Gvožđe(II) sulfat
Gvožđe(II) sulfat (fero sulfat) je hemijsko jedinjenje sa formulom FeSO4.[3][4] Poznat je od drevnih vremena kao zelena galica ili zeleni vitriol. Plavo-zeleni heptahidrat je najčešći oblik ovog materijala. Svi sulfati gvožđa se rastvaraju u vodi i daju isti vodeni kompleks [Fe(H2O)6]2+, koji ima oktaedralnu molekulsku geometriju i koji je paramagnetičan.
-sulfate-heptahydrate-sample.jpg) | |
| Nazivi | |
|---|---|
| Drugi nazivi Fero sulfat; zeleni vitriol; gvožđe vitriol; zelena galica | |
| Identifikacija | |
3D model (Jmol) | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.028.867 |
| EC broj | 231-753-5 |
| RTECS | NO8500000 |
| UNII | |
| |
| Svojstva | |
| FeSO4 | |
| Molarna masa | 151,908 g/mol (anhidrat) 169,92 g/mol (monohidrat) 278.05 g/mol (heptahidrat) |
| Agregatno stanje | plavo/zeleni ili beli kristali |
| Gustina | 2,84 g/cm3 (anhidrat) 1.898 g/cm3 (heptahidrat) |
| Tačka topljenja | 70 °C (dehidracija heptahidrata) 400 °C (razlaže se) |
| 25.6 g/100mL (anhidrat) 48.6 g/100 mL (heptahidrat) (50 °C) | |
| Opasnosti | |
EU klasifikacija (DSD) | Štetan ('Xn) Iritant (Xi') |
| R-oznake | R22, R36/38 |
| S-oznake | (S2), S46 |
| NFPA 704 | |
| Tačka paljenja | Nije zapaljiv |
| Srodna jedinjenja | |
Srodna jedinjenja | Gvožđe(III) sulfat |
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
 verifikuj (šta je   ?) | |
| Reference infokutije | |
Hidrati
Gvožđe(II) sulfat se može naći u raznim stanjima hidracije, i nekoliko formi postoji u prirodi.
- FeSO4·H2O (mineral: szomolnokit, relativno redak)
- FeSO4·4H2O (mineral: rozenit, beo, relativno uobičajen, niže da bude dehidratacioni produkt melanterita)
- FeSO4·5H2O (mineral: siderotil, relativno redak)
- FeSO4·6H2O (mineral: feroheksahidrit, relativno redak)
- FeSO4·7H2O (mineral: melanterit, plavo-zelen, relativno uobičajen, zelena galica)
Na 90 °C, heptahidrat gubi vodu i formira bezbojni monohidrat. U svom anhidratnom, kristalnom stanju, njegova standardna entalpija formiranja je ΔfH°čvrst = -928.4 kJ·mol−1 i njegova standardna molarna entropija je S°čvrst = 107.5 J·K−1·mol−1.
Dobijanje i reakcije
U završnoj fazi pripreme čelika za galvanizaciju ili premazivanje, čelični lim ili šipke se provlače kroz kisela kupatila sa sumpornom kiselinom. Ovaj postupak proizvodi znatne količine gvožđe(II) sulfata kao sporednog proizvoda[5]
- Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Drugi izvor velikih količina FeSO4 je proizvodnja titanijum dioksida iz ilmenita sulfatnim procesom.
Fero sulfat se isto tako industrijski priprema oksidacijom pirita:
- 2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O → 2 FeSO4 + 2 H2SO4
Reakcije
Tokom zagrevanja, gvožđe(II) sulfat prvo gubi svoju kristalnu vodu i originalno zeleni kristali prelaze u prljavo-žutu anhidriranu materiju. Dalje zagrevanje uzrokuje oslobađanje sumpor dioksida i belog dima sumpor trioksida, ostavljajući crvenkasto-braon gvožđe(III) oksid. Dekompozicija gvožđe(II) sulfata počinje na oko 480 °C.
- 2 FeSO4 → Fe2O3 + SO2 + SO3
Poput svih gvožđe(II) soli, gvožđe(II) sulfat je redukujući agens. Na primer, on redukuje azotnu kiselinu do azot oksida i hlor do hlorida:
- 6 FeSO4 + 3 H2SO4 + 2 HNO3 → 3 Fe2(SO4)3 + 4 H2O + 2 NO
- 6 FeSO4 + 3 Cl2 → 2 Fe2(SO4)3 + 2 FeCl3
Po izlaganju vazduhu, on se oksiduje da formira korozioni smeđe-žuti pokrivni slog baznog feri sulfata, koji je smeša feri oksida is feri sulfata:
- 12 FeSO4 + 3 O2 → 4 Fe2(SO4)3 + 2 Fe2O3
