Сульфат железа и железный купорос, характеристика, свойства и получение, химические реакции.
Сульфат железа – неорганическое вещество, имеет химическую формулу FeSO4.
Краткая характеристика сульфата железа, железного купороса
Физические свойства сульфата железа, железного купороса
Химические свойства сульфата железа
Химические реакции сульфата железа и железного купороса
Применение и использование сульфата железа и железного купороса
Краткая характеристика сульфата железа:
Сульфат железа – неорганическое вещество белого или бесцветного цвета.
Химическая формула сульфата железа FeSO4.
Сульфат железа – неорганическое химическое соединение, соль серной кислоты и железа.
Хорошо растворяется в воде, глицерине и этиленгликоле. Растворение сульфата железа проходит со значительным выделением тепла. Сульфат железа гидролизуется и даёт кислую среду.
С водой сульфат железа образует кристаллогидраты: гептагидрат сульфата железа FeSO4·7H2O, именуемый также железный купорос (прозрачные кристаллы светлого голубовато-зелёного цвета), тетрагидрат сульфата железа FeSO4·4H2O (прозрачные кристаллы зелёного цвета), моногидрат сульфата железа FeSO4·H2O.
Очень гигроскопичен.
Сульфат железа негорюч, пожаро- и взрывобезопасен.
В природе сульфат железа встречается в виде минерала мелантерита (FeSO4·7H2O).
Краткая характеристика железного купороса:
Железный купорос – неорганическое вещество светлого голубовато-зелёного цвета.
Химическая формула железного купороса FeSO4·7H2O.
Железный купорос – гептагидрат сульфата железа.
Хорошо растворяется в воде.
На воздухе постепенно выветривается (теряет кристаллизационную воду).
Железный купорос негорюч, пожаро- и взрывобезопасен.
Железный купорос относится к веществам 3-го класса опасности в соответствии с ГОСТ 12.1.007.
Физические свойства сульфата железа:
| Наименование параметра: | Значение: |
| Химическая формула | FeSO4 |
| Синонимы и названия иностранном языке | iron (II) sulfate (англ.) |
| Тип вещества | неорганическое |
| Внешний вид | бесцветные кристаллы |
| Цвет | белый, бесцветный |
| Вкус | —* |
| Запах | без запаха |
| Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) | твердое вещество |
| Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3 | 1898 |
| Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3 | 1,898 |
| Температура кипения, °C | — |
| Температура плавления, °C | — |
| Температура разложения, °C | 680 |
| Гигроскопичность | гигроскопичен |
| Молярная масса, г/моль | 151,932 |
| Растворимость в воде (20 oС), г/100 г | 26,3 |
* Примечание:
— нет данных.
Физические свойства железного купороса:
| Наименование параметра: | Значение: |
| Химическая формула | FeSO4·7H2O |
| Синонимы и названия иностранном языке | гептагидрат сульфата железа (II)
iron (II) sulfate heptahydrate (англ.) железный купорос (рус.) |
| Тип вещества | неорганическое |
| Внешний вид | голубовато-зелёные моноклинные кристаллы |
| Цвет | голубовато-зелёный цвет |
| Вкус | горьковато-металлический вяжущий |
| Запах | без запаха |
| Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) | твердое вещество |
| Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 18 °C), кг/м3 | 1898 |
| Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 18 °C), г/см3 | 1,898 |
| Температура кипения, °C | —* |
| Температура плавления, °C | 64 |
| Температура разложения, °C | 56,8 |
| Гигроскопичность | гигроскопичен |
| Молярная масса, г/моль | 278,01 |
| Растворимость в воде (25 oС), г/100 г | 26,3 |
* Примечание:
— нет данных.
Получение сульфата железа:
В промышленности сульфат железа получают как побочный продукт при травлении железных листов, проволоки, удалении окалины и пр., а также как побочный продукт производства оксида титана из ильменита.
Сульфат железа в промышленности может быть получен путем окислительного обжига пирита (FeS2).
В лаборатории сульфат железа получают в результате следующих химических реакций:
- 1. взаимодействия сульфида железа (II) и кислорода:
FeS + 2O2 → FeSO4.
- 2. взаимодействия сульфида железа (IV) и кислорода:
FeS2 + 2O2 → FeSO4 + SO2.
- 3. взаимодействия сульфата меди и железа:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
Химические свойства сульфата железа. Химические реакции сульфата железа и кристаллогидратов меди:
Химические свойства сульфата железа аналогичны свойствам сульфатов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:
1. реакция сульфата железа и цинка:
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe.
В результате реакции образуются сульфат цинка и железо.
2. реакция сульфата железа и алюминия:
6FeSO4 + 4Al = 2Al2(SO4)3 + 6Fe.
В результате реакции образуются сульфат алюминия и железо.
3. реакция сульфата железа и магния:
FeSO4 + Mg → Fe + MgSO4.
В результате реакции образуются сульфат алюминия и железо.
4. реакция сульфата железа и кальция:
FeSO4 + Ca → CaSO4 + Fe.
В результате реакции образуются сульфат кальция и железо.
5. реакция взаимодействия сульфата железа и кислорода:
12FeSO4 + 3O2 → 4Fe2(SO4)3 + 2Fe2O3.
В результате реакции образуются сульфат железа (III) и оксид железа (III).
6. реакция взаимодействия сульфата железа, кислорода и воды:
4FeSO4 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)SO4.
В результате реакции образуется гидроксосульфат железа (III). Реакция протекает медленно.
7. реакция взаимодействия сульфата железа и гидроксида натрия:
FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4.
В результате реакции образуются сульфат натрия и гидроксид железа. Реакция протекает в атмосфере азота.
реакция взаимодействия сульфата железа и сульфида натрия:
FeSO4 + Na2S → FeS + Na2SO4.
В результате реакции образуются сульфат натрия и сульфид железа.
реакция взаимодействия сульфата железа и нитрата свинца:
FeSO4 + Pb(NO3)2 → Fe(NO3)2 + PbSO4 (t = 10 °C).
В результате реакции образуются нитрат железа и сульфат свинца. Реакция протекает в атмосфере азота.
реакция взаимодействия сульфата железа и карбоната натрия:
FeSO4 + Na2CO3 → FeCO3 + Na2SO4 (t = 150 °C).
В результате реакции образуются сульфат натрия и карбонат железа.
реакция взаимодействия сульфата железа и фосфата натрия:
3FeSO4 + 2Na3PO4 → Fe3(PO4)2 + 3Na2SO4 (t = 60-80°C).
В результате реакции образуются фосфат железа и сульфат натрия. В ходе реакции используется разбавленный раствор фосфата натрия.
реакция взаимодействия сульфата железа (II) и сульфата меди:
2FeSO4 + CuSO4 → Cu + Fe2(SO4)3.
В результате реакции образуются медь и сульфат железа (III). В ходе реакции используется концентрированный раствор фосфата железа.
реакция термического разложения сульфата железа:
2FeSO4 → Fe2O3 + SO2 + SO3 (t > 480 °C),
4FeSO4 → 2Fe2O3 + 4SO2 + O2 (t = 700°C).
В результате реакции образуются в первом случае – оксид железа (III), оксид серы (IV) и оксид серы (VI), во втором – оксид железа (III), оксид серы (IV) и кислород. В ходе второй реакции также образуется примесь SO3.
реакция термического разложения гептагидрата сульфата железа:
FeSO4•7H2O → FeSO4 + 7H2O (t < 250 °C).
Гептагидрат сульфата железа FeSO4•7H2O разлагается на сульфат железа и воду. Реакция протекает в атмосфере водорода.
Применение и использование сульфата железа и железного купороса:
Сульфат железа и железный купорос используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:
– в медицине в качестве лекарственного средства;
– в производстве чернил;
– в красильном деле железный купорос применятся для окраски шерсти в чёрный цвет;
– для консервирования дерева;
– в сельском хозяйстве применяется как антисептик, фунгицид для опрыскивания садовых деревьев.
Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com
сульфат железа реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие сульфата железа
реакции