Qu'est-ce que le sulfate ferreux heptahydraté?
Le sulfate ferreux heptahydraté (FeSO 4 · 7H 2 O) est un composé du fer formé par l’action de l’acide sulfurique sur le fer. Il se produit également naturellement sous forme de mélantérite minérale assez commune, qui proviendrait de l'oxydation de sulfures de fer tels que les pyrites. Le composé est un solide cristallin vert pâle que l'on appelait autrefois «Copperas» ou «vitriol vert». À l'origine, il était utilisé dans la production d'acide sulfurique, mais cette méthode a été remplacée au début du XVIIIe siècle. Le sulfate ferreux heptahydraté est maintenant utilisé comme supplément minéral, source de fer, et est appliqué sur les sols pour soulager les carences en fer.
C'est un composé ionique qui présente du fer dans son état d'oxydation +2, ce qui signifie qu'il forme un cation qui fournit deux électrons à un anion, en l'occurrence l'anion sulfate, qui accepte les deux électrons. Le fer peut exister dans deux états d'oxydation, +2 et +3. Dans la nomenclature chimique moderne, ils sont connus sous le nom de fer II et de fer III, mais étaient auparavant appelés «ferreux» et «ferrique», respectivement. Le nom moderne du sulfate ferreux heptahydraté est ainsi le sulfate de fer II heptahydraté, mais il est encore souvent appelé par son ancien nom.
La partie «heptahydratée» du nom indique la présence de sept molécules d’eau dans la forme cristalline du composé. Ceci est parfois appelé "eau de cristallisation" et se retrouve dans de nombreux sels métalliques, par exemple le sulfate de cuivre et le chlorure de cobalt. Le chauffage du sulfate ferreux heptahydraté chasse l'eau en laissant du sulfate ferreux anhydre, une poudre blanche non cristalline. Il peut être restauré sous sa forme cristalline hydratée en ajoutant de l'eau. Dans la plupart des contextes, le terme sulfate ferreux est utilisé pour désigner l'heptahydrate.
Un chauffage plus intense de la forme anhydre libère du dioxyde de soufre (SO 2 ) et du trioxyde de soufre (SO 3 ), laissant l'oxyde de fer III (Fe 2 O 3 ): 2FeSO 4 → Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3 . C’est la base d’une méthode de production d’acide sulfurique fort ancienne. le trioxyde de soufre a été combiné avec de l'eau pour produire l'acide. Le fort chauffage nécessaire rendait le processus non rentable et il a été rapidement arrêté lorsque des moyens de production moins coûteux ont été établis.
Le corps humain a besoin de fer en quantités importantes pour la production d'hémoglobine, la protéine des globules rouges qui transporte l'oxygène. Le sulfate ferreux fournissant cet élément sous une forme facilement absorbable, il est utilisé pour le traitement de l'anémie ferriprive. Des comprimés de sulfate ferreux sont souvent prescrits aux femmes pendant la grossesse pour maintenir leur taux de fer. Le sulfate ferreux heptahydraté n'est pas considéré comme particulièrement toxique, mais une dose dépassant la dose recommandée peut provoquer une irritation du tube digestif, entraînant des douleurs abdominales, des nausées et des vomissements. L'ingestion de quantités excessives peut mettre la vie en danger.
Une carence en fer dans les sols peut entraîner une forme de chlorose chez les plantes qui peut être corrigée par l'application de sulfate ferreux au sol. Une autre application horticole est la prévention de la croissance de la mousse sur les pelouses. Le sulfate ferreux est également utilisé dans le traitement des eaux usées - souvent en combinaison avec de la chaux - pour éliminer les substances indésirables par précipitation.