Sulfat feric, sulfat de fier (III) , vitriol sau Copperas mars Mars, este un compus anorganic cu formula Fe 2 (SO4) 3 . Fiecare atom de fier are trei legături ionice cu sulfat.
Sulfatul feric se găsește într-o mare varietate de minerale, în principal în piritele minerale și marcasitul, unde sulatul feros este conectat cu oxidul feros (Fe0).
Figura 1: Structura sulfatului feric.
Alte minerale precum coquimbita, kornelita și lausenita sunt surse de sulfat feric nona, hepta și pentahidrat. Pe de altă parte, poate fi găsit în minerale precum Mikasita, unde formează un amestec cu aluminiu (Ferric sulfate Formula, 2005-2017).
Sulfatul feric este extras în cea mai mare parte din natură, dar poate fi preparat și prin evaporarea oxidului feric și a acidului sulfuric. În general, este preparat prin tratarea sulfatului feros și a unui agent oxidant cu acid sulfuric la temperaturi ridicate, după cum urmează:
2FeSO 4 + H 2 SO 4 + H 2 O 2 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2H 2 O
Soluțiile de sulfat feric sunt preparate injectând clor gaz într-o soluție de sulfat feros.
În soluția apoasă Fe 2 (SO 4 ) 3 se disociază în ioni de Fe 3+ (aq) și SO 4 2- (aq). Ionii de sulfat vor fi solvați de legături de hidrogen cu apă, iar ionii de fier vor forma complexul hexahidrat (III), 3+ (Ce se întâmplă cu sulfatul de fier (III) în soluție apoasă ?, 2015).
Proprietati fizice si chimice
Sulfatul feric este un solid higroscopic al cărui aspect și aromă pot varia în funcție de cantitatea de apă conținută în sare.
Cele mai frecvente forme în care se găsește sulfat de fier (III) în natură sunt penta și niciun hidratat. Într-un astfel de caz, cristalele acestui compus pot fi de culoare galbenă. Când este în formă anhidră, are o culoare gri (sulfat feric, 2016).
Figura 2: aspectul de sulfat feric hidratat (stânga) și anhidru (dreapta).
Moleculele de sulfat feric formează cristale rombice sau romboedrice. Forma sa anhidră are o greutate moleculară de 399.858 g / mol, penta și niciuna forma hidratată nu are o greutate moleculară de 489.960 g / mol și respectiv 562.000 g / mol (Royal Society of Chemistry, 2015).
Densitatea sa este de 3,097 g / ml (anhidru), iar punctul de topire este de 480º C (anhidru) și 175º C (nona hidratat). Este ușor solubil în apă și alcool, în timp ce foarte ușor solubil în acetonă și acetat de etil și insolubil în acid sulfuric (Centrul Național pentru Informații Biotehnologice, SF).
Sulfatul de fier III este acid, fiind coroziv pentru cupru, aliaje de cupru, oțel blând și oțel galvanizat (FERRIC SULFATE, 2016).
Reactivitate și pericole
Sulfatul feric este un compus stabil neinflamabil, însă, atunci când este încălzit, emite vapori toxici de fier și oxizi de sulf.
Este foarte periculos în caz de ingestie, contact cu pielea și ochii (iritant) și inhalare. Substanța este toxică pentru plămâni și mucoase, iar expunerea repetată sau prelungită la substanță poate provoca daune acestor organe.
În cazul contactului cu ochii, lentilele de contact trebuie verificate și îndepărtate. Nu trebuie folosit unguent și trebuie solicitată atenție medicală.
În caz de contact cu pielea, trebuie spălată imediat cu multă apă într-un mod blând și având grijă să nu folosiți săpun neabraziv. Acoperiți pielea iritată cu un emolient, dacă iritarea persistă, solicitați asistență medicală.
Dacă contactul cu pielea este sever, trebuie spălat cu un săpun dezinfectant și acoperă pielea contaminată cu o cremă antibacteriană. Solicitați asistență medicală.
În caz de inhalare, victima trebuie lăsată să se odihnească într-o zonă bine ventilată și să solicite asistență medicală imediată.
În caz de ingestie, nu induceți vărsături, ci slăbiți îmbrăcăminte strânsă, cum ar fi gulerul de cămașă, cravata sau centura. Dacă victima nu respiră, trebuie efectuată reanimarea gură la gură. Ca și în cazurile anterioare, trebuie solicitată asistență medicală imediată.
Acest tip de compus nu necesită un tip specific de depozitare. Se folosesc rafturi sau dulapuri suficient de puternice pentru a susține greutatea substanței chimice, asigurându-se că nu este necesar să se încordeze pentru a ajunge la materiale și că rafturile nu sunt supraîncărcate (Fișa cu date de securitate a materialului Ferric sulfat, 2013).
Aplicații
Sulfatul feric este utilizat în industrie, în operațiile de tratare a apei și a apelor uzate, datorită capacității sale de floculant și coagulant și de a elimina mirosul compușilor cu sulf.
Sulfatul feric este utilizat ca agent de separare solid și agent de oxidare. În plus, această sare este folosită în industria pigmenților și în medicină, poate fi folosită ca astringent și stiptică.
În activitatea lui Ibricevic (2000), au fost tratați 70 de dinți molari primari, care au fost expuși, fără simptome și fără semne de resorbție rădăcină la copiii cu vârsta cuprinsă între 3 și 6 ani (vârsta principală: 4,3 ani) tratați cu pulpotomie convențională.
Ei au folosit o soluție de sulfat feric 15,5% (aplicată timp de 15 secunde pentru 35 de dinți) și soluție de formocresol (procedura de formulă Buckley de 5 minute pentru următorii 35 de dinți) ca agenți de pulpotomie.
În ambele grupuri, cioturile de pulpă au fost acoperite cu pastă de eugenol cu oxid de zinc. Restaurările permanente au fost coroane din oțel inoxidabil. Controlul clinic a fost la fiecare trei luni, iar monitorizarea radiografică a fost la șase și douăzeci de luni după tratament.
Rezultatele din această perioadă au relevat o rată de succes 100% clinică în ambele grupuri. Rata de succes radiografic a fost de 97,2% în ambele grupuri, în timp ce în 2,8% cazurile au prezentat resorbția rădăcinii interne.
Sulfatul feric și jarositul au fost detectate de către cele două spirite Martiene Rovers și Oportunitate. Aceste substanțe indică condițiile puternic oxidante care predomină pe suprafața Marte.
Referințe
- Sulfat feric. (2016). Preluat din chemicalbook: chemicalbook.com.
- SULFAT FERRIC. (2016). Preluat din camechimice: cameochemicals.noaa.gov.
- Formula de sulfat feric. (2005-2017). Preluat din softschools: softschools.com.
- Ibricevic H1, a.-JQ (2000). Sulfat feric ca agent pulpotomic în dinții primari: urmărire clinică de douăzeci de luni. Clin Pediatr Dent 24 (4), 269-272.
- Fișa cu date de securitate a materialului sulfat feric. (2013, 21 mai). Preluat de la sciencelab.
- Centrul Național de Informații Biotehnologice. (SF). Baza de date compuse PubChem; CID = 24826. Preluat din PubChem.
- Societatea Regală de Chimie. (2015). Sulfat de fier (III). Preluat din chemspider.
- Ce se întâmplă cu sulfatul de fier (III) (sulfat feric) într-o soluție apoasă? (2015, 8 august). Preluat de la stackexchange: stackexchange.com.