Оксид-гидроксид железа (III)

Оксид-гидроксид железа (III)

Имена
Название IUPAC Оксид-гидроксид железа (III)
Другие имена Железная кислота
Идентификаторы
Номер CAS	1310-14-1 20344-49-4
3D-модель (JSmol )	Интерактивное изображение
ChemSpider	82623
ECHA InfoCard	100.039.754
Номер EC	215-176-6
MeSH	Goethite
PubChem CID	91502
Панель управления CompTox (EPA )	DTXSID3042057
InChI InChI = 1S / Fe.H2O.O / h; 1H2; / q + 1 ;; / p-1 Обозначение: AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M
УЛЫБКИ O = [Fe] O
Свойства
Химическая формула	FeO (OH)
Внешний вид	Яркий, темно-оранжевые, непрозрачные кристаллы
Запах	без запаха
Плотность	4,25 г / см
Растворимость в воде	нерастворим при рН 7
Произведение растворимости (Ksp)	2,79 × 10 для Fe (OH) 3
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)	0 1 0
Фармакология
Код ATC	B03AB04 (WHO )
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Y (что такое ?)
Ссылки в ink

Оксид-гидроксид железа (III) или оксигидроксид железа - химическое соединение железо, кислород и водород с формулой FeO (OH).

Соединение часто встречается в виде одного из его гидратов, FeO (OH) · n H. 2O [ржавчина]. Моногидрат FeO (OH) · H. 2O (CAS 51274-00-1, CI 77492) часто называют гидроксидом железа (III) Fe (OH) <251.>гидратированный оксид железа, желтый оксид железа или желтый пигмент 42 .

• 1 Природные явления
• 2 Свойства
  • 2.1 Структура
  • 2.2 Химия
• 3 Использование
• 4 Производство
• 5 Безопасность
• 6 См. Также
• 7 Ссылки

Безводный оксигидроксид трехвалентного железа FeOOH встречается в природе в виде четырех различных минералов (полиморфы), обозначаемые греческими буквами α, β, γ и δ.

• Гетит, α-FeO ​​(OH), использовался в качестве охристого пигмента с доисторических времен.

• Акаганеит - это β-полиморф, образованный в результате выветривания и известный своим присутствием в некоторых метеоритах и поверхность Луны. Однако недавно было определено, что он должен содержать некоторые ионы хлорида для стабилизации его структуры, так что его более точная формула - FeO. 0,833 (OH). 1,167 Cl. 0,167 или Fe. 6O. 5(OH). 7Cl.

• Лепидокрокит, γ-полиморф, обычно встречается как ржавчина на внутренней стороне стальные водопроводные трубы и резервуары.

• Фероксигит (δ) образуется в условиях высокого давления на морском и океанском дне, будучи термодинамически нестабильным по отношению к α-полиморфу (гетиту) на поверхности.

• Сидерогель представляет собой встречающуюся в природе коллоидную форму оксида-гидроксида железа (III).

Гётит и лепидокрокит, оба кристаллизующиеся в орторомбической системе, являются наиболее распространенными формами оксигидроксида железа (III) и наиболее важные минеральные переносчики железа в почвах.

Оксигидроксид железа (III) является основным компонентом других минералов и минералоидов :

• Лимонит представляет собой обычно встречающуюся смесь, состоящую в основном из гетита, лепидокрокита, кварца и глинистые минералы.

• Ферригидрит - это аморфный или нанокристаллический гидратированный минерал, официально FeOOH • 1,8H. 2O, но с широко варьируемой гидратацией.

Цвет оксигидроксида железа (III) варьируется от желтого до темно-коричневого до черного, в зависимости от степени гидратации, размера и формы частиц, а также кристаллической структуры.

Структура

Кристаллическая структура β-FeOOH (акаганеита) - это структура голландита или BaMn. 8O. 16. Элементарная ячейка является тетрагональной с a = 1,048 и c = 0,3023 нм и содержит восемь формульных единиц FeOOH. Его размеры составляют около 500 × 50 × 50 нм. Двойникование часто производит частицы в форме шестиугольных звезд.

Химия

При нагревании β-FeOOH разлагается и перекристаллизовывается в α-Fe. 2O. 3(гематит ).

лимонит, смесь различных гидратов и полиморфов оксигидроксид железа - это одна из трех основных железных руд, которые использовались по крайней мере с 2500 г. до н.э.

Желтый оксид железа, или желтый пигмент 42, относится к Управлению по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) одобрен для использования в косметике и используется в некоторых чернилах для тату.

Оксид железа-гидроксид также используется в аквариумной очистке воды в качестве фосфатного связующего.

оксид-гидроксид железа наночастицы были изучены как возможные адсорбенты для удаления свинца из водных сред.

Осаждение оксигидроксида железа (III) из растворов солей железа (III) при pH от 6,5 до 8. Таким образом, оксигидроксид можно получить в лаборатории путем взаимодействия соли железа (III), такой как хлорид железа или нитрат трехвалентного железа, с гидроксид натрия :

FeCl. 3+ 3 NaOH → Fe (OH). 3+ 3 NaCl

Fe (NO. 3). 3+ 3 NaOH → Fe (OH). 3+ 3 NaNO. 3

Фактически, при растворении в воде чистый FeCl. 3будет гидролизовать до некоторой степени, давая оксигидроксид и делая раствор кислым:

FeCl. 3+ 2 H. 2O ↔ FeOOH + 3 HCl

Следовательно, это соединение также можно получить разложением кислых растворов хлорида железа (III), выдерживаемых около точки кипения в течение нескольких дней или недель:

FeCl. 3+ 2 H. 2O → FeOOH (s) + 3 HCl (g)

(Тот же процесс применяется к нитрату железа (III) Fe (NO. 3). 3или Fe (растворы ClO. 4). 3дают вместо частиц α-Fe. 2O. 3.)

Другой подобный путь - разложение нитрата железа (III), растворенного в стеариновой кислоте при около 120 ° C.

Оксигидроксид, полученный из хлорида железа, обычно представляет собой β-полиморф (акаганеит), часто в форме тонких игл.

Оксигидроксид также может быть получен твердым Преобразование состояния из хлорида железа (II) тетрагидрата FeCl. 2· 4H. 2O.

Соединение также легко образуется, когда гидроксид железа (II) подвергается воздействию воздуха:

4Fe (OH). 2+ O. 2→ 4 FeOOH + 2 H. 2O

Гидроксид железа (II) также может быть окислен пероксидом водорода в присутствии кислоты:

2Fe (OH). 2+ H. 2O. 2→ 2 Fe (OH). 3

Риск и фразы безопасности для оксидов железа: R36, R37, R38, S26 и S36.

• Rust
• Оксид железа
• Желтый мальчик, желтый осадок, когда кислотные стоки, такие как шахтные отходы, затем нейтрализуются