Карбонат железа(II)
Химическое соединение железа, углерода и кислорода.
карбонат железа(II)
Имена
Другие имена
карбонат железа
Идентификаторы
  • 563-71-3 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChemSpider
  • 10774 ☒Н
Информационная карта ECHA100.008.418
Номер EE505 (регуляторы кислотности, ...)
CID PubChem
  • 11248
УНИИ
  • MZ3Q72U52O проверятьИ
  • DTXSID8052225
  • InChI=1S/CH2O3.Fe/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2
    Ключ: RAQDACVRFCEPDA-UHFFFAOYSA-L
  • С(=О)([О-])[О-].[Fe+2]
Характеристики
FeCO3​
Молярная масса115,854 г/моль
Появлениебелый порошок или кристаллы
Плотность3,9 г/см 3 [1]
Температура плавленияразлагается
0,0067 г/л; [2] K sp = 1,28 × 10 −11 [3]
3,13 × 10−11 [ 4]
+11,300·10 −6 см 3 /моль
Структура
Гексагональная скаленоэдрическая / Тригональная ( 3 2/m)
Пространственная группа : R 3 c, a = 4,6916 Å , c = 15,3796 Å
6
Родственные соединения
Другие анионы
сульфат железа(II)
Другие катионы
карбонат меди(II) , карбонат цинка
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
Химическое соединение

Карбонат железа(II) или карбонат железа — это химическое соединение с формулой FeCO
3, который встречается в природе как минерал сидерит . При обычных температурах окружающей среды это зеленовато-коричневое ионное твердое вещество , состоящее из катионов железа(II) Fe 2+
и карбонатные анионы CO2−
3. [5] Соединение кристаллизуется в том же мотиве, что и карбонат кальция . В этом мотиве карбонатный дианион почти плоский. Каждый из его трех атомов кислорода связывается с двумя центрами Fe(II), так что Fe имеет октаэдрическую координационную геометрию. [6]

Подготовка

Карбонат железа можно получить путем реакции раствора двух ионов, таких как хлорид железа (II) и карбонат натрия : [5]

FeCl
2+ На
2СО
3→ FeCO
3+ 2 NaCl

Карбонат железа можно также получить из растворов соли железа (II), например, перхлората железа (II) , с бикарбонатом натрия , выделяя при этом диоксид углерода : [7]

Fe ( ClO
4) 2 + 2 NaHCO
3→ FeCO
3+ 2 NaClO
4+ СО
2+ Н
2О

Сел и другие использовали эту реакцию (но с FeCl
2вместо Fe ( ClO
4) 2 ) при 0,2 М для приготовления аморфного FeCO
3. [8]

Необходимо соблюдать осторожность, чтобы исключить кислород O
2из растворов, потому что Fe2+
ион легко окисляется до Fe3+
, особенно при pH выше 6,0. [7]

Карбонат железа также образуется непосредственно на стальных или железных поверхностях, подвергающихся воздействию растворов углекислого газа, образуя накипь «карбоната железа»: [3]

Fe + CO
2+ Н
2О → FeCO
3+ Н
2

Характеристики

Зависимость растворимости в воде от температуры была определена Вэй Суном и другими как

бревно ⁡ К с п = − 59.3498 − 0,041377 Т − 2.1963 / Т + 24.5724 бревно ⁡ Т + 2.518 я − 0,657 я , {\displaystyle \log K_{\mathit {sp}}=-59,3498-0,041377T-2,1963/T+24,5724\log T+2,518{\sqrt {I}}-0,657I,}

где T — абсолютная температура в градусах Кельвина , а I — ионная сила жидкости. [3]

Карбонат железа разлагается при температуре около 500–600 °C (773–873 K). [9]

Использует

Карбонат железа использовался в качестве пищевой добавки к железу для лечения анемии . [10] Отмечено, что он имеет очень низкую биодоступность у кошек и собак. [11]

Токсичность

Карбонат железа слабо токсичен; вероятная пероральная летальная доза составляет от 0,5 до 5 г/кг (от 35 до 350 г для человека весом 70 кг). [12]

Карбонат железа(III)

В отличие от карбоната железа(II), карбонат железа(III) не был выделен. Попытки получить карбонат железа(III) путем реакции водных ионов железа и ионов карбоната приводят к получению оксида железа(III) с выделением диоксида углерода или бикарбоната . [13]

Ссылки

  1. ^ D R. Lide, ред. (2000): "CRC Handbook of Chemistry and Physics". 81-е издание. Страницы 4-65.
  2. ^ Патти, Ф., ред. (1963): «Промышленная гигиена и токсикология»; том II: «Токсикология». 2-е изд. Interscience. Страница 1053.
  3. ^ abc Wei Sun (2009): «Кинетика образования накипи карбоната железа и сульфида железа при коррозии CO2/H2S». Докторская диссертация, Университет Огайо.
  4. ^ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99-е изд.). CRC Press. стр.  5–188 . ISBN 978-1138561632.
  5. ^ ab (1995): "Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера". 4-е изд. Том 1.
  6. ^ "Уточнение кристаллической структуры магнезита, кальцита, родохрозита, сидерита, смиттонита и доломита с обсуждением некоторых аспектов стереохимии карбонатов типа кальцита". Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials . 156 ( 3– 4): 233– 243. 1981. doi :10.1524/zkri.1981.156.3-4.233.
  7. ^ ab Singer, Philip C.; Stumm, Werner (1970). «Растворимость двухвалентного железа в карбонатсодержащих водах». Журнал (Американская ассоциация водопроводных сооружений) . 62 (3): 198– 202. doi :10.1002/j.1551-8833.1970.tb03888.x. ISSN  0003-150X. JSTOR  41266171.
  8. ^ Озлем Сел, А. В. Радха, Кнуд Дидериксен и Александра Навроцкая (2012): «Аморфный карбонат железа (II): энергетика кристаллизации и сравнение с другими карбонатными минералами, связанными с секвестрацией CO2». Geochimica et Cosmochimica Acta, том 87, выпуск 15, страницы 61–68. дои : 10.1016/j.gca.2012.03.011
  9. ^ «Кинетика термического разложения карбоната железа». Egyptian Journal of Chemistry . 53 (6): 871– 884. 2010-12-31. doi : 10.21608/ejchem.2010.1268 . ISSN  2357-0245.
  10. ^ A.Osol и JE Hoover и другие, ред. (1975): "Remington's Pharmaceutical Sciences". 15-е изд. Mack Publishing. Страница 775
  11. ^ «Методы AAFCO для обоснования пищевой адекватности кормов для собак и кошек (предложенные для публикации в 2014 году)» (PDF) . AAFCO. 2013.
  12. ^ Госселин, Р. Э., Х. К. Ходж, Р. П. Смит и М. Н. Глисон. Клиническая токсикология коммерческих продуктов. 4-е изд. Балтимор: Уильямс и Уилкинс, 1976., стр. II-97
  13. ^ Рональд Рич (2007). "8 Железо через Хассий". Неорганические реакции в воде (1-е изд.). Springer Berlin, Гейдельберг. стр. 178. doi :10.1007/978-3-540-73962-3. ISBN 9783540739616.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Карбонат_железа(II)&oldid=1272718072#Карбонат_железа(III)"