Vad är järnhaltig sulfatheptahydrat?
Järnhaltig sulfatheptahydrat (FeSO 4 · 7H20) är en järnförening som bildas genom verkan av svavelsyra på järn. Det förekommer också naturligt som den ganska vanliga mineralmelanteriten, som tros komma från oxidationen av järnsulfider såsom pyriter. Föreningen är ett blekgrönt, kristallint fast ämne och brukade kallas koppar eller "grön vitriol." I tidiga tider användes den vid produktionen av svavelsyra, men denna metod ersattes tidigt på 1700-talet. Järnhaltig sulfatheptahydrat används nu som ett mineraltillskott, vilket ger en järnkälla och appliceras på jordar för att lindra järnbrist.
Det är en jonisk förening som har järn i dess +2-oxidationstillstånd, vilket innebär att den bildar en katjon som ger två elektroner till en anjon, i detta fall sulfatanjonen, som accepterar de två elektronerna. Järn kan förekomma i två oxidationstillstånd, +2 och +3. I modern kemisk nomenklatur är dessa kända som järn II och järn III, men var tidigare kända som "järnhaltig" respektive "järnhaltig". Det moderna namnet för järnhaltig sulfatheptahydrat är alltså järn II-sulfatheptahydrat, men det kallas fortfarande ofta under sitt gamla namn.
"Heptahydrat" -delen av namnet indikerar närvaron av sju vattenmolekyler i den kristallina formen av föreningen. Detta är ibland känt som "kristalliseringsvatten" och finns i många metallsalter, till exempel kopparsulfat och koboltklorid. Uppvärmning av järnhaltig sulfatheptahydrat driver bort vattnet och lämnar vattenfri järnsulfat, ett icke-kristallint vitt pulver. Det kan återställas till dess kristallina hydratiserade form genom att tillsätta vatten. I de flesta sammanhang används termen ferrosulfat för att hänvisa till heptahydratet.
Starkare uppvärmning av den vattenfria formen frigör svaveldioxid (SO 2 ) och svaveltrioxid (SO 3 ), vilket lämnar järn III-oxid (Fe203): 2FeSO 4 → Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3 . Detta var basen i en lång föråldrad metod för framställning av svavelsyra; svaveltrioxiden kombinerades med vatten för att producera syran. Den starka uppvärmningen som krävdes gjorde processen oekonomisk och den avbröts snart när billigare produktionsmedel etablerades.
Den mänskliga kroppen behöver järn i betydande mängder för produktion av hemoglobin, det röda blodkroppsproteinet som transporterar syre. Eftersom järnhaltigt sulfat tillhandahåller detta element i en lätt absorberbar form, används det för behandling av järnbristanemi. Kvinnor förskrivs ofta järn sulfat tabletter under graviditet för att upprätthålla järnnivåer. Järnhaltig sulfatheptahydrat anses inte vara särskilt giftigt, men överskridande av den rekommenderade dosen kan orsaka irritation i mag-tarmkanalen, vilket kan leda till magsmärta, illamående och kräkningar. Förtäring av överdrivna mängder kan vara livshotande.
Järnbrist i jord kan resultera i en form av kloros i växter som kan åtgärdas genom att järnhaltigt sulfat appliceras på jorden. En annan hortikulturell tillämpning är att förebygga mossillväxt på gräsmattor. Järnhaltigt sulfat används också vid avloppsrening - ofta i kombination med kalk - för att avlägsna oönskade ämnen genom utfällning.