Den ferrisulfat, jernsulfat (III), vitriol eller Copperas mars Mars, er en uorganisk forbindelse med formlen Fe 2 (SO4) 3. Hvert jernatom har tre ioniske bindinger med sulfat.
Jernsulfat findes i en lang række mineraler, hovedsageligt i mineraler pyrit og marcasit, hvor jernsulfat er forbundet med jernoxid (Fe0).
Figur 1: Struktur af jernsulfat.
Andre mineraler såsom coquimbite, kornelite og lausenite er kilder til jernsulfat nona, hepta og pentahydrat. På den anden side kan det findes i mineraler som Mikasita, hvor det danner en blanding med aluminium (Ferric sulfate Formula, 2005-2017).
Jernsulfat ekstraheres for det meste fra naturen, men det kan også fremstilles ved fordampning af jernoxid og svovlsyre. Det fremstilles generelt ved behandling af jernsulfat og et oxidationsmiddel med svovlsyre ved forhøjede temperaturer som følger:
2FeSO 4 + H 2 SO 4 + H 2 O 2 → Fe 2 (SO 4) 3 + 2H 2 O
Jernsulfatopløsninger fremstilles ved at indsprøjte chlorgas i en jernsulfatopløsning.
I vandig opløsning Fe 2 (SO 4) 3 dissocierer til Fe 3+ (aq) og SO 4 2- (aq) ioner. Sulfationerne opløses med brintbindinger med vand, og jernionerne danner hexahydratkomplekset (III), 3+ (Hvad sker der med jern (III) sulfat (jernsulfat) i vandig opløsning?, 2015).
Fysiske og kemiske egenskaber
Jernsulfat er et hygroskopisk fast stof, hvis udseende og aroma kan variere afhængigt af mængden af vand indeholdt i saltet.
De mest almindelige former, hvor jern (III) sulfat findes i naturen, er penta og ingen hydratiseret. I et sådant tilfælde kan krystallerne af denne forbindelse have gule farver. Når det er i vandfri form, har det en grå farve (Ferric sulfate, 2016).
Figur 2: udseende af hydreret (venstre) og vandfrit (højre) jernsulfat.
Ferri-sulfatmolekyler danner rhombiske eller rhombohedrale krystaller. Dens vandfri form har en molekylvægt på 399.858 g / mol, dens hydratiserede penta og ingen form har en molekylvægt på henholdsvis 489.960 g / mol og 562.000 g / mol (Royal Society of Chemistry, 2015).
Dens densitet er 3.097 g / ml (vandfri), og dens smeltepunkt er 480 ° C (vandfri) og 175 ° C (ikke hydratiseret). Det er let opløseligt i vand og alkohol, mens det er meget let opløseligt i acetone og ethylacetat og uopløseligt i svovlsyre (National Center for Biotechnology Information, SF).
Jern III-sulfat er surt og er ætsende over for kobber, kobberlegeringer, blød stål og galvaniseret stål (FERRIC SULFATE, 2016).
Reaktivitet og farer
Jernsulfat er en stabil ikke-brandfarlig forbindelse, men når den opvarmes afgiver den giftige jerngasser og svovloxider.
Det er meget farligt i tilfælde af indtagelse, kontakt med hud og øjne (irriterende) og indånding. Stoffet er giftigt for lungerne og slimhinderne, og gentagen eller langvarig eksponering for stoffet kan forårsage skade på disse organer.
I tilfælde af kontakt med øjnene skal kontaktlinserne kontrolleres og fjernes. En øjesalve bør ikke bruges, og der bør søges lægehjælp.
I tilfælde af kontakt med huden, skal den vaskes straks med rigeligt vand på en skånsom måde og pas på ikke at bruge ikke-slibende sæbe. Dæk irriteret hud med et blødgørende middel, hvis irritationen fortsætter, skal du søge læge.
Hvis kontakten med huden er svær, skal den vaskes med en desinfektionssæbe og dække den forurenede hud med en antibakteriel creme. Søg læge.
I tilfælde af indånding skal offeret få lov til at hvile i et godt ventileret område og straks søge lægehjælp.
I tilfælde af indtagelse må du ikke fremkalde opkast, men løsne stramt tøj såsom en skjortekrage, slips eller bælte. Hvis offeret ikke trækker vejret, skal mund-til-mund-genoplivning udføres. Som i de tidligere tilfælde bør øjeblikkelig lægehjælp søges.
Denne type forbindelse kræver ikke en bestemt type opbevaring. Hylder eller skabe, der er stærke nok til at understøtte vægten af det kemiske produkt, bruges, hvilket sikrer, at det ikke er nødvendigt at siles for at nå materialerne, og at hylderne ikke er overbelastede (Material Safety Data Sheet Ferric sulfate, 2013).
Applikationer
Jernsulfat anvendes i industrien, til behandling af vand og spildevand på grund af dets evne som flokkuleringsmiddel og koagulant og til at eliminere lugten af svovlforbindelser.
Jernsulfat anvendes som et fast separeringsmiddel og oxidationsmiddel. Derudover bruges dette salt i pigmentindustrien og inden for medicin, det kan bruges som et adstringende middel og et styptikum.
I arbejdet med Ibricevic (2000) blev 70 eksponerede carious primære molære tænder behandlet uden symptomer og uden noget tegn på rodresorption hos børn i alderen 3 til 6 år (hovedalder: 4,3 år) behandlet med konventionel pulpotomi.
De anvendte en 15,5% jernsulfatopløsning (anvendt i 15 sekunder i 35 tænder) og formocresolopløsning (5-minutters Buckley-formelprocedure for de næste 35 tænder) som pulpotomy-midler.
I begge grupper blev massestubberne dækket med zinkoxid-eugenolpasta. De permanente restaureringer var kroner i rustfrit stål. Den kliniske kontrol var hver tredje måned, og den radiografiske opfølgning var seks og tyve måneder efter behandlingen.
Resultaterne i denne periode afslørede en 100% klinisk succesrate i begge grupper. Den radiografiske succesrate var 97,2% i begge grupper, mens i 2,8% viste tilfælde interne rodresorption.
Jernsulfat og jarosite er blevet påvist af de to Martian Rovers Spirit and Opportunity. Disse stoffer er tegn på stærkt oxiderende forhold, der hersker på Mars's overflade.
Referencer
- Jernsulfat. (2016). Hentet fra kemikaliebogen: Chemicalbook.com.
- FERRIC SULFATE. (2016). Hentet fra cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
- Jernsulfatformel. (2005-2017). Hentet fra softschools: softschools.com.
- Ibricevic H1, a.-JQ (2000). Jernsulfat som pulpotomy-middel i primære tænder: 20 måneders klinisk opfølgning. Clin Pediatr Dent 24 (4), 269-272.
- Sikkerhedsdatablad Jernsulfat. (2013, 21. maj). Hentet fra sciencelab.
- National Center for Biotechnology Information. (SF). PubChem Compound Database; CID = 24826. Hentet fra PubChem.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Jern (III) sulfat. Hentet fra chemspider.
- Hvad sker der med jern (III) sulfat (jernsulfat) i vandig opløsning? (2015, 8. august). Hentet fra stackexchange: stackexchange.com.