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三氯化铁

非售品
CAS:7705-08-0
分子式:
分子量:

CAS:7705-08-0
分子式:FeCl3
分子量:162.2

中文名称:三氯化铁

英文名称:Ferric chloride

性质描述:黑棕色六方晶系结晶。在透射光线下呈石榴红色,反射光线下呈金属绿色。 易溶于水、甲醇、乙醇、丙酮和乙醚。溶于液体二氧化硫、三溴化磷、三氯氧磷、乙胺、苯胺,微溶于二硫化碳,不溶于甘油。

  三氯化铁号称化学界的“变色龙,作为一种盐类,可以与可以和碱、盐等发生复分解反应。例如三氯化铁和硝酸银生成氯化银白色沉淀,三氯化铁和氢氧化钠生成氢氧化铁红褐色沉淀。三价铁离子具有极高的氧化性,可以与一些还原剂发生氧化还原反应。如可以将铁氧化成二价铁呈现绿色;可以将硫离子氧化成硫单质呈现淡黄色;可以将碘离子氧化成碘单质呈现蓝色。具有羟基与sp2杂化碳原子相连的结构(—C=C—OH)结构的化合物能与FeCl3的水溶液显示特殊的颜色。如苯酚呈现紫色;邻苯二酚、对苯二酚呈现绿色;三氯化钾中滴入硫氰化钾(KSCN),会使黄色的Fe3+变成血红色[Fe(SCN)3]。

三氯化铁常见的变色反应
FeCl3+KSCN==[Fe(SCN)]Cl2+KCl(络合离子呈红色)
FeCl3+3AgNO3==3AgCl↓+Fe(NO3)3(乳白色沉淀)
FeCl3+6C6H5OH→H3[Fe(C6H5O)6]+3HCl(络合离子呈紫色)
2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2(蓝绿色)
2FeCl3+2KI==FeCl2+2KCl+I2(蓝色)
FeCl3+3KOH==Fe(OH)3↓+3KCl(红棕色沉淀)
2FeCl3+Na2S==2FeCl2+2NaCl+S↓(乳黄色沉淀)
4FeCl3+3K4[Fe(CN)6]==Fe4[Fe(CN)6]3↓+12KCl(蓝色)

溶液:三氯化铁(FeCl3)溶液,是一种很特殊的溶液。之所以说它特殊,是因为Fe3+这家伙在水中的水解程度很大。生成了大量的H+。
反应方程式
Fe3++3H2O==(可逆)==Fe(OH)3+3H+

所以,为了防止它的水解,在配制一定浓度的三氯化铁溶液时候,先将三氯化铁固体溶于浓HCl,转移至容量瓶,再加水稀释,最终配成三氯化铁(FeCl3)溶液。此时,溶液在三氯化铁(FeCl3)浓度不大的情况下(一般小于1mol/L),呈现出的就是我们理论上的黄色。

生产工艺:
1、盐酸法。将盐酸和铁屑加入反应器中进行反应,生成二氯化铁溶液,经澄清,把氯气通人清液进行氯化反应,生成三氯化铁溶液,再经澄清,制得三氯化铁溶液成品。
其Fe+2HCl→FeCl2+H2
2FeC12+C12→2FeC13

2、一步氯化法将氯气直接通人浸泡铁屑的水中进行氯化反应,生成三氯化铁溶液,经澄清,制得液体三氯化铁成品。
其2Fe+3C12→2FeC13

3、铁屑氯化法。将废铁屑放人钢制立式反应炉内进行氯化。反应炉上部为预热段,内衬耐火材料;下部为反应段,有水冷夹套。废铁屑(丝)从顶部加入,与逆流而上的氯气在下部反应段进行反应。生成的三氯化铁蒸气和尾气由顶部排出,进人冷凝捕集器中冷凝为固体结晶,经搅拌器从冷凝捕集器壁上刮下,制得无水三氯化铁成品。
其2Fe+3C12→2FeC13
尾气中含有少量未反应的游离氯和三氯化铁,用氯化亚铁溶液吸收氯气,得到三氯化铁溶液。生产操作中,因三氯化铁蒸气与空气中水分接触后强烈发热,并放出盐酸气,因此管道和设备要密封良好,整个系统在负压下操作。

用途:
1、主要用作水处理剂,还用作媒染剂、催化剂、氯化剂,并用于制造其他铁盐等 主要用于净水,也用于印刷制板、颜料、染料及药物等。

2、用作饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。印染工业用作靛蓝染料染色时的氧化剂和印染媒染剂。有机合成二氯乙烷等生产的催化剂。银矿和铜矿的氯化浸提剂。照相和印刷制版的刻蚀剂。制造磷酸铁等铁盐、医药、颜料和墨水的原料。在建筑混凝土中渗入其溶液后能增加建筑物强度、抗腐蚀性和防止渗水。用于电子工业线路板及荧光数字筒生产。生产肥皂的废液回收甘油时的凝聚剂。

3、营养增补剂(铁质强化剂)。用于婴儿奶粉、离乳食品等。能与乳中的β-球蛋白结合形成蛋白铁,体内容易吸收。因酸性较强,不宜直接添加,通常与乳清作用制成乳清铁后添加,调整至1g乳清铁约含铁4mg。在上述食品中的乳清铁添加量1.0%~1.5%。铁一般会促进食品中脂肪氧化。与蛋白质结合的乳清铁则不会促进氧化。

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