Fera (III) sulfato
<
Plata kemia strukturo de la Fera (III) sulfato
Kristaloj de Fera (III) sulfato
Alternativa(j) nomo(j)
Ferika sulfato Vitriolo de Marso
Kemia formulo	Fe2(SO4)3
CAS-numero-kodo	10028-22-5
ChemSpider kodo	23211
PubChem-kodo	24826
Merck Index	15,4059
Fizikaj proprecoj
Aspekto	griz-blankaj tre higroskopaj kristaloj
Molmaso	* 399.88 g mol−1 (anhidra) 489.96 g mol−1 (.5H2O) 562.00 g mol−1 (.9H2O)
Denseco	* 3.097 g cm−3 (anhidra) 1.898 g cm−3 (.5H2O)
Fandpunkto	* 480 °C (anhidra) 175 °C (.5H2O) (.9H2O)
Refrakta indico	* ${\displaystyle n_{761}^{20}}$ 1,814 (anhidra) ${\displaystyle n_{761}^{20}}$ 1,552 (anhidra)
Solvebleco	* Malmulte solvebla en akvo kaj etanolo kiam en la anhidra formo. Akvo: 4 400 g/L (.9H2O) Rapide solvebla en ĉeesto de spuroj da FeSO4. Praktike nesolvebla en acetono kaj etila acetato
Mortiga dozo (LD50)	500 mg/kg (buŝe)
Sekurecaj Indikoj
Risko	R22 R36/37
Sekureco	S26
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero Xn Noca por la sano Xi Irita
GHS etikedigo de kemiaĵoj[1]
GHS Damaĝo-piktogramo
GHS Signalvorto	Damaĝa substanco
GHS Deklaroj pri damaĝoj	H290, H302, H314, H315, H318, H319, H335
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj	P234, P260, P261, P264, P270, P271, P280, P301+312, P301+330+331, P302+352, P303+361+353, P304+340, P305+351+338, P310, P312, P321, P330, P332+313, P337+313, P362, P363, P391, P403+233, P404, P405, P501
Escepte kiam indikitaj, datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (25 °C kaj 100 kPa)

Fera (III) sulfato aŭ ferika sulfato estas neorganika komponaĵo, ordinare flava, rombe kristala salo malmulte solvebla en akvo en meditemperaturo sed tre solvebla en ĉeesto de etaj kvantoj da fera (II) sulfato. Ĝi uzatas kiel mordanto en tinkturfabrikado kaj kiel koaguliganto al industriaj restaĵoj. Ĝi same uzatas kiel pigmentoj, kaj en mergaj banoj al purigado de aluminio kaj acero. Medicine ĝi uzatas kiel adstringa kontraŭhemoragia kuracilo.

Okazejo

Ferika sulfato nature okazas sub la formo de la mineralo mikasaito, iu miksaĵo da fero-aluminia sulfato. La anhidra formo tre rare okazas kaj konektiĝas kun karbo-bruladoj. La hidratoj estas pli ordinaraj kaj la kokimbito (ferika sulfato naŭhidratigita) plej eble estas la plej ofte trovata inter ili. La para-kokimbito estas alia rare trovata formo de erco naŭhidratigita.

La kornelito (sephidrata) kaj la Quenstedtito^[2] (dekhidrata) ankaŭ estas rare trovataj. La laŭzenito (kvin- aŭ seshidrata) estas duba specimeno. Ĉiuj menciitaj naturaj hidratoj estas malstabilaj komponaĵoj ligitaj al oksidigo de ferhavaj primaraj mineraloj (ĉefe pirito kaj markazito) en erco-koridoroj.

Kristala strukturo de la mineralo kokimbito [Fe₂(SO₄)₃ 9 H₂O]

Sintezoj

• Industrie, la ferika sulfato preparatas per forta hejtado de la pirito kaj la markazito kun NaCl en la aero:

${\displaystyle {\mathsf {2\ FeS_{2}+2\ NaCl+8\ O_{2}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Na_{2}SO_{4}+Cl_{2}}}}$

• Aŭ per dissolvado de la ferika oksido en sulfata acido:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}O_{3}+3\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+3\ H_{2}O}}}$

• En praktika laboratorio, ferika sulfato preparata ekde la ferika hidroksido

${\displaystyle {\mathsf {2\ Fe(OH)_{3}+3\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+6\ H_{2}O}}}$

• La preparado kun la sama pureco estas akirita per oksidigo de fera (II) sulfato kun nitrata acido:

${\displaystyle {\mathsf {2\ FeSO_{4}+H_{2}SO_{4}+2\ HNO_{3}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2\ NO_{2}+2\ H_{2}O}}}$

${\displaystyle {6\ FeSO_{4}+3\ H_{2}SO_{4}+2\ HNO_{3}\rightarrow 3\ Fe_{2}(SO_{4})_{3}+4\ H_{2}O+2\ NO}}$

• Feroza sulfato povas oksidiĝi per interagado kun la aera oksigeno aŭ sulfata duoksido:

${\displaystyle {\mathsf {12\ FeSO_{4}+3\ O_{2}\longrightarrow 4\ Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2\ Fe_{2}O_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2\ FeSO_{4}+2\ SO_{3}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+SO_{2}}}}$

• Per interagado de la sulfata acido, nitrata acido sur la fera sulfido:

${\displaystyle {\mathsf {2\ FeS+H_{2}SO_{4}+18\ HNO_{3}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+18\ NO_{2}\uparrow +10\ H_{2}O}}}$

• Per oksidigo de la fera dusulfido kaj koncentrita sulfata acido:

${\displaystyle {\mathsf {2\ FeS_{2}+14\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3}+15\ SO_{2}\uparrow +14\ H_{2}O}}}$

• Fera (III) amonia sulfato reakcias kun sulfata acido en ĉeesto de kalia dukromiato:

${\displaystyle {\mathsf {6\ Fe(NH_{4})_{2}(SO_{4})_{2}+7\ H_{2}SO_{4}+K_{2}Cr_{2}O_{7}\longrightarrow }}}$

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Cr_{2}(SO_{4})_{3}+6\ (NH_{4})_{2}SO_{4}+K_{2}SO_{4}+7\ H_{2}O}}}$

• Ferika sulfato estigeblas ekde lal termika malkomponaĵo de la fera (II) sulfato:

${\displaystyle {\mathsf {6\ FeSO_{4}{\xrightarrow {~T~}}Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2\ Fe_{2}O_{3}+3\ SO_{2}}}}$

• Per interagado de la kalia ferato kun diluita sulfata acido:

${\displaystyle {\mathsf {4\ K_{2}FeO_{4}+10\ H_{2}SO_{4}{\xrightarrow {~~}}2\ Fe_{2}(SO_{4})_{3}+3\ O_{2}\uparrow +4\ K_{2}SO_{4}+10\ H_{2}O}}}$

• Kiam hejtata, ferika sulfato kvinhidrata fariĝas anhidra:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}\cdot \ 5\ H_{2}O{\xrightarrow {70-175^{o}C}}Fe_{2}(SO_{4})_{3}+5\ H_{2}O\uparrow }}}$

• Feroza sulfato povas oksidiĝi en ĉeesto de ksenona oksido kaj sulfata acido:

${\displaystyle {\mathsf {XeO_{3}+3\ H_{2}SO_{4}+6\ FeSO_{4}\longrightarrow 3\ Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Xe\uparrow \ +3\ H_{2}O}}}$

Reakcioj

• Ferika sulfato iĝas feroza sulfato en ĉeesto de metala fero:

${\displaystyle {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+Fe\rightarrow 3\ FeSO_{4}}}$

• Ferika sulfato reduktiĝas al feroza sulfato per interagado de la kupra sulfido kun la ferika sulfato:

${\displaystyle {CuS+Fe_{2}(SO_{4})_{3}\rightarrow 2\ FeSO_{4}+CuSO_{4}+S}}$

• La fera seshidrata katjono estas reduktita al fera hidrokso-kvinhidrata katjono kun ŝanĝo de koloro al brun-ruĝeta:

${\displaystyle {\mathsf {Fe[(H_{2}O)_{6}]^{3+}+H_{2}O\rightleftarrows Fe[(H_{2}O)_{5}(OH)]^{2+}+H_{3}O^{+};~~~~~~p{\mathit {K}}=2,17}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Fe[(H_{2}O)_{5}(OH)]^{2+}+H_{2}O\rightleftarrows Fe[(H_{2}O)_{4}(OH)_{2}]^{+}+H_{3}O^{+};~~~~~~p{\mathit {K}}=3,26}}}$

${\displaystyle {\mathsf {[2Fe(H_{2}O)_{6}]^{3+}+2H_{2}O\rightleftarrows [Fe_{2}(H_{2}O)_{8}(OH)_{2}]^{4+}+2H_{3}O^{+};~~~~~~p{\mathit {K}}=2,91}}}$

• Varma akvo aŭ akvo-vaporo malkomponas ferikan sulfaton:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2H_{2}O{\xrightarrow {100^{o}C}}2FeSO_{4}(OH)\downarrow +H_{2}SO_{4}}}}$

• Anhidra ferika sulfato malkomponiĝas per hejtado:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}{\xrightarrow {500-700^{o}C}}Fe_{2}O_{3}+3\ SO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2\ Fe_{2}(SO_{4})_{3}{\xrightarrow {900-1000^{o}C}}2\ Fe_{2}O_{3}+6\ SO_{2}+3\ O_{2}}}}$

• Alkalaj solvaĵoj malkomponas ferikan sulfaton, la reakcio dependas de la koncentriĝo de la alkaloj:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2\ NaOH\longrightarrow 2\ FeSO_{4}(OH)\downarrow +Na_{2}SO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+6\ NaOH\longrightarrow 2\ FeO(OH)\downarrow +3\ Na_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}}$

• Se egalmoluma solvaĵo de ferika sulfato interreakcias kun alkalo, la rezulto estas kompleksa feroksido:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+FeSO_{4}+8\ NaOH\longrightarrow Fe_{3}O_{4}\downarrow +4\ Na_{2}SO_{4}+4H_{2}O}}}$

• Kun solveblaj saloj de fosfata acido ĝi formas nesolveblan ferikan fosfaton:

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2\ NaH_{2}PO_{4}\longrightarrow Na_{2}SO_{4}+2\ H_{2}SO_{4}+2\ FePO_{4}\downarrow }}}$

Literaturo

• Royal Society of Chemistry
• The Journal of Organic Chemistry
• EndMemo
• Chemical Book
• Handbook of Inorganic Compounds, Dale L. Perry

Vidu ankaŭ

• Fera (II) sulfato
• Fera (II) amonia sulfato
• Fera (III) amonia sulfato
• Fera (II) oksido
• Amonia fera (III) citrato
• Amonia fera (III) oksalato
• Aluno

Referencoj