O hidróxido de ferro (III) é um composto formado pela reação do ferro com água. É comumente usado em produtos farmacêuticos, no tratamento de água e como pigmento em tintas.
| Nome IUPAC | Hidróxido de ferro (III) |
| Fórmula molecular | Fe(OH)₃ |
| Número CAS | 20344-49-4 |
| Sinônimos | Hidróxido férrico, trihidróxido de ferro, hidrato férrico, oxihidróxido de ferro (III) |
| InChI | InChI=1S/Fe.3H2O/h;3*1H2/q+3;;;/p-3 |
Propriedades do hidróxido de ferro (III)
Fórmula de hidróxido de ferro (III)
A fórmula do hidróxido de ferro (III) é Fe (OH) ₃. Isto indica que cada molécula de Fe(OH)₃ consiste em um átomo de Fe ligado a três íons OH.
Hidróxido de Ferro(III) Massa molar
A massa molar do Fe(OH)₃ pode ser calculada somando as massas atômicas de seus elementos constituintes. O ferro tem massa molar de 55,845 g/mol e cada íon hidróxido (OH) tem massa molar de 17,007 g/mol. Portanto, a massa molar do Fe(OH)₃ é de aproximadamente 106,867 g/mol.
Ponto de ebulição do hidróxido de ferro (III)
O Fe(OH)₃ não possui ponto de ebulição bem definido, pois se decompõe antes de atingir seu ponto de ebulição. Em vez disso, sofre decomposição térmica para formar óxido de ferro (III) e água quando aquecido.
Ponto de fusão do hidróxido de ferro (III)
Fe(OH)₃ também se decompõe com o aquecimento e não tem ponto de fusão distinto. Transforma-se em óxido de ferro (III) e água em altas temperaturas.
Densidade de hidróxido de ferro (III) g/mL
A densidade do Fe(OH)₃ depende de vários fatores como seu estado físico (sólido ou solução) e sua concentração. A densidade de uma forma sólida de Fe(OH)₃ é de aproximadamente 3,4 g/mL.
Peso molecular do hidróxido de ferro (III)
O peso molecular do Fe(OH)₃ é calculado somando os pesos atômicos de seus átomos constituintes. O peso molecular do Fe(OH)₃ é de aproximadamente 106,867 g/mol.
Estrutura do hidróxido de ferro (III)
Fe(OH)₃ adota uma estrutura trigonal, onde um átomo de ferro é cercado por três íons hidróxido. O átomo de ferro atua como átomo central e os íons hidróxido estão ligados a ele por ligações iônicas.
Solubilidade do hidróxido de ferro (III)
Fe(OH)₃ tem solubilidade limitada em água. Forma um precipitado quando dissolvido em água e sua solubilidade depende de vários fatores como temperatura, pH e presença de outros íons. A solubilidade do Fe(OH)₃ aumenta em condições ácidas.
| Aparência | Castanho sólido |
| Gravidade Específica | 3.4 |
| Cor | Marrom |
| Cheiro | Inodoro |
| Massa molar | 106.867 g/mol |
| Densidade | 3,4 g/ml |
| Ponto de fusão | Decomposto |
| Ponto de ebulição | Decomposto |
| Ponto flash | Não aplicável |
| Solubilidade em Água | Insolúvel |
| Solubilidade | Insolúvel. Depende de fatores como temperatura, pH e presença de outros íons |
| Pressão de vapor | Insignificante |
| Densidade do vapor | Não aplicável |
| pKa | Não aplicável |
| pH | Cerca de 5-7 |
Segurança e perigos do hidróxido de ferro (III)
Fe(OH)₃ apresenta certas considerações de segurança e perigos. Geralmente é considerado de baixa toxicidade. No entanto, a ingestão ou inalação de grandes quantidades pode causar irritação gastrointestinal e desconforto respiratório. É importante evitar o contato com os olhos e a pele, pois pode causar irritação. Em caso de contato, enxaguar as áreas afetadas com água em abundância. Ao manusear Fe(OH)₃, é aconselhável usar equipamentos de proteção adequados, como luvas e óculos de proteção, para minimizar o risco de exposição. Deve ser garantida ventilação adequada para evitar acúmulo de poeira. Além disso, é essencial seguir as precauções de segurança e manusear o Fe(OH)₃ com cautela para minimizar riscos potenciais.
| Símbolos de perigo | Nenhum |
| Descrição de segurança | – Evite o contato com os olhos e a pele <br> – Use equipamento de proteção <br> – Garanta ventilação adequada |
| Números de identificação da ONU | Não aplicável |
| Código SH | 2821.10.0000 |
| Classe de perigo | Não classificado |
| Grupo de embalagem | Não aplicável |
| Toxicidade | Baixa toxicidade |
Métodos para a síntese de hidróxido de ferro (III)
Existem diferentes métodos para sintetizar Fe(OH)₃. Um método comumente usado envolve a reação de precipitação entre um sal de ferro e uma base. Por exemplo, adicionando uma solução de cloreto de ferro (FeCl₃) a uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) , pode-se formar Fe(OH)₃. A reação ocorre da seguinte forma:
FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl
Em outro método, o hidróxido de ferro (II) pode ser oxidado em Fe(OH)₃ expondo-o ao ar ou tratando-o com um agente oxidante. A reação ocorre da seguinte forma:
4Fe(OH)₂ + O₂ → 2Fe(OH)₃
Além disso, o Fe(OH)₃ pode ser preparado pela hidrólise de uma solução de sal de ferro. Este processo envolve a adição de água à solução de sal de ferro, resultando na formação de um precipitado de Fe(OH)₃. A reação ocorre da seguinte forma:
FeCl₃ + 3H₂O → Fe(OH)₃ + 3HCl
Esses métodos de síntese fornecem maneiras de obter Fe(OH)₃ para diversas aplicações, incluindo farmacêutica, tratamento de água e como pigmento em tintas. É importante seguir as precauções de segurança adequadas e manusear os produtos químicos de forma responsável durante o processo de síntese.
Usos do hidróxido de ferro (III)
O Fe(OH)₃ possui diversas aplicações devido às suas propriedades únicas. Aqui estão alguns usos comuns de Fe(OH)₃:
- Indústria farmacêutica: A indústria farmacêutica utiliza Fe(OH)₃ na produção de suplementos de ferro e medicamentos, como os utilizados no tratamento da anemia ferropriva.
- Tratamento de Água: Os processos de tratamento de água utilizam Fe(OH)₃ para remover contaminantes e impurezas. O Fe(OH)₃ atua como floculante, ajudando a aglomerar e remover partículas suspensas na água.
- Pigmento em tintas: O Fe(OH)₃, de cor marrom, encontra aplicação como pigmento em tintas, revestimentos e corantes. Transmite uma gama de tons terrosos e é particularmente útil para produzir cores ocre e sienna.
- Tratamento de águas residuais: As estações de tratamento de águas residuais utilizam Fe(OH)₃ para remover fosfatos e contaminantes de metais pesados das águas residuais industriais.
- Catálise: Fe(OH)₃ atua como catalisador em diversas reações químicas, incluindo a decomposição de peróxido de hidrogênio e reações de oxidação.
- Adsorvente: Fe(OH)₃ serve como material adsorvente para remover impurezas, contaminantes e corantes de soluções.
- Corretor do solo: Fe(OH)₃ atua como um corretivo do solo para melhorar a fertilidade do solo e a disponibilidade de nutrientes. Melhora a capacidade de retenção de nutrientes do solo e fornece ferro essencial para o crescimento das plantas.
- Reagente de laboratório: No laboratório, pesquisadores e analistas usam Fe(OH)₃ como reagente para diversos fins analíticos e de pesquisa, incluindo reações de precipitação e ajuste de pH.
As aplicações versáteis do Fe(OH)₃ destacam sua importância em diferentes indústrias e sua contribuição para diversos processos que vão desde produtos farmacêuticos até saneamento ambiental.
Questões:
P: Qual é o peso correto para a fórmula do hidróxido de ferro (III)?
R: O peso correto da fórmula para Fe(OH)₃ é aproximadamente 106,867 g/mol.
P: Qual é a equação iônica completa para a reação entre FeBr3 e hidróxido de bário?
R: A equação iônica completa para a reação entre FeBr3 e hidróxido de bário é FeBr₃ + 3Ba(OH)₂ → 3BaBr₂ + Fe(OH)₃.
P: Que massa de precipitado de hidróxido de ferro (III) pode ser produzida pela reação de 75,0 mL?
R: Para determinar a massa do precipitado de Fe(OH)₃, são necessárias informações adicionais, como a concentração ou molaridade dos reagentes.
P: Como faço para formar hidróxido de ferro (III)?
R: O Fe(OH)₃ pode ser formado por uma variedade de métodos, incluindo reações de precipitação entre sais e bases de ferro, oxidação de Fe(OH)2 ou hidrólise de uma solução de sal de ferro.
P: O hidróxido de ferro (III) é solúvel?
R: Não, Fe(OH)₃ não é solúvel em água. Forma um precipitado quando dissolvido em água.
P: Quantos gramas de Fe(OH)₃ existem em 4,61 gramas de Fe³⁺?
R: Para determinar os gramas de Fe(OH)₃, são necessárias a massa molar de Fe³⁺ e a estequiometria da reação.
P: Qual é a cor do Fe(OH)₃?
R: Fe(OH)₃ é geralmente de cor marrom.
P: O hidróxido de ferro é um sólido?
R: Sim, o hidróxido de ferro existe na forma sólida.
P: O que o hidróxido de ferro decomposto termicamente produz?
R: O Fe (OH) ₃ termicamente decomposto produz óxido de ferro (III) (Fe₂O₃) e água.
P: O hidróxido de ferro é solúvel em água?
R: Não, o hidróxido de ferro não é solúvel em água. Forma um precipitado quando misturado com água.