Что такое гептагидрат сульфата железа?
Гептагидрат сульфата железа (FeSO 4 · 7H 2 O) представляет собой соединение железа, которое образуется под действием серной кислоты на железо. Он также встречается в природе как довольно распространенный минеральный мелантерит, который, как считается, происходит от окисления сульфидов железа, таких как пириты. Соединение представляет собой бледно-зеленое кристаллическое твердое вещество, которое раньше называли копперами или «зеленым купоросом». Раньше его использовали в производстве серной кислоты, но этот метод был заменен в начале 18-го века. Гептагидрат сульфата железа в настоящее время используется в качестве минеральной добавки, являющейся источником железа, и применяется для почв, чтобы уменьшить дефицит железа.
Это ионное соединение, в котором железо находится в состоянии окисления +2, что означает, что оно образует катион, который подает два электрона аниону, в данном случае сульфат-анион, который принимает два электрона. Железо может существовать в двух степенях окисления: +2 и +3. В современной химической номенклатуре они известны как железо II и железо III, но ранее были известны как «железо» и «железо», соответственно. Таким образом, современное название гептагидрата сульфата железа (II) - гептагидрат сульфата железа II, но его все еще часто называют его старым названием.
Часть названия «гептагидрат» указывает на присутствие семи молекул воды в кристаллической форме соединения. Это иногда называют «кристаллизационной водой» и встречается во многих солях металлов, например, сульфате меди и хлориде кобальта. Нагрев гептагидрата сульфата железа отгоняет воду, оставляя безводный сульфат железа, некристаллический белый порошок. Он может быть восстановлен до своей кристаллической гидратированной формы путем добавления воды. В большинстве случаев термин сульфат железа используется для обозначения гептагидрата.
Более сильный нагрев безводной формы высвобождает диоксид серы (SO 2 ) и триоксид серы (SO 3 ), оставляя оксид железа III (Fe 2 O 3 ): 2FeSO 4 → Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3 . Это было основой давно устаревшего метода производства серной кислоты; триоксид серы объединяли с водой для получения кислоты. Необходимое сильное нагревание делало процесс неэкономичным, и вскоре оно было прекращено, когда появились более дешевые средства производства.
Человеческое тело нуждается в железе в значительных количествах для производства гемоглобина, белка эритроцитов, который транспортирует кислород. Поскольку сульфат железа обеспечивает этот элемент в легко всасываемой форме, он используется для лечения железодефицитной анемии. Женщинам часто назначают таблетки сульфата железа во время беременности для поддержания уровня железа. Гептагидрат сульфата железа не считается особенно токсичным, но превышение рекомендуемой дозы может вызвать раздражение желудочно-кишечного тракта, что может вызвать боль в животе, тошноту и рвоту. Проглатывание чрезмерных количеств может быть опасным для жизни.
Дефицит железа в почве может привести к форме хлороза у растений, который можно исправить путем внесения сульфата железа в почву. Другое применение в садоводстве - предотвращение роста мха на газонах. Сульфат железа также используется при очистке сточных вод - часто в сочетании с известью - для удаления нежелательных веществ путем осаждения.