Det jern (III) hydroxid er en uorganisk forbindelse, hvis formel er strengt Fe (OH)3, hvor andelen af Fe-ioner3+ og OH- er 3: 1. Imidlertid kan jernens kemi være ret indviklet; således at dette faste stof ikke kun er sammensat af de nævnte ioner.
Faktisk Fe (OH)3 indeholder anionen Oto-; derfor er det et oxid af jernhydroxidmonohydrat: FeOOH · HtoO. Hvis antallet af atomer for denne sidste forbindelse tilføjes, kontrolleres det, at det falder sammen med antallet af Fe (OH)3. Begge formler er gyldige for at henvise til dette metalhydroxid.
I undervisnings- eller forskningskemilaboratorier, Fe (OH)3 det observeres som et orange-brunt bundfald; svarende til sedimentet i billedet ovenfor. Når dette rustne og gelatinøse sand opvarmes, frigiver det overskydende vand og bliver farven orange-gul (pigmentgult 42)..
Dette gule pigment 42 er det samme FeOOHHtoEller uden yderligere tilstedeværelse af vand koordineret til Fe3+. Når det er dehydreret, bliver det FeOOH, som kan eksistere i form af forskellige polymorfe (blandt andet goethit, akaganeit, lepidocrocite, feroxihita).
Mineralet bernalit udviser derimod grønne krystaller med en basissammensætning Fe (OH)3NHtoELLER; mineralogisk kilde til dette hydroxid.
Artikelindeks
Krystalstrukturer af jernoxider og hydroxider er lidt komplicerede. Men set fra et simpelt synspunkt kan det betragtes som ordnede gentagelser af oktaedriske enheder FeO6. Disse jern-ilt-octahedra fletter sig således gennem deres hjørner (Fe-O-Fe) eller deres ansigter, hvilket skaber alle slags polymerkæder.
Hvis sådanne kæder ser ordnet ud i rummet, siges det at det faste stof er krystallinsk; ellers er det amorft. Denne faktor, sammen med den måde, hvorpå oktaederne er forbundet, bestemmer krystalens energistabilitet og derfor dens farver..
For eksempel er de orthorhombiske krystaller af bernalit, Fe (OH)3NHtoEller de er grønlige i farve, fordi deres FeO octahedra6 de slutter sig kun gennem deres hjørner; i modsætning til andre jernhydroxider, der ser rødlige, gule eller brune ud, afhængigt af graden af hydrering.
Det skal bemærkes, at oxygener fra FeO6 kommer fra enten OH- eller af Oto-; den nøjagtige beskrivelse svarer til resultaterne af krystallografisk analyse. Selvom det ikke behandles som sådan, er karakteren af Fe-O-bindingen ionisk med en vis kovalent karakter; som for andre overgangsmetaller bliver endnu mere kovalent, som med sølv.
Mens Fe (OH)3 det er et fast stof, der let genkendes, når jernsalte tilsættes til et alkalisk medium, dets egenskaber er ikke helt klare.
Imidlertid er det kendt, at det er ansvarligt for at ændre de organoleptiske egenskaber (især smag og farve) af drikkevand; som er meget uopløselig i vand (Ksp= 2,79 · 10-39); og også at dens molære masse og densitet er 106,867 g / mol og 4,25 g / ml.
Dette hydroxid (som dets derivater) kan ikke have et defineret smelte- eller kogepunkt, for når det opvarmes frigiver det vanddamp og omdanner det således til dets vandfri form FeOOH (sammen med alle dets polymorfe former). Derfor, hvis det fortsætter med at varme op, vil FeOOH smelte og ikke FeOOH · HtoELLER.
For at undersøge dets egenskaber mere grundigt, ville det være nødvendigt at udsætte gult pigment 42 for adskillige undersøgelser; men det er mere end sandsynligt, at det i processen ændrer sin farve til rødlig, hvilket indikerer dannelsen af FeOOH; eller tværtimod opløses det i det vandige kompleks Fe (OH)63+ (surt medium) eller i anionen Fe (OH)4- (meget grundlæggende medium).
I det foregående afsnit blev det nævnt, at Fe (OH)3 det er meget uopløseligt i vand og kan endda udfældes ved en pH-værdi tæt på 4,5 (hvis der ikke er nogen kemiske arter, der interfererer). Ved at udfælde kan det medføre (medfældning) nogle urenheder fra miljøet, der er skadelige for helbredet; for eksempel salte af krom eller arsen (Cr3+, Cr6+, og som3+, Es5+).
Derefter tillader dette hydroxid at okkludere disse metaller og andre tungere, der fungerer som absorberende..
Teknikken består ikke så meget i udfældning af Fe (OH)3 (alkaliserende mediet), men i stedet tilsættes direkte til forurenet vand eller jord ved brug af kommercielt købte pulvere eller korn.
Jern er et væsentligt element for den menneskelige krop. Anæmi er en af de mest fremragende sygdomme på grund af dens mangel. Af denne grund er det altid et spørgsmål om forskning at udvikle forskellige alternativer til at indarbejde dette metal i vores kost, så der ikke generes sikkerhedseffekter..
Et af kosttilskuddene baseret på Fe (OH)3 Det er baseret på dets kompleks med polymaltose (polymaltosejern), som har en lavere grad af interaktion med mad end FeSO4 ; mere jern er biologisk tilgængeligt for kroppen og er ikke koordineret med andre matricer eller faste stoffer.
Det andet supplement består af nanopartikler af Fe (OH)3 suspenderet i et medium bestående hovedsageligt af adipater og tartrater (og andre organiske salte). Dette viste sig at være mindre giftigt end FeSO4, Ud over at øge hæmoglobinet akkumuleres det ikke i tarmslimhinden, og det fremmer væksten af gavnlige mikrober.
Pigment Yellow 42 bruges i maling og kosmetik og udgør som sådan ikke en potentiel sundhedsrisiko; medmindre ved et uheld indtages.
Selvom Fe (OH) ikke bruges formelt i denne applikation3, dette kunne tjene som et udgangsmateriale for FeOOH; forbindelse med hvilken en af elektroderne i et billigt og simpelt jernbatteri er fremstillet, som også fungerer ved en neutral pH.
Halvcellereaktionerne for dette batteri udtrykkes nedenfor med følgende kemiske ligninger:
½ Fe ⇋ ½ Feto+ + og-
TroIIIOOH + e- + 3H+ ⇋ Troto+ + 2HtoELLER
Anoden bliver en jernelektrode, som frigiver en elektron, der senere, efter at have gået gennem det eksterne kredsløb, kommer ind i katoden; elektrode lavet af FeOOH, reduceret til Feto+. Det elektrolytiske medium til dette batteri består af opløselige Fe-salteto+.
Endnu ingen kommentarer