Хлорид железа(III) представляет собой соединение, образованное соединением железа и хлора. Его используют в качестве катализатора при очистке воды и в качестве реагента в химических реакциях.
| Название ИЮПАК | Хлорид железа(III) |
| Молекулярная формула | FeCl₃ |
| Количество CAS | 7705-08-0 |
| Синонимы | Хлорид железа, трихлорид железа, трихлорофер |
| ИнЧИ | InChI=1S/ClH.3Fe/h1H;;;/q;;3*+3/p-3 |
Свойства хлорида железа(III)
Формула хлорида железа(III)
Формула трихлорида железа FeCl₃. Он представляет собой комбинацию одного атома железа (Fe) и трех атомов хлора (Cl). Эта формула указывает стехиометрическое соотношение каждого элемента в соединении.
хлорид железа(III) Молярная масса
Молярную массу трихлорида железа рассчитывают путем сложения атомных масс всех входящих в его состав элементов. Атомная масса железа составляет 55 845 г/моль, а атомная масса хлора — 35 453 г/моль. Умножение атомной массы железа на единицу и атомной массы хлора на три дает молярную массу трихлорида железа 162,204 г/моль.
Температура кипения хлорида железа(III)
Трихлорид железа имеет температуру кипения примерно 315°C (599°F). При этой температуре соединение претерпевает фазовый переход из жидкости в газ. Точка кипения — это мера давления пара, оказываемого веществом, когда его температура достигает определенного значения.
Температура плавления хлорида железа(III)
Температура плавления трихлорида железа составляет примерно 306°C (583°F). Эта температура представляет собой точку, в которой твердое соединение превращается в жидкость. Температура плавления является характерным свойством вещества и позволяет его идентифицировать.
Плотность хлорида железа(III), г/мл
Плотность трихлорида железа составляет примерно 2,90 г/мл. Плотность определяется как масса вещества в единице объема. Плотность трихлорида железа указывает на то, что это относительно плотное соединение.
Молекулярный вес хлорида железа(III)
Молекулярную массу трихлорида железа рассчитывают путем сложения атомных масс составляющих его элементов. Молекулярная масса трихлорида железа с одним атомом железа массой 55,845 г/моль и тремя атомами хлора массой 35,453 г/моль составляет 162,204 г/моль.
Структура хлорида железа(III)
Трихлорид железа имеет структуру кристаллической решетки. Он образует ионную связь, при этом атом железа (Fe³⁺) притягивает три иона хлора (Cl⁻). Полученное соединение имеет кристаллическую структуру, в которой положительно заряженные ионы железа окружены отрицательно заряженными ионами хлорида.
Растворимость хлорида железа(III)
Трихлорид железа растворим в воде, этаноле и других полярных растворителях. При растворении в воде он подвергается диссоциации, образуя катионы Fe³⁺ и анионы Cl⁻. На растворимость трихлорида железа в воде влияют такие факторы, как температура и концентрация, при этом более высокие температуры и концентрации приводят к увеличению растворимости.
| Появление | Желто-коричневое твердое вещество |
| Удельный вес | 2,90 г/мл |
| Цвет | Желто-коричневый |
| Запах | Без запаха |
| Молярная масса | 162 204 г/моль |
| Плотность | 2,90 г/мл |
| Точка плавления | 306°С (583°Ф) |
| Точка кипения | 315°С (599°Ф) |
| Мигающая точка | Непригодный |
| Растворимость в воде | Растворим, зависит от таких факторов, как температура и концентрация. |
| Растворимость | Растворим в полярных растворителях. |
| Давление газа | Нет в наличии |
| Плотность пара | Нет в наличии |
| пКа | Нет в наличии |
| рН | Кислота (около 2) |
Безопасность и опасность хлорида железа (III)
Трихлорид железа представляет определенные соображения безопасности и опасности. Он вызывает коррозию и может вызвать серьезное раздражение кожи и глаз. Вдыхание его пыли или паров может вызвать раздражение дыхательных путей. Крайне важно обращаться с этим соединением с осторожностью, надев соответствующие защитные средства, такие как перчатки и защитные очки. Избегайте прямого контакта и вдыхания вещества. При попадании на кожу или в глаза промыть большим количеством воды и при необходимости обратиться к врачу. Железа трихлорид следует хранить в плотно закрытой таре, вдали от несовместимых веществ. Соблюдайте надлежащие процедуры утилизации, чтобы избежать загрязнения окружающей среды.
| Символы опасности | Коррозионный (С) |
| Описание безопасности | Вызывает серьезные ожоги кожи и повреждения глаз. |
| Идентификационные номера ООН | ООН3264 |
| код ТН ВЭД | 2827.39.60 |
| Класс опасности | 8 |
| Группа упаковки | II |
| Токсичность | Умеренно токсичен для человека. |
Методы синтеза хлорида железа(III)
Существуют различные методы синтеза трихлорида железа.
Распространенный метод включает реакцию между железом и газообразным хлором . В контролируемой среде, такой как реактор, железные опилки или железный порошок соединяются с газообразным хлором при высоких температурах, обычно от 300 до 500 ° C (от 572 до 932 ° F), инициируется нагреванием смеси. Железо реагирует с хлором , в результате чего образуется трихлорид железа.
Другой метод включает реакцию между оксидом железа, обычно оксидом железа (III) (Fe₂O₃), и соляной кислотой (HCl) . Чтобы ускорить реакцию, соляная кислота растворяет оксид железа и смесь нагревают. По мере продолжения реакции образуется трихлорид железа с выделением воды.
Получение трихлорида железа возможно также путем прямого взаимодействия железа с концентрированной соляной кислотой . Добавление железа в кислый раствор инициирует реакцию, которая продолжается с выделением газообразного водорода. Нагревание полученной смеси облегчает превращение железа в трихлорид железа.
Важно отметить, что данные методы синтеза следует проводить с соблюдением соответствующих мер безопасности и в хорошо вентилируемых помещениях, так как некоторые реакции предполагают использование агрессивных веществ и образование токсичных газов.
Использование хлорида железа(III)
Трихлорид железа находит применение в различных областях благодаря своим универсальным свойствам. Вот некоторые распространенные варианты использования:
- Очистка воды: при коагуляции в процессах очистки воды широко используется трихлорид железа для удаления примесей и взвешенных частиц, что делает воду пригодной для питья.
- Травление. В электронной промышленности трихлорид железа используется в качестве травителя для производства печатных плат, избирательного травления меди и создания схем.
- Катализатор: Трихлорид железа катализирует различные химические реакции, включая синтез органических соединений и хлорирование ароматических соединений.
- Производство пигментов. Производство различных пигментов, таких как железный синий и тонеры, используемые в печатных красках, включает использование трихлорида железа.
- Производство красителей: при синтезе красителей, особенно для окраски текстиля, кожи и бумаги, используется трихлорид железа.
- Обработка поверхности металлов. Улучшение коррозионной стойкости металлов, таких как алюминий и нержавеющая сталь, включает использование трихлорида железа в качестве средства для обработки поверхности.
- Лабораторный реагент: Трихлорид железа обычно используется в качестве лабораторного реагента для различных аналитических и синтетических целей.
- Медицинское применение: при приготовлении некоторых фармацевтических продуктов, таких как добавки железа и лекарства, используемые для лечения анемии, трихлорид железа используется в медицинских целях.
- Фотография: Трихлорид железа служит тонирующим агентом в фотографических процессах, создавая оттенки сепии на черно-белых фотографиях.
- Текстильная промышленность: при протравке и крашении тканей в текстильной промышленности используется трихлорид железа для улучшения стойкости цвета и поглощения красителя.
Эти разнообразные применения подчеркивают важность трихлорида железа в ряде отраслей промышленности и научных областей.
Вопросы:
Вопрос: Какова молярная масса хлорида железа(III), FeCl₃?
A: Молярная масса трихлорида железа составляет 162,204 г/моль.
Вопрос: Сколько атомов железа содержится в одной формульной единице хлорида железа(III)?
Ответ: В одной формульной единице трихлорида железа содержится один атом железа.
Вопрос: Какова формула хлорида железа (III)?
Ответ: Формула трихлорида железа: FeCl₃.
Вопрос: Каков массовый процентный состав железа в хлориде железа (III)?
Ответ: Массовый процентный состав железа в трихлориде железа составляет примерно 34,8%.
Вопрос: Какова формула хлорида железа (III)?
Ответ: Формула трихлорида железа: FeCl₃.
Вопрос: Какова молярная масса хлорида железа(III)?
A: Молярная масса трихлорида железа составляет 162,204 г/моль.
Вопрос: Как получить хлорид железа(III)?
Ответ: Трихлорид железа можно получить путем реакции железа с газообразным хлором или растворения оксида железа в соляной кислоте.
Вопрос: Является ли хлорид железа(III) кислым?
Ответ: Да, трихлорид железа является кислым и может снизить pH раствора.
Вопрос: Каковы продукты реакции металлического цинка и хлорида железа (III)?
Ответ: Реакция между металлическим цинком и трихлоридом железа приводит к образованию хлорида цинка и металлического железа.
Вопрос: Является ли хлорид железа(III) токсичным?
Ответ: Трихлорид железа умеренно токсичен для человека и может вызывать раздражение кожи и глаз.
Вопрос: Опасен ли хлорид железа(III) для окружающей среды?
Ответ: Трихлорид железа может быть вредным для окружающей среды, если его высвобождать в больших количествах, поскольку он может загрязнять источники воды и влиять на водную жизнь.
Вопрос: Как удалить хлорид железа(III)?
Ответ: Трихлорид железа необходимо утилизировать надлежащим образом в соответствии с местными правилами утилизации опасных отходов. Обратитесь в соответствующие органы за консультацией.
Вопрос: Какова молярная масса хлорида железа(III)?
A: Молярная масса трихлорида железа составляет 162,204 г/моль.