氯化铁

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氯化铁
IUPAC名
Iron(III) chloride
别名 三氯化铁,氯化铁(III),氯化高铁
识别
CAS号 7705-08-0

六水: [10025-77-1]
RTECS LJ9100000
性质
化学式 FeCl3
摩尔质量 162.2 g·mol⁻¹(
六水: 270.3)
外观 黑绿色(反射光)
紫红色(透射光)
六水:黄色固体
水溶液:棕色
密度 2.80 g·cm−3
40%溶液: 1.4 g·ml−1
熔点 306 °C(579 K)
沸点 315 °C(588 K)(部分分解为 FeCl2 + Cl2
溶解性 92 g/100 ml (20 °C)
溶解性丙酮甲醇
乙醇乙醚
63 g/100 ml (18 °C)
易溶
83 g/100 ml
易溶
黏度 40%溶液: 12;cP
结构
晶体结构 六方
配位几何 八面体
危险性
警示术语 R:R22-R34
安全术语 S:S26-S28
主要危害 腐蚀性
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
1
 
相关物质
其他阴离子 氟化铁溴化铁
其他阳离子 氯化亚铁氯化锰
氯化钴三氯化铑
相关絮凝剂 硫酸亚铁氯化铝
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氯化鐵(FeCl3)又称三氯化铁,是三价鐵氯化物。它易潮解,在潮濕的空氣會水解,溶於水時會釋放大量熱,並產生一個啡色溶液。這個溶液可蝕刻銅製的金屬,甚至不鏽鋼

無水的氯化鐵是很強的路易斯酸,可用作有機合成催化劑。啡黃色的六水物是氯化鐵常見的商業製品,其結構為[FeCl2(H2O)4]Cl·2H2O(參見三氯化鉻)。

加熱至約315℃,氯化鐵便熔,然後變成氣態。氣體內含有一些Fe2Cl6(參見氯化鋁),會漸漸分解成氯化亚铁(FeCl2)和氯氣(Cl2)。 氯化铁有酸味和铁锈味。

化學性質[编辑]

氯化鐵是頗強的路易斯酸,跟路易斯鹼,例如氧化三苯基膦,可組成穩定的FeCl3(OP-Ph3)2Ph = 苯基)。

氯化鐵在鹽酸中和氯又可組成FeCl4配离子,它是黃色的,这就是工业浓盐酸显黄色的原因,可用乙醚萃取出來。

草酸根离子和氯化鐵反應,可得到穩定的配位化合物如[Fe(C2O4)3]3−

氯化鐵是一般強度的氧化劑,可氧化氯化亚銅氯化銅還原劑聯胺,可以使氯化鐵成為鐵的配位化合物。

制取[编辑]

無水物可以用元素之間化合制取:

2 Fe + 3 Cl2 → 2 FeCl3

溶液在工業上有三個製法:

  1. 磁铁矿溶入鹽酸:
    Fe3O4 + 8 HCl → FeCl2 + 2 FeCl3 + 4 H2O
  2. 再加入氯氣:
    2 FeCl2 + Cl2 → 2 FeCl3

或以二氧化硫氧化FeCl2

32 FeCl2 + 8 SO2 + 32 HCl → 32 FeCl3 + S8 + 16 H2O

將有水物和亞硫醯氯一起加熱,可得到無水物。

用途[编辑]

最常見的用途莫過於蝕刻,特別是印刷電路板不鏽鋼。不過,由於它回收困難,易污染環境[1],現多改用氯化銅

它用於污水處理,以除去水中的重金屬和磷酸鹽[2]

在實驗室,可用三氯化铁测试來測試,方法如下:準備1%氯化鐵液,跟氫氧化鈉混合,直到有少量FeO(OH)沉澱形成。過濾該混合液。將試料溶於甲醇乙醇。加入混合液,若有明顯的顏色轉變,即酚或烯醇在試料內。

另外我们可以用它催化双氧水使分解成氧气

参见[编辑]

参考資料[编辑]