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Ferro (III) Cloreto

Assuntos Relacionados: Os compostos químicos

Informações de fundo

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Ferro (III) Cloreto
Identificadores
Número CAS 7705-08-0,
hexa-hidrato: [ 10025-77-1]
Número RTECS LJ9100000
Propriedades
Fórmula molecular FeCl3
Massa molar 162,2 g mol-1 ·
hexa-hidrato de: 270,3 g mol-1 ·
Aparência -negro verde por luz refletida; vermelho-púrpura à luz transmitida
hexahydrate: sólido amarelo
aq. soluções: marrom
Densidade 2,80 g cm -3 ·
Solução a 40%: 1,4 g · ml -1
Ponto de fusão

306 ° C, 579 K, 583 ° F

Ponto de ebulição

315 ° C, a 588 K, 599 ° C (decomposição parcial de FeCl 2 Cl 2 +)

Solubilidade em água 92 g / 100 ml (20 ° C)
Solubilidade em acetona
Metanol
Etanol
Éter dietílico
63 g / 100 ml (18 ° C)
altamente solúvel
83 g / 100 ml
altamente solúvel
Viscosidade Solução a 40%: 12 C P
Estrutura
A estrutura de cristal hexagonal
Coordenação
geometria
octaédrico
Perigos
Frases R R22, R34
Frases-S S26, S28
Principal Perigos Muito corrosivo
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
1
Os compostos relacionados
Outros aniões Ferro (III), fluoreto
Ferro (III), brometo
Outros cátions Ferro (II), cloreto de
Manganês (II) cloreto de
O cobalto (II), cloreto de
Ruténio (III), cloreto de
Relacionado coagulantes Ferro (II) sulfato
Cloreto de polialumínio
Excepto quando indicado, os dados são dados para materiais no seu estado normal (a 25 ° C, 100 kPa)
Referências de Infobox

Cloreto de ferro (III), genericamente chamado cloreto férrico, é uma commodity escala industrial composto químico , com a fórmula FeCl3. A cor de ferro (III) cristais de cloreto depende do ângulo de visão: pela luz refletida os cristais aparecem em verde escuro, mas por luz transmitida eles aparecem vermelho-púrpura. De ferro anidro (III) é deliquescent, formando hidratado névoas de cloreto de hidrogênio no ar úmido.

Quando dissolvido em água, de ferro (III), cloreto sofre hidrólise e emite calor em um reacção exotérmica. O marrom, ácida, e resultando corrosivo solução é utilizada como um coagulante tratamento de esgoto e produção de água potável, e como um produto corrosivo para os metais à base de cobre em placas de circuito impresso. De ferro anidro (III) é um bastante forte ?cido de Lewis, e ele é utilizado como um catalisador em síntese orgânica.

Propriedades químicas e físicas

Ferro (III) Cloreto tem um ponto de fusão relativamente baixo e entra em ebulição a cerca de 315 ° C. O vapor consiste do dímero de Fe 2 Cl 6 (comparar cloreto de alumínio ), que cada vez se dissocia no monomérica FeCl 3 (D 3h grupo de ponto simetria molecular) a temperatura mais elevada, em concorrência com a sua decomposição reversível para dar de ferro (II) e cloreto de cloro gás.

Reações

Ferro (III) é um cloreto de moderadamente forte ?cido de Lewis, formando aductos com Bases de Lewis, tais como óxido de trifenilfosfina, por exemplo, FeCl3 (OPPh 3) 2 em que Ph = fenilo.

Ferro (III) reage com cloreto de outra sais de cloreto, para dar o amarelo tetraédrica FeCl 4 - ião. Sais de FeCl 4 - em ácido clorídrico pode ser extraído em éter dietílico.

Quando aquecida com ferro (III) óxido a 350 ° C, de ferro (III), cloreto de ferro dá oxicloreto, um sólido e em camadas intercalação de acolhimento.

FeCl3 + Fe 2 O 3 → 3 FeOCl

Na presença de uma base, de um metal alcalino alcóxidos de reagir para se obter o complexos diméricos:

2 FeCl3 + 6 C 2 H 5 OH + 6 NH3 → (Fe (OC 2 H 5 3)) 2 + 6 NH4Cl

Oxalatos reagem rapidamente com ferro (III), cloreto aquoso para dar [Fe (C 2 O 4) 3] 3-. Outro Os sais de carboxilato de formar complexos, por exemplo, e citrato tartarato.

Ferro (III) é um cloreto de leve agente de oxidação, por exemplo, capaz de oxidar o cobre (I), cloreto de cobre (II), cloreto . Os agentes redutores, tais como converso de hidrazina de ferro (III), cloreto de complexos de ferro (II).

Estrutura

Ferro (III) Cloreto de adopta o BII 3 estrutura, que apresenta octahedral Fe (III) centros interligados por duas coordenada ligantes cloreto.

Elaboração e produção

De ferro anidro (III) cloreto pode ser preparado por união dos elementos:

2 Fe ( s ) + 3 Cl2 ( g ) → 2 FeCl 3 (s)

Soluções de ferro (III), cloreto são produzidas industrialmente a partir de ferro e tanto a partir de minérios, num processo em circuito fechado.

  1. Dissolver puro ferro em uma solução de ferro (III), cloreto de
    Fe (s) + 2 FeCl 3 (aq) → 3 FeCl 2 (aq)
  2. Dissolver minério de ferro em ácido clorídrico
    Fe 3 O 4 (s) + 8 HCl (aq) → FeCl 2 (aq) + 2 FeCl 3 (aq) + 4 H2O
  3. Atualizando o ferro (II), cloreto de cloro
    2 FeCl 2 (aq) + Cl 2 (g) → 2 FeCl 3 (aq)

Alternativamente, ferro (II), cloreto pode ser oxidado com dióxido de enxofre:

32 FeCl2 + 8 SO2 + HCl 32 → 32 FeCl 3 + 8 + S 16 H2O

Tal como muitos outros cloretos de metal hidratados, de ferro hidratado (III) cloreto pode ser convertido para o sal anidro por refluxo com cloreto de tionilo. O hidrato não pode ser convertido em ferro anidro (III) cloreto de apenas por calor, em vez de HCl como é desenvolvida e oxicloreto formas de ferro.

Usos

Industrial

Na aplicação industrial, de ferro (III) é utilizado em cloreto de tratamento de esgoto e produção de água potável. Nesta aplicação, FeCl3 em água ligeiramente básico reage com o hidróxido de iões para formar um flocos de hidróxido de ferro (III), ou mais precisamente formulados como FeO (OH) -, que pode remover materiais em suspensão.

Fe3 + + OH 4 - → Fe (OH) 4 - → FeO (OH) 2 - · H2O

Outra aplicação importante de ferro (III) é cloreto de condicionamento de cobre em duas etapas reacção redox de cobre (I) cloreto e, em seguida, para o cobre (II), cloreto na produção de placas de circuito impresso.

FeCl3 + Cu → FeCl2 + CuCl
FeCl3 + CuCl → FeCl2 + CuCl2

Ferro (III) é usado como cloreto de catalisador para a reacção de etileno com cloro , formando o dicloreto de etileno ( 1,2-dicloroetano), um importante produto químico comercial, que é utilizado principalmente para a produção industrial de cloreto de vinilo, o monómero para fazer PVC.

H 2 C = CH 2 Cl 2 + → ClCH 2 CH 2 Cl

Uso em laboratório

No laboratório de ferro (III), cloreto é geralmente utilizado para uma ?cido de Lewis, por que catalisam reacções, tais como de cloração compostos aromáticos e Reacção de Friedel-Crafts dos compostos aromáticos. Ele é menos poderoso do que o cloreto de alumínio , mas em alguns casos, esta suavidade leva a rendimentos mais elevados, por exemplo, na alquilação de benzeno:

Ferro (III) como catalisador cloreto de

O "teste de cloreto férrico" é um teste colorimétrico para tradicional fenóis, que usa uma solução de cloreto de 1% de ferro (III) que foi neutralizada com hidróxido de sódio até um ligeiro precipitado de FeO (OH) é formado. A mistura é filtrada antes da utilização. A substância orgânica é dissolvido em água, metanol ou etanol , em seguida, adicionou-se um (III) a uma solução de cloreto de ferro neutralizado coloração transiente ou permanente (geralmente roxo, verde ou azul) indica a presença de um fenol ou de enol.

Outros usos

Anidro de ferro (III) cloreto é por vezes utilizado como um reagente de secagem em certas reacções.

Ferro (III) cloreto de às vezes é usado pelos coleccionadores americanos para identificar as datas de Buffalo níqueis que são tão mal gasto que a data não é mais visível.

Ferro (III) cloreto é comumente usado por artesãos de facas e ferreiros espada para lâminas de manchas, como para dar um efeito contrastante com o metal, e para ver as camadas ou imperfeições metal.

Ferro (III) Cloreto é necessário para a gravação do placas de fotogravura para impressão de imagens fotográficas e de arte finos em talhe doce e para decapagem cilindros rotogravura utilizada na indústria de impressão.

Ferro (III) Cloreto também é usado na prática veterinária para tratar overcropping de garras de um animal, em particular quando os resultados overcropping em hemorragia.

Precauções

Ferro (III) Cloreto é tóxico, altamente corrosivo e ácida. O material anidro é um poderoso agente de desidratação. Em secundários / escolas de ensino médio de todo o mundo, onde o design ea tecnologia é um assunto ensinado, cloreto férrico usado para PCB gravura é geralmente diluída com água. Apesar disso, as mãos e outras superfícies que entraram em contato com ele ainda deve ser lavado imediatamente após uma acabamentos com ele.

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