Rauta(III)nitraatti

Rautanitraatti (III).

Kenraali
Systemaattinen nimi	Rautanitraatti (III).
Chem. kaava	Fe ( N O 3 ) 3
Fyysiset ominaisuudet
Osavaltio	hygroskooppisia kiteitä
Moolimassa	(anhydridi) 241,86 g/ mol (heksahydraatti) 349,951 g/ mol (nonahydraatti) 403,997 g/ mol
Tiheys	(heksahydraatti) 1,68 g/ cm3 (nonahydraatti) 1,81 [1] (1,29) [2] g/cm 3 g/cm³
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
• hajoaminen	(heksahydraatti) 35 °C (nonahydraatti) 47,2 °C
Entalpia
• koulutus	(nonahydraatti) -3338,8 kJ/mol
Kemiallisia ominaisuuksia
Liukoisuus
• vedessä (0°C)	40,2 %
• vedessä (20°C)	45,2 %
• vedessä (25°C)	46,6 %
• vedessä (40°C)	51,2 %
Rakenne
Koordinaatiogeometria	oktaedri
Luokitus
Reg. CAS-numero	10421-48-4 (anhydridi) 13476-08-9 (heksahydraatti) 7782-61-8 (nonahydraatti)
PubChem	168014
Reg. EINECS-numero	233-899-5
Hymyilee	[Fe+3].OOOOOOOOOO=[N+]([O-])[O-].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-] )=O
RTECS	NO7175000
ChemSpider	23584
Turvallisuus
NFPA 704	yksi yksi 0
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Rauta(III)nitraatti on epäorgaaninen kemiallinen yhdiste , typpihapon ja rautaraudan suola .

Fysikaaliset ominaisuudet

Tavallisessa lämpötilassa, riippuen pitoisuudesta ja pitoisuudesta happoliuoksessa , rauta(III)nitraatti kiteytyy melkein värittöminä kuutioina, joiden koostumus on Fe(NO 3 ) 3 6H 2 O, tai monokliinisinä kiteinä , joiden koostumus on Fe( NO 3 ) 3 9H 2O .

Rauta(III)nitraattiheksahydraatti Fe (NO 3 ) 3 6H 2 O - vaalean purppuraisia hygroskooppisia kiteitä, joissa on kuutiohila. Se muodostuu kiteytymisen aikana vesiliuoksista, jotka sisältävät vähintään 57 % HNO 3 :a ja 28 % Fe(NO 3 ) 3 :a .

Rauta(III)nitraattinonahydraatti Fe (NO 3 ) 3 9H 2 O - erittäin hygroskooppisia vaalean violetteja kiteitä, joissa on monokliininen hila ( a \u003d 0,140 nm, b \u003d 0,970 nm, c \u003d .9 ° 5 ° 5 . 5 β 2 n. tilaryhmä P2 1 /c). Liukenee hyvin veteen. Kuumennettaessa se sulaa 50,1 °C:ssa. Prosessiin liittyy alkuperäisen tuotteen osittainen hajoaminen, jolloin vapautuu HNO 3 :a ja sitä seuraava liuoksen kiehuminen 125 °C:ssa.

Taulukko rauta(III)nitraatin vesiliukoisuudesta (vedettömänä suolana):

Lämpötila, °С	Pitoisuus, g/100 g vettä	Pitoisuus, %
0	67.08	40.15
kaksikymmentä	82,48	45.2
40	104,83	51.18

Se liukenee myös asetoniin , eetteriin , etanoliin .

Vedetöntä rauta(III)nitraattia ei voitu saada.

Liuoksessa vaalean violetti heksaakvakaatio [Fe(H 2 O) 6 ] 3+ hallitsee vain, jos pH ~0. Korkeammilla pH-arvoilla liuos muuttuu keltaiseksi hydrolyysin seurauksena , ja jos pH on yli 2-3, tapahtuu edelleen kondensaatiota ja alkaa muodostua kolloidisia geelejä ja lopulta muodostuu punertavan ruskea hydratoituneen rauta(III)oksidin sakka .

Haetaan

Rauta(III)nitraattia saadaan vuorovaikuttamalla rautalastut 20-30 % typpihappoliuoksen kanssa :

{\mathsf {Fe+4HNO_{3}\longrightarrow Fe(NO_{3})_{3}+2H_{2}O+NO\uparrow ))

Tuotannossa tämä prosessi suoritetaan puhaltamalla ilmaa liuoksen läpi:

{\mathsf {4Fe+12HNO_{3}+3O_{2}\longrightarrow 4Fe(NO_{3})_{3}+6H_{2}O))

Laboratoriokäytännössä rauta(III)nitraattia voidaan saada vaihtoreaktiolla:

{\mathsf {Fe_{2}(SO_{4})_{3}+3Ba(NO_{3})_{2}\longrightarrow 2Fe(NO_{3})_{3}+3BaSO_{4}\downarrow }}

Lisäämällä typpihappoa ja rauta(II)sulfaattia cerium(IV)hydroksonitraattiin saadaan seuraavat reaktiotuotteet:

{\mathsf {Ce(NO_{3})_{3}OH+3HNO_{3}+FeSO_{4}\longrightarrow Ce(NO_{3})_{3}+Fe(NO_{3}) _{3}+H_{2}SO_{4}+H_{2}O}}

Kemialliset ominaisuudet

Vesiliuoksissa rauta(III)nitraatti hydrolysoituu voimakkaasti:

{\mathsf {Fe(NO_{3})_{3}+2H_{2}O\rightleftarrows Fe(OH)_{2}NO_{3}+2HNO_{3))}

Tasapainoa voidaan siirtää päinvastaiseen suuntaan hapottamalla HNO 3 -liuosta voimakkaasti .

Laimeiden alkalien tuhoama:

{\mathsf {2Fe(NO_{3})_{3}+6NaOH+(n-6)H_{2}O\longrightarrow Fe_{2}O_{3}\cdot nH_{2}O\downarrow +6NaNO_{3 }}}

Kuumennettaessa se hajoaa:

{\mathsf {4Fe(NO_{3})_{3}{\xrightarrow {\ t\ }}2Fe_{2}O_{3}+12NO_{2}\uparrow +3O_{2}\uparrow } }

Sovellus

Käytetään koagulanttina jätevedenpuhdistuksessa.
Kankaiden ja villan värjäyksessä käytetään peittausaineena rauta(III)nitraattia.
Rauta(III)nitraatti on katalyytti natriumamidin synteesiin natriumin ammoniakkiliuoksesta :

{\displaystyle {\mathsf {2NH_{3}+2Na{\xrightarrow {Fe(NO_{3})_{3))}2NaNH_{2}+H_{2))))

Jotkut rauta(III)nitraatilla kyllästetyt savet ovat hyödyllisiä hapettimia orgaanisessa synteesissä.
Jalokivikauppiaat ja sepät käyttävät hopean ja sen seosten etsaukseen .

Muistiinpanot

↑ Epäorgaanisten aineiden kemiallinen tekniikka: 2 kirjassa. Kirja. 2. Opinto-opas / T. G. Akhmetov, R. T. Porfiryeva, L. G. Gaysin ja muut; Ed. T. G. Akhmetova. - M .: Korkeampi. koulu, 2002. - 688 s.: ill.
↑ Volkov A.I., Zharsky I.M. Suuri kemiallinen hakukirja / A.I. Volkov, I.M. Zharsky. - Minsk: Modern School, 2005. - 608 s.

Kirjallisuus

Volkov A. I., Zharsky I. M. Suuri kemiallinen hakukirja / A. I. Volkov, I. M. Zharsky. - Minsk: Modern School, 2005. - 608 s.
G. Remy. Epäorgaanisen kemian kurssi. Osa 2 - M .: Ulkomaisen kirjallisuuden kustantamo, 1963. - 920 s.
Greenwood N. Alkuaineiden kemia: 2 osassa. / N. Greenwood, A. Earnshaw; per. englannista. — M.: BINOM. Knowledge Laboratory, 2011. - (Paras ulkomainen oppikirja)
Epäorgaanisten aineiden kemiallinen tekniikka: 2 kirjassa. Kirja. 2. Opinto-opas / T. G. Akhmetov, R. T. Porfiryeva, L. G. Gaysin ja muut; Ed. T. G. Akhmetova. - M .: Korkeampi. koulu, 2002. - 688 s.: ill.

Nitraatit
aktinium(III) Ac (NO3 ) 3 alumiini Al(NO 3 ) 3 ammonium NH4NO3 _ _ _ barium Ba(NO 3 ) 2 beryllium Be(NO 3 ) 2 boori B(NO 3 ) 3 vismutti Bi(NO 3 ) 3 gadolinium Gd(NO 3 ) 3 rauta(III) Fe (NO3 ) 3 kadmium Cd(NO 3 ) 2 kalium KNO 3 kalsium Ca (NO 3 ) 2 koboltti(II) Co (NO3 ) 2 koboltti(III) Co (NO3 ) 3 lantaani (III) La (NO 3 ) 3 litium LiNO 3 magnesium Mg (NO 3 ) 2 mangaani Mn (NO 3 ) 2 kupari(II) Cu ( NO3 ) 2 natrium NaNO 3 neodyymi Nd(NO 3 ) 3 nikkeli(II) Ni (NO3 ) 2 palladium(II) Pd (NO3 ) 3 praseodyymi Pr(NO 3 ) 3 elohopea (I) Hg 2 (NO 3 ) 2 elohopea (II) Hg (NO 3 ) 2 rubidium RbNO 3 lyijy(II) Pb ( NO3 ) 2 hopea (I) AgNO 3 skandium(III) Sc (NO3 ) 3 strontium Sr(NO 3 ) 2 uraani U(NO 3 ) 2 fluori FNO 3 kloori ClNO3 _ kromi Cr (NO 3 ) 3 cesium CsNO 3 sinkki Zn(NO 3 ) 2