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Sulfato de hierro y amonio (III)

El sulfato de amonio y hierro (III) , NH 4 Fe(SO 4 ) 2 · 12 H 2 O, o NH 4 [Fe(H 2 O) 6 ](SO 4 ) 2 · 6 H 2 O, también conocido como sulfato de amonio férrico ( FAS ) o alumbre de hierro , es una sal doble de la clase de los alumbres , que consiste en compuestos con la fórmula general AB(SO 4 ) 2 · 12 H 2 O. [2] Tiene la apariencia de cristales octaédricos de color violeta débil . Ha habido cierta discusión sobre el origen del color de los cristales, y algunos lo atribuyen a impurezas en el compuesto, [3] y otros afirman que es una propiedad del cristal en sí. [4]

El FAS es paramagnético , [5] ácido y tóxico para los microorganismos . [6] Es un agente oxidante débil, capaz de reducirse a la sal de Mohr , sulfato de amonio ferroso.

Preparación

El FAS se puede preparar mediante cristalización a partir de una solución de sulfato férrico y sulfato de amonio . El hierro (II) en el sulfato ferroso se oxida a sulfato férrico mediante la adición de ácido sulfúrico y nítrico . Tras la adición de sulfato de amonio a la solución y la amortiguación de la solución, precipitan cristales de sulfato de amonio férrico. Las ecuaciones para estas conversiones ignoran el grado de hidratación del material.

Oxidación: 6 FeSO 4 + 2 HNO 3 + 3 H 2 SO 4 → 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2 NO + 4 H 2 O
Síntesis : Fe2 ( SO4 ) 3+ ( NH4 ) 2SO4 → 2NH4Fe ( SO4 ) 2​​

Usos

Las áreas de uso de FAS incluyen el tratamiento de aguas residuales , [7] curtido , [7] producción de colorantes , [7] y como agente de grabado en la producción de componentes electrónicos . [8] Se ha utilizado en una amplia área de aplicaciones, incluidos equipos de refrigeración adiabática , [9] análisis bioquímico , [10] y síntesis orgánica . [11]

Galería

Referencias

  1. ^ "Hoja de datos de seguridad del material. Sulfato de hierro (III) y amonio dodecahidratado". fscimage.fishersci.com . Consultado el 8 de junio de 2023 .
  2. ^ Considine, Douglas M: Enciclopedia de tecnología química y de procesos , McGraw-Hill, Nueva York, 1974, pág. 993
  3. ^ Christensen, Odin T. "Sobre la causa del color amatista del alumbre férrico y de los cristales mixtos de alumbre férrico y mangánico". Chem. Lab. Roy. Vet. Agr. Hochschule, KGL. Danske Vidsk. Selsk. Forh . 1906 : 173–95.
  4. ^ Bonnell, Jane; Philip Perman, Edgar (1921). "CCXXIX.—El color del alumbre de hierro". J. Chem. Soc., Trans . 119 : 1994–1997. doi :10.1039/CT9211901994.
  5. ^ Cooke, Meyer; Wolf (1956). "Los calores específicos de tres sales paramagnéticas a temperaturas muy bajas". Actas de la Royal Society de Londres. Serie A, Ciencias matemáticas y físicas . 237 (1210): 395–403. Bibcode :1956RSPSA.237..395C. doi :10.1098/rspa.1956.0185. S2CID  97076961.
  6. ^ Wang, Fei; et al. (2008). "Investigación microcalorimétrica de la acción tóxica del sulfato férrico(III) de amonio sobre la actividad metabólica de microbios puros". Toxicología y farmacología ambiental . 25 (3): 351–357. doi :10.1016/j.etap.2007.11.004. PMID  21783873.
  7. ^ abc Enciclopedia Wiley de química inorgánica : Volumen 4, pág. 1704:
  8. ^ Chen et al.: Patente de Estados Unidos 5518131 – "Grabado de molibdeno con sulfato férrico y sulfato férrico de amonio"
  9. ^ Grant W. Wilson, Peter T. Timbie: "Técnicas de construcción para refrigeradores de desmagnetización adiabática utilizando alumbre de amonio férrico". Cryogenics , Volumen 39, Número 4, (1999), págs. 319–322
  10. ^ JC Whitehorn: "Un sistema de análisis de sangre. Suplemento II. Método simplificado para la determinación de cloruros en sangre o plasma". Journal of Biological Chemistry (1921), 45 págs. 449–60.
  11. ^ Yu, Shanxin; et al. (2005). "Aplicación del sulfato férrico de amonio dodecahidratado en síntesis orgánica". General Review . 17 (1): 27–30.