Järnsulfat: fysikaliska och kemiska egenskaper, produktion, applicering

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-02 14:03

Järnsulfat är en kemisk förening som är extremt vanlig i naturen och ofta används inom olika ekonomiska verksamhetsområden. Det finns tvåvärda och trevärda modifieringar av detta ämne. Den första sorten, även kallad järnsulfat, är en oorganisk binär icke-flyktig förening med formeln FeSO₄. Utåt är denna kemiska förening ett transparent kristallint hydrat av ljusgrönblå färg, med en hög grad av hygroskopicitet och löslighet i ett vattenh altigt medium. I vakuum sönderfaller FeSO_{4 med hög intensitet, fullständig nedbrytning sker vid en temperatur på cirka 700°C.}

Järnsulfat är ett allmänt använt reagens som kristalliserar vid rumstemperatur från lösningar i form av FeSO₄4_{∙7H2 O heptahydrat, som är en ljusblå substans. När den lagras under lång tid eroderar den och förvandlas till en vit pulverformig substans,och i det fria blir gradvis gul på grund av oxidativa processer. Vitringen av järnsulfat förklaras av det faktum att det i dess struktur finns en molekyl av yttre sfärvatten, som lätt lämnar kristallgittret.}

Trivalent vattenfritt järnsulfat är en ljusgul, paramagnetisk, extremt hygroskopisk monoklinisk kristallsubstans. Kan bilda ortorhombiska och hexagonala strukturella modifikationer. Trevärt järnsulfat kristalliserar väl från olika lösningar i form av olika hydratiserade föreningar innehållande upp till tio vattenmolekyler. När det långsamt värms upp förvandlas det till ett vattenfritt s alt, som sönderdelas väl till hematit och svavelsyraanhydrit vid en temperatur på cirka 650 ° C. Liksom många andra s alter av tredubbelt laddade katjoner, bildar järnsulfat aluner som kristalliseras i form av ljuslila oktaedrar. Detta ämne är ett bra reduktionsmedel för Ag+-jonen, som har starka oxiderande egenskaper. Järnsulfat, hydrolyserat genom att koka lösningen i vilket det finns, förekommer i naturen övervägande i jarosit (mineral).

Inom industrin erhålls detta ämne huvudsakligen som en biprodukt i metallbearbetningsföretag från olika betningslösningar som används för att avlägsna beläggningar från stålprodukter. Detta ämne kan också isoleras genom att kalcinera pyrit eller markasit med NaCl i luft. Ett annat sätt att syntetisera detär uppvärmningen av järnoxid i s alter av svavelsyra. I laboratoriepraxis är denna förening isolerad från Fe(OH)_2.

Det är av stor nyfikenhet att järnsulfat upptäcktes på Mars 2009 av rymdfarkosten Spirit, från vilken forskare drog slutsatsen att starka oxidativa processer pågår på planetens yta. På grund av den mycket låga densiteten av detta ämne är rovern så djupt fast i sina avlagringar att den till och med berörde de djupa lagren av Mars-jorden med en del av skrovet.

På jorden används järnsulfat, på grund av dess förmåga att hydrolysera, tillsammans med aluminiumalun som ett flockningsmedel i processen för rening av dricksvatten. Denna kemiska förening bildar hydroxidflingor och adsorberar många skadliga föroreningar. Denna substans har också funnit bred användning inom medicin, där den används som ett terapeutiskt och profylaktiskt medel för järnbristanemi.

I jordbruksindustrin används järnsulfat för kemisk markåtervinning, skadedjursbekämpning av kulturväxter, förstörelse av mossor, lavar, ogräs och sporer av parasitsvampar. Inom trädgårdsodling används järnsulfat för att mata fruktträd som en katalysator för bildandet av klorofyll. De mest känsliga för bristen på detta ämne är äpple, päron, plommon och persika.

Industriellt järnsulfat används flitigt i textilindustrin, där det är en viktig ingrediens i bläck och olika mineralfärgämnen. Ocksådetta ämne är ett bra träskyddsmedel. Vissa så kallade avfallslösningar av järnsulfat bearbetas till isoleringsmaterial som ferron och ferrigipsum, som är en blandning av hydrater av denna förening med olika fyllmedel.