Сульфат железа(II)

Материал из Выращивание кристаллов

100K-173,15 °C <br />-279,67 °F <br />180 °R <br />


<amp/>


   Сульфат железа(II)  
Названия: железа(II) сульфат
железо сернокислое

Формула: FeSO4 (безводный)
FeSO4 · 4H2O (тетрагидрат)
FeSO4 · 7H2O (гептагидрат)
SMILES: [O-]S(=O)(=O)[O-].[Fe+2]
Молярная масса: 151,906 г/моль (безводный)
223,966 г/моль (тетрагидрат)
278,010 г/моль (гептагидрат)
Плотность: 3,56 г/см3 (безводный)
3 г/см3 (моногидрат)
2,15 г/см3 (тетрагидрат)
1,898 г/см3 (гептагидрат)
Сингония: ромбическая (безводный)
a=8,7042 Å, b=6,8013 Å, c=4,7868 Åα=90°, β=90°, γ=90°
моноклинная (моногидрат, ссомольнокит)
a=7,62 Å, b=7,47 Å, c=7,12 Åα=90°, β=115,85°, γ=90°
моноклинная (тетрагидрат, розенит)
a=5,979 Å, b=13,648 Å, c=7,977 Åα=90°, β=90,26°, γ=90°
моноклинная (гептагидрат, мелантерит)
a=14,077 Å, b=6,509 Å, c=11,054 Åα=90°, β=105,6°, γ=90°
Формы:
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Rhombic_prism.json
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Octahedron.json
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Beveled_truncated_rhombic_prism.json
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Truncated_rhombic_pyramid.json

Шаблон:Ромбоэдр

Цвет: салатовый
зеленый
белый
Температура разложения: 680 °C953,15 K <br />1256 °F <br />1715,67 °R <br /> (безводный)
300 °C573,15 K <br />572 °F <br />1031,67 °R <br /> (моногидрат)
100 °C373,15 K <br />212 °F <br />671,67 °R <br /> (тетрагидрат)
62 °C335,15 K <br />143,6 °F <br />603,27 °R <br /> (гептагидрат)
Показатель преломления: 1,591 (безводный)
1,526 (тетрагидрат)
1,471 (гептагидрат)
Магнитные свойства: парамагнетик
χ=1,24 · 10-2см³/моль
Устойчивость: сильно выветривается (гептагидрат)
стабилен (тетрагидрат)
гигроскопичен (безводный)
Прочность: относительно прочен
(2 по Моосу)
Токсичность: средне токсичен
ЛД50=237мг/кг

Описание

Неорганическое соединение, соль двухвалентного переходного металла железа и неорганической серной кислоты. Из водных растворов кристаллизуется в виде гептагидрата и тетрагидрата.

Нахождение в природе

Встречается в природе как минералы мелантерит, розенит и ссомольнокит.

Где приобрести

Можно приобрести в магазине удобрений (как "Железный купорос").

Методы получения

Взаимодействие гидроксокарбоната, гидроксида или оксида железа (II) и серной кислоты

Уравнение реакции:

2H2SO4 + Fe2CO3(OH)2 = 2FeSO4 + 3H2O + CO2
H2SO4 + Fe(OH)2 = FeSO4 + 2H2O
H2SO4 + FeO = FeSO4 + H2O


Для получения 100,00 грамм гептагидрата сульфата железа(II) требуется 32,32 грамм гидроксида или 25,84 грамм оксида и 95,35 грамм 37% серной кислоты.

В емкость с кислотой небольшими порциями добавляют соответствующее соединение железа и перемешивают до его полного растворения, а в случае с карбонатом - до прекращения выделения углекислого газа. После завершения реакции раствор фильтруют и используют для выращивания кристаллов.

Взаимодействие металлического железа и серной кислоты

Уравнение реакции:

H2SO4 + Fe = FeSO4 + H2


Для получения 100,00 грамм гептагидрата сульфата железа(II) требуется 20,09 грамм железа и 95,35 грамм 37% серной кислоты.

В емкость с разбавленной кислотой добавляют железо в виде мелких кусочков, стружки или порошка, после чего перемешивают до прекращения выделения газа.

Взаимодействие металлического железа и медного купороса

Уравнение реакции:

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu↓


Для получения 100,00 грамм гептагидрата сульфата железа(II) требуется 20,09 грамм железа и 89,81 грамм пентагидрата сульфата меди(II).

В емкость с раствором сульфата меди(II) добавляют железо в виде мелких кусочков, стружки или порошка, после чего оставляют на несколько дней. После завершения реакции, сопровождающейся изменением цвета раствора, в осадок выпадает менее активный металл. Раствор фильтруют от осадка.

Влияние температуры

При повышении температуры выше 56,8°C происходит рост преимущественно тетрагидрата. Однако, рост температуры также приводит к более быстрому гидролизу вещества, с одновременным окислением до сульфата железа(III).

Влияние примесей

Примеси сульфата никеля приводят к образованию поликристаллов с более темным оттенком.

Влияние уровня pH

Добавка серной кислоты положительно влияет на прозрачность кристаллов и устойчивости раствора к окислению. Крайне рекомендуется к использованию.
Добавка более 55% по массе (растворение гепрагидрата напрямую в электролите с дальнейшим испарением излишней воды) приводит к росту кристаллов тетрагидрата, гораздо более устойчивого к выветриванию.

Условия хранения

Для хранения используют герметичную емкость, на дно которой наливают небольшое количество насыщенного раствора или помещают смоченную этим же раствором вату. В качестве альтернативного варианта помещают кристалл в ёмкость с маслом (аптечное вазелиновое, растительное) или гидрофобным растворителем (керосин, бензин, парафин). Также можно залить кристаллы акрилом или другим отвердевающим пластиком.

Растворимость

Температурагр/100,00 гр водыгр/100,00 гр глицеринагр/100,00 гр этиленгликоля
(безводный)(гептагидрат)(гептагидрат)(гептагидрат)
0°C273,15 K <br />32 °F <br />491,67 °R <br />15,607
10°C283,15 K <br />50 °F <br />509,67 °R <br />20,482
15°C288,15 K <br />59 °F <br />518,67 °R <br />~23,425
20°C293,15 K <br />68 °F <br />527,67 °R <br />26,26328,86,4
25°C298,15 K <br />77 °F <br />536,67 °R <br />29,534~31,6
30°C303,15 K <br />86 °F <br />545,67 °R <br />32,979~34,4
40°C313,15 K <br />104 °F <br />563,67 °R <br />40,44940
50°C323,15 K <br />122 °F <br />581,67 °R <br />48,8148,6
60°C333,15 K <br />140 °F <br />599,67 °R <br />55,03960
70°C343,15 K <br />158 °F <br />617,67 °R <br />50,60273,3
80°C353,15 K <br />176 °F <br />635,67 °R <br />43,678~76,6
90°C363,15 K <br />194 °F <br />653,67 °R <br />37,17479,9
100°C373,15 K <br />212 °F <br />671,67 °R <br />31,579
Нерастворим в этаноле.


Галерея


Видео


Источники


Навигация