Was ist Eisensulfat-Heptahydrat?
Eisensulfat-Heptahydrat (FeSO 4 · 7H 2 O) ist eine Eisenverbindung, die durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Eisen gebildet wird. Es kommt in der Natur auch als häufig vorkommendes Mineral Melanterit vor, das vermutlich aus der Oxidation von Eisensulfiden wie Pyriten stammt. Die Verbindung ist ein blassgrüner, kristalliner Feststoff und wurde früher als Kupfer oder „grünes Vitriol“ bezeichnet. Früher wurde sie zur Herstellung von Schwefelsäure verwendet, aber diese Methode wurde Anfang des 18. Jahrhunderts abgelöst. Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat wird jetzt als mineralische Ergänzung verwendet, die eine Eisenquelle darstellt, und wird auf Böden angewendet, um Eisenmangel zu lindern.
Es ist eine ionische Verbindung, bei der Eisen in der Oxidationsstufe +2 vorliegt. Dies bedeutet, dass es ein Kation bildet, das einem Anion zwei Elektronen zur Verfügung stellt, in diesem Fall das Sulfatanion, das die beiden Elektronen aufnimmt. Eisen kann in zwei Oxidationsstufen vorliegen, +2 und +3. In der modernen chemischen Nomenklatur sind diese als Eisen II und Eisen III bekannt, waren aber früher als "Eisen" bzw. "Eisen (III)" bekannt. Der moderne Name für Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat ist daher Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat, wird aber immer noch häufig nach seinem alten Namen benannt.
Der "Heptahydrat" -Teil des Namens weist auf das Vorhandensein von sieben Wassermolekülen in der kristallinen Form der Verbindung hin. Dies wird manchmal als "Kristallwasser" bezeichnet und kommt in vielen Metallsalzen vor, beispielsweise in Kupfersulfat und Kobaltchlorid. Das Erhitzen von Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat treibt das Wasser ab und hinterlässt wasserfreies Eisen (II) -sulfat, ein nichtkristallines weißes Pulver. Es kann durch Zugabe von Wasser in seine kristalline hydratisierte Form zurückgebracht werden. In den meisten Zusammenhängen wird der Begriff Eisensulfat verwendet, um das Heptahydrat zu bezeichnen.
Stärkeres Erhitzen der wasserfreien Form setzt Schwefeldioxid (SO 2 ) und Schwefeltrioxid (SO 3 ) frei, wobei Eisen-III-Oxid (Fe 2 O 3 ) zurückbleibt: 2FeSO 4 → Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3 . Dies war die Grundlage für eine lange überholte Methode zur Herstellung von Schwefelsäure; Das Schwefeltrioxid wurde mit Wasser kombiniert, um die Säure zu erzeugen. Das starke Erhitzen machte das Verfahren unwirtschaftlich und wurde bald eingestellt, als sich billigere Produktionsmittel etablierten.
Der menschliche Körper benötigt Eisen in erheblichen Mengen für die Produktion von Hämoglobin, dem Protein der roten Blutkörperchen, das Sauerstoff transportiert. Da Eisensulfat dieses Element in leicht resorbierbarer Form liefert, wird es zur Behandlung von Eisenmangelanämie verwendet. Frauen werden häufig Eisen (II) -sulfat-Tabletten während der Schwangerschaft verschrieben, um den Eisenspiegel aufrechtzuerhalten. Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat gilt als nicht besonders giftig. Ein Überschreiten der empfohlenen Dosis kann jedoch zu einer Reizung des Magen-Darm-Trakts führen, was zu Bauchschmerzen, Übelkeit und Erbrechen führt. Die Einnahme übermäßiger Mengen kann lebensbedrohlich sein.
Eisenmangel in Böden kann bei Pflanzen zu einer Form von Chlorose führen, die durch Aufbringen von Eisensulfat auf den Boden behoben werden kann. Eine andere Anwendung im Gartenbau ist die Verhinderung des Mooswachstums auf Rasenflächen. Eisensulfat wird auch in der Abwasserbehandlung verwendet - oft in Kombination mit Kalk -, um unerwünschte Substanzen durch Ausfällung zu entfernen.