Красная кровяная соль | это... Что такое Красная кровяная соль? (original) (raw)
Гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль)
Гексацианоферра́т(III) ка́лия (железосинеро́дистый ка́лий, феррициани́д ка́лия, гексацианоферра́т ка́лия) — комплексное соединение трёхвалентного железа K3[Fe(CN)6].
Содержание
- 1 Тривиальные названия
- 2 История и происхождение названия
- 3 Свойства
- 4 Получение
- 5 Применение
- 6 Мнемонические правила
- 7 См. также
Тривиальные названия
- красная кровяная соль;
- красное синькали.
История и происхождение названия
В 1822 немецким химиком Леопольдом Гмелином соединение было приготовлено путём окисления «жёлтой кровяной соли». Этот факт, а также красный цвет кристаллов, обусловили происхождение названия.
Свойства
Тёмно-красные кристаллы с моноклинной решеткой. Водный раствор зеленовато-жёлтого цвета.
Растворимость в воде
Температура, °C | Растворимсть, г/100 г воды |
---|---|
0 | 29,9 |
10 | 38,3 |
20 | 46 |
25 | 48,8 |
30 | 52,7 |
40 | 59,5 |
60 | 70,9 |
80 | 81,8 |
100 | 91,6 |
В этаноле нерастворим.
Гексацианоферрат(III) калия - очень сильный окислитель, особенно в щелочной среде. Окисляет H2S до S, HI до I2, PbO до PbO2, NH3 до N2 и солей аммония, W до WO42-:
W + 6K3[Fe(CN)6] + 8KOH → 6K4[Fe(CN)6] + K2WO4 + 4H2O
На свету происходит быстрое увеличение значения pH, при помещении в темноту кислотность уменьшается. Это связано со светочуствительностью обратимых реакций:
K3[Fe(CN)6] + H2O ↔ K2[Fe(CN)5OH2] + KCN
KCN + H2O ↔ HCN + KOH
Некоторые свойства
Молекулярная масса | 329,25 а.е.м. |
---|---|
Плотность | 1,845 г/см3 (при 25°C). |
Стандартная энтальпия образования ΔH | −173,2 кДж/моль (т) (при 298 К) |
Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | −51,9 кДж/моль (т) (при 298 К) |
Стандартная энтропия образования S | 420,1 Дж/моль·K (т) (при 298 К) |
Стандартная мольная теплоёмкость Cp | 316,3 Дж/моль·K (т) (при 298 К) |
С солями Fe2+ образует темно-синий осадок турнбулевой сини. Уравнение реакции (в ионной форме):
4Fe2+ + 3[Fe(CN)6]3- → FeIII4[FeII(CN)6]3↓
Ранее считалось, что при этом образуется гексацианоферрат(III) железа(II), то есть FeII3[Fe(CN)6]2, именно такую формулу предлагали для «турнбулевой сини». Теперь известно, что турнбулева синь и берлинская лазурь — одно и то же вещество, а в процессе реакции происходит переход электронов от ионов Fe2+ к гексацианоферрат(III) — иону (валентная перестройка Fe2+ + [Fe3+(CN)6] к Fe3+ + [Fe2+(CN)6] происходит практически мгновенно, обратную реакцию можно осуществить в вакууме при 300°C). Соли Fe3+ при этом не мешают, так как дают только слабое зеленовато-коричневое окрашивание (Гексацианоферрат(III) железа(III) Fe3+[Fe3+(CN)6] устойчив только в растворах).
Эта реакция является аналитической и используется для определения ионов Fe2+.
С концентрированной серной кислотой реагирует, давая FeH(SO4)2, KHSO4, NH4HSO4 и CO.
С соляной кислотой реагирует давая осадок железосинеродистой кислоты H3[Fe(CN)6].
Реагирует с перекисью бария (эта реакция может использоваться для количестенного определения BaO2):
BaO2 + 2K3[Fe(CN)6] → K6Ba[Fe(CN)6]2 + O2↑
В отличие от гексацианоферрата(II) калия, гексацианоферрат(III) калия ядовит.
Интересно то, что из гексацианоферрата(III) калия можно получить гексацианоферрат(II) калия с помощью перекиси водорода в щелочной среде.
2K3[Fe(CN)6] + H2O2 + 2KOH → 2K4[Fe(CN)6] + 2H2O + O2↑
Дело в том, что в нейтральной среде эта реакция протекает в обратную сторону.
Получение
Получают калия гексацианоферрат(III) окислением K4[Fe(CN)6] хлором в солянокислой среде, бромом или другим сильным окислителем, например, перманганатом калия.
Применение
Компонент тонирующих, отбеливающих, усиливающих, ослабляющих растворов в фотографии, электролит в хемотронных приборах, компонент электролитов в гальванопластике, реагент для обнаружения Fe2+ (см. выше), Li+ Sn2+, а также в качестве сильного окислителя.
В почвоведении используют для качественного определения оглеения (солей двухвалентного железа). Химическая реация описана выше.
Мнемонические правила
Для того, чтобы запомнить формулу красной кровяной соли K3[Fe(CN)6] и не перепутать ее с формулой желтой кровяной соли K4[Fe(CN)6], существует несколько мнемонических правил:
- В соли красной кровяной калий с тройкой за стеной. Дальше - феррум, шесть цианов: все готово без обманов.
- Число атомов калия соответствует числу букв в английских названиях солей: "gold" - 4 буквы, то есть 4 атома калия - желтая кровяная соль K4[Fe(CN)6]. "Red" - три буквы, то есть три атома калия - красная кровяная соль - K3[Fe(CN)6].
См. также
Wikimedia Foundation.2010.