氢氧化铁

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氢氧化铁
IUPAC名
Iron(III) oxide-hydroxide
别名 Ferric acid
识别
CAS号 1310-14-1
20344-49-4
PubChem 91502
ChemSpider 82623
SMILES
EINECS 215-176-6
MeSH Goethite
性质
化学式 HFeO2
摩尔质量 88.85 g·mol−1
精确质量 88.932596409 g mol-1
外观 深橙色,不透明晶體
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氢氧化铁化学式:Fe(OH)3)是氢氧化物,由三价铁离子(Fe3+)和氢氧根离子(OH)生成:

Fe3+ + 3OH → Fe(OH)3

也可以由氢氧化亚铁[Fe(OH)2]氧化得来:

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3

它是一种黄棕色沉淀,成分一般看作是铁(Ⅲ)的氧化物-氢氧化物水合物。加热分解成三氧化二铁

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

新沉淀出来的水合氧化铁(Ⅲ)易溶于无机酸,也略溶于溶液中生成铁(Ⅲ)酸盐(FeO2)。这类铁酸盐也可以从氧化铁(Ⅲ)碱金属氧化物、氢氧化物或碳酸盐的熔融混合物中制得。

氢氧化铁(Ⅲ)是一个未确知的化合物,氨水溶液作用于铁(Ⅲ)盐溶液所得到的红棕色或黄棕色沉淀,经X射线晶体学研究是非晶态的,它含有可变量的水。一般认为该沉淀含有FeO(OH),至少有两种结晶变体:α-FeO(OH)(针铁矿)和γ-FeO(OH)(纤铁矿),铁的正常生锈产生的是γ-变体。[1]

胶体[编辑]

制备[编辑]

取蒸馏水于试管中在酒精灯上煮沸,滴入FeCl3溶液,在出现红棕色时立即停止加热,可以制得稳定的氢氧化铁胶体。

FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3(胶体) + 3HCl

在新制得的Fe(OH)3沉淀中加入适量的FeCl3溶液作为分散剂并充分搅拌也可以制得稳定的 Fe(OH)3胶体。[2]

结构[编辑]

FeCl3水解产生的Fe(OH)3一部分聚集形成胶核[Fe(OH)3]m,另一部分Fe(OH)3与HCl反应生成FeOCl,后者则电离生成FeO+和Cl-

Fe(OH)3 + 3HCl → 3FeOCl + 2H2O
FeOCl → FeO+ + Cl-

氢氧化铁胶核会吸附FeO+和一些Cl-,后两者共同组成吸附层,吸附层和胶核构成胶粒。另外一些主要是Cl-的离子会松散的分布在胶粒周围形成扩散层。扩散层和胶粒一起称作胶团。[3]

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ 谢高阳、俞练民、刘本耀. 《无机化学丛书》. 第九卷 锰分族铁系铂系. 北京: 科学出版社. 1998年10月: 页254. 
  2. ^ 华彤文、陈景祖 等. 《普通化学原理》 第三版. 北京: 北京大学出版社. 2005年7月: 第73页. ISBN 978-7-301-09213-2. 
  3. ^ 张永安 等. 《无机及分析化学》. 北京: 北京师范大学出版社. 2009年8月1日: 第27页. ISBN 978-7-303-09990-0. 

外部連結[编辑]