硫酸鐵(ferric sulfate),化學式Fe2(SO4)3,是鐵(III)的硫酸鹽,呈灰白色或淺黃色粉末。易吸濕,可溶于水(呈紅褐色),微溶于乙醇,不溶于丙酮和乙酸乙酯。在水中緩慢水解,熱至480℃分解。商品通常含20%水呈淺黃色,也有含9分子結晶水的。相對密度為3.097。
硫酸鐵被用作媒染劑和工業廢水的凝結劑,同時也用于顏料中。醫藥上用作收斂劑和止血劑。中國一些廠家的硫酸鐵試劑通常含鐵量21~23%,相對分子質量約為507.73。
物化性質
灰白色粉末或正交棱形結晶流動淺黃色粉末。對光敏感,易吸濕。在水中溶解緩慢,但在水中有微量硫酸亞鐵時溶解較快,可溶于水、微溶于乙醇,不溶于丙酮、乙酸乙酯、濃硫酸。在水溶液中緩慢地水解。相對密度(d18)為3.097。熱至480℃分解。商品通常約含20%水呈淺黃色。也有含9分子結晶水的。175℃失去7分子結晶水。
復分解反應
取決于原反應物中鐵元素的化合價,例如氯化亞鐵和氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化亞鐵和氯化鈉,硫酸鐵和氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和氫氧化鐵膠體,復分解反應中各元素化合價不發生改變,不會都生成硫酸鐵。
化合價
硫酸鐵中鐵元素的化合價為+3價,水溶液呈紅褐色。
注意:離子化合價決定其水溶液的顏色,+3價鐵離子化合物的水溶液呈黃褐色,+2價的鐵離子化合物的水溶液呈淺綠色(如硫酸亞鐵)。另外,+2價銅離子化合物的水溶液呈藍色(如硫酸銅、氯化銅),+6價錳離子的化合物如錳酸鉀水溶液呈綠色,+7價錳離子的化合物水溶液則為紫色(如高錳酸鉀),因此,同種物質化合價的不同其溶液的顏色也不盡相同。
用途
用于銀的分析,糖的定量測定。用作染料、墨水、凈水、鋁的雕刻、消毒、聚合催化劑等。
分析試劑、糖定量測定、鐵催化劑、媒染劑、凈水劑,制顏料、藥物。
SO?的除雜(Fe?(SO?)?+SO?+H?O=2FeSO?+2H?SO?)
被用作媒染劑以及工業廢水的凝結劑,也用于顏料中。
醫藥上用硫酸鐵作收斂劑和止血劑。
硫酸鐵在農業應用:用作化肥,除草劑殺蟲劑,醫治小麥,果樹,陽芋,玉米,蔬菜,花木防治果園害蟲和果樹的腐爛病,根治樹稈的苔類、地衣等。也可用作肥料,是花木,果樹制造葉綠素的催化劑,具有除磷,固氮,活鉀,疏松土壤,殺菌治蟲,壯根強桿,增強果實的光澤度,含水量,增強光合作用,提高作物抗旱,抗逆能力,減少果實腐爛病,輪紋病,斑病,銹病,白粉病等病癥,并且對果樹的小葉病,杉木黃化病,縮果病有很強的防治作用達到增收增產的顯著效果。
用于制顏料、藥物,并用作媒染劑、凈水劑等。聚合硫酸鐵用于原水凈化,污水處理回收,醫藥、制革、制糖工業;一種新型高效的絮凝劑。主要用于生活飲用水及工業用水的凈化。也可對各種工業廢水與城市污水(如食品、皮革、礦山、冶金、印染、造紙、石油等廢水)進行凈化處理。
產品制法
制法一:
1、將硫酸加入氫氧化鐵膠體:3H?SO?+2Fe(OH)?=Fe?(SO?)?+6H?O。
2、鐵銹(氧化鐵)與稀硫酸反應生成硫酸鐵和水:Fe?O?+3H?SO?=Fe?(SO?)?+3H?O。
3、以硝酸氧化黃鐵礦:2FeS?+10HNO?=Fe?(SO?)?+H?SO?+4H?O+10NO↑
制法二:
大量的硫酸鐵可通過硫酸、硫酸亞鐵熱溶液與氧化劑如硝酸或過氧化氫反應得到。
貯存方法
常溫密閉避光,通風干燥處。貯運中嚴防有毒物質污染、雨淋和受潮。
使用方法
因原水性質各異,應根據不同情況,現場調試或作燒杯試驗,取得最佳使用條件和最佳投藥量以達到最好的處理效果。
1、使用前,將硫酸鐵按一定濃度(10-30%)投入溶礬池,注入自來水攪拌使之充分水解,靜置至呈紅棕色液體,再兌水稀釋到所需濃度投加混凝。水廠亦可配成2-5%直接投加,工業廢水處理直接配成5-10%投加。
2、投加量的確定,根據原水性質可通過生產調試或燒杯實驗視礬花形成適量而定,制水廠可以原用的 其它藥劑量作為參考,在同等條件下硫酸鐵與固體聚合氯化鋁用量大體相當,是固體硫酸鋁用量的1/3-1/4。如果原用的是液體產品,可根據相應藥劑濃度計算酌定。大致按重量比1:3而定。
3、使用時,將上述配制好的藥液,泵入計量槽,通過計量投加藥液與原水混凝。
4、一般情況下當日配制當日使用,配藥需要自來水,稍有沉淀物屬正常現象。
5、注意混凝過程三個階段的水力條件和形成礬花狀況。
6、強化過濾,主要是合理選用濾層結構和助濾劑,以提高濾池的去除率,它是提高水質的重要措施。
7、硫酸鐵應用于環保、工業廢水的處理,使用方法與制水廠大體相同,對高色度、高COD、BOD的原水處理,輔以助劑作用效果甚佳。
8、采用化學混凝法的企業,原用的設備無需作大的改造,只需增設溶礬池即可使用硫酸鐵。
9、硫酸鐵須保存在干燥、防潮、避熱的地方(< 80℃,切勿損壞包裝,產品可長期儲存)。
10、硫酸鐵必須溶解才能使用,溶解設備和加藥設施應采用耐腐蝕材料。
急救措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫。
計算化學數據
1、疏水參數計算參考值(XlogP):無
2、氫鍵供體數量:0
3、氫鍵受體數量:12
4、可旋轉化學鍵數量:0
5、互變異構體數量:無
6、拓撲分子極性表面積:266
7、重原子數量:17
8、表面電荷:0
9、復雜度:62.2
10、同位素原子數量:0
11、確定原子立構中心數量:0
12、不確定原子立構中心數量:0
13、確定化學鍵立構中心數量:0
14、不確定化學鍵立構中心數量:0
15、共價鍵單元數量:5
參考資料 >