Struktura, lastnosti in uporabe železnega hidroksida (III)

On železni hidroksid (iii) Gre za anorgansko spojino, katere formula je strogo vera (OH)₃, v katerem je delež vernih ionov³⁺ in oh^- je 3: 1. Vendar lahko kemija železa postane precej zmedena; tako da ta trdna snov ni sestavljena samo iz prej omenjenih ionov.

Pravzaprav vera (OH)₃ vsebuje anion oz^2-; Zato gre za oksidni monohidriran železni hidroksid: UGOOH · H₂Tudi. Če je za to zadnjo spojino dodano število atomov, bo preverjeno, da sovpada z vero (OH)₃. Obe formuli se nanašata na ta kovinski hidroksid.

Železni hidroksid (iii) v žabskem ribniku. Vir: Clint Budd (https: // www.Flickr.com/fotografije/[E -pošta ščiti]/13016864125)

V laboratorijih za poučevanje ali raziskovanje, vera (OH)₃ Opazimo ga kot oranžno rjavo oborino; Podobno kot usedlina zgornje slike. Ko se ta zarjavel in želatinozni pesek podvrže segrevanju, sprosti odvečno vodo in obrne svojo oranžno rumeno obarvanost (rumeni pigment 42).

Ta rumeni pigment 42 je isti ureooh · h₂Ali brez dodatne prisotnosti usklajene vode do vere³⁺. Ko je to dehidrirano, postane Ureooh, ki lahko obstaja v obliki različnih polimorfov (Goethita, Akaganeíta, Lepidocrocit, Feroxihita, med drugim).

Mineral Bernalita na drugi strani prikazuje zelene kristale sestave baze FE (OH)₃· NH₂Tudi; Mineraloški vir tega hidroksida.

[TOC]

Struktura železovega hidroksida (III)

Kristalne strukture železovih oksidov in hidroksidov so nekoliko zapletene. Toda s preprostega vidika ga lahko štejemo za urejene ponovitve grdih oktaedrskih enot₆. Tako se te oktaedere z železom-kisikom prepletajo skozi njihove kotičke (Fe-O-Fe) ali njihove obraze in vzpostavljajo vse vrste polimernih verig.

Če so takšne verige videti urejene v vesolju, je rečeno, da je trdna snov kristalna; V nasprotnem primeru je amorfno. Ta dejavnik, skupaj z načinom, kako se oktaedre pridruži, določa energijsko stabilnost kozarca in s tem tudi njene barve.

Lahko vam služi: tekoča kromatografija z visoko učinkovitostjo (HPLC): Temelj, oprema, vrste

Na primer, Ortorrombični kristali Bernalite, vera (OH)₃· NH₂Ali pa so zelenkaste barve, ker njihova grda oktaedra₆ Pridružijo se le skozi svoje kotičke; Za razliko od drugih železnih hidroksidov, ki so videti rdečkaste, rumene ali rjave barve, odvisno od stopnje hidracije.

Treba je opozoriti, da grd kisik₆ Prihaja iz OH^- ali o^2-; Natančen opis ustreza rezultatom kristalografske analize. Čeprav ni obravnavana kot taka, je narava povezave Fe-O ionska z določenim kovalentnim znakom; ki za druge prehodne kovine postane še bolj kovalenten, kot pri srebru.

Lastnosti

Medtem ko vera (oh)₃ To je trdna snov, ki jo je enostavno prepoznati, ko se železovi soli dodajo alkalnemu mediju, njegove lastnosti niso v celoti razjasnjene.

Znano pa je, da je odgovoren za spreminjanje organoleptičnih lastnosti (še posebej arome in barv) pitne vode; ki je v vodi zelo netopna (k_sp= 2,79 · 10^-39); In tudi, da sta molarna masa in gostota 106.867 g/mol in 4,25 g/ml.

Ta hidroksid (kot tudi njeni derivati) ne more imeti določene fuzije ali vrelišča, ker se ob segrevanju segreva vodna para, s čimer postane oblika Ureooh anhidra (poleg vseh njegovih polimorfov). Torej, če se še naprej segreva, se bo Ugooh in ne ugooh · h združila₂Tudi.

Za preučevanje svojih bolj temeljitih lastnosti bi bilo treba rumenemu pigmentu 42 podrediti številnim študijam; Toda več kot verjetno je, da v procesu spreminjam rdečkasto obarvanost, kar kaže na tvorbo foooh; ali nasprotno, raztopi v kompleksni veri (OH)₆³⁺ (pol kisline) ali v pristojbini anion (OH)₄^- (zelo osnovni medij).

Prijave

Absorbenti

V prejšnjem razdelku je bilo omenjeno, da vera (OH)₃ V vodi je zelo netopna in lahko celo obori pH blizu 4,5 (če ni kemičnih vrst, ki bi se motela). Pri oborini so nekatere nečistoče okolja, ki so škodljive za zdravje; Na primer krom ali arzenske soli (CR³⁺, Cr⁶⁺, in kot³⁺, As⁵⁺).

Vam lahko služi: Holmio

Torej, ta hidroksid omogoča, da te kovine in druge okludira, saj deluje kot vpojna.

Tehnika je sestavljena iz ne toliko, da bi oborili vero (OH)₃ (Alkalin je medij), namesto tega pa se neposredno dodajo onesnaženim vodam ali tlem s komercialno pridobljenimi praški ali zrni.

Terapevtske uporabe

Železo je bistven element za človeško telo. Anemija je eden najbolj izjemnih bolezni njegovega pomanjkanja. Zaradi tega je vedno raziskave, ki so podvržene različnim alternativom za vključitev te kovine v našo prehrano, tako da ne ustvarjajo učinkov kolaterala.

Eden od doplačil, ki temeljijo na veri (OH)₃ Temelji na svojem kompleksu s polimetozo (polimaltozno železo), ki predstavlja nižjo stopnjo interakcije s hrano glede na FESO₄ ; To pomeni, da je za telo biološko na voljo več železa in ni usklajeno z drugimi matrikami ali trdnimi snovmi.

Drugi dodatek je sestavljen iz vere nanodelcev (OH)₃ suspendirano v mediju, ki ga sestavljajo predvsem adipatos in tartratos (in druge organske soli). To se je izkazalo za manj strupeno kot FESO₄, Poleg povečanja hemoglobina se ne kopiči v črevesni sluznici in spodbuja rast koristnih mikrobov.

Pigment

Rumeni pigment 42 se uporablja na slikah in kozmetiki in kot taka ne predstavlja potencialnega tveganja za zdravje; Razen če ga ne zaužijemo po naključju.

Železna baterija

Čeprav se v tej aplikaciji uradno ne uporablja vera (OH)₃, To bi lahko služilo kot začetni material za Feooh; Spojina, s katero je izdelana ena od elektrod poceni in preproste železne baterije, ki deluje tudi do nevtralnega pH.

Vam lahko služi: zakon o ohranjanju snovi

Srednje celične reakcije za to baterijo so izražene spodaj z naslednjimi kemičnimi enačbami:

½ vere ⇋ ½ vera²⁺ + in^-

Vera^IiiOoh + e^- + 3H⁺  ⇋ Vera²⁺ + 2H₂Tudi

Anoda postane železna elektroda, ki sprosti elektron, ki pozneje po potovanju zunanjega vezja vstopi v katodo; Elektroda iz UGOOH, ki se zmanjšuje na vero²⁺. Elektrolitični medij za to baterijo je sestavljen iz topnih soli vere²⁺.

Reference

1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija. (Četrta izdaja). MC Graw Hill.
2. Nacionalni center za informacije o biotehnologiji. (2019). Železniški hidroksid. Baza podatkov Pubchem. Cid = 73964. Okrevano od: pubchem.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov
3. Wikipedija. (2019). Železo (iii) oksid-hidroksid. Pridobljeno iz: v.Wikipedija.org
4. N. Kolega. (s.F.). Zrnat železov hidroksid za izločanje arzena iz pitne vode. [PDF]. Okrevano od: Arhiv.Unu.Edu
5. R.M. Cornell in U. Schwertmann. (s.F.). Železni oksidi: struktura, lastnosti, reakcija, pojavi in ​​uporabe. [PDF]. http: // epsc511.Wustl.Edu/ionoxide_reading.PDF
6. Breza, w.D., Pring, a., Reller, a. et al. Naturwissenschaften. (1992). Bernalit: nov železov hidroksid s perovskitno strukturo. 79: 509. doi.org/10.1007/BF01135768
7. Okoljska geokemija železovih polimerov v vodnih raztopinah in oborini. Okreval od: Geoweb.Princeton.Edu
8. Giessen, van der,. Do. (1968). K.6100/IR23239
9. Funk F, Canclini C in Geisser P. (2007). Interakcije med železom (III) -hidroksidnim polimaltoznim kompleksom in pogosto uporabljenimi zdravili / laboratorijskimi študijami pri podganah. Doi: 10.1055/S-0031-1296685
10. Pereira, d. Yo., Bruggraber, s. F., Faria, n., Poots, l. K., Tagmount, m. Do., Aslam, m. F., Powell, J. J. (2014). Nanodeltikulat železov (III) oksohidroksid železovega sfera, ki se dobro absorbira in uporablja pri ljudeh. Nanomedicina: nanotehnologija, biologija in medicina, 10 (8), 1877-1886. Doi: 10.1016/j.starejši brat.2014.06.012
11. Gutsche, s. Berling, t. Plagenborg, j. Parisi, & m. KNCIPER. (2019). Dokazilo o konceptu baterije železove-Rrona (III) oksida, ki deluje pri nevtralnem pH. Int. J. Ellocchem. Sci., Vol. 14, 2019 1579. Doi: 10.20964/2019.02.37