El ferrato de potasio es el compuesto químico de fórmula K 2 FeO 4 . Esta sal violeta es paramagnética y es un raro ejemplo de compuesto de hierro (VI). En la mayoría de sus compuestos, el hierro tiene el estado de oxidación +2 o +3 ( Fe 2+ o Fe 3+ ). Como reflejo de su alto estado de oxidación, FeO2-4Es un poderoso agente oxidante .
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Georg Ernst Stahl (1660 – 1734) descubrió por primera vez que el residuo se formaba al encender una mezcla de nitrato de potasio (salitre) y polvo de hierro disuelto en agua para dar una solución de color púrpura. Edmond Frémy (1814 – 1894) descubrió más tarde que la fusión de hidróxido de potasio y óxido de hierro (III) en el aire producía un compuesto que era soluble en agua:
La composición correspondía a la del manganato de potasio . En el laboratorio, el K 2 FeO 4 se prepara oxidando una solución alcalina de una sal de hierro (III) con cloro concentrado .: [2]
La sal es isoestructural con K 2 MnO 4 , K 2 SO 4 y K 2 CrO 4 . El sólido está formado por K + y el tetraédrico FeO.2-4anión, con distancias Fe-O de 1,66 Å. [3] También se conoce la sal de bario poco soluble, BaFeO 4 .
La principal dificultad con el uso de K 2 FeO 4 es que a menudo es demasiado reactivo, como lo indica el hecho de que se descompone en contacto con el agua, especialmente en agua ácida: [4]
A pH alto , las soluciones acuosas son estables. Las soluciones de color púrpura oscuro son similares en apariencia al permanganato de potasio ( KMnO 4 ). Es un agente oxidante más fuerte que este último. Como sólido seco, el K 2 FeO 4 es estable.
Debido a que los productos secundarios de sus reacciones redox son óxidos de hierro similares al óxido, el K 2 FeO 4 ha sido descrito como un " oxidante verde ". Se ha empleado en el tratamiento de aguas residuales como oxidante de contaminantes orgánicos y como biocida . Convenientemente, el producto de reacción resultante es oxihidróxido de hierro (III), un excelente floculante . En síntesis orgánica , el K 2 FeO 4 oxida los alcoholes primarios . [5] Por el contrario, los oxidantes relacionados, como los cromatos, se consideran peligrosos para el medio ambiente. [6]
El K 2 FeO 4 también ha llamado la atención como posible material catódico en una " súper batería de hierro ".
Se han propuesto formas estabilizadas de ferrato de potasio para la eliminación de especies transuránicas, tanto disueltas como suspendidas, de soluciones acuosas. Se propusieron cantidades de tonelaje para ayudar a remediar los efectos del desastre de Chernobyl en Bielorrusia. Esta nueva técnica se aplicó con éxito para la eliminación de una amplia gama de metales pesados. [ cita necesaria ]
El trabajo sobre el uso de ferrato de potasio para la precipitación de transuránicos y metales pesados se llevó a cabo en los laboratorios de IC Technologies Inc. en asociación con ADC Laboratories, entre 1987 y 1992. La eliminación de las especies transuránicas se realizó en muestras de varios Departamentos de Emplazamientos de energía nuclear en EE.UU. [ cita necesaria ]
Se ha propuesto como tapón de hemorragias en heridas recientes. [7] [8]