El sulfato de hierro (III) (o sulfato férrico ) es una familia de compuestos inorgánicos con la fórmula Fe2 ( SO4 ) 3 ( H2O ) n . Se conocen diversos hidratos , incluida la forma más común de "sulfato férrico". Las soluciones se utilizan en tintura como mordiente y como coagulante para desechos industriales. Las soluciones de sulfato férrico también se utilizan en el procesamiento de aluminio y acero. [2] [3]
Las diversas formas cristalinas de Fe2 ( SO4 ) 3 ( H2O ) n están bien definidas, a menudo mediante cristalografía de rayos X. La naturaleza de las soluciones acuosas a menudo es menos segura, pero a menudo se supone que existen complejos acuohidroxo como [Fe(H2O ) 6 ] 3+ y [Fe(H2O ) 5 ( OH)] 2+ . [4] Independientemente de ello, todos estos sólidos y soluciones presentan iones férricos, cada uno con cinco electrones desapareados. En virtud de esta configuración electrónica de espín alto d5 , estos iones son paramagnéticos y son cromóforos débiles.
Las soluciones de sulfato férrico se generan generalmente a partir de desechos de hierro. La identidad real de las especies de hierro suele ser vaga, pero muchas aplicaciones no exigen materiales de alta pureza. Se produce a gran escala mediante el tratamiento de ácido sulfúrico, una solución caliente de sulfato ferroso y un agente oxidante . Los agentes oxidantes típicos incluyen cloro , ácido nítrico y peróxido de hidrógeno . [5]
Los sulfatos de hierro se presentan como una variedad de minerales raros (comercialmente sin importancia). La mikasaíta, un sulfato de hierro y aluminio mixto de fórmula química (Fe 3+ , Al 3+ ) 2 (SO 4 ) 3 [6] es el nombre de la forma mineralógica del sulfato de hierro (III). Esta forma anhidra se presenta muy raramente y está relacionada con los incendios de carbón. Los hidratos son más comunes, siendo la coquimbita [7] (nonahidrato) probablemente la que se encuentra con más frecuencia entre ellos. La paracoquimbita es el otro nonahidrato natural que se encuentra raramente. La kornelita (heptahidrato) y la quenstedtita (decahidrato) se encuentran raramente. El granate andradita es un ejemplo de color verde amarillento que se encuentra en Italia. [8] La lausenita (hexa- o pentahidrato) es una especie dudosa. Todos los hidratos naturales mencionados son inestables debido a la meteorización (oxidación aeróbica) de los minerales primarios que contienen Fe (principalmente pirita y marcasita ).