Järn(III)nitrat

Järnnitrat (III).

Allmän
Systematiskt namn	Järnnitrat (III).
Chem. formel	Fe ( N O 3 ) 3
Fysikaliska egenskaper
stat	hygroskopiska kristaller
Molar massa	(anhydrid) 241,86 g/ mol (hexahydrat) 349,951 g/ mol (nonahydrat) 403,997 g/ mol
Densitet	(hexahydrat) 1,68 g/cm 3 (nonahydrat) 1,81 [1] (1,29) [2] g/cm 3 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
• nedbrytning	(hexahydrat) 35°C (nonahydrat) 47,2°C
Entalpi
• utbildning	(nonahydrat) -3338,8 kJ/mol
Kemiska egenskaper
Löslighet
• i vatten (0°C)	40,2 %
• i vatten (20°C)	45,2 %
• i vatten (25°C)	46,6 %
• i vatten (40°C)	51,2 %
Strukturera
Koordinationsgeometri	oktaedrisk
Klassificering
Reg. CAS-nummer	10421-48-4 (anhydrid) 13476-08-9 (hexahydrat) 7782-61-8 (nonahydrat)
PubChem	168014
Reg. EINECS-nummer	233-899-5
LEDER	[Fe+3].OOOOOOOOOO=[N+]([O-])[O-].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-] )=O
RTECS	NO7175000
ChemSpider	23584
Säkerhet
NFPA 704	ett ett 0
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
Mediafiler på Wikimedia Commons

Järn(III)nitrat är en oorganisk kemisk förening , ett salt av salpetersyra och järn .

Fysiska egenskaper

Vid normal temperatur, beroende på koncentrationen och innehållet i den sura lösningen, kristalliserar järn(III)nitrat i form av nästan färglösa kuber med sammansättningen Fe(NO 3 ) 3 6H 2 O, eller i monokliniska kristaller av sammansättningen Fe( NO3 ) 39H2O . _ _ _

Järn (III) nitrat hexahydrat Fe (NO 3 ) 3 6H 2 O - ljuslila hygroskopiska kristaller med ett kubiskt gitter. Det bildas under kristallisation från vattenlösningar innehållande minst 57% HNO3 och 28% Fe( NO3 ) 3 .

Järn (III) nitrat nonahydrat Fe (NO 3 ) 3 9H 2 O - mycket hygroskopiska ljuslila kristaller med ett monokliniskt gitter ( a \u003d 0,140 nm, b \u003d 0,970 nm, c \u003d 1.103d \n 5, 03d \n, 03d rumslig grupp P2i / c). Väl löslig i vatten. När den värms upp smälter den vid 50,1 °C. Processen åtföljs av partiell sönderdelning av den ursprungliga produkten med frisättning av HNO3 och efterföljande kokning av lösningen vid 125 °C.

Tabell över lösligheten av järn(III)nitrat i vatten (i termer av vattenfritt salt):

Temperatur, °С	Koncentration, g/100 g vatten	Koncentration, %
0	67,08	40,15
tjugo	82,48	45,2
40	104,83	51,18

Det löser sig också i aceton , eter , etanol .

Vattenfritt järn(III)nitrat kunde inte erhållas.

I lösning dominerar den blekvioletta hexaaquacationen [Fe(H 2 O) 6 ] 3+ endast om pH ~0. Vid högre pH-värden gulnar lösningen på grund av hydrolys , och om pH är över 2-3 uppstår ytterligare kondensation och kolloidala geler börjar bildas, och så småningom bildas en rödbrun fällning av hydratiserad järn(III)oxid .

Får

Järn(III)nitrat erhålls genom interaktion av järnspån med en 20-30% lösning av salpetersyra :

{\mathsf {Fe+4HNO_{3}\longrightarrow Fe(NO_{3})_{3}+2H_{2}O+NO\uparrow ))

I produktionen utförs denna process genom att blåsa luft genom lösningen:

{\mathsf {4Fe+12HNO_{3}+3O_{2}\longrightarrow 4Fe(NO_{3})_{3}+6H_{2}O))

I laboratoriepraxis kan järn(III)nitrat erhållas genom utbytesreaktionen:

{\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+3Ba(NO_{3})_{2}\longrightarrow 2Fe(NO_{3})_{3}+3BaSO_{4}\downarrow }}

Genom att tillsätta salpetersyra och järn(II)sulfat till cerium(IV)hydroxonitrat får vi följande reaktionsprodukter:

{\mathsf {Ce(NO_{3})_{3}OH+3HNO_{3}+FeSO_{4}\longrightarrow Ce(NO_{3})_{3}+Fe(NO_{3}) _{3}+H_{2}SO_{4}+H_{2}O}}

Kemiska egenskaper

I vattenlösningar genomgår järn(III)nitrat stark hydrolys:

{\mathsf {Fe(NO_{3})_{3}+2H_{2}O\rightleftarrows Fe(OH)_{2}NO_{3}+2HNO_{3))}

Jämvikten kan förskjutas i motsatt riktning genom att kraftigt surgöra HNO 3 - lösningen .

Förstört av utspädda alkalier:

{\mathsf {2Fe(NO_{3})_{3}+6NaOH+(n-6)H_{2}O\longrightarrow Fe_{2}O_{3}\cdot nH_{2}O\downarrow +6NaNO_{3 }}}

När den värms upp sönderdelas den:

{\mathsf {4Fe(NO_{3})_{3}{\xrightarrow {\ t\ }}2Fe_{2}O_{3}+12NO_{2}\uparrow +3O_{2}\uparrow } }

Applikation

Används som koaguleringsmedel vid rening av avloppsvatten.
Vid färgning av tyger och ull används järn(III)nitrat som betningsmedel.
Järn(III)nitrat är en katalysator för syntesen av natriumamid från en lösning av natrium i ammoniak :

{\displaystyle {\mathsf {2NH_{3}+2Na{\xrightarrow {Fe(NO_{3})_{3))}2NaNH_{2}+H_{2))))

Vissa leror impregnerade med järn(III)nitrat är användbara oxidationsmedel i organisk syntes.
Används av juvelerare och smeder för etsning av silver och dess legeringar.

Anteckningar

↑ Kemisk teknologi för oorganiska ämnen: I 2 böcker. Bok. 2. Studiehandledning / T. G. Akhmetov, R. T. Porfiryeva, L. G. Gaysin och andra; Ed. T. G. Akhmetova. - M .: Högre. skola, 2002. - 688 s.: ill.
↑ Volkov A.I., Zharsky I.M. Big Chemical Reference Book / A.I. Volkov, I.M. Zharsky. - Minsk: Modern School, 2005. - 608 sid.

Litteratur

Volkov A. I., Zharsky I. M. Stor kemisk referensbok / A. I. Volkov, I. M. Zharsky. - Minsk: Modern School, 2005. - 608 sid.
G. Remy. Kurs i oorganisk kemi. Volym 2 - M .: Förlag för utländsk litteratur, 1963. - 920 sid.
Greenwood N. Elementens kemi: i 2 volymer. / N. Greenwood, A. Earnshaw; per. från engelska. — M.: BINOM. Kunskapslaboratoriet, 2011. - (Bästa utländska lärobok)
Kemisk teknologi av oorganiska ämnen: I 2 böcker. Bok. 2. Studiehandledning / T. G. Akhmetov, R. T. Porfiryeva, L. G. Gaysin och andra; Ed. T. G. Akhmetova. - M .: Högre. skola, 2002. - 688 s.: ill.

Nitrater
aktinium(III) Ac( NO3 ) 3 aluminium Al(NO 3 ) 3 ammonium NH 4 NO 3 barium Ba(NO 3 ) 2 beryllium Be(NO 3 ) 2 bor B(NO 3 ) 3 vismut Bi(NO 3 ) 3 gadolinium Gd(NO 3 ) 3 järn(III) Fe(NO 3 ) 3 kadmium Cd(NO 3 ) 2 kalium KNO 3 kalcium Ca (NO 3 ) 2 kobolt(II) Co(NO 3 ) 2 kobolt(III) Co(NO 3 ) 3 lantan(III) La( NO3 ) 3 litium LiNO3 _ magnesium Mg(NO 3 ) 2 mangan Mn(NO 3 ) 2 koppar(II) Cu(NO 3 ) 2 natrium NaNO3 _ neodym Nd(NO 3 ) 3 nickel(II) Ni(NO 3 ) 2 palladium(II) Pd(NO 3 ) 3 praseodym Pr(NO 3 ) 3 kvicksilver(I) Hg 2 (NO 3 ) 2 kvicksilver(II) Hg(NO 3 ) 2 rubidium RbNO3 _ bly(II) Pb(NO 3 ) 2 silver(I) AgNO 3 scandium(III) Sc(NO 3 ) 3 strontium Sr(NO 3 ) 2 uran U(NO 3 ) 2 fluor FNO 3 klor ClNO 3 krom Cr(NO 3 ) 3 cesium CsNO3 _ zink Zn(NO 3 ) 2