Compuesto químico
Nitrato de hierro (III) , o nitrato férrico , es el nombre utilizado para una serie de compuestos inorgánicos de fórmula Fe(NO 3 ) 3 . ( H2O ) n . El más común es el nonahidrato Fe(NO 3 ) 3 . ( H2O ) 9 . Los hidratos son todos sales paramagnéticas solubles en agua de color pálido.
Hidrata
El nitrato de hierro (III) es delicuescente y se encuentra comúnmente como el nonahidrato Fe(NO 3 ) 3 · 9H 2 O , que forma cristales de incoloros a violeta pálido. Este compuesto es la sal trinitrato del complejo acuoso [Fe(H 2 O) 6 ] 3+ . [4]
Otros hidratos Fe(NO
3)
3· x alto
2Oh , incluye:
- tetrahidrato ( x =4), más precisamente triaqua dinitratoiron(III), nitrato monohidrato, [Fe(NO 3 ) 2 (H 2 O) 3 ]NO 3 ·H 2 O , tiene cationes complejos en los que Fe 3+ está coordinado con dos nitratos aniones como ligandos bidentados y tres de las cuatro moléculas de agua, en una configuración de bipirámide pentagonal con dos moléculas de agua en los polos. [5]
- pentahidrato ( x =5), más precisamente dinitrato de penta-aqua nitratohierro(III), [Fe(NO 3 )(H 2 O) 5 ](NO 3 ) 2 , en el que el ion Fe 3+ está coordinado con cinco moléculas de agua y un ligando de anión nitrato no identificado en configuración octaédrica . [5]
- hexahidrato ( x =6), más precisamente trinitrato de hexaaquairon(III), [Fe(H 2 O) 6 ](NO 3 ) 3 , donde el ion Fe 3+ está coordinado con seis moléculas de agua en configuración octaédrica. [5]
Reacciones
El nitrato de hierro (III) es un precursor útil de otros compuestos de hierro porque el nitrato se elimina o descompone fácilmente. Es, por ejemplo, un precursor estándar del ferrato de potasio K 2 FeO 4 . [6]
Cuando se disuelve, el nitrato de hierro (III) forma soluciones amarillas. Cuando esta solución se calienta hasta casi hervir, el ácido nítrico se evapora y se forma un precipitado sólido de óxido de hierro (III) Fe.
2oh
3aparece. [7] Otro método para producir óxidos de hierro a partir de esta sal de nitrato implica neutralizar sus soluciones acuosas. [8]
Preparación
El compuesto se puede preparar tratando polvo de hierro metálico con ácido nítrico , como se resume en la siguiente ecuación idealizada: [9]
- Fe + 4 HNO 3 + 7 H 2 O → Fe(NO 3 ) 3 (H 2 O) 9 + NO
Aplicaciones
El nitrato férrico no tiene aplicaciones a gran escala. Es un catalizador para la síntesis de amida de sodio a partir de una solución de sodio en amoniaco : [10]
- 2 NH 3 + 2Na → 2 NaNH 2 + H 2
Se ha demostrado que ciertas arcillas impregnadas con nitrato férrico son oxidantes útiles en la síntesis orgánica . Por ejemplo, el nitrato férrico sobre Montmorillonita —un reactivo llamado Clayfen— se ha empleado para la oxidación de alcoholes a aldehídos y tioles a disulfuros . [11]
Los joyeros y orfebres utilizan soluciones de nitrato férrico para grabar plata y aleaciones de plata.
Referencias
- ^ "Nitrato de hierro (III) no hidratado". Elementos americanos . Consultado el 20 de junio de 2019 .
- ^ Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "#0346". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ Base de datos de información de clasificación química de HSNO, Autoridad de Gestión de Riesgos Ambientales de Nueva Zelanda , consultado el 19 de septiembre de 2010.
- ^ Cabello, Neil J.; Beattie, James K. (1977). "Estructura del trihidrato de nitrato de hexaaquairon (III). Comparación de las longitudes de enlace de hierro (II) y hierro (III) en entornos octaédricos de alto espín". Química Inorgánica . 16 (2): 245–250. doi :10.1021/ic50168a006.
- ^ abc H. Schmidt, A. Asztalos, F. Bok y W. Voigt (2012): "Nuevos hidratos de nitrato de hierro (III): Fe (NO 3 | 3 · x H 2 O con x = 4, 5 y 6" Acta Crystallographica Sección C - Compuestos inorgánicos , volumen C68, páginas i29-i33 : 10.1107/S0108270112015855 .
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- ^ Egon Matijević y Paul Scheiner (1978): "Soles de óxido férrico hidratado: III. Preparación de partículas uniformes mediante hidrólisis de soluciones de cloruro, nitrato y perclorato de Fe (III)". Journal of Colloid and Interface Science , volumen 63, número 3, páginas 509-524. doi :10.1016/S0021-9797(78)80011-3
- ^ H. Lux (1963). "Hidróxido de hierro (III) FeO (OH)". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª edición . vol. 2. Nueva York, Nueva York: Prensa académica. pag. 1499.
- ^ Wildermuth, Egon; Rígido, Hans; Federico, Gabriele; Ebenhöch, Franz Ludwig; Kühborth, Brigitte; Plata, Jack; Rituper, Rafael. "Compuestos de hierro". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 978-3527306732.
- ^ Hampton, kg; Harris, TM; Hauser, CR (1973). "2,4-nonanodiona". Síntesis orgánicas; Volúmenes recopilados , vol. 5, pág. 848. A partir de 2007, otras 22 entradas describen preparaciones similares en Organic Syntheses.
- ^ Cornélis, A. Laszlo, P.; Zettler, MW "Nitrato de hierro (III) – Arcilla de montmorillonita K10" en Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, Nueva York. doi :10.1002/047084289X.
