کلرید آهن (III) به شکل محلول قهوه ای را می توان در آزمایشگاه یا در خانه تهیه کرد. شما به ظروف غیر فلزی مقاوم در برابر حرارت و آب داغ تمیز (جوشیده یا مقطر) نیاز دارید. پس از انحلال و ته نشین شدن، مایع قهوه ای تیره به دست می آید. تعدادی ویژگی در تهیه محلول کلرید آهن وجود دارد که قبل از شروع کار با آن باید در مورد آنها بیاموزید.
کلرید آهن
کلرید آهن بدون آب تولید شده توسط صنایع شیمیایی - FeCl3، - کریستال های قهوه ای تیره با سایه های قرمز، بنفش، سبز تیره. جرم مولی - 162.21 گرم در مول. این ماده در دمای 307.5 درجه سانتیگراد ذوب می شود، در 500 درجه سانتیگراد شروع به تجزیه می کند. نمونه ای از نمک بی آب در 100 گرم آب حل می شود:
- 74.4g (0°C);
- 99g (25°C);
- 315 گرم (50 درجه سانتیگراد)؛
- 536g (100°C).
کلرید آهن بی آب (III) یک ماده بسیار مرطوب کننده است که به سرعت رطوبت را از محیط جذب می کند. در هوا، با آب برهمکنش می‌کند و به کریستال‌های زرد هگزا هیدرات FeCl3 + 6Н2O تبدیل می‌شود.کسر جرمی کلرید آهن بدون آب در ماده خریداری شده در شبکه توزیع به 95 درصد می رسد. مقدار کمی از کلرید آهن FeCl2 و ناخالصی های نامحلول وجود دارد. نام تجاری فریک کلراید است. این ماده ضد آتش و انفجار است، اما محلول آن بر روی اجسام فلزی اثر خورنده دارد.
هگزا هیدرات کلرید آهن (III)
علاوه بر بی آب، صنعت هیدرات کریستالی تولید می کند که در آن کسر جرمی کلرید آهن (III) 60٪ است. این ماده یک توده کریستالی زرد مایل به قهوه ای یا قطعات شل از همان سایه است. یک ویژگی متمایز مهم یون های آهن و آهن رنگ است. وضعیت اکسیداسیون Fe2+ با رنگ مایل به سبز مشخص می شود، هیدرات کلرید آهن هگزا هیدرات یک ماده سبز مایل به آبی است. در حالت اکسیداسیون یون‌های Fe3+ به رنگ زرد تا قهوه‌ای در می‌آیند. برای تعیین کیفی، محلول کلرید آهن با معرف‌ها درمان می‌شود:
- NaOH (رسوب قهوه ای به نظر می رسد Fe(OH)3؛
- K4[Fe(CN)6] (رسوب KFe [Fe(CN)6] به رنگ آبی؛
- KCNS، NaCNS (تشکیل آهن تیوسیانات Fe(CNS)3 قرمز).
چگونه کلرید آهن را رقیق کنیم
کلرید آهن (III) به شکل محلول قهوه ای یا قرمز را می توان در شبکه توزیع، در آزمایشگاه یا در خانه تهیه کرد. در مورد دوم، مقاوم در برابر حرارتظروف غیر فلزی (شیشه ای، پلاستیکی، سرامیک). آب برای حل کردن نمک را می توان از شیر آب گرفت. ایمن تر - آب پز یا مقطر. آب گرم شده تا 50-70 درجه سانتیگراد در ظرفی قرار می گیرد و سپس ماده در قسمت های کوچک ریخته می شود. نسبت کلرید آهن و آب 1:3 است. اگر محلولی را از هیدرات کریستالی تهیه کنید، به آب کمتری نیاز خواهید داشت، زیرا در هیدرات کریستالی (40٪ وزنی) موجود است. این ماده کم کم به محلول اضافه می شود، هر قسمت حدود 5-10 گرم است. به دلیل ماهیت سریع واکنش هیدراتاسیون، ریختن بلافاصله کل نمونه توصیه نمی شود. از ظروف فلزی (قاشق، کاردک) استفاده نکنید. نمک باید به طور کامل در آب گرم حل شود، که برای آن کریستال ها باید به خوبی با مایع مخلوط شوند. این فرآیند با افزودن اسید هیدروکلریک (1/10 جرم کریستال ها) تسریع می شود. پس از ته نشین شدن برای چند ساعت، به دلیل وجود در نمونه و تشکیل هیدروکسید آهن در حین واکنش، ممکن است رسوبی در پایین ظاهر شود. محلول قهوه ای تیره تمام شده را فیلتر کرده و در یک ظرف پلاستیکی در بسته در دمای متوسط و دور از نور مستقیم خورشید نگهداری کنید.
استفاده از کلرید آهن در صنعت و خدمات عمومی. مصارف خانگی
نمک های آهن در بسیاری از مناطق استفاده می شود. کلرید فلز سه ظرفیتی برای تصفیه آب، فلزات و تثبیت رنگ استفاده می شود. این ماده در سنتز آلی صنعتی (کاتالیزور، عامل اکسید کننده) استفاده می شود. خواص انعقادی یون Fe3+ به ویژه در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی مورد توجه قرار می گیرد. زیردر اثر عمل کلرید آهن، ذرات کوچک نامحلول ناخالصی ها به هم می چسبند و رسوب می کنند. همچنین، اتصال بخشی از آلاینده های محلول وجود دارد که در تصفیه خانه حذف می شوند. کریستال هیدرات و نمک بی آب FeCl3 در فرآیند اچ کردن صفحات چاپ فلزی استفاده می شود. ماده ای به بتن اضافه می شود تا مقاومت آن را تقویت کند.
پدیده های شیمیایی در حین اچ کردن تخته ها. اقدامات امنیتی
یک ماده شیمیایی محبوب برای اچ کردن PCB کلرید آهن است. محلولی برای این اهداف از 0.150 کیلوگرم نمک و 0.200 لیتر آب گرم تهیه می شود. حاوی یون‌های Fe3+، Cl– است، و در طی هیدرولیز یک ترکیب قهوه‌ای تشکیل می‌شود - هیدروکسید آهن آهن. فرآیند از این طرح پیروی می کند: FeCl3 + 3HOH↔ Fe(OH)3 + 3Cl– + 3 ساعت +. عیب این روش آلودگی تخته به محصولات جانبی واکنش است که اچ بیشتر را مشکل می کند. نمک به خودی خود یک ماده غیرفرار است، اما در فرآیند برهمکنش با آب، بخارهای سوزآور آزاد می کند. کار باید در فضای باز یا در یک اتاق با تهویه مناسب انجام شود. تماس با محلول روی پوست و غشاهای مخاطی منجر به سوزش می شود و می تواند باعث درماتیت شود. باید از تجهیزات حفاظت فردی (عینک، دستکش) استفاده شود. در صورت تماس با محلول سوزاننده، پوست را با آب فراوان بشویید.
