Sulfat feros: proprietăți fizice și chimice, producție, aplicare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-02 14:01

Sulfatul feros este un compus chimic extrem de comun în natură și utilizat pe scară largă în diverse domenii de activitate economică. Există modificări divalente și trivalente ale acestei substanțe. Prima varietate, numită și sulfat feros, este un compus binar anorganic nevolatil având formula FeSO₄. În exterior, acest compus chimic este un hidrat cristalin transparent de culoare albastru-verzui deschis, având un grad ridicat de higroscopicitate și solubilitate într-un mediu apos. În vid, FeSO_{4 se descompune cu intensitate mare, descompunerea completă are loc la o temperatură de aproximativ 700°C.}

Sulfatul feros este un reactiv utilizat pe scară largă, care cristalizează la temperatura camerei din soluții sub formă de FeSO₄4_{∙7H2 O heptahidrat, care este o substanță albastru pal. Când este depozitat pentru o lungă perioadă de timp, se erodează, transformându-se într-o substanță pudră de culoare albă,iar în aer liber se îngălbenește treptat din cauza proceselor oxidative. Intemperii sulfatului feros se explică prin faptul că în structura sa există o moleculă de apă din sfera exterioară, care părăsește cu ușurință rețeaua cristalină.}

Sulfatul de fier anhidru trivalent este o substanță cristalină monoclinică, de culoare galben deschis, paramagnetică, extrem de higroscopică. Capabil să formeze modificări structurale ortorombice și hexagonale. Sulfatul de fier trivalent cristalizează bine din diverse soluții sub formă de diferiți compuși hidratați care conțin până la zece molecule de apă. Când este încălzită încet, se transformă într-o sare anhidră, care se descompune bine în hematită și anhidrit sulfuric la o temperatură de aproximativ 650 ° C. La fel ca multe alte săruri de cationi cu încărcare triplă, sulfatul feros formează alaun care cristalizează sub formă de octaedre violet pal. Această substanță este un bun agent reducător pentru ionul Ag+, care are proprietăți oxidante puternice. Sulfatul feric, hidrolizat prin fierberea soluției în care este conținut, se găsește în natură predominant în jarozit (mineral).

În industrie, această substanță este obținută în principal ca produs secundar în întreprinderile de prelucrare a metalelor din diverse soluții de decapare utilizate pentru îndepărtarea depunerilor de pe produsele din oțel. De asemenea, această substanță poate fi izolată prin calcinarea piritelor sau marcazitei cu NaCl în aer. Un alt mod de a o sintetizaeste încălzirea oxidului de fier în sărurile acidului sulfuric. În practica de laborator, acest compus este izolat din Fe(OH)_2.

Este de o curiozitate considerabilă faptul că sulfatul de fier a fost descoperit pe Marte în 2009 de către sonda spațială Spirit, din care oamenii de știință au ajuns la concluzia că pe suprafața planetei au loc procese oxidative puternice. Datorită densității foarte scăzute a acestei substanțe, rover-ul este atât de adânc blocat în depozitele sale încât a atins chiar și straturile adânci ale solului marțian cu o parte din carenă.

Pe Pământ, sulfatul de fier, datorită capacității sale de hidroliza, este folosit împreună cu alaunul de aluminiu ca floculant în procesul de purificare a apei potabile. Formând fulgi de hidroxid, acest compus chimic absoarbe multe impurități dăunătoare. De asemenea, această substanță și-a găsit o largă aplicație în medicină, unde este folosită ca agent terapeutic și profilactic pentru anemie feriprivă.

În industria agricolă, sulfatul de fier este folosit pentru refacerea chimică a solului, combaterea dăunătorilor plantelor cultivate, distrugerea mușchilor, lichenilor, buruienilor și sporilor ciupercilor parazite. În horticultură, sulfatul feros este folosit pentru a hrăni pomii fructiferi ca catalizator pentru formarea clorofilei. Cele mai sensibile la lipsa acestei substanțe sunt merele, perele, prunele și piersici.

Industrial Sulfatul feros este utilizat pe scară largă în industria textilă, unde este un ingredient important în cerneluri și diverse coloranți minerali. De asemeneaaceastă substanță este un bun conservant pentru lemn. Unele așa-numitele soluții reziduale de sulfat de fier sunt procesate în materiale izolante, cum ar fi ferul și ferigipsul, care sunt un amestec de hidrați ai acestui compus cu diferite materiale de umplutură.