende, da de indeholder HCI. Kanesskong / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). Kilde: Wikimedia Commons.
Vandige FeCl 3 opløsninger er meget sure og ætsende på de fleste metaller. De har en svag lugt af saltsyre HCl. Ved opvarmning til nedbrydning, FeCl 3 udsender stærkt giftige HCI gasser.
Indhentning
Jern (III) -chlorid produceres ved direkte klorering af jern ved omsætning af tørklor (Cl 2) med skrotjern (Fe) ved 500-700 ° C.
Reaktionen udføres i en syrebestandig reaktor. Det første skridt er at smelte en blanding af jern (III) chlorid (FeCl 3) og kaliumchlorid (KCl) ved 600 ° C
FeCl 3 skal fremstilles i stærkt syrebestandige containere, såsom rustfrit stål. Forfatter: Johannes Plenio. Kilde: Pixabay.
Derefter skrot jern (Fe) opløses i den smeltede blanding, hvor jern reagerer med FeCl 3 og bliver ferrochlorid (FeCl 2).
Fe + 2 FeCl 3 → 3 FeCl 2
Derefter FeCl 2 reagerer med chlor Cl 2 danner FeC 3 som sublimerer (går direkte fra fast til gasformig tilstand) og opsamles i specielle kondensationsprodukter kamre.
2 FeCl 2 + Cl 2 → 2 FeCl 3
Ferrosulfat FeSO 4 kan også omsættes med chlor Cl 2.
FeC 3 • 6H 2 O hexahydrat kan opnås ved inddampning af en vandig opløsning af Fe 3+ og Cl - ioner på et dampbad.
Tilstedeværelse i naturen
Jernchlorid eller jern (III) -chlorid findes i naturen i form af mineralet molysit, som findes i lava fra aktive vulkaner. Blandt vulkanerne, hvor det kan findes, er Mount Vesuv.
FeCl 3 er en del af mineralet molysit, som findes i aktive vulkaner. Forfatter: Skeeze. Kilde: Pixabay.
Applikationer
Ved spildevandsrensning
Jernchlorid bruges til behandling af kommunalt eller industrielt spildevand ved kemisk sedimentation.
Det fungerer som en koagulant, der favoriserer forening af flere partikler med hinanden, på denne måde dannes konglomerater eller større partikler, der har tendens til at flokkulere eller sedimentere (gå ned af deres egen vægt til bunden af det vand, der behandles).
FeCl 3 bruges til at adskille uønskede materialer fra spildevand af samfund eller industrier. Forfatter: 后 园 卓. Kilde: Pixabay.
På denne måde favoriseres adskillelse af faste stoffer fra vandet, og dette er fri for uønskede materialer.
Denne type behandling kan lette fjernelsen af parasitter, såsom protozoer, som er mikroorganismer dannet af en enkelt celle, såsom amøber, der forårsager sygdom.
Af denne grund, FeCl 3 anvendes også til at rense vand.
Ved helbredende veterinærprocedurer
Jern (III) -chlorid bruges til at helbrede dyre sår.
Det fungerer som en lokal astringent (kan trække væv tilbage og fungere som en antiinflammatorisk og helende) og hæmostatisk (stopper blødning eller blodtab).
Det bruges i pulvere til at stoppe blodtab, eller når kvæg har fået deres horn afskåret. Det bruges også i form af en opløsning til at stoppe blødning, når klør skæres eller vorter fjernes.
FeCl 3 bruges i pulvere, der påføres på køernes afskårne horn for at forhindre infektion. Forfatter: JacLou DL. Kilde: Pixabay.
Det bruges også til behandling af faryngitis (betændelse i svelget) eller stomatitis (betændelse i mundslimhinden) og til at øge hæmoglobin i blodet hos nogle fugle.
I ekstraktion af metaller
Jern (III) chlorid eller ferrichlorid FeCl 3 anvendes til ekstrakt kobber (II) fra kobbermalm indeholdende kobber sulfider.
Det er en oxidativ metode, der er egnet til at undgå frigivelse af den giftige gas svovldioxid (SO 2), da i stedet for dette svovl (S) genereres. Opløsninger fremstilles med høje koncentrationer af FeCl 2, FeCl 3, CuCI 2 og andre metalchlorider.
4 FeCl 3 + Cu 2 S ⇔ 4 FeC 2 + 2 CuCI 2 + S ↓
Som et kemisk og biologisk laboratoriereagens
Blandt mange af dens anvendelser inden for kemi tjener det til at indikere tilstedeværelsen af den phenoliske-OH-gruppe (det vil sige –OH-gruppen knyttet til en benzenring).
Forbindelsen, der skal analyseres, opløses i ethanol, og nogle få dråber FeCl 3 opløsning tilsættes. Når forbindelsen har en -OH-gruppe bundet til en benzenring (dvs. at det er en phenol), dannes en blålig grøn farve.
Denne test gør det muligt at analysere tilstedeværelsen af fenoler i planteekstrakter.
FeCl 3 i tilstedeværelse af phenoler giver en blålig-grøn farve. Forfatter: Ewa Urban. Kilde: Pixabay.
Det bruges også i test til at bestemme antioxidantaktiviteten af visse olier ekstraheret fra grøntsager.
En anden af dens anvendelser er, at det tillader fremstilling af andre kemiske forbindelser. Det kan også fungere som et oxiderende, chloreringsmiddel (tilvejebringer klor) og kondensere (for at forbinde to eller flere molekyler sammen).
Det fungerer også som en katalysator eller accelerator til organiske kemi-reaktioner.
I forskellige applikationer
Jernchlorid bruges i trykte elektroniske kredsløb. På grund af farvningen af dets forskellige hydratiserede former tjener det som et pigment og bruges i læderbruning.
FeCl 3 bruges i læderbruning. Forfatter: Pexels. Kilde: Pixabay.
Det er desinfektionsmiddel. Det bruges til behandling af hudlidelser og bruges også i fotografering.
Risici
FeCl 3- støv er irriterende for øjne, næse og mund. Ved indånding kan det forårsage hoste eller åndedrætsbesvær. Det er en ætsende forbindelse, så langvarig kontakt med huden og med øjne eller slimhinder kan forårsage rødme og forbrændinger.
Det er ikke brandfarligt, men når det opvarmes til høje temperaturer producerer det hydrogenchlorid-HCI-gas, som er giftig og meget ætsende.
FeCl 3 er skadelig for organismer, der lever i vand og land. Hvis det ved et uheld bortskaffes i miljøet, skal dets surhedsgrad neutraliseres med basiske forbindelser.
Referencer
- US National Library of Medicine. (2019). Jernchlorid. Gendannes fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Bind 19. Fjerde udgave. John Wiley & sønner.
- Ullmanns encyklopædi for industriel kemi. (1990). Femte udgave. Volumen A22. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- Ngameni, B. et al. (2013). Flavonoider og beslægtede forbindelser fra medicinalplanterne i Afrika. Karakterisering af Flavonoider i planteekstrakter. Ferric Chloride Test. I medicinalplanteforskning i Afrika. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Agyare, C. et al. (2017). Petroselinum crispum: en anmeldelse. Antioxidant aktivitet. I medicinske krydderier og grøntsager fra Afrika. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Stott, R. (2003). Skæbne og opførsel af parasitter i spildevandsrensningssystemer. Kemisk assisteret sedimentation. I håndbog om vand- og spildevandsmikrobiologi. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Tasker, PA et al. (2003). Anvendelser af koordinationskemi. Ekstraktion af Cu II fra chloridopløsninger. I omfattende koordinationskemi. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Cotton, F. Albert og Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avanceret uorganisk kemi. Fjerde udgave. John Wiley & sønner.