氢氧化铁(ferric hydroxide),化学式Fe(OH)3,是一种棕色或红褐色粉末或深棕色絮状沉淀或胶体。氢氧化铁可以用来制颜料、药物,用作净水剂(胶体时),也可用来做砷的解毒药等。 氢氧化铁密度3.4~3.9g/cm3。具有两性但其碱性强于酸性, 新制得的氢氧化铁易溶于无机酸和有机酸,亦可溶于热浓碱。
中文名:氢氧化铁
化学式:Fe(OH)3
CAS登录号:1309-33-7
熔点:757℃(25kpa)
密度:3.4~3.9g/cm³
应用:净水剂和砷的解毒药等
化学性质:具有两性但其碱性强于酸性
英文名:ferric hydroxide
分子量:106.867
EINECS登录:243-746-4
水溶性:难溶于水
外观:棕色或红褐色粉末或深棕色絮状沉淀
安全性描述:不应与人体表面接触
氢氧化铁化学性质
具有两性但其碱性强于酸性,新制得的氢氧化铁易溶于无机酸和有机酸,亦可溶于热浓碱。具有强氧化剂(如次氯酸钠)在碱性介质中,能将新制的氢氧化铁氧化成+6氧化态的高铁酸钠(Na2FeO4)。加热时逐渐分解而成氧化铁和水。不溶于水、乙醚和乙醇,溶于酸,在酸中的溶解度随制成时间的长短而定,新制的易溶于酸,若放置时间长,则难溶解。氢氧化铁可用来制颜料、药物,也可用来做砷的解毒药等等。
低于500摄氏度时完全脱水成氧化铁。加热分解。氢氧化铁在烘干时易分解,但温度不高时不完全,也就是逐渐失水。但在低于500℃时能达到完全脱水成氧化铁。没有一个明确的失水分解温度。
由可溶性铁盐溶液加氨水沉淀来制取氢氧化铁或由氯化铁、硝酸铁溶液加入氨水沉淀而制得。其粒子大小在1 nm到100 nm之间时会形成胶体。胶状沉淀的水合氧化铁有较强的吸附性能。
氢氧化铁是铁的氢氧化物,由铁离子(Fe3+)和氢氧根离子(OH−)生成: Fe3++ 3OH−=Fe(OH)3↓
也可以由氢氧化亚铁氧化得来:
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe(OH)3它是一种红褐色沉淀,是铁的最稳定氧化物-氢氧化物的水合物。加热分解成氧化铁和水:2Fe(OH)3=△=Fe2O3+ 3H2O新沉淀出来的水合氧化铁易溶于无机酸,也略溶于碱溶液中生成铁酸盐(FeO+)。这类铁酸盐也可以从氧化铁和碱金属氧化物、氢氧化物或碳酸盐的熔融混合物中制得。氢氧化铁是一个未确知的化合物,氨水或碱溶液作用于铁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氢氧化氧铁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。
Fe3+水解形成Fe(OH)3的过程中,会产生包含2个3个或更多铁原子的物质,中间由叫做羟桥的氢氧根连接,不断生长,最终生成沉淀。
氢氧化铁的两性电离:
酸性:
Fe(OH)3=H++FeO2-+H2O(可逆反应)
FeO2-+H2O=2-+H+(可逆反应)
2-=H++FeO33-(可逆反应)
碱性:
Fe(OH)3+6H2O=3++3OH-(可逆反应)
所以,氢氧化铁既是一种三元弱碱,又是一种三元弱酸。其中FeO2-+ H2O又常写作-,2-又常写作2-,FeO33-又常写作3-。
化学方程式
可溶性碱和铁盐溶液反应,例如氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁和硫酸钠:
6NaOH +Fe2(SO4)3= 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4
氢氧化亚铁与氧气反应:
4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O = 4Fe(OH)3
受热分解产物及方程式:
2Fe(OH)3==△== Fe2O3+ 3H2O
与非氧化性酸反应:
Fe(OH)3+ 3H+= Fe3++ 3H2O