Калий ферриоксалат - Potassium ferrioxalate

Калий ферриоксалат
Калий ферриоксалатат тригидратының әк жасыл кристалдары
Калий ферриоксалат
Атаулар
IUPAC атауы
Калий темірі (III) оксалат
Басқа атаулар
калий ферриоксалат
калий трисоксалатоферраты (III)
Идентификаторлар
3D моделі (JSmol )
ECHA ақпарат картасы100.035.398 Мұны Wikidata-да өңдеңіз
Қасиеттері
Қ
3[Fe (C
2O
4)
3] (сусыз)
Қ
3[Fe ( C
2O
4)3]·3H
2O (тригидрат)
Молярлық масса437,20 г / моль (сусыз)
491,25 г / моль (тригидрат)
Сыртқы түріизумруд жасыл гидратталған кристалдар
Тығыздығы2,13 г / см3
Еру нүктесі 230 ° C (446 ° F; 503 K) тригидрат 3 жоғалтадыH2O 113 ° C-та[1]
Құрылым
сегіздік
0 Д.
Қауіпті жағдайлар
Негізгі қауіптерКоррозиялы. Көз, тыныс алу және теріні тітіркендіргіш.
R-сөз тіркестері (ескірген)R20, R21, R22, R34, R36 / 37/38
Байланысты қосылыстар
Басқа аниондар
Натрий ферриоксалат
Байланысты қосылыстар
Темір (II) оксалат
Темір (III) оксалат
Өзгеше белгіленбеген жағдайларды қоспағанда, олар үшін материалдар үшін деректер келтірілген стандартты күй (25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N тексеру (бұл не тексеруY☒N ?)
Infobox сілтемелері

Калий ферриоксалат формуласы бар химиялық қосылыс болып табылады Қ
3[Fe (C
2O
4)
3]. Бұл көбінесе үш рет кездеседігидрат Қ
3[Fe (C
2O
4)
3] · 3H2O. Екеуі де кристалды қосылыстар, әк түсі жасыл.[2] , сондай-ақ калий трисоксалатоферраты немесе калий трисі (оксалато) ферраты (III).[2]

Қосылыс а тұз тұратын ферриоксалат аниондар, [Fe (C
2O
4)
3]3−, және калий катиондар Қ+. Анион - а ауыспалы металл кешені тұрады темір +3 тотығу дәрежесіндегі атом және үш битант оксалат иондар C
2O2−
4 ретінде әрекет ететін аниондар лигандтар. Калий а ретінде әрекет етеді қарсы, кешеннің charge3 зарядын теңдестіру. Ерітіндіде тұз диссоциацияланып, ферриоксалат анионын береді, [Fe (C
2O
4)
3]3−, ол флуоресцентті жасыл түсті болып көрінеді.

Ферриоксалат анионы қараңғыда тұрақты, бірақ жарық пен жоғары энергиямен ыдырайды электромагниттік сәулелену. Бұл функция химиялық заттар үшін қолданылады актинометрия, жарық ағынының өлшемі және оны дайындау үшін жоспарлар.

Дайындық

Арасындағы реакция арқылы кешенді синтездеуге болады темір (III) сульфаты, барий оксалат және калий оксалат:[3]

Fe
2(СО
4)
3 + 3 BaC
2O
4 + 3 Қ
2C
2O
4 → 2 Қ
3[Fe (C
2O
4)
3] + 3 BaSO
4

Реактивті заттар суда тұтас тұнбаға біріктіріледі BaSO
4 жойылады, ал салқындатылған ерітіндіден жасыл тригидрат кристалданады.

Құрылым

Тригидрат пен сусыз тұздың құрылымдары жан-жақты зерттелген.[4] бұл Fe (III) екенін көрсетеді жоғары айналу; төмен айналдыру кешені көрсетілгендей Джен-Теллердің бұрмалаулары. Аммоний және натрий-калий аралас тұздары болып табылады изоморфты сияқты, Al-мен байланысты кешендер3+, Cr3+және В.3+.

Ферриоксалатат кешені көрсетіледі спиральді хиральдылық өйткені ол бір-біріне ыңғайлы емес екі геометрияны құра алады. IUPAC конвенциясына сәйкес сол жақ бұранда осі бар изомерге грек таңбасы беріледі Λ (лямбда). Оның оң жақ бұрандалы осі бар айна кескініне грек белгісі берілген Δ (атырау).[5]

2-изомерлері-ферриоксалат.svg

Реакциялар

Фоторедукция

Ферриоксалат анионы жарыққа және жоғары қуатты электромагниттік сәулеленуге, соның ішінде сезімтал Рентген сәулелері және гамма сәулелері. Фотонның жұтылуы бір оксалаттың ыдырауын тудырады Көмір қышқыл газы CO
2 және темірдің (III) атомының темірге (II) дейін азаюы.[6]

Термиялық ыдырау

Тригидрат үш су молекуласын бір уақытта 113 ° С-та қыздырғанда жоғалтады.[1]

296 ° C температурада сусыз тұз темір (II) комплексіне ыдырайды калий феррооксалат, калий оксалат және Көмір қышқыл газы:[1]

2 Қ
3[Fe (C
2O
4)
3] → 2 Қ
2[Fe (C
2O
4)
2] + Қ
2C
2O
4 + 2 CO
2

Бұл жеңіл катализденген тотығу-тотықсыздану реакциясы бір кездері кейбір фотографиялық процестердің негізін қалады, бірақ олардың сезімталдығы мен цифрлық фотографияның дайын болуына байланысты бұл процестер ескіріп, бәрі ұмытылып кетті.

Қолданады

Фотометрия және актинометрия

Тиімділіктің ашылуы фотолиз Ферриоксалатат анионы химиялық зат үшін маңызды болды фотохимия және актинометрия. Калий тұзының сезімталдығы 1000 есе жоғары екендігі анықталды уран оксилаты, осы мақсаттар үшін бұрын қолданылған қосылыс.[6][7]

Химиялық білім

Калий ферриоксалатының синтезі және термиялық ыдырауы орта мектеп, колледж студенттері үшін танымал жаттығу болып табылады, өйткені ол ауыспалы металдар кешендерінің химиясын, көзбен бақыланатын фотохимияны және термогравиметрия.[8]

Жоспарлар

Дайын болғанға дейін кең сия-реактивті және лазерлік принтерлер, үлкен өлшемді инженерлік сызбаларды көбінесе цианотип әдіс.

Бұл қарапайым суреттің ақ-көк көшірмесін шығарған қарапайым байланысқа негізделген фотографиялық процесс - а жоспар. Темірдің (III) комплексін фотолизге негізделген процесс, оны қағаздың жарыққа ұшыраған жерлерінде ерімейтін темірге айналдырды (II).

Цианотипте қолданылатын кешен негізінен аммоний темірі (III) цитраты, бірақ калий ферриоксалаты да қолданылады.[9][10]

Сондай-ақ қараңыз

Бірқатар басқа темір оксалаттары белгілі

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c Дж.Ладриер (1992): «Мессбауэр калий трисінің (оксалато) ферратының (III) тригидраты және бис (оксалато) ферратының (II) дигидраттың термиялық ыдырауын зерттеу». Гиперфинмен өзара әрекеттесу, 70 том, 1 шығар, 1095–1098 беттер. дои:10.1007 / BF02397520
  2. ^ а б А.Сарита, Б.Раджу, М.Рамачари, П.Рагхаваиа және К.А.Хуссейн (2012) «Ширал, үшөлшемді сусыз калий трисі (оксалато) ферратының синтезі, кристалдық құрылымы және сипаттамасы» (III) », Physica B: қоюланған зат, 407 том, 21 шығарылым, 4208-4213 беттер. дои:10.1016 / j.physb.2012.07.005
  3. ^ Байлар, кіші, Джон С .; Джонс, Элдон М. (1939). «Триоксалато тұздары (Trioxalatoaluminiate, -ferriate, -chromiate,--kobaltiate)». Инорг. Синт. 1: 35–38. дои:10.1002 / 9780470132326.ch13.
  4. ^ Қалаусыз, Питер С. (2005). «Калий трисінің (оксалато) ферратының (III) тригидратының рентгендік кристалдық құрылымындағы супрамолекулалық өзара әрекеттесулер». Дж. Коорд. Хим. 58 (4): 355–361. дои:10.1080/00958970512331334250.
  5. ^ Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Элементтер химиясы (2-ші басылым). Баттеруорт-Хейнеманн. ISBN  978-0-08-037941-8.
  6. ^ а б Хэтчард, Дж .; Паркер, C. A. (1956). «Жаңа сезімтал химиялық актинометр. II. Калий ферриоксалат стандартты химиялық актинометр ретінде». Лондон Корольдік Қоғамының еңбектері. 235: 518–36. дои:10.1098 / rspa.1956.0102. S2CID  98652159.CS1 maint: авторлар параметрін қолданады (сілтеме)
  7. ^ Поздняков, Иван П .; Кел, Оксана V .; Плюснин, Виктор Ф .; Гривин, Вячеслав П.; Бажин, Николай М. (2008). «Ферриоксалаттың фотохимиясына жаңа түсінік». J. физ. Хим. A. 112 (36): 8316–8322. дои:10.1021 / jp8040583. PMID  18707071.
  8. ^ Джон Олмстед (1984): «Калий трисінің (оксалато) ферратының (III) тригидратының дайындалуы және анализі: жалпы химия тәжірибесі». Химиялық білім журналы, 61 том, 12 шығарылым, 1098 бет. дои:10.1021 / ed061p1098
  9. ^ Пабло Алехандро Фиорито және Андре Сарто Поло (2015): «Трис- (оксалато) ферратын (III) қолдану арқылы цианотиптік фотосуретке жаңа көзқарас: интеграцияланған тәжірибе». Химиялық білім журналы, 92 том, 10 шығарылым, 1721–1724 беттер. дои:10.1021 / ed500809n
  10. ^ Майк Уар (2014): Цианомикон - цианотиптің тарихы, ғылымы және өнері: пруссиялық көкпен фотографиялық баспа. Www.mikeware.co.uk жариялаған www.academia.edu сайтындағы онлайн-құжат, 2019-03-29.