Eisensulfat-Formeln, Hauptverwendungen und Vorsichtsmaßnahmen



Die Eisensulfat Es ist ein kristalliner Feststoff, grünlich oder gelb-braun. In der Natur findet man es in Form von Eisen (II) -sulfat (auch bekannt als Eisensulfat, grünes Kalium, grünes Vitriol ua) und Eisen (III) -sulfat (auch Eisen (III) -sulfat, Vitriol des Mars, blass, unter anderem), jeder in unterschiedlichen Hydratationsstufen.

Es wird zur Behandlung von Wasser oder Abwasser und als Zutat in Düngemitteln verwendet. Das Hauptproblem ist die Bedrohung für die Umwelt. Sofortmaßnahmen sollten ergriffen werden, um ihre Ausbreitung auf die Umwelt zu begrenzen.

Eisen (II) sulfat-Heptahydrat (Formel: FeSO4 7H2O) kristallisiert als grüne monokline Kristalle.

Nach dem Erhitzen auf 60-70 ° C werden 3 Mol Wasser ausgetrieben und das Eisen (II) -sulfat-Tetrahydrat gebildet (Formel: FeSO4 4H2O).

Beim Erhitzen auf etwa 300ºC und in Abwesenheit von Luft wird ein weißes Pulver, gebildet durch Eisen (II) -sulfat-Monohydrat, gebildet.

Beim Erhitzen auf etwa 260ºC und in Gegenwart von Luft wird das Monohydrat zu Eisen (III) sulfat oxidiert.

In seiner wasserfreien Form ist Eisen (III) sulfat (Formel: Fe 2 (SO 4) 3) ein gelblich weißer Feststoff, der beim Auflösen in Wasser unter Bildung einer bräunlichen Lösung hydrolysiert.

  • Formeln
 Eisensulfat (II)Eisensulfat (II)Eisensulfat (III)
 (wasserfrei)(Heptahydrat)(wasserfrei)
FormelFeSO4FeSO4 7H2OFe2 (SO4) 3
  • CAS: 7720-78-7 Eisen (II) sulfat wasserfrei
  • CAS: 7782-63-0 Eisen (II) sulfatheptahydrat
  • CAS: 10028-22-5 Eisen (III) sulfat wasserfrei

2D-Struktur

 

3D-Struktur

 

Eigenschaften 

Physikalische und chemische Eigenschaften

 Eisensulfat (II)Eisensulfat (II)Eisensulfat (III)
 wasserfreiHeptahydratwasserfrei
Aussehenweiße Kristalleblaugrüne KristalleGrauweißes Pulver oder Kristalle
Molekulargewicht: 151,901 g / mol278,006 g / mol399.858 g / mol
Siedepunkt: 90 ° C90 ° C 
Schmelzpunkt: 64 ° C 480 ° C
Dichte: 1898 kg / m3 1898 kg / m3
Löslichkeit in Wasser, g / 100 ml bei 20 ° C: 29,5 g / l Wasser Löslich

Eisen (II) sulfat gehört zu der Gruppe der schwachen Reduktionsmittel. Es ist ein gelb-brauner oder grünlicher kristalliner Feststoff. Aussehen und Geruch variieren je nach Eisensalz. Die häufigste Form ist das Heptahydrat, blau-grünlich.

Eisen (III) sulfat gehört zu der Gruppe der sauren Salze. Es kommt in Form von gräulich-weißem Pulver oder gelben rhomboedrischen Kristallen vor.

Entflammbarkeit

  • Viele schwache Reduktionsmittel sind brennbar oder brennbar. Sie können jedoch extreme Bedingungen (z. B. hohe Temperaturen oder Druck) erfordern, um zu brennen.
  • Eisen (II) sulfat ist nicht brennbar, aber wie andere schwache anorganische Reduktionsmittel erzeugt es, wenn es mit Oxidationsmitteln reagiert, Hitze und Produkte, die brennbar, brennbar oder reaktiv sein können.
  • Keines der Säuresalze ist hochentzündlich.

Reaktivität

  • Die Reaktionen von schwachen Reduktionsmitteln mit Oxidationsmitteln können zur Verbrennung führen und können explosiv sein, wenn das Gemisch erhitzt oder unter Druck gesetzt wird.
  • Sauerstoff, der ein mßig starkes Oxidationsmittel ist und in der Atmosphäre allgegenwärtig ist, kann mit Verbindungen dieser Art in der Gegenwart von Störungen, wie Wärme, Funken, der Einwirkung eines Katalysators oder eines mechanischen Schocks, reagieren.
  • Eisen (II) sulfat ist in trockener Luft ausblühend. In feuchter Luft ist die Oberfläche der Kristalle mit bräunlichem Eisen (III) sulfat bedeckt.
  • Die wässrigen Lösungen von Eisen (II) sulfat sind aufgrund der Hydrolyse leicht sauer.
  • Die sauren Salze reagieren als schwache Säuren, um die Basen zu neutralisieren. Diese Neutralisationen erzeugen Wärme, jedoch weniger als diejenige, die durch die Neutralisation von anorganischen Säuren, anorganischen Oxosäuren oder Carbonsäuren erzeugt wird.
  • Eisen (III) sulfat ist in Wasser löslich. Es wird langsam in wässrigen Lösungen hydrolysiert. Form saure wässrige Lösungen. Es ist hygroskopisch in der Luft. Es ist korrosiv gegenüber Kupfer, Kupferlegierungen, Baustahl und verzinktem Stahl.

Toxizität

  • Die meisten schwachen Reduktionsmittel sind in unterschiedlichem Maße toxisch bei der Einnahme. Sie können auch chemische Verbrennungen verursachen, wenn sie eingeatmet werden oder wenn sie mit der Haut in Berührung kommen.
  • Bei Einnahme kann Eisen (II) sulfat Veränderungen im Magen-Darm-Trakt verursachen. Die Einnahme großer Mengen durch Kinder kann zu Erbrechen, Hämatemesis, Leberschäden und peripherem Gefäßkollaps führen.
  • In Bezug auf saure Salze ist seine Toxizität ebenfalls sehr variabel. Die Lösungen dieser Materialien sind im allgemeinen korrosiv gegenüber der Haut und reizen die Schleimhäute.
  • Einatmen von Eisen (III) sulfatpulver reizt Nase und Rachen. Verschlucken verursacht Reizungen von Mund und Magen. Staub reizt die Augen und kann bei längerem Kontakt die Haut reizen.

Verwendet

  • Eisen (II) sulfat wird zur Herstellung anderer Eisenverbindungen verwendet.
  • Es wird bei der Herstellung von Eisentinten und -pigmenten, beim Gravur- und Lithographieverfahren, bei Holzschutzmitteln und als Zusatz zu Futtermitteln verwendet.
  • In diesen Anwendungen werden Nebenprodukte von industriellen Prozessen erzeugt, die die Umwelt beeinflussen. Dies hat zur Suche nach anderen Verwendungen für Eisen (II) -sulfat geführt.
  • Große Mengen Eisen (II) sulfat werden zur Klärung von kommunalen Abwässern verwendet. Der in Klärbecken gebildete Schlamm kann als Düngemittel verwendet werden.
  • Die Umwandlung von Eisen (II) -sulfat in Gips und Eisen (II) -chlorid wurde ebenfalls durch Behandlung mit Calciumchlorid vorgeschlagen.
  • Eisen (II) sulfat kann als Zusatz zu Zement den Gehalt an wasserlöslichen Chromaten wesentlich reduzieren.
  • Eisen (II) sulfat kann zur Bekämpfung der Chlorose, einer Krankheit der Reben, eingesetzt werden. Es wird auch verwendet, um alkalische Erde zu behandeln und Moos zu zerstören.
  • Eisen (III) sulfat wird zur Herstellung von Eisenoxid-Aluminiumoxiden und Pigmenten und als Koagulans für die Behandlung von flüssigen Abwässern verwendet.
  • Eisenammoniumsulfat wird zum Gerben verwendet. Lösungen von Eisen (III) -Verbindungen werden verwendet, um das Volumen von Schlamm aus Abwasserbehandlungsanlagen zu reduzieren.

Klinische Wirkungen

Eisen war in der Vergangenheit eine der Haupttodesursachen aufgrund von Vergiftungen bei Kindern. Die Exposition wurde in den letzten Jahren durch eine bessere Verpackung reduziert, weist aber immer noch eine signifikante Morbidität und Mortalität auf.

Eisen ist für das normale Funktionieren von essentiellen Proteinen und Enzymen erforderlich, einschließlich Hämoglobin, Myoglobin und Cytochromen, aber es ist ein Gift für Zellen und wirkt ätzend auf die Magen-Darm-Schleimhaut.

Es ist als Nahrungsergänzungsmittel in Vitaminen (in der Regel in Form von Eisen (II) Sulfat oder Eisensulfat) gefunden. Es wird zur Behandlung und Vorbeugung von Eisenmangelanämie eingesetzt.

Erkrankungen des Gastrointestinaltrakts und Verstopfung gehören zu den wichtigsten Nebenwirkungen seiner therapeutischen Verwendung.

Erbrechen und Durchfall gehören zu den Symptomen einer leichten oder mittelschweren Vergiftung, die innerhalb von 6 Stunden nach der Einnahme auftreten.

Die Symptome einer schweren Vergiftungen sind heftiges Erbrechen und Durchfall, Lethargie, metabolische Azidose, Schock, Magen-Darm-Blutungen, Koma, Krampfanfälle, Hepatotoxizität und Magen-Darm-Stenose spät.

Eine übermäßige Aufnahme von Langzeiteisenhaltigen Verbindungen können in den Körper zu einer erhöhten Akkumulation von Eisen führen, insbesondere der Leber, der Milz und des lymphatischen Systems, von Pankreasfibrose begleitet, Diabetes mellitus und Leberzirrhose. Anzeichen und Symptome können Reizbarkeit, Übelkeit oder Erbrechen und normozytische Anämie sein.

Sicherheit und Risiken

Gefahrenerklärung des Global Harmonisierten Systems zur Einstufung und Kennzeichnung chemischer Produkte (SGA).

Das Global Harmonisierte System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (GHS) ist ein international vereinbarten System, das von den Vereinten Nationen geschaffen und entwickelt, um die verschiedenen Klassifizierungsstandards und Kennzeichnung weltweit in verschiedenen Ländern nach einheitlichen Kriterien zu ersetzen.

Gefahrenklassen (und die entsprechenden Kapitel des GHS) Einstufung Normen und Kennzeichnung sowie Empfehlungen für Eisensulfat (II) sind wie folgt (Europäische Agentur für chemische Stoffe, 2017, Vereinte Nationen, 2015; PubChem, 2017) :

(Vereinte Nationen, 2015, S.366).
(Vereinte Nationen, 2015, S.371).
(Vereinte Nationen, 2015, S.382).
(Vereinte Nationen, 2015, S.385).

Die Gefahrenklassen (und das entsprechende Kapitel des GHS), die Klassifizierungs- und Kennzeichnungsstandards und die Empfehlungen für Eisen (II) -Heptahydratsulfat sind wie folgt (Europäische Chemikalienagentur, 2017, Vereinte Nationen, 2015; PubChem, 2017 ):

(Vereinte Nationen, 2015, S.371).
(Vereinte Nationen, 2015, Seite 382).
(Vereinte Nationen, 2015, Seite 385).

Die Gefahrenklassen (und das entsprechende Kapitel des GHS), die Klassifizierungs- und Kennzeichnungsstandards und die Empfehlungen für Eisen (III) -sulfat sind wie folgt (Europäische Chemikalienagentur, 2017, Vereinte Nationen, 2015, PubChem, 2017) :

(Vereinte Nationen, 2015, S.366).
(Vereinte Nationen, 2015, S.371).
(Vereinte Nationen, 2015, S.381).
(Vereinte Nationen, 2015, S.382).
(Vereinte Nationen, 2015, S. 388).
(Vereinte Nationen, 2015, Seite 384).
(Vereinte Nationen, 2015, Seite 385).
(Vereinte Nationen, 2015, S. 395).

Referenzen

  1. Benjah-bmm27, (2007). Probe von Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat [Bild] Von wikipedia.org.
  2. Europäische Chemikalienagentur (ECHA). (2017). Zusammenfassung der Klassifizierung und Kennzeichnung.
  3. Harmonisierte Einstufung - Anhang VI der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP-Verordnung, Dieisentris (sulfat)), abgerufen am 16. Januar 2017, von echa.europea.eu.
  4. Europäische Chemikalienagentur (ECHA). (2017). Zusammenfassung der Klassifizierung und Kennzeichnung.
  5. Harmonisierte Einstufung - Anhang VI der Verordnung (EG) Nr 1272/2008 (CLP-Verordnung). Eisen (II) sulfat. Abgerufen am 16. Januar 2017, von echa.europea.eu.
  6. Europäische Chemikalienagentur (ECHA). (2017). Zusammenfassung der Klassifizierung und Kennzeichnung.
  7. Harmonisierte Einstufung - Anhang VI der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP - Verordnung.Eisen (II) -sulfat (1: 1) -Heptahydrat, Schwefelsäure, Eisen (II) -Salz (1: 1), Heptahydrat
  8. Eisen (II) -sulfat-heptahydrat. Abgerufen am 16. Januar 2017, von echa.europea.eu.
  9. Gefahrstoffdatenbank (HSDB). TOXNET (2017). Eisensulfat. Bethesda, MD, US National Library of Medicine.
  10. Jmol: ein Open-Source-Java-Viewer für chemische Strukturen in drei Dimensionen, (2017). Eisensulfat.
  11. Jmol: ein Open-Source-Java-Viewer für chemische Strukturen in drei Dimensionen, (2017). Eisen (III) sulfat
  12. Vereinte Nationen (2015). Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von chemischen Produkten (SGA), 6. überarbeitete Ausgabe. New York, Vereinigte Staaten: Veröffentlichung der Vereinten Nationen. Von unce.org abgerufen.
  13. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. PubChem Zusammengesetzte Datenbank. (2016). Eisen (III) sulfat - PubChem Structure [Bild] Von nhi.gov.
  14. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. PubChem Zusammengesetzte Datenbank. (2016). Eisensulfat - PubChem Structure [Bild] Von nhi.gov.
  15. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. PubChem Zusammengesetzte Datenbank. (2016). Eisensulfat - PubChem Structure [Bild] Von nhi.gov.
  16. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. PubChem Zusammengesetzte Datenbank. (2017). Eisen (II) sulfat. Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Von nhi.gov abgerufen.
  17. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. PubChem Zusammengesetzte Datenbank. (2017). Eisen (II) -sulfat-heptahydrat. Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Von nhi.gov abgerufen.
  18. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. PubChem Zusammengesetzte Datenbank. (2017). Eisen (III) sulfat Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Von nhi.gov abgerufen.
  19. National Oceanic und Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO-Chemikalien. (2017). Chemisches Datenblatt Eisensulfat. Silberner Frühling, MD. EU
  20. National Oceanic und Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO-Chemikalien. (2017). Chemisches Datenblatt Eisen (III) sulfat Silberner Frühling, MD. EU
  21. National Oceanic und Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO-Chemikalien. (2017). Datenblatt der reaktiven Gruppe. Reduktionsmittel, schwach. Silberner Frühling, MD. EU
  22. National Oceanic und Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO-Chemikalien. (2017). Datenblatt der reaktiven Gruppe. Salze, sauer. Silberner Frühling, MD. EU
  23. Ondřej Mangl, (2007). Eisen (III) sulfat [Bild] Von wikipedia.org.
  24. Síran železnatý, (2007). FeSO4 [Bild] Von wikipedia.org.
  25. Rauchfuß, (2016). Struktur von Eisen (II) -sulfat-Heptahydrat [Bild] Von wikipedia.org.
  26. Wikipedia. (2017). Eisen (II) sulfat. Abgerufen am 17. Januar 2017 von wikipedia.org.
  27. Wikipedia. (2017). Eisen (II) sulfat. Abgerufen am 17. Januar 2017 von wikipedia.org.
  28. Wildermuth, E., Stark, H., Friedrich, G., Ebenhöch, F. L., Kühborth, B., Silver, J. & Rituper, R. (2000). Eisenverbindungen. In Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.