Geležies chlorido tirpalo 3 formulė. Geležies chloridas (geležies (iii) chloridas). Geležies chlorido taikymas pramonėje ir komunalinėse įmonėse. Buitinis naudojimas
Bendra informacija apie geležies (III) chlorido hidrolizę
APIBRĖŽIMAS
Geležies (III) chloridas– vidutinė druska, kurią sudaro silpna bazė – geležies (III) hidroksidas (Fe(OH) 3) ir stipri rūgštis – druskos (hidrochloridas) (HCl). Formulė – FeCl 3.
Tai medžiaga, kurios kristalinė struktūra yra juodai ruda, tamsiai raudona, violetinė arba žalia, priklausomai nuo krintančios šviesos kampo. Molinė masė - 162 g / mol.
Ryžiai. 1. Geležies (II) chloridas. Išvaizda.
Geležies(III) chlorido hidrolizė
Hidrolizuojasi ties katijonu. Aplinkos pobūdis rūgštus. Teoriškai galimi antrasis ir trečiasis etapai. Hidrolizės lygtis yra tokia:
Pirmas lygmuo:
FeCl 3 ↔ Fe 3+ +3Cl - (druskų disociacija);
Fe 3+ + HOH ↔ FeOH 2+ + H + (hidrolizė katijonu);
Fe 3+ + 3Cl - + HOH ↔ FeOH 2+ + 3Cl - + H + (joninė lygtis);
FeCl 3 + H 2 O ↔ Fe(OH)Cl 2 + HCl (molekulinė lygtis).
Antrasis etapas:
Fe(OH)Cl 2 ↔ FeOH 2+ + 2Cl - (druskos disociacija);
FeOH 2+ + HOH ↔ Fe(OH) 2 + + H + (katijonų hidrolizė);
FeOH 2+ + 2Cl - + HOH ↔ Fe(OH) 2 + + 2Cl - + H + (joninė lygtis);
Fe(OH)Cl 2 + H 2 O ↔ Fe(OH) 2 Cl + HCl (molekulinė lygtis).
Trečias žingsnis:
Fe(OH) 2 Cl ↔ Fe(OH) 2 + + Cl - (druskos disociacija);
Fe(OH) 2 + + HOH ↔ Fe(OH) 3 ↓ + H + (katijonų hidrolizė);
Fe(OH) 2 + + Cl - + HOH ↔ Fe(OH) 3 ↓ + Cl - + H + (joninė lygtis);
Fe(OH) 2 Cl + H 2 O ↔ Fe(OH) 3 ↓ + HCl (molekulinė lygtis).
Problemų sprendimo pavyzdžiai
1 PAVYZDYS
| Pratimas | Į natrio hidroksido tirpalą, sveriantį 150 g (ω = 10%), buvo pridėtas geležies (III) chlorido tirpalas, dėl kurio susidarė rudos nuosėdos - geležies (III) hidroksidas. Nustatykite jo masę. |
| Sprendimas | Parašykime natrio hidroksido ir geležies (III) chlorido sąveikos reakcijos lygtį: 3NaOH + FeCl 3 \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3NaCl. Apskaičiuokite natrio hidroksido tirpalo masę: ω = m tirpalo / m tirpalo × 100 %; m tirpalas = m tirpalas ×ω/100 %; m ištirpusios medžiagos (NaOH) = m tirpalo (NaOH) × ω(NaOH)/100 %; tirpalas (NaOH) = 150 x 10/100 % = 15 g. Raskite natrio hidroksido medžiagos kiekį (molinė masė - 40 g / mol): υ (NaOH) \u003d m ištirpusios medžiagos (NaOH) / M (NaOH) \u003d 15/40 \u003d 0,375 mol. Pagal reakcijos lygtį υ (Fe (OH) 3) \u003d 3 × υ (NaOH) \u003d 3 × 0,375 \u003d 1,125 mol. Tada apskaičiuojame geležies (III) hidroksido nuosėdų masę (molinė masė – 107 g/mol): m (Fe (OH) 3) \u003d υ (Fe (OH) 3) × M (Fe (OH) 3) = 1,125 × 107 \u003d 120,375 g. |
| Atsakymas | Geležies (III) hidroksido masė yra 120,375 g. |
2 PAVYZDYS
| Pratimas | Apskaičiuokite kiekvieno elemento, sudarančio geležies (III) chloridą, masės dalis. |
| Sprendimas | Elemento masės dalis apskaičiuojama taip: ω(X) = n×Ar(X)/Mr×100 % tie. santykinės atominės masės, atsižvelgiant į cheminę medžiagą sudarančių atomų skaičių, ir šios medžiagos molekulinės masės santykis, išreikštas procentais. Geležies (III) chlorido molekulinė masė yra 162. Apskaičiuokite elementų masės dalis: geležies : ω(Fe) = n×Ar(Fe)/Mr (FeCl3) ×100 %; ω(Fe) = 1×56/162×100 % =34,27 %. chloro: ω(Cl) = n×Ar(Cl)/Mr (FeCl3) × 100 %; ω(Cl) = 3 × 35,5/162 × 100 % = 65,73%. Norėdami patikrinti skaičiavimo teisingumą, sudėję gautas masės dalis turėtume gauti 100%: ω(Fe) +ω(Cl) = 34,27 +65,73 = 100%. |
| Atsakymas | Geležies masės dalis yra 34,27%, chloro masės dalis yra 65,73. |
Geležies chloridas- vidutinė geležies ir druskos rūgšties druska. Išvaizda ši cheminė žaliava yra minkšta rūdžių-rusvai juodos spalvos kristalinė masė. Jo virimo temperatūra yra 319 ° C, lydymosi temperatūra yra 309 ° C. Geležies chloridas susidaro kaitinant geležį su chloru. Jis taip pat gali būti gaunamas kaip šalutinis produktas gaminant titano chloridą TiCl4 ir aliuminio chloridą AlCl3. Kitas būdas gauti geležies chloridą yra karštas chloravimas arba FeCl2 tirpalo oksidavimas, po kurio išgarinamas FeCl3 tirpalas.
Geležies chlorido taikymo sritis yra gana plati. Jis naudojamas kaip koaguliantas vandens valymui, kaip organinės sintezės katalizatorius, kaip kandiklis audinių dažymo procese, taip pat ruošiant geležies pigmentus ir kitas geležies druskas. Kitas geležies chlorido tirpalas naudojamas spausdintinėms plokštėms ėsdinti.
Geležies chloridas gana plačiai paplitęs kaip koaguliantas pramoninių ir komunalinių nuotekų valymo procese. Palyginti su kitais koaguliantais, ypač aliuminio sulfatu, šis cheminis produktas turi svarbų pranašumą - geležies chloridas pasižymi dideliu įvairių priemaišų nusėdimo greičiu. Dėl hidrolizės geležies chloridas sudaro mažai tirpų geležies hidroksidą. Jo formavimosi metu sulaikomos įvairios organinės ir neorganinės priemaišos, susidaro birūs dribsniai, kurie lengvai pasišalina iš valomų nuotekų. Tokie dribsniai, kurių tankis 1001–1100 g/l, o dydis 0,5–3,0 milimetrų, turi gana didelį paviršių ir puikų sorbcijos aktyvumą. Jų susidarymo procese į struktūrą patenka suspenduotos medžiagos (stambūs mikroorganizmai, planktono ląstelės, dumblas, augalų liekanos), koloidinės dalelės, taip pat kai kurie teršalų jonai, susieti su šių dalelių paviršiumi. Šio produkto pagalba dumblo nusėdimo procesas vyksta daug greičiau ir giliau. Kitas geležies chlorido privalumas yra jo teigiamas poveikis biocheminiam dumblo skaidymui. Kokybiškam nuotekų valymui vienam kubiniam metrui reikia 30 g geležies chlorido. Vandens valymas geležies chloridu sumažina tirpių priemaišų kiekį iki 25 proc., o netirpių – iki 95 proc. Valant pramonines ir komunalines nuotekas, natrio hipochloritas sunaikina toksiškus junginius ir mikroorganizmus.
Dėl ryškių rūgštinių savybių geležies chloridas naudojamas kaip katalizatorius organinės sintezės procesuose, karščiui atsparių dervų gamyboje ir naftos bitumo oksidacijoje. Geležies chloridas yra energetinis chlorinimo agentas, todėl jis naudojamas selektyviai išgauti tam tikrus rūdos komponentus. Visų pirma, ši cheminė žaliava reikalinga aromatiniuose angliavandeniliuose elektrofilinėms pakeitimo reakcijoms. Taip pat gerai žinomas vandeninių geležies chlorido tirpalų naudojimas. Pasižymėję gana švelniomis ėsdinimo savybėmis, jie naudojami elektronikos pramonėje ir prietaisų gamyboje spausdintinėms plokštėms, metalinėms dalims ir varinei folijai ėsdinti. Taikoma geležies chloridas ir statybose. Jis naudojamas kaip portlandcemenčio priedas, siekiant pagreitinti kietėjimo procesą. Geležies chlorido pridėjimas žymiai padidina betono stiprumą. Šis produktas taip pat naudojamas kitose žmogaus veiklos srityse, ypač:
jo pagalba skaidrinami natūralūs vandenys vandens valymo sistemose;
aliejus pašalinamas iš aliejinių ir riebalinių augalų nuotekų;
jis naudojamas odos ir kailių įmonių nuotekoms valyti iš chromo junginių;
geriamojo vandens minkštinimui;
taip pat organinio chloro sintezėje
Dėl daugelio geležies chlorido savybių, kurias turi cheminė sudėtis, ši medžiaga yra nepakeičiama pramonėje. Taigi geležies chloridas naudojamas radijo elektronikoje, kad sugadintų grandines; maisto pramonėje dalyvauja kepinių gaminimo ir kepimo procese; yra dalis reagentų, kurie naudojami spausdinant nuotraukas; tekstilės pramonėje, susijusioje su audinių gamyba; geležies chlorido pagalba jie išvalo vandenį pramoniniu mastu; Geležies chloridas yra svarbus elementas metalurgijos ir chemijos pramonėje.
Be to, geležies chloridas yra būtinas normaliam žmogaus funkcionavimui. Tai padeda organizmui papildyti geležies trūkumą, susijusį su kraujo netekimu arba sutrikusiu geležies pasisavinimu. Kadangi geležies chlorido trūkumas gali neigiamai paveikti organizmo funkcionavimą, farmakologijoje yra daug vaistų, kurių sudėtyje yra FeCl₃.
Gavimo būdai
Geležies trichloridą galima gauti keliais būdais. Taigi geležies chloridas yra vienavalentės geležies ir gryno chloro sąveikos rezultatas: 2Fe + 3Cl2 = FeCl₃.
Be to, geležies chloridą galima gauti oksiduojant geležies chloridą chloru: 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl₃.
Geležies chloridas taip pat susidaro oksiduojant geležies (II) chloridą sieros dioksidu. Šiuo atveju vyksta sudėtingesnė cheminė reakcija: 4FeCl2 + SO2 + 4HCl = 4FeCl3 + S + 2H2O.
Namuose galite atlikti keletą įdomių eksperimentų, kurių metu galite gauti geležies chlorido.
1 eksperimentas.
Jums reikės stipriai aprūdijusių geležies drožlių (tiks paprastos rūdys iš seno vamzdžio) ir druskos rūgšties tirpalo santykiu 1:3. Geležis turi būti dedama į stiklinį indą ir užpildyta druskos rūgštimi. Kadangi cheminė reakcija šiuo atveju vyksta gana lėtai, teks palaukti kelias dienas. Kai reagentas įgauna būdingą geltonai rudą atspalvį, skystis išpilamas iš talpyklos, o susidariusios nuosėdos filtruojamos.2 eksperimentas.
Stikliniame inde sumaišykite 30% vandenilio peroksido, druskos rūgšties ir vandens tirpalą santykiu 2:2:6. Dėl cheminės reakcijos susidaro geležies chlorido tirpalas.3 eksperimentas
Geležies chloridas taip pat gali būti gaunamas vykstant druskos rūgšties ir geležies oksido Fe2O3 reakcijai. Tam druskos rūgštis dedama į stiklinį indą. Būkite atsargūs, į jį mažomis porcijomis dedama geležies oksido (geležies švino).Svarbu atsiminti, kad druskos rūgštis yra labai toksiška ir, patekusi ant odos, sukelia rimtus nudegimus. Be to, vykstant cheminėms reakcijoms išsiskiria geležies garai, kurie gali pakenkti kvėpavimo ir regos organams. Guminės pirštinės, apsauginė kaukė ir akiniai padės išvengti šių neigiamų pasekmių.
Geležies chloridas (geležies chloridas, geležies chloridas, FeCl 3) yra cheminis reagentas, kuriame yra druskos rūgšties ir geležies geležies. Geležies chloridas atrodo kaip minkšta kristalinė violetinės, žalios, rusvai rausvos arba tamsiai rudos spalvos forma su metaliniu blizgesiu ir yra higroskopiškas. Sąveikaujant su oru jis primena šlapią smėlį – įgauna gelsvą atspalvį. Susidarę hidratai lengvai tirpsta vandenyje, eteryje, acetone ir alkoholyje. Diapazonas nuo virimo temperatūros iki lydymosi temperatūros yra nuo 319° C iki -309° C. Natūralus geležies chlorido gamybos šaltinis yra molysites (mineralas). Paprasčiausias būdas gauti šį cheminį reagentą yra pašildyti liauką chloru iki tam tikros temperatūros. Kaip šalutinis produktas, jis gaunamas karštai chloruojant arba oksiduojant FeCl 2 ir toliau išgarinant geležies chloridą.
Taikymo sritys
Dėl savo unikalios sudėties cheminis reagentas plačiai naudojamas daugelyje pramonės šakų: 
- tekstilė (dažant audinius);
- cheminis (geležies pigmentų ir kitų geležies druskų gamyboje);
- elektroninis (dirbant su spausdintinėmis plokštėmis);
- aplinkosauga (nuotekų valymui);
- maistas (gerinti miltus, gaminant duonos gaminius);
- produkcijos leidyba (kaip reagentas fotografijoje);
- papuošalų gamyba;
- metalurgija (metalo apdirbimui);
- alaus darykla.
Geležies chloridas farmakologijoje ir medicinoje
Geležies chloridas yra būtinas normalios organizmo veiklos elementas. Jo trūkumas gali sukelti rimtų ligų. Dėl geležies, esančios druskų pavidalu, organizmas greitai ją papildo ir dalyvauja šiuose procesuose:
– yra papildomas geležies šaltinis organizme (jei jos kiekis mažas – anemija);
- reguliuoja redokso reakcijas (suriša deguonį), skatina eritropoezę;
- atstato kraujo netekimą po traumų;
- kai sumažėja geležies pasisavinimas (intensyvaus augimo periodais, nėštumo metu);
- kraujavimui sustabdyti (užtepkite žaizdą vatos tamponu su tirpalu).
Atsargumo priemonės dirbant su geležies chloridu
Atsižvelgiant į stiprų dažymo poveikį sąlytyje su chloru 
vartojant geležį, reikia atsiminti: kad dantys nepatamsėtų, tokio cheminio reagento pagrindu pagamintą vaistinį preparatą reikia gerti tik per vamzdelį. Pasikeitus išmatoms, reikia mažinti vienkartinę dozę, tačiau didinti vartojimo dažnumą. Nerekomenduojama vartoti vaisto, jei yra virškinimo trakto sutrikimų. Jei geležies chlorido pateko ant odos, gerai nuplaukite muilu ir vandeniu. Patekus ant gleivinės, gali nudeginti. Rekomenduojama kaip pirmoji pagalba – gausiai nuplauti švariu vandeniu, tada gydytis pas gydytoją.
Taip pat turite atsiminti, kad ši cheminė medžiaga yra ugnies ir sprogi medžiaga. Geležies chloridas turi būti laikomas uždarytoje pakuotėje, apsaugotoje nuo saulės spindulių ir šildymo prietaisų.
Geležies chlorido gaminimas namuose arba laboratorijoje
1 būdas. Į laboratorinius stiklinius indus arba laboratorinius indus suberkite įprastą rūdį ir praskieskite druskos rūgštimi santykiu 1:3. Gautas cheminis reagentas (būdinga gelsvai ruda spalva) po 2-3 dienų nusausinamas ir, jei reikia, perleidžiamas per filtravimo popierių.
2 būdas. Į laboratorinį stiklinį indą pilama druskos rūgšties ir mažomis porcijomis įpilama raudonojo švino. Svarbu atsiminti, kad dirbant su šarminėmis cheminėmis medžiagomis, įskaitant druskos rūgštį, reikia laikytis saugos priemonių. Laboratoriniai darbai turi būti atliekami mūvint tyrimo plombą arba nitrilo pirštines, užsidėjus prijuostę ir apsauginę kaukę.
Po laboratorinių darbų patalpa turi būti gerai vėdinama, nes geležies garai gali pakenkti kvėpavimo sistemai, regėjimui ir odai.
Kur nusipirkti geležies chlorido Maskvoje?
Ideali parduotuvė, kurioje galite įsigyti geležies chlorido Maskvoje, yra Maskvos mažmeninė cheminių reagentų parduotuvė „Prime Chemicals Group“. Mūsų internetinėje parduotuvėje pristatoma visų tipų laboratorinė įranga ir instrumentai, laboratoriniai indai, laboratoriniai indai, gumos gaminiai, laboratorinis stiklas. Visi gaminiai praėjo gamintojo kokybės kontrolę ir atitinka visus GOST standartus.
