氯化铁(III)是铁和氯化合形成的化合物。它在水处理中用作催化剂,并在化学反应中用作试剂。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 氯化铁(III) |
分子式 | 三氯化铁₃ |
CAS 号 | 7705-08-0 |
同义词 | 三氯化铁、三氯化铁、三氯铁 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/ClH.3Fe/h1H;;;/q;;3*+3/p-3 |
氯化铁(III)的性质
氯化铁(III)化学式
三氯化铁的化学式是FeCl₃。它代表一个铁原子(Fe)和三个氯原子(Cl)的组合。该式表示化合物中各元素的化学计量比。
三氯化铁 摩尔质量
三氯化铁的摩尔质量是通过将其所有组成元素的原子质量相加计算得出的。铁的原子质量为 55,845 g/mol,而氯的原子质量为 35,453 g/mol。将铁的原子质量乘以 1,将氯的原子质量乘以 3,得出三氯化铁的摩尔质量为 162.204 g/mol。
氯化铁(III)的沸点
三氯化铁的沸点约为 315°C (599°F)。在此温度下,化合物经历从液体到气体的相变。沸点是物质温度达到特定值时所施加的蒸气压的量度。
氯化铁(III)的熔点
三氯化铁的熔点约为 306°C (583°F)。该温度代表固体化合物变成液体的点。熔点是物质的特征属性,可以对其进行识别。
氯化铁(III)密度 g/mL
三氯化铁的密度约为 2.90 g/mL。密度定义为每单位体积物质的质量。三氯化铁的密度表明它是一种相对致密的化合物。
氯化铁(III) 分子量
三氯化铁的分子量是通过添加其组成元素的原子量来计算的。三氯化铁的分子量为162.204 g/mol,其中1个铁原子重55.845 g/mol,3个氯原子重35.453 g/mol。
氯化铁(III)的结构
三氯化铁具有晶格结构。它与铁原子 (Fe3+) 吸引三个氯离子 (Cl⁻) 形成离子键。所得化合物采用晶体排列,其中带正电的铁离子被带负电的氯离子包围。
氯化铁(III)的溶解度
三氯化铁易溶于水、乙醇等极性溶剂。当溶解在水中时,它会发生离解,形成 Fe3+ 阳离子和 Cl⁻ 阴离子。三氯化铁在水中的溶解度受温度和浓度等因素影响,温度和浓度越高,溶解度越大。
外貌 | 黄棕色固体 |
比重 | 2.90克/毫升 |
颜色 | 黄棕色 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 162,204 克/摩尔 |
密度 | 2.90克/毫升 |
融合点 | 306°C (583°F) |
沸点 | 315°C(599°F) |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 可溶,受温度、浓度等因素影响 |
溶解度 | 溶于极性溶剂 |
蒸汽压力 | 无法使用 |
蒸气密度 | 无法使用 |
酸度 | 无法使用 |
酸碱度 | 酸(约2) |
氯化铁(III)的安全性和危险性
三氯化铁存在一定的安全考虑和危险。它具有腐蚀性,会导致严重的皮肤和眼睛刺激。吸入其粉尘或烟雾可能会引起呼吸道刺激。必须谨慎处理该化合物,佩戴适当的防护装备,例如手套和安全眼镜。避免直接接触和吸入该物质。如果接触皮肤或眼睛,请用大量水冲洗,必要时请教医生。三氯化铁应储存在密闭容器中,远离不相容物质。遵循适当的处置程序以避免环境污染。
危险符号 | 腐蚀性 (C) |
安全说明 | 造成严重皮肤烧伤和眼睛损伤。 |
联合国识别号 | 联合国3264 |
海关编码 | 2827.39.60 |
危险等级 | 8 |
包装组别 | 二 |
毒性 | 对人体有中等毒性 |
氯化铁(III)的合成方法
合成三氯化铁有多种方法。
一种常见的方法涉及铁和氯气之间的反应。在受控环境中,例如反应器,铁屑或铁粉在高温下与氯气结合,通常在 300 至 500 °C(572 至 932 °F)左右,通过加热混合物引发。铁与氯反应,形成三氯化铁。
另一种方法涉及氧化铁(通常为氧化铁(III)(Fe 2 O 3 ))与盐酸(HCl)之间的反应。为了促进反应,用盐酸溶解氧化铁并将混合物加热。随着反应继续,它形成三氯化铁,同时释放出水。
铁与浓盐酸直接反应也可以得到三氯化铁。将铁添加到酸性溶液中引发反应,反应继续并释放出氢气。加热所得混合物有利于铁转化为三氯化铁。
值得注意的是,这些合成方法应在采取适当的安全预防措施并在通风良好的区域进行,因为一些反应涉及使用腐蚀性物质并产生有毒气体。
氯化铁(III)的用途
三氯化铁由于其多功能特性而在各个领域得到应用。以下是一些常见用途:
- 水处理:水处理过程中的混凝广泛使用三氯化铁来去除杂质和悬浮颗粒,使水适合饮用。
- 蚀刻剂:电子行业使用三氯化铁作为蚀刻剂来生产印刷电路板,选择性蚀刻铜,并实现电路设计的创建。
- 催化剂:三氯化铁催化各种化学反应,包括有机化合物的合成和芳香族化合物的氯化。
- 颜料生产:各种颜料的生产,例如铁蓝和印刷油墨中使用的调色剂,都涉及到三氯化铁的使用。
- 染料制造:染料的合成,特别是用于纺织品、皮革和纸张着色的染料,需要使用三氯化铁。
- 金属表面处理:提高铝和不锈钢等金属的耐腐蚀性,涉及使用三氯化铁作为表面处理剂。
- 实验室试剂:三氯化铁通常用作实验室试剂,用于各种分析和合成目的。
- 医药应用:一些医药产品的制备,例如铁补充剂和用于治疗贫血的药物,在药用上使用三氯化铁。
- 摄影:三氯化铁在摄影过程中用作调色剂,在黑白摄影中产生棕褐色色调。
- 纺织工业:纺织工业中的织物媒染和染色使用三氯化铁来提高色牢度和染料吸收性。
这些不同的应用凸显了三氯化铁在多个工业和科学领域的重要性。
问题:
问:氯化铁 (III) FeCl₃ 的摩尔质量是多少?
A:三氯化铁的摩尔质量为162.204 g/mol。
问:氯化铁(III)的一个式单元中有多少个铁原子?
A:三氯化铁的1个式单元中含有1个铁原子。
问:氯化铁(III)的化学式是什么?
答:三氯化铁的分子式是FeCl₃。
问:氯化铁(III)中铁的质量百分比组成是多少?
A:三氯化铁中铁的质量百分比组成约为34.8%。
问:氯化铁(III)的化学式是什么?
答:三氯化铁的分子式是FeCl₃。
问:氯化铁(III)的摩尔质量是多少?
A:三氯化铁的摩尔质量为162.204 g/mol。
问:如何制备氯化亚铁?
答:三氯化铁可由铁与氯气反应或将氧化铁溶解在盐酸中制得。
问:氯化铁(III)是酸性的吗?
答:是的,三氯化铁呈酸性,可以降低溶液的 pH 值。
问:金属锌与氯化铁(III)反应的产物是什么?
答:金属锌和三氯化铁反应生成氯化锌和金属铁。
问:氯化铁(III)有毒吗?
答:三氯化铁对人体有中等毒性,可能会刺激皮肤和眼睛。
问:氯化铁(III)对环境有害吗?
答:三氯化铁如果大量释放会对环境造成危害,因为它会污染水源并影响水生生物。
问:如何去除氯化铁(III)?
答:三氯化铁必须按照当地危险废物处置法规进行妥善处置。请联系有关当局寻求建议。
问:氯化铁(III)的摩尔质量是多少?
A:三氯化铁的摩尔质量为162.204 g/mol。