Plik chlorek żelazawy jest nieorganicznym ciałem stałym utworzonym przez połączenie kationu Fedwa+ i dwa aniony chlorkowe Cl-. Jego wzór chemiczny to FeCldwa. Ma tendencję do wchłaniania wody z otoczenia. Jednym z jego hydratów jest tetrahydrat FeCldwa•4HdwaLub który jest zielonkawym ciałem stałym.
Należy zauważyć, że jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie i łatwo utlenia się w obecności powietrza, tworząc chlorek żelazowy FeCl.3. Ponieważ łatwo ulega utlenieniu, a zatem może działać jako środek redukujący, jest szeroko stosowany w laboratoriach chemicznych i biologicznych..
Chlorek żelazowy ma kilka zastosowań, z których najważniejszym jest pomoc innym czynnikom w utlenianiu szlamu pochodzącego ze ścieków lub z oczyszczania ścieków. Jest również stosowany w procesie żelaznego powlekania metali i ma pewne zastosowania w przemyśle farmaceutycznym..
Eksperymentowano również z użyciem FeCldwa w odzyskiwaniu cennych metali ze zużytych katalizatorów znajdujących się w rurach wydechowych pojazdów napędzanych benzyną lub olejem napędowym.
Jest używany w przemyśle tekstylnym do utrwalania kolorów w niektórych rodzajach tkanin.
Indeks artykułów
Chlorek żelazawy składa się z jonu żelazawego Fedwa+ i dwa jony chlorkowe Cl- połączone wiązaniami jonowymi.
Jon żelazawy Fedwa+ ma następującą strukturę elektroniczną:
1sdwa, 2sdwa 2 P6, 3sdwa 3p6 3d6, 4s0
gdzie widać, że stracił dwa elektrony z powłoki 4s.
Ta konfiguracja nie jest bardzo stabilna iz tego powodu ma tendencję do utleniania, czyli utraty kolejnego elektronu, tym razem z warstwy 3d, tworząc jon Fe.3+.
Ze swojej strony jon chlorkowy Cl- ma następującą strukturę elektroniczną:
1sdwa, 2sdwa 2 P6, 3sdwa 3p6
gdzie widać, że uzyskał dodatkowy elektron w powłoce 3p, uzupełniając go. Ta konfiguracja jest bardzo stabilna, ponieważ wszystkie warstwy elektroniczne są kompletne.
- Chlorek żelazawy
- Chlorek żelaza (II)
- Dichlorek żelaza
- Tetrahydrat chlorku żelaza: FeCldwa•4HdwaLUB
Bezbarwne lub bladozielone ciało stałe, kryształy.
126,75 g / mol
674 ºC
1023 ºC
3,16 przy 25 ºC / 4 ºC
Bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie: 62,5 g / 100 ml w temperaturze 20 ºC. Rozpuszczalny w alkoholu, acetonie. Słabo rozpuszczalny w benzenie. Praktycznie nierozpuszczalny w eterze.
FeCldwa bezwodny jest bardzo higroskopijny. Łatwo absorbuje wodę ze środowiska, tworząc różnorodne hydraty, zwłaszcza tetrahydrat, w którym dla każdej cząsteczki FeCldwa istnieją 4 cząsteczki H.dwaLub dołączony do tego (FeCldwa•4HdwaLUB).
W obecności powietrza powoli utlenia się do FeCl3. Oznacza to, że jon Fedwa+ łatwo utlenia się do jonów Fe3+.
Po podgrzaniu w obecności powietrza szybko tworzy chlorek żelazowy FeCl3 i tlenek żelaza FedwaLUB3.
FeCldwa działa korodująco na metale i tkaniny.
Uzyskuje się go przez traktowanie nadmiaru żelaza metalicznego Fe wodnym roztworem kwasu solnego HCl w wysokich temperaturach..
Wiara0 + 2 HCl → FeCldwa + 2 godz+
Jednak dzięki obecności wody tą metodą otrzymuje się tetrahydrat chlorku żelazawego FeCl.dwa•4HdwaLUB.
Aby otrzymać go w postaci bezwodnej (bez wody zawartej w kryształach), niektórzy badacze zdecydowali się przeprowadzić reakcję proszku żelaza z bezwodnym HCl (bez wody) w rozpuszczalniku tetrahydrofuranie (THF) w temperaturze 5 ºC..
W ten sposób otrzymuje się związek FeCldwa•1,5THF, który po podgrzaniu do 80-85 ºC pod próżnią lub w atmosferze azotu (w celu uniknięcia obecności wody) wytwarza FeCldwa bezwodny.
Chlorek żelazawy ma różne zastosowania, głównie w oparciu o jego zdolność redukcyjną, to znaczy można go łatwo utleniać. Znajduje zastosowanie np. W farbach i powłokach, ponieważ ułatwia ich mocowanie do podłoża.
Żelazo jest niezbędnym mikroelementem dla zdrowia ludzi i niektórych zwierząt. Bierze udział w syntezie białek, oddychaniu i namnażaniu komórek.
Stąd FeCldwa jest stosowany w preparatach farmaceutycznych. Jon Fedwa+ jako taka jest lepiej wchłaniana niż jon Fe3+ w jelitach.
Służy do produkcji FeCl3. Jest stosowany w metalurgii, w kąpielach do powlekania żelaza, w celu uzyskania bardziej plastycznego osadu.
Oto inne polecane zastosowania.
FeCldwa Jest stosowany jako zaprawa lub utrwalacz barwników w niektórych rodzajach tkanin. Zaprawa reaguje chemicznie i jednocześnie wiąże się z barwnikiem i tkaniną, tworząc na niej nierozpuszczalny związek..
W ten sposób barwnik pozostaje przytwierdzony do tkaniny, a jej kolor ulega intensyfikacji..
FeCldwa stosowany w oczyszczalniach ścieków lub oczyszczalniach ścieków (ścieki).
W tym zastosowaniu chlorek żelazawy uczestniczy w utlenianiu szlamu w procesie zwanym utlenianiem Fentona. To utlenianie powoduje rozpad kłaczków szlamu i umożliwia uwolnienie wody, która jest z nim silnie związana..
Następnie osad można wysuszyć i zutylizować w sposób przyjazny dla środowiska. Zastosowanie chlorku żelazawego pomaga obniżyć koszty procesu.
Ostatnio zaproponowano również użycie go do zmniejszenia tworzenia się siarkowodoru lub siarkowodoru w tych wodach ściekowych..
W ten sposób zmniejszyłaby się korozja wytwarzana przez ten gaz, a także nieprzyjemne zapachy..
Ze względu na swoje właściwości redukujące (przeciwieństwo utleniacza) FeCldwa Jest szeroko stosowany w różnych badaniach w laboratoriach chemicznych, fizycznych i inżynieryjnych.
Niektórzy naukowcy używali oparów chlorku żelazawego do ekstrakcji cennych metali, takich jak platyna, pallad i rod, ze zużytych katalizatorów w pojazdach z silnikami benzynowymi lub wysokoprężnymi..
Te katalizatory służą do usuwania gazów szkodliwych dla ludzi i środowiska. Znajdują się w rurze wydechowej samochodów osobowych i ciężarowych zasilanych benzyną lub olejem napędowym.
Po pewnym czasie katalizator pojazdu zużywa się i traci skuteczność i należy go wymienić. Zużyty katalizator jest odrzucany i podejmowane są wysiłki mające na celu odzyskanie zawartych w nim cennych metali..
Zdaniem naukowców metale te tworzyły stopy magnetyczne z żelazem zawartym w chlorku żelazawym..
Stopy można było ekstrahować za pomocą magnesów, a następnie cenne metale odzyskiwać dobrze znanymi metodami..
Za posiadanie kationu Fedwa+, który jest ważnym mikroelementem u ludzi i niektórych zwierząt, FeCldwa stosowany w badaniach biochemicznych i medycznych.
Niektóre badania wykazały, że chlorek żelazawy poprawia skuteczność grzybobójczą zimnej plazmy argonowej..
Zimna plazma to technologia stosowana do sterylizacji powierzchni medycznych i instrumentów. Opiera się na tworzeniu rodników hydroksylowych OH · z wilgoci otoczenia. Rodniki te reagują ze ścianą komórkową mikroorganizmu i powodują jego śmierć.
W tym badaniu FeCldwa poprawiło działanie zimnej plazmy i przyspieszyło eliminację grzyba odpornego na inne metody dezynfekcji.
Niektórzy naukowcy odkryli, że stosowanie FeCldwa pozwala na zwiększenie wydajności reakcji otrzymywania glukozy wychodząc z wytłoków z trzciny cukrowej.
W tym przypadku, będąc Fedwa+ niezbędny mikroelement dla zdrowia ludzkiego, jego obecność w śladowych ilościach w produkcie nie wpłynie na ludzi.
Jeszcze bez komentarzy