수산화철 (III)을 가진 화학식 엄격 철 (OH) 인 무기 화합물 3 의 Fe의 비율이되는, 3+ 및 OH - 1 : 3이다. 그러나 철의 화학은 매우 복잡 할 수 있습니다. 따라서이 고체는 언급 된 이온으로 만 구성된 것이 아닙니다.
사실, Fe (OH) 3 는 음이온 O2- ; 따라서 이것은 일 수화 된 산화철이다 : FeOOH · H 2 O.이 마지막 화합물의 원자 수를 더하면 Fe (OH) 3 의 원자 수와 일치 함을 확인할 수 있습니다 . 두 공식 모두이 금속 수산화물을 가리키는 데 유효합니다.
개구리 연못의 수산화철 (III). 출처 : Clint Budd (https://www.flickr.com/photos//13016864125)
교육 또는 연구 화학 실험실에서 Fe (OH) 3 는 주황색-갈색 침전물로 관찰됩니다. 위 이미지의 침전물과 유사합니다. 이 녹슬고 젤라틴 같은 모래가 가열되면 과도한 물이 방출되어 주황색-노란색으로 변합니다 (노란색 안료 42).
이 황색 안료 (42)는 동일하다 FeOOH · H 2 O 철 배위 물의 추가적인 존재하지 3+ . 이것이 탈수되면 FeOOH로 변환되며, 이는 다른 다 형체 (goethite, akaganeite, lepidocrocite, feroxihita 등)의 형태로 존재할 수 있습니다.
반면에 미네랄 베르날 라이트는 기본 조성이 Fe (OH) 3 · nH 2 O 인 녹색 결정을 나타냅니다 . 이 수산화물의 광물 학적 소스.
수산화철 (III)의 구조
산화철과 수산화물의 결정 구조는 약간 복잡합니다. 그러나 간단한 관점에서 볼 때 8 면체 단위 FeO 6 의 순서가있는 반복으로 간주 할 수 있습니다 . 따라서 이러한 철-산소 팔면체는 모서리 (Fe-O-Fe) 또는면을 통해 서로 얽혀 모든 종류의 폴리머 사슬을 형성합니다.
그러한 사슬이 공간에서 정렬 된 것처럼 보이면 고체는 결정체라고합니다. 그렇지 않으면 무정형입니다. 이 요소는 팔면체가 결합되는 방식과 함께 결정의 에너지 안정성과 그에 따른 색상을 결정합니다.
예를 들어, 베르날 라이트의 사방 정계 결정 인 Fe (OH) 3 · nH 2 O는 FeO 6 팔면체 가 모서리를 통해서만 결합 하기 때문에 녹색을 띠고 있습니다. 수화 정도에 따라 붉은 색, 노란색 또는 갈색으로 나타나는 다른 수산화철과는 다릅니다.
FeO로의 산소로 주목해야한다 (6)가 온 하나 OH - 또는 O 2- ; 정확한 설명은 결정 학적 분석 결과에 해당합니다. 그렇게 다루지는 않았지만, Fe-O 결합의 성질은 특정 공유 특성을 가진 이온 성입니다. 다른 전이 금속의 경우은과 마찬가지로 훨씬 더 공유됩니다.
속성
Fe (OH) 3 는 알칼리성 매질에 철염을 첨가하면 쉽게 알아볼 수있는 고체이지만 그 특성이 완전히 명확하지는 않습니다.
그러나 식수의 관능 특성 (특히 맛과 색)을 수정하는 역할을하는 것으로 알려져 있습니다. 물에 매우 불용성 임 (K sp = 2.79 · 10 -39 ); 또한 그 몰 질량과 밀도는 106.867g / mol 및 4.25g / mL입니다.
이 수산화물 (유도체와 마찬가지로)은 가열되면 수증기를 방출하여 무수 형태의 FeOOH (모든 다 형체와 함께)로 전환되기 때문에 정의 된 녹는 점 또는 끓는점을 가질 수 없습니다. 따라서 가열이 계속되면 FeOOH가 녹아 FeOOH · H 2 O가 아닙니다 .
그것의 특성을 더 철저히 연구하기 위해서는 황색 안료 42를 수많은 연구에 적용하는 것이 필요할 것입니다. 그러나 그 과정에서 FeOOH의 형성을 나타내는 붉은 색으로 변할 가능성이 높습니다. 또는 반대로, 상기 복합 수성의 Fe (OH)에 용해 6 3+ 의 Fe (OH) (아세트산 중), 또는 음이온 4 - (매우 기본 배지).
응용
흡착제
이전 섹션에서 Fe (OH) 3 는 물에 매우 불용성이며 4.5에 가까운 pH에서도 침전 될 수 있다고 언급했습니다 ( 개입 화학 종이없는 경우). 침전을 통해 건강에 해로운 환경에서 일부 불순물을 제거 (공동 침전) 할 수 있습니다. 예를 들어, 크롬 또는 비소의 염 (Cr 3+ , Cr 6+ 및 As 3+ , As 5+ ).
그런 다음,이 수산화물은 흡수제로 작용하는 이러한 금속 및 기타 무거운 금속을 막을 수 있습니다.
이 기술은 Fe (OH) 3 (매질 알칼리화 )를 침전시키는 데 그다지 많이 구성되지 않고 대신 상업적으로 구입 한 분말이나 곡물을 사용하여 오염 된 물이나 토양에 직접 첨가합니다.
치료 용도
철분은 인체에 필수적인 요소입니다. 빈혈은 결핍으로 인해 가장 두드러진 질병 중 하나입니다. 이러한 이유로 부수적 인 효과가 발생하지 않도록이 금속을 우리 식단에 통합하기위한 다른 대안을 고안하는 것은 항상 연구의 문제입니다.
철에 기초 보조제 중 하나 (OH) 3 를 병용보다 식품과의 상호 작용의 하부도 갖는다 polymaltose (polymaltose 철)과의 복합체에 근거 4 ; 즉, 더 많은 철분이 신체에 생물학적으로 이용 가능하며 다른 매트릭스 또는 고체와 조정되지 않습니다.
다른 보충제는 주로 아디 페이트와 타르트 레이트 (및 기타 유기 염)로 구성된 매체에 현탁 된 Fe (OH) 3 의 나노 입자로 구성 됩니다. 이를 병용보다 독성 것으로 판명 4 증가 헤모글로빈 이외에,이 장 점막에 축적되지 않으며, 유익한 미생물의 성장을 촉진합니다.
그림 물감
Pigment Yellow 42는 페인트와 화장품에 사용되며 잠재적 인 건강 위험을 초래하지 않습니다. 우연히 섭취하지 않는 한.
다리미 배터리
비록 Fe (OH) 3 가이 애플리케이션에서 공식적으로 사용되지는 않지만 FeOOH의 출발 물질로 사용될 수 있습니다. 중성 pH에서도 작동하는 저렴하고 단순한 철 배터리의 전극 중 하나를 제조하는 화합물.
이 배터리의 반쪽 전지 반응은 다음과 같은 화학 방정식으로 표현됩니다.
½ 철 ⇋ ½ 철 2 + + 전자 -
철 III OOH + 전자 - + 3H + ⇋ 철 2 + + 2H 2 O
양극은 철 전극이되어 전자를 방출하고 나중에 외부 회로를 통과 한 후 음극으로 들어갑니다. FeOOH로 만든 전극, Fe 2+로 환원 . 이 배터리의 전해 매질은 Fe2 + 의 가용성 염으로 구성 됩니다.
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