Ферриоксалат калия - Potassium ferrioxalate
|
|
|
|
| Имена | |
|---|---|
|
Название ИЮПАК
Оксалат железа (III) калия
|
|
| Другие имена
ферриоксалат калия трисоксалатоферрат
калия (III) |
|
| Идентификаторы | |
|
3D модель ( JSmol )
|
|
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard |
100.035.398 
|
| Номер ЕС | |
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
|
|
|
| Характеристики | |
|
K 3[ Fe (C 2О 4) 3] (безводный) K 3[Fe ( C 2О 4) 3 ] · 3 H 2О (тригидрат) |
|
| Молярная масса | 437,20 г / моль (безводный) 491,25 г / моль (тригидрат) |
| Появление | изумрудно-зеленые гидратированные кристаллы |
| Плотность | 2,13 г / см 3 |
| Температура плавления | 230 ° C (446 ° F, 503 K) тригидрат теряет 3 H2O при 113 ° C. |
| Состав | |
| восьмигранный | |
| 0 Д | |
| Опасности | |
| Основные опасности | Едкий. Раздражает глаза, органы дыхания и кожу. |
| R-фразы (устаревшие) | R20 , R21 , R22 , R34 , R36 / 37/38 |
| Родственные соединения | |
|
Другие анионы
|
Ферриоксалат натрия |
|
Родственные соединения
|
Оксалат железа (II) Оксалат железа (III) |
|
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). |
|
 проверить ( что есть ?)
  |
|
| Ссылки на инфобоксы | |
Ферриоксалат калия, также называемый трисоксалатоферратом калия или трис (оксалато) ферратом (III) калия, представляет собой химическое соединение с формулой K
3[ Fe (C
2О
4)
3]. Часто встречается в виде тригидрата K
3[Fe (C
2О
4)
3] · 3H 2 O . Оба являются кристаллическими соединениями салатового цвета.
Соединение представляет собой соль, состоящую из анионов ферриоксалата , [Fe (C
2О
4)
3] 3− и катионы калия K + . Анион представляет собой комплекс переходного металла, состоящий из атома железа в степени окисления +3 и трех бидентатных оксалат- ионов C
2О2-
4анионы, действующие как лиганды . Калий действует как противоион , уравновешивая заряд -3 комплекса. В растворе соль диссоциирует с образованием аниона ферриоксалата [ Fe (C
2О
4)
3] 3– , который имеет флуоресцентный зеленый цвет.
Анион ферриоксалата довольно стабилен в темноте, но разлагается под действием света и электромагнитного излучения высокой энергии . Это светочувствительное свойство используется для химической актинометрии , измерения светового потока и для подготовки чертежей .
Подготовка
Комплекс может быть синтезировано путем реакции между железом (III) сульфат , бария оксалата и оксалата калия :
-
Fe
2(ТАК
4)
3+ 3 BaC
2О
4+ 3 К
2C
2О
4→ 2 К
3[ Fe (C
2О
4)
3] + 3 BaSO
4
Как можно прочитать в приведенной выше ссылке, сульфат железа (III), оксалат бария и оксалат калия объединяют в воде и расщепляют в течение нескольких часов на паровой бане. Ионы оксалата из оксалата бария затем заменят ионы сульфата в растворе, удалив их в виде BaSO.
4 который затем может быть отфильтрован, а чистый материал может быть кристаллизован.
Состав
Структуры тригидрата и безводной соли были тщательно изучены. что указывает на то, что Fe (III) является высокоспиновым ; поскольку низкоспиновый комплекс будет демонстрировать искажения Яна – Теллера . Аммониевые и смешанные натриево-калиевые соли изоморфны , как и родственные комплексы с Al 3+ , Cr 3+ и V 3+ .
Ферриоксалатный комплекс демонстрирует спиральную хиральность, поскольку он может образовывать две несовмещаемые геометрии. В соответствии с соглашением IUPAC изомер с левой винтовой осью обозначается греческим символом Λ (лямбда). Его зеркальное отображение с правой осью винта обозначено греческим символом Δ (дельта).
Реакции
Фоторедукция
Анион ферриоксалата чувствителен к свету и к электромагнитному излучению высокой энергии, включая рентгеновские лучи и гамма-лучи . Поглощение фотона вызывает разложение одного оксалат-иона до диоксида углерода CO.
2 и восстановление атома железа (III) до железа (II).
Термическое разложение
Тригидрат теряет три молекулы воды одновременно при нагревании до 113 ° C.
При 296 ° C безводная соль разлагается на комплекс железа (II), ферриоксалат калия, оксалат калия и диоксид углерода :
- 2 К
3[ Fe (C
2О
4)
3] → 2 К
2[ Fe (C
2О
4)
2] + K
2C
2О
4+ 2 СО
2
Эта окислительно-восстановительная реакция, катализируемая светом, когда-то легла в основу некоторых фотографических процессов. Однако из-за своей нечувствительности и доступности современной цифровой фотографии эти процессы устарели.
Использует
Фотометрия и актинометрия
Открытие эффективного фотолиза ферриоксалат-аниона стало важной вехой для химической фотохимии и актинометрии . Было обнаружено, что калиевая соль более чем в 1000 раз более чувствительна, чем уранилоксалат , соединение, ранее используемое для этих целей.
Химическое образование
Синтез и термическое разложение ферриоксалата калия - популярное упражнение для старшеклассников, студентов колледжей или студентов университетов, поскольку оно включает химию комплексов переходных металлов, визуально наблюдаемую фотохимию и термогравиметрию .
Чертежи
До появления широких струйных и лазерных принтеров большие инженерные чертежи обычно воспроизводились методом цианотипии .
Это был простой контактный фотографический процесс, в результате которого была получена «негативная» бело-синяя копия исходного рисунка - чертежа . Процесс основан на фотолизе комплекса железа (III), который превращается в нерастворимую версию железа (II) на участках бумаги, подвергшихся воздействию света.
Комплекс, используемый в цианотипе, представляет собой в основном цитрат железа (III) аммония , но также используется ферриоксалат калия.
Смотрите также
Известен ряд других оксалатов железа.