Właściwości wodorotlenku żelaza III, zagrożenia i zastosowania



The wodorotlenki żelaza (III), zwane także wodorotlenkami tlenku żelaza, to rodzina związków, które można znaleźć w bezwodnej postaci FeO (OH) lub uwodnionej, której wzór to FeO (OH) ·nH2O. 

Żelazo, będące metalem przejściowym, ma zdolność koordynowania z kilkoma cząsteczkami wody, tworząc jednak różne wodorotlenki, jednak w postaci monohydratu, którego wzór to FeO (OH) · H2Lub jest to, co jest powszechnie znane jako wodorotlenek żelaza (III) lub wodorotlenek żelaza, chociaż jest również znany jako uwodniony tlenek żelaza lub żółty tlenek żelaza.

Bezwodny wodorotlenek żelaza występuje naturalnie w czterech polimorfach. Aby odróżnić wodorotlenki, oznaczono je greckimi literami α, β, γ i δ. Postać α otrzymuje się z minerału getytowego, postaci β akaganeitu, postaci γ lepidokrokytu i postaci δ feroksihitu. Rysunek 3 przedstawia obrazy tych minerałów.

Wodorotlenek żelaza pojawia się jako osad podczas alkalizacji roztworów soli żelaza (III) zgodnie z reakcją:

Wiara3+ + OH- → Fe (OH)3

Otrzymuje się go również w reakcji chlorosiarczanu żelaza (III) w wodzie w następujący sposób:

FeSO4Cl + H2O → Fe (OH)3 + H2TAK4

Ta reakcja jest wykorzystywana jako główny etap flokulacji (a następnie sedymentacja) na zanieczyszczonej wodzie. Procedurę prowadzi się przy pH około 8,5 (oddziaływanie, reakcje i procesy, S.F.).

W pracy U. Schwertmanna (1973) zbadano utlenione żelaziste osady osadzone w wodach glebowych (w rowach odwadniających, źródłach) w kilku miejscach, gdzie zaobserwowano, że zawierają bogaty w węgiel wodorotlenek żelazowy i zaadsorbowaną wodę.

Za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej widoczne są bardzo szerokie linie przy około 2,5 i 1,5 Å oraz nieco ostrzejsze linie przy 2,22, 1,97 i 1,71 Å, które są charakterystyczne dla ferrihydrytu (nazwa zaproponowana przez Chukhrova i in., 1972).

Osady te znajdują się w obszarach, w których woda przenikała przez kwaśne gleby bogate w związki organiczne o niskiej masie cząsteczkowej. Ponadto, jako podobny materiał, można go przygotować w laboratorium przez utlenianie bakteryjne lub H2O2 roztworów cytrynianu żelazowego.

Naturalna substancja powstaje w wyniku mikrobiologicznego rozkładu rozpuszczalnych kompleksów żelazo-organicznych. Eksperymenty transformacyjne sugerują, że starzenie się w warunkach odpowiadających umiarkowanemu wilgotnemu klimatowi powoduje przemianę w getyt.

Ten proces starzenia jest bardzo opóźniony przez związki organiczne i inne zatrzymywane przez wodorotlenek. Nie stwierdzono śladów tworzenia hematytu po 2 tygodniach w 70 ° C.

Indeks

  • 1 Właściwości fizyczne i chemiczne wodorotlenku żelaza (III)
  • 2 Reaktywność i zagrożenia
  • 3 zastosowania
  • 4 odniesienia

Właściwości fizyczne i chemiczne wodorotlenku żelaza (III)

Wodorotlenek żelaza (III) jest pomarańczowym lub czerwonym ciałem stałym w postaci bezwodnej i żółtej w postaci monohydratu. 

Postać bezwodna ma masę cząsteczkową 88 851 g / mol, gęstość 4,1 g / ml i temperaturę topnienia 135 ° C (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Postać monohydratu ma masę cząsteczkową 106,8673 g / mol i gęstość między 3,4 a 3,9 g / ml. W 100 ° C woda staje się bezwodną (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Oba związki są nierozpuszczalne w wodzie, etanolu i eterze. Są rozpuszczalne w organicznych i nieorganicznych kwasach oraz w gorącym roztworze soli (tlenek żelaza, 2016).

Reaktywność i zagrożenia

Wodorotlenek żelaza (III) jest klasyfikowany jako związek trwały. Rozkłada się do tlenku żelazowego w obecności ciepła. Jest bardzo niebezpieczny w przypadku spożycia, aw dużych dawkach może powodować nudności, wymioty, biegunkę i ciemnienie stolca.

Różowe zabarwienie moczu jest wskaźnikiem zatrucia żelazem. Zgłaszano uszkodzenie wątroby, śpiączkę i śmierć z powodu zatrucia żelazem.

Kontakt z oczami i skórą może powodować podrażnienie, wdychanie pyłu może powodować podrażnienie dróg oddechowych.

W przypadku kontaktu z oczami należy je przepłukać dużą ilością wody przez co najmniej 15 minut, od czasu do czasu podnosząc górne i dolne powieki.

Jeśli związek wejdzie w kontakt ze skórą, należy go przepłukać dużą ilością wody przez co najmniej 15 minut, zdejmując skażoną odzież i buty..

W przypadku wdychania ofiara powinna zostać usunięta z miejsca narażenia i przeniesiona do chłodnego miejsca. Jeśli nie oddycha, należy podać sztuczne oddychanie. Jeśli oddychanie jest utrudnione, należy podać tlen.

We wszystkich przypadkach należy uzyskać pomoc medyczną (JOHNSON MATTHEY INC, 1992).

Używa

Wodorotlenek żelaza (III) stosuje się jako pigment, który, znany jako żółty 42, znajduje się w kosmetykach i atramentach do tatuażu. Jest również stosowany w leczeniu wody akwariowej jako spoiwa fosforanowego.

Ostatnio zidentyfikowano dwie formy nanocząstek wodorotlenku żelaza (III) jako bardzo dobre adsorbenty do eliminacji ołowiu ze środowisk wodnych (Safoora Rahimia, 2015).

Jest również stosowany w materiałach budowlanych, podłogach i produktach z tworzyw sztucznych i gumy.

Wodorotlenek żelaza ma kilka zastosowań medycznych. Jest on używany jako antidotum na zatrucie arszenikiem (Ferric Hydroxide, 2017), a także antyanemiczny.

Kompleks wodorotlenku żelaza (III) - polimaltozy stosuje się do leczenia niedoboru żelaza. Proste sole żelaza, takie jak siarczan żelaza, często oddziałują z żywnością i innymi lekami, które zmniejszają biodostępność i tolerancję.

Kompleks wodorotlenek żelaza-III-polimaltoza zapewnia rozpuszczalną formę niejonowego żelaza, co czyni go idealną formą doustnej suplementacji żelaza (Funk F, 2007).

Referencje

  1. Wodorotlenek żelaza. (2017, 1 marca). Wyodrębniony z drugs.com.
  2. Funk F, C. C. (2007). Interakcje między kompleksem polimaltozy wodorotlenku żelaza (III) a powszechnie stosowanymi lekami / badaniami laboratoryjnymi na szczurach. Arzneimittelforschung 57 (6A), 370-375.
  3. Interakcja, reakcje i procesy. (S.F.). Wyciąg z chemthes.com.
  4. Tlenek wodorotlenku żelaza. (2016). Wyodrębniony z Chemicalbook.com.
  5. JOHNSON MATTHEY INC. (1992, 2 marca). WODOROTLENEK ŻELAZA (III). Wyciąg z dehazard.com.
  6. National Center for Biotechnology Information. (2017, 25 lutego). PubChem Compound Database; CID = 73964. Wyciąg z PubChem.com.
  7. National Center for Biotechnology Information. (2017, 25 lutego). PubChem Compound Database; CID = 91502. Fragment z PubChem.
  8. Safoora Rahimia, R. M. (2015). Nanocząstki tlenku żelaza / wodorotlenku (α, γ-FeOOH) jako wysokie potencjalne adsorbenty do usuwania ołowiu z zanieczyszczonych mediów wodnych. Journal of Industrial and Engineering Chemistry Tom 23, 25, 33-43.
  9. Santa Cruz Biotechnology. (2007-2017). Wodorotlenek żelaza (III) (CAS 1310-14-1). Wyciąg z scbt.
  10. Schwertmann, W. F. (1973). Naturalny „bezpostaciowy” wodorotlenek żelazowy. Geoderma Tom 10, Issue 3, 237-247.