Χλωριούχος σίδηρος- το μέσο άλας του τρισθενούς σιδήρου και του υδροχλωρικού οξέος. Στην εμφάνιση, αυτή η χημική πρώτη ύλη είναι μια μαλακή κρυσταλλική μάζα σκουριασμένου-καφέ-μαύρου χρώματος. Το σημείο βρασμού του είναι 319°C, το σημείο τήξεως είναι 309°C. Το χλωριούχο σίδηρο σχηματίζεται με θέρμανση του σιδήρου με χλώριο. Μπορεί επίσης να ληφθεί ως υποπροϊόν στην παραγωγή χλωριούχου τιτανίου TiCl4 και χλωριούχου αργιλίου AlCl3. Ένας άλλος τρόπος για να ληφθεί χλωριούχος σίδηρος είναι η εν θερμώ χλωρίωση ή οξείδωση του διαλύματος FeCl2, ακολουθούμενη από εξάτμιση του διαλύματος FeCl3.
Το πεδίο εφαρμογής του χλωριούχου σιδήρου είναι αρκετά ευρύ. Χρησιμοποιείται ως πηκτικόγια τον καθαρισμό του νερού, ως καταλύτης στην οργανική σύνθεση, ως μυρωδάτο στη διαδικασία της βαφής υφασμάτων, καθώς και για την παρασκευή χρωστικών σιδήρου και άλλων αλάτων σιδήρου. Ένα άλλο διάλυμα χλωριούχου σιδήρου χρησιμοποιείται για τη χάραξη πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων.
Το χλωριούχο σίδηρο χρησιμοποιείται ευρέως ως πηκτικό στη διαδικασία επεξεργασίας βιομηχανικών και αστικών λυμάτων. Σε σύγκριση με άλλα πηκτικά, ιδιαίτερα με το θειικό αλουμίνιο, αυτό το χημικό προϊόν έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα - χλωριούχος σίδηροςπροικισμένο με υψηλό ρυθμό εναπόθεσης διαφόρων ακαθαρσιών. Ως αποτέλεσμα της υδρόλυσης, ο χλωριούχος σίδηρος σχηματίζει ένα ελάχιστα διαλυτό υδροξείδιο του σιδήρου. Κατά τη διαδικασία σχηματισμού του, δεσμεύονται διάφορες οργανικές και ανόργανες ακαθαρσίες, σχηματίζοντας χαλαρές νιφάδες, οι οποίες απομακρύνονται εύκολα από τα επεξεργασμένα λύματα. Τέτοιες νιφάδες, με πυκνότητα 1001–1100 g/l και μέγεθος 0,5–3,0 mm, έχουν μια μάλλον μεγάλη επιφάνεια με εξαιρετική δράση προσρόφησης. Στη διαδικασία σχηματισμού τους, η δομή περιλαμβάνει αιωρούμενες ουσίες (μεγάλους μικροοργανισμούς, κύτταρα πλαγκτόν, λάσπη, υπολείμματα φυτών), κολλοειδή σωματίδια, καθώς και μέρος των ιόντων ρύπανσης που συνδέονται στην επιφάνεια αυτών των σωματιδίων. Με τη βοήθεια αυτού του προϊόντος, η διαδικασία καθίζησης της λάσπης προχωρά πολύ πιο γρήγορα και βαθύτερα. Ένα άλλο πλεονέκτημα του χλωριούχου σιδήρου είναι η ευεργετική του επίδραση στη βιοχημική αποσύνθεση της ιλύος. Για την επεξεργασία λυμάτων υψηλής ποιότητας, απαιτούνται 30 g χλωριούχου σιδήρου ανά κυβικό μέτρο. Ο καθαρισμός του νερού με χλωριούχο σίδηρο μειώνει την περιεκτικότητα σε διαλυτές ακαθαρσίες έως και 25 τοις εκατό και αδιάλυτες ακαθαρσίες έως και 95 τοις εκατό. Κατά την επεξεργασία των βιομηχανικών και αστικών λυμάτων, τοξικές ενώσεις και μικροοργανισμοί καταστρέφονται από το υποχλωριώδες νάτριο.
Λόγω των έντονων όξινων ιδιοτήτων του, ο χλωριούχος σίδηρος χρησιμοποιείται ως καταλύτης σε διαδικασίες οργανικής σύνθεσης, στην παραγωγή ανθεκτικών στη θερμότητα ρητινών και στην οξείδωση της πίσσας πετρελαίου. Το χλωριούχο σίδηρο είναι ένας ενεργητικός παράγοντας χλωρίωσης, επομένως χρησιμοποιείται για την επιλεκτική εξαγωγή ορισμένων συστατικών μεταλλευμάτων. Ειδικότερα, αυτή η χημική πρώτη ύλη απαιτείται σε αρωματικούς υδρογονάνθρακες για την αντίδραση ηλεκτρόφιλης υποκατάστασης. Η χρήση υδατικών διαλυμάτων χλωριούχου σιδήρου είναι επίσης πολύ γνωστή. Με αρκετά ήπιες ιδιότητες χάραξης, χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία ηλεκτρονικών και οργάνων για τη χάραξη πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων, μεταλλικών εξαρτημάτων και φύλλου χαλκού. Ισχύει χλωριούχος σίδηροςκαι στην κατασκευή. Χρησιμοποιείται ως πρόσθετο στο τσιμέντο Portland για να επιταχύνει τη διαδικασία πήξης. Η προσθήκη χλωριούχου σιδήρου αυξάνει σημαντικά την αντοχή του σκυροδέματος. Αυτό το προϊόν χρησιμοποιείται επίσης σε άλλους τομείς της ανθρώπινης ζωής, ιδίως:
με τη βοήθειά του, αποσαφηνίζονται τα φυσικά νερά στα συστήματα επεξεργασίας νερού.
Το πετρέλαιο αφαιρείται από τα λύματα των φυτών λίπους και ελαίου.
χρησιμοποιείται για την επεξεργασία λυμάτων από επιχειρήσεις δέρματος και γούνας από ενώσεις χρωμίου.
για να μαλακώσει το οικιακό και πόσιμο νερό.
καθώς και στην οργανική σύνθεση χλωρίου
Γενικές πληροφορίες για την υδρόλυση του χλωριούχου σιδήρου (III).
ΟΡΙΣΜΟΣ
Χλωριούχος σίδηρος (III).- ένα μέσο άλας που σχηματίζεται από μια ασθενή βάση - υδροξείδιο του σιδήρου (III) (Fe (OH) 3) και ένα ισχυρό οξύ - υδροχλωρικό (υδροχλωρικό) (HCl). Τύπος - FeCl 3.
Είναι μια ουσία με κρυσταλλική δομή μαύρου-καφέ, σκούρου κόκκινου, μωβ ή πράσινου, ανάλογα με τη γωνία του προσπίπτοντος φωτός. Μοριακή μάζα - 162 g / mol.
Ρύζι. 1. Χλωριούχος σίδηρος (II). Εμφάνιση.
Υδρόλυση χλωριούχου σιδήρου(III).
Υδρολύεται στο κατιόν. Η φύση του μέσου είναι όξινη. Θεωρητικά, το δεύτερο και το τρίτο βήμα είναι δυνατά. Η εξίσωση της υδρόλυσης μοιάζει με αυτό:
Πρώτο στάδιο:
FeCl 3 ↔ Fe 3+ + 3Cl - (διάσταση άλατος);
Fe 3+ + HOH ↔ FeOH 2+ + H + (υδρόλυση κατιόντων);
Fe 3+ + 3Cl - + HOH ↔ FeOH 2+ + 3Cl - + H + (ιονική εξίσωση);
FeCl 3 + H 2 O ↔ Fe(OH)Cl 2 + HCl (μοριακή εξίσωση).
Δεύτερο βήμα:
Fe(OH)Cl2 ↔ FeOH 2+ + 2Cl - (διάσταση άλατος);
FeOH 2+ + HOH ↔ Fe(OH) 2 + + H + (υδρόλυση κατιόντων);
FeOH 2+ + 2Cl - + HOH ↔ Fe(OH) 2 + + 2Cl - + H + (ιονική εξίσωση);
Fe(OH)Cl 2 + H 2 O ↔ Fe(OH) 2 Cl + HCl (μοριακή εξίσωση).
Τρίτο βήμα:
Fe(OH) 2 Cl ↔ Fe(OH) 2 + + Cl - (διάσταση άλατος);
Fe(OH) 2 + + HOH ↔ Fe(OH) 3 ↓ + H + (υδρόλυση κατιόντων);
Fe(OH) 2 + + Cl - + HOH ↔ Fe(OH) 3 ↓ + Cl - + H + (ιονική εξίσωση);
Fe(OH) 2 Cl + H 2 O ↔ Fe(OH) 3 ↓ + HCl (μοριακή εξίσωση).
Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1
| Ασκηση | Ένα διάλυμα χλωριούχου σιδήρου (III) προστέθηκε σε ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου βάρους 150 g (ω = 10%), με αποτέλεσμα ένα καφέ ίζημα - υδροξείδιο του σιδήρου (III). Προσδιορίστε τη μάζα του. |
| Λύση | Ας γράψουμε την εξίσωση αντίδρασης για την αλληλεπίδραση υδροξειδίου του νατρίου και χλωριούχου σιδήρου (III): 3NaOH + FeCl 3 \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3NaCl. Υπολογίστε τη μάζα της διαλυμένης ουσίας του υδροξειδίου του νατρίου σε διάλυμα: ω = m διάλυμα / m διάλυμα × 100%; m επίλυση = m διάλυμα ×ω/100%; m διαλυμένη ουσία (NaOH) = m διάλυμα (NaOH) × ω(NaOH)/100%; msolute (NaOH) = 150 x 10/100% = 15g. Βρείτε την ποσότητα της ουσίας υδροξειδίου του νατρίου (μοριακή μάζα - 40 g / mol): υ (NaOH) \u003d m διαλυμένη ουσία (NaOH) / M (NaOH) \u003d 15/40 \u003d 0,375 mol. Σύμφωνα με την εξίσωση της αντίδρασης υ (Fe (OH) 3) \u003d 3 × υ (NaOH) \u003d 3 × 0,375 \u003d 1,125 mol. Στη συνέχεια υπολογίζουμε τη μάζα του ιζήματος του υδροξειδίου του σιδήρου (III) (μοριακή μάζα - 107 g / mol): m (Fe (OH) 3) \u003d υ (Fe (OH) 3) × M (Fe (OH) 3) \u003d 1,125 × 107 \u003d 120,375 g. |
| Απάντηση | Η μάζα του υδροξειδίου του σιδήρου (III) είναι 120,375 g. |
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2
| Ασκηση | Υπολογίστε τα κλάσματα μάζας καθενός από τα στοιχεία που αποτελούν το χλωριούχο σίδηρο (III). |
| Λύση | Το κλάσμα μάζας ενός στοιχείου υπολογίζεται ως εξής: ω(X) = n×Ar(X)/Mr×100%, εκείνοι. ο λόγος της σχετικής ατομικής μάζας, λαμβάνοντας υπόψη τον αριθμό των ατόμων που απαρτίζουν την ουσία, προς το μοριακό βάρος αυτής της ουσίας, εκφρασμένο ως ποσοστό. Το μοριακό βάρος του χλωριούχου σιδήρου (III) είναι 162. Υπολογίστε τα κλάσματα μάζας των στοιχείων: σίδερο : ω (Fe) \u003d n × Ar (Fe) / Mr (FeCl 3) × 100%; ω(Fe) = 1×56/162×100% = 34,27%. χλώριο: ω(Cl) \u003d n × Ar (Cl) / Mr (FeCl 3) × 100%; ω(Cl) = 3×35,5/162×100% = 65,73%. Για να ελέγξουμε την ορθότητα του υπολογισμού, προσθέτοντας τα κλάσματα μάζας που λαμβάνονται, πρέπει να πάρουμε 100%: ω(Fe) + ω(Cl) = 34,27 + 65,73 = 100%. |
| Απάντηση | Το κλάσμα μάζας του σιδήρου είναι 34,27%, το κλάσμα μάζας του χλωρίου είναι 65,73. |
Το χλωριούχο σίδηρο (III) σε μορφή διαλύματος μπορεί να παρασκευαστεί στο εργαστήριο ή στο σπίτι. Θα χρειαστείτε ανθεκτικά στη θερμότητα μη μεταλλικά σκεύη και καθαρά ζεστά ή αποσταγμένα). Μετά τη διάλυση και την καθίζηση, λαμβάνεται ένα σκούρο καφέ υγρό. Υπάρχει μια σειρά από χαρακτηριστικά στην παρασκευή ενός διαλύματος χλωριούχου σιδήρου για τα οποία θα πρέπει να μάθετε πριν ξεκινήσετε να εργάζεστε με αυτό.
Χλωριούχος σίδηρος
Άνυδρο χλωριούχο σίδηρο, που παράγεται από τη χημική βιομηχανία - FeCl 3 - σκούρο καφέ κρύσταλλα με αποχρώσεις του κόκκινου, μοβ, σκούρου πράσινου. Μοριακή μάζα - 162,21 g / mol. Η ουσία λιώνει σε θερμοκρασία 307,5 ° C, στους 500 ° C αρχίζει να αποσυντίθεται. Ένα δείγμα ανύδρου αλατιού διαλύεται σε 100 g νερού:
- 74,4 g (0°C);
- 99 g (25°C);
- 315 g (50°C);
- 536 g (100 °C).
Άνυδρο (III) - μια πολύ υγροσκοπική ουσία, προσελκύει γρήγορα την υγρασία από το περιβάλλον. Στον αέρα, αλληλεπιδρά με το νερό, μετατρέποντας σε κίτρινους κρυστάλλους εξαένυδρου FeCl 3 + 6H 2 O. Το κλάσμα μάζας του άνυδρου χλωριούχου σιδήρου σε μια ουσία που αγοράζεται σε εμπορικό δίκτυο φτάνει το 95%. Υπάρχει μια μικρή ποσότητα χλωριούχου σιδήρου FeCl 2 και αδιάλυτες ακαθαρσίες. Η εμπορική ονομασία είναι Ferric Chloride. Η ουσία είναι πυρίμαχη και αντιεκρηκτική, αλλά το διάλυμά της έχει διαβρωτικό αποτέλεσμα σε μεταλλικά αντικείμενα.
Εξαένυδρος χλωριούχος σίδηρος (III).
Εκτός από το άνυδρο, η βιομηχανία παράγει κρυσταλλικό ένυδρο, στον οποίο το κλάσμα μάζας του χλωριούχου σιδήρου (III) είναι 60%. Η ουσία είναι μια κιτρινο-καφέ κρυσταλλική μάζα ή χαλαρά κομμάτια της ίδιας απόχρωσης. Ένα σημαντικό διακριτικό χαρακτηριστικό των ιόντων σιδήρου και σιδήρου είναι το χρώμα. Η κατάσταση οξείδωσης του Fe 2+ χαρακτηρίζεται από μια πρασινωπή απόχρωση, ο εξαένυδρος ένυδρος χλωριούχος σίδηρος είναι μια γαλαζοπράσινη ουσία. Στην κατάσταση οξείδωσης του Fe 3+ τα ιόντα αποκτούν χρώμα από κίτρινο έως καφέ. Για ποιοτικό προσδιορισμό, τα αντιδραστήρια δρουν σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου:
- NaOH (εμφανίζεται ένα καφέ ίζημα Fe (OH) 3).
- K4 (εμφανίζεται ένα μπλε ίζημα KFe).
- KCNS, NaCNS (σχηματίζεται κόκκινος θειοκυανικός σίδηρος Fe(CNS) 3).
Πώς να αραιώσετε το χλωριούχο σίδηρο
Ο χλωριούχος σίδηρος (III) σε μορφή καφέ ή κόκκινου διαλύματος μπορεί να βρεθεί στο εμπορικό δίκτυο, παρασκευασμένος στο εργαστήριο ή στο σπίτι. Στην τελευταία περίπτωση, θα χρειαστείτε οπωσδήποτε ανθεκτικά στη θερμότητα μη μεταλλικά πιάτα (γυαλί, πλαστικό, κεραμικό). Το νερό για τη διάλυση αλατιού μπορεί να ληφθεί από τη βρύση. Πιο ασφαλές - βραστό ή αποσταγμένο. Το νερό που θερμαίνεται στους 50-70 ° C τοποθετείται σε ένα δοχείο και στη συνέχεια η ουσία χύνεται σε μικρές μερίδες. Οι αναλογίες χλωριούχου σιδήρου και νερού είναι 1:3. Εάν παρασκευάσετε ένα διάλυμα από κρυσταλλικό ένυδρο, τότε θα χρειαστεί λιγότερο νερό, επειδή περιέχεται σε κρυσταλλικό ένυδρο (40% κατά βάρος). Η ουσία προστίθεται στο διάλυμα σιγά σιγά, κάθε μερίδα είναι περίπου 5-10 γρ. Δεν συνιστάται η άμεση έκχυση ολόκληρου του δείγματος λόγω της γρήγορης φύσης της αντίδρασης ενυδάτωσης. Μην χρησιμοποιείτε μεταλλικά σκεύη (κουτάλια, σπάτουλες). Το αλάτι πρέπει να διαλυθεί πλήρως σε ζεστό νερό, για το οποίο οι κρύσταλλοι πρέπει να αναμειχθούν καλά με το υγρό. Η διαδικασία επιταχύνεται με την προσθήκη υδροχλωρικού οξέος (1/10 της μάζας των κρυστάλλων). Μετά από καθίζηση για αρκετές ώρες, μπορεί να εμφανιστεί ένα ίζημα στον πυθμένα λόγω της παρουσίας στο δείγμα και του σχηματισμού υδροξειδίου του σιδήρου κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. Το παρασκευασμένο σκούρο καφέ διάλυμα πρέπει να διηθείται και να φυλάσσεται σε ερμητικά κλεισμένο πλαστικό δοχείο σε μέτρια θερμοκρασία και μακριά από το άμεσο ηλιακό φως.
Η χρήση του χλωριούχου σιδήρου στη βιομηχανία και τις δημόσιες επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας. οικιακή χρήση
Τα άλατα σιδήρου βρίσκουν εφαρμογές σε πολλούς τομείς. Το τρισθενές χλωριούχο μέταλλο χρησιμοποιείται για επεξεργασία νερού, μέταλλα και στερέωση χρωμάτων. Η ουσία χρησιμοποιείται στη βιομηχανική οργανική σύνθεση (καταλύτης, οξειδωτικό). Οι πηκτικές ιδιότητες του ιόντος Fe 3+ εκτιμώνται ιδιαίτερα στην επεξεργασία αστικών και βιομηχανικών λυμάτων. Κάτω από τη δράση του χλωριούχου σιδήρου, μικρά αδιάλυτα σωματίδια ακαθαρσιών κολλούν μεταξύ τους και κατακρημνίζονται. Επίσης, υπάρχει δέσμευση τμήματος διαλυτών ρύπων, οι οποίοι απομακρύνονται στη μονάδα επεξεργασίας. Ο ένυδρος κρυστάλλος και το άνυδρο άλας FeCl 3 χρησιμοποιούνται στη χάραξη μεταλλικών εκτυπωτικών πλακών. Μια ουσία προστίθεται στο σκυρόδεμα για την ενίσχυση της αντοχής του.
Χημικά φαινόμενα κατά τη χάραξη σανίδων. Μέτρα ασφαλείας
Ένα δημοφιλές χημικό για τη χάραξη PCB είναι ο χλωριούχος σίδηρος. Ένα διάλυμα για αυτούς τους σκοπούς παρασκευάζεται από 0,150 kg αλατιού και 0,200 l ζεστού νερού. Περιέχει ιόντα Fe 3+, Cl - και κατά την υδρόλυση, σχηματίζεται μια καφέ ένωση - υδροξείδιο του σιδήρου. Η διαδικασία πηγαίνει σύμφωνα με το σχήμα: FeCl 3 + 3HOH ↔ Fe (OH) 3 + 3Cl - + 3H +. Το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι η μόλυνση της σανίδας με υποπροϊόντα αντίδρασης, που δυσχεραίνουν την περαιτέρω χάραξη. Το ίδιο το αλάτι είναι μια μη πτητική ουσία, αλλά κατά τη διαδικασία αλληλεπίδρασης με το νερό απελευθερώνει καυστικούς ατμούς. Οι εργασίες πρέπει να εκτελούνται σε εξωτερικούς χώρους ή σε καλά αεριζόμενο χώρο. Η επαφή με το διάλυμα στο δέρμα και τους βλεννογόνους οδηγεί σε ερεθισμό και μπορεί να προκαλέσει δερματίτιδα. Πρέπει να χρησιμοποιείται ατομικός προστατευτικός εξοπλισμός (γυαλιά, γάντια). Σε περίπτωση επαφής με καυστικό διάλυμα, πλύνετε το δέρμα με άφθονο νερό.
ΕΝΟΤΗΤΑ II. ΑΝΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ
8.
Μεταλλικά στοιχεία και οι ενώσεις τους. μέταλλα
8.5. Ferum
8.5.2. Ενώσεις σιδήρου ( III)
Οξείδιο του σιδήρου (III) Fe 2 O 3 - το πιο σταθερό φυσικό σπόρο σιδήρου, καφέ σκόνη, έχει ατομικά κρυσταλλικά πλέγματα, δεν διαλύεται στο νερό. Το οξείδιο του σιδήρου (III) παρουσιάζει ασθενείς αμφοτερικές ιδιότητες (με υπεροχή των βασικών) - αντιδρά εύκολα με οξέα:
Εμφανίζει ασθενείς όξινες ιδιότητες του κράματος με αλκάλια και ανθρακικά στοιχεία αλκαλιμετάλλων:
Ο φερρίτης νατρίου που σχηματίζεται σε ένα υδατικό διάλυμα αποσυντίθεται πλήρως από το νερό (υδρολύεται):
Οι αναγωγικοί παράγοντες ανάγουν το οξείδιο του σιδήρου (III) σε σίδηρο:
Παραγωγή οξειδίου σιδήρου(III) Το οξείδιο του σιδήρου(III) λαμβάνεται με θερμική αποσύνθεση υδροξειδίου του σιδήρου(III) ή νιτρικού σιδήρου(III):
Λαμβάνεται επίσης κατά το ψήσιμο με πυρίτη. FeS 2:
Υδροξείδιο του σιδήρου (III). Fe (OH) 3 1 - αδιάλυτη στο νερό καφέ ουσία με ασθενείς αμφοτερικές ιδιότητες (με υπεροχή των βασικών):
Οι αντιδράσεις με πυκνά αλκαλικά διαλύματα προχωρούν μόνο με παρατεταμένη θέρμανση. Αυτό σχηματίζει ένα σταθερό υδροσύμπλεγμα K 3 [Fe(OH) 6]:
Εκχύλιση υδροξειδίου του σιδήρου (III).
Το υδροξείδιο του σιδήρου (III) λαμβάνεται από υδατοδιαλυτά άλατα σιδήρου (III) όταν αυτά αλληλεπιδρούν με αλκάλια:
Τα άλατα σιδήρου (III) που σχηματίζονται από ισχυρά οξέα είναι πολύ διαλυτά στο νερό και μπορούν να σχηματίσουν κρυσταλλικούς υδρίτες: Fe (N O 3) 3 9H 2 O, Fe 2 (S O 4) 3 9H 2 O, FeCl 3 6H 2 O. Άλατα Fe 3+ υδρολύονται στο κατιόν:
Οι ενώσεις σιδήρου (III) παρουσιάζουν οξειδωτικές ιδιότητες, και ως εκ τούτου, όταν αλληλεπιδρούν με αναγωγικούς παράγοντεςΤο Fe 3+ μετατρέπεται σε Fe 2+:
Ποιοτικές αντιδράσεις σε ένα ιόν Fe3+:
1. Αντιδραστήριο - εξακυανοφερικό κάλιο (II) (κίτρινο άλας αίματος). Σχηματίζεται ένα σκούρο μπλε ίζημα - Πρωσικό μπλε:
2. Αντιδραστήριο - θειοκυανικό κάλιο (ή αμμώνιο). Σχηματίζεται θειοκυανικός σίδηρος (III) με κόκκινο χρώμα:
Χρήση σιδήρου και ενώσεων σιδήρου
Η σιδηρούχα μεταλλουργία (η παραγωγή σιδήρου και των κραμάτων του) αντιπροσωπεύει το 90% της παγκόσμιας μεταλλουργίας. Η σιδηρούχα μεταλλουργία είναι η βάση για την ανάπτυξη πολλών βιομηχανιών: η μηχανολογία χρησιμοποιεί το ένα τρίτο του σιδηρούχου μετάλλου, την κατασκευή (ως δομικό υλικό, για την κατασκευή οπλισμένου σκυροδέματος) - το ένα τέταρτο. σημαντικό μέρος χρησιμοποιείται και στις μεταφορές.
Τα κράματα με βάση τον σίδηρο (σιδηρομαγνητικά) χρησιμοποιούνται στην ηλεκτρική μηχανική για την παραγωγή μετασχηματιστών και ηλεκτροκινητήρων.
Οξείδιο του σιδήρου(II) FeO είναι ένα από τα συστατικά των κεραμικών, χρωστική για χρώματα και ανθεκτικό στη θερμότητα σμάλτο.
Οξείδιο του σιδήρου(III) Fe 2 O 3 η ώχρα χρησιμοποιείται ως ορυκτό χρώμα.
Μαγνητίτης Fe 3 O 4 χρησιμοποιείται στην κατασκευή σκληρών δίσκων και εξαιρετικά λεπτής σκόνης - ως γραφίτη σε ασπρόμαυρους εκτυπωτές λέιζερ.
Σίδηρος βιτριόλης (επταένυδρος θειικός σίδηρος (II)) FeS В 4 Το 7H 2 O χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των φυτικών παρασίτων, στην παραγωγή ορυκτών χρωμάτων και στις κατασκευές.
Το χλωριούχο σίδηρο (ΙΙΙ) χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό του νερού, ως μέσο για τη βαφή υφασμάτων, στη ραδιομηχανική για τη χάραξη πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων και στην οργανική σύνθεση ως καταλύτης.
Υδατικά διαλύματα FeCl 2 , FeCl 3 , FeS Τα B 4 χρησιμοποιούνται ως πηκτικά για τον καθαρισμό του νερού για βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Εννευδρικό νιτρικό σίδηρο(III). Fe (N O 3 ) 3 Το 9H 2 V χρησιμοποιείται ως μέσο για τη βαφή υφασμάτων.
1 Όπως στην περίπτωση του Fe 3 O 4, ουσίες με τον τύπο Fe(ΟΗ ) 3 δεν υπάρχει. Όταν προσπαθείς να το αποκτήσεις, δημιουργείται Fe 2 O 3 n H 2 O ή FeO (ΟΗ ) - μεταϋδροξείδιο του σιδήρου (III).
Το χλωριούχο σίδηρο (FeCl3, χλωριούχος σίδηρος, τριχλωριούχος σίδηρος) είναι ένα άλας σιδήρου και. Είναι μια μαλακή ουσία σε κόκκινο-καφέ, πρασινωπή ή μοβ απόχρωση με χαρακτηριστική μεταλλική γυαλάδα. Όταν εκτίθεται στον αέρα, ο χλωριούχος σίδηρος αποκτά μια απόχρωση και, σε χρώμα και σύσταση, γίνεται παρόμοια με υγρή.
Μια σειρά από ιδιότητες που έχει ο χλωριούχος σίδηρος λόγω της χημικής του σύνθεσης καθιστούν αυτή την ουσία απαραίτητη στη βιομηχανία. Έτσι, το χλωριούχο σίδηρο χρησιμοποιείται στα ραδιοηλεκτρονικά για να βλάψει τις πλακέτες κυκλωμάτων. συμμετέχει στη βιομηχανία τροφίμων στη διαδικασία παρασκευής και ψησίματος προϊόντων αρτοποιίας· είναι μέρος των αντιδραστηρίων που χρησιμοποιούνται κατά την εκτύπωση φωτογραφιών. στην κλωστοϋφαντουργία που ασχολείται με την παραγωγή υφασμάτων· με τη βοήθεια του χλωριούχου σιδήρου, καθαρίζουν το νερό σε βιομηχανική κλίμακα. Το χλωριούχο σίδηρο είναι ένα σημαντικό στοιχείο στη μεταλλουργική και χημική βιομηχανία.
Επιπλέον, το χλωριούχο σίδηρο είναι απαραίτητο για ένα άτομο για την κανονική λειτουργία του σώματος. Βοηθά το σώμα να αναπληρώσει την έλλειψη σιδήρου που σχετίζεται με απώλεια αίματος ή παραβίαση της απορρόφησης του σιδήρου. Δεδομένου ότι η έλλειψη χλωριούχου σιδήρου μπορεί να επηρεάσει δυσμενώς τη λειτουργία του σώματος, υπάρχουν πολλά φάρμακα στη φαρμακολογία που περιλαμβάνουν FeCl3.
Πώς να πάρει
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι λήψης τριχλωριούχου σιδήρου. Άρα, ο χλωριούχος σίδηρος ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης του μονοσθενούς σιδήρου με το καθαρό χλώριο: 2Fe + 3Cl2 = FeCl3.
Επιπλέον, ο χλωριούχος σίδηρος μπορεί να ληφθεί με οξείδωση του χλωριούχου σιδήρου με χλώριο: 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3.
Ο χλωριούχος σίδηρος λαμβάνεται επίσης κατά τη διαδικασία οξείδωσης του χλωριούχου σιδήρου (II) με διοξείδιο του θείου. Σε αυτή την περίπτωση, συμβαίνει μια πιο πολύπλοκη χημική αντίδραση: 4FeCl2 + SO2 + 4HCl = 4FeCl3 + S + 2H2O.
Στο σπίτι, μπορείτε να πραγματοποιήσετε μερικά ενδιαφέροντα πειράματα, κατά τα οποία θα είναι δυνατή η λήψη χλωριούχου σιδήρου.
Πείραμα 1
Θα χρειαστείτε πολύ σκουριασμένα ρινίσματα σιδήρου (η συνηθισμένη σκουριά από έναν παλιό σωλήνα θα κάνει) και ένα διάλυμα υδροχλωρικού οξέος σε αναλογίες 1: 3. Ο σίδηρος πρέπει να μπαίνει σε γυάλινο δοχείο και να γεμίζεται με υδροχλωρικό οξύ. Δεδομένου ότι η χημική αντίδραση σε αυτή την περίπτωση προχωρά μάλλον αργά, θα πρέπει να περιμένετε μερικές ημέρες. Όταν το αντιδραστήριο αποκτήσει μια χαρακτηριστική κιτρινο-καφέ απόχρωση, το υγρό αποστραγγίζεται από το δοχείο και το ίζημα που προκύπτει φιλτράρεται.Πείραμα 2
Σε ένα γυάλινο δοχείο σε αναλογίες 2:2:6, αναμίξτε ένα διάλυμα 30% υπεροξειδίου του υδρογόνου, υδροχλωρικού οξέος και νερού. Ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης, σχηματίζεται ένα διάλυμα χλωριούχου σιδήρου.Πείραμα 3
Ο χλωριούχος σίδηρος μπορεί επίσης να ληφθεί με την αντίδραση υδροχλωρικού οξέος και οξειδίου του σιδήρου Fe2O3. Για αυτό, το υδροχλωρικό οξύ τοποθετείται σε ένα γυάλινο δοχείο. Προσεκτικά, προστίθεται σε μικρές μερίδες οξείδιο του σιδήρου (σιδήρου minium).Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι το υδροχλωρικό οξύ είναι πολύ τοξικό και προκαλεί σοβαρά εγκαύματα εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα. Επιπλέον, κατά τις χημικές αντιδράσεις, απελευθερώνονται ατμοί σιδήρου, οι οποίοι μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στα αναπνευστικά και οπτικά όργανα. Τα λαστιχένια γάντια, μια προστατευτική μάσκα και γυαλιά θα βοηθήσουν στην πρόληψη αυτών των αρνητικών συνεπειών.
