Как пишется нитрат железа 3

Iron(III) nitrate

(Fe(aq)6)(NO3)3.svg
Iron(III) nitrate nonahydrate
Names
IUPAC name

Iron(III) nitrate

Other names

Ferric nitrate
Nitric acid, iron(3+) salt

Identifiers

CAS Number

  • [https://commonchemistry.cas.org/detail?cas_rn=10421-48-4 10421-48-4 10421-48-4] check
  • [https://commonchemistry.cas.org/detail?cas_rn=7782-61-8 7782-61-8 7782-61-8] (nonahydrate) check

3D model (JSmol)

  • Interactive image
ChemSpider
  • 10670706 check
ECHA InfoCard 100.030.805 Edit this at Wikidata

PubChem CID

  • 25251
RTECS number
  • NO7175000
UNII
  • N8H8402XOB check

InChI

  • InChI=1S/Fe.3NO3.9H2O/c;3*2-1(3)4;;;;;;;;;/h;;;;9*1H2/q+3;3*-1;;;;;;;;; check

    Key: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYSA-N check

  • InChI=1/Fe.3NO3.9H2O/c;3*2-1(3)4;;;;;;;;;/h;;;;9*1H2/q+3;3*-1;;;;;;;;;

    Key: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYAC

SMILES

  • [Fe+3].O.O.O.O.O.O.O.O.O.O=[N+]([O-])[O-].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O

Properties

Chemical formula

Fe(NO3)3
Molar mass 403.999 g/mol (nonahydrate)
241.86 g/mol (anhydrous)
Appearance Pale violet crystals
hygroscopic
Density 1.68 g/cm3 (hexahydrate)
1.6429 g/cm3(nonahydrate)
Melting point 47.2 °C (117.0 °F; 320.3 K) (nonahydrate)
Boiling point 125 °C (257 °F; 398 K) (nonahydrate)

Solubility in water

150 g/100 mL (hexahydrate)
Solubility soluble in alcohol, acetone

Magnetic susceptibility (χ)

+15,200.0·10−6 cm3/mol
Structure

Coordination geometry

octahedral
Hazards[3]
GHS labelling:

Pictograms

Ox. sol. 3Acute tox. 4 (oral); Eye irrit. 1[1]

Signal word

Warning

Hazard statements

H272, H302, H319

Precautionary statements

P210, P220, P221, P264, P270, P280, P301+P312, P305+P351+P338, P330, P337+P313, P370+P378, P501
NFPA 704 (fire diamond)

NFPA 704 four-colored diamond

1

0

0

OX

Flash point non-flammable
NIOSH (US health exposure limits):

REL (Recommended)

TWA 1 mg/m3[2]
Safety data sheet (SDS) External SDS
Related compounds

Other anions

Iron(III) chloride
Iron(III) sulfate

Related compounds

Iron(II) nitrate

Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

☒ verify (what is check☒ ?)

Infobox references

Iron(III) nitrate, or ferric nitrate, is the name used for a series of inorganic compounds with the formula Fe(NO3)3.(H2O)n. Most common is the nonahydrate Fe(NO3)3.(H2O)9. The hydrates are all pale colored, water-soluble paramagnetic salts.

Hydrates[edit]

Iron(III) nitrate is deliquescent, and it is commonly found as the nonahydrate Fe(NO3)3·9H2O, which forms colourless to pale violet crystals. This compound is the trinitrate salt of the aquo complex [Fe(H2O)6]3+.[4]
Other hydrates Fe(NO
3
)
3
·xH
2
O
, include:

  • tetrahydrate (x=4), more precisely triaqua dinitratoiron(III) nitrate monohydrate, [Fe(NO
    3
    )
    2
    (H
    2
    O)+
    3
    ]
    [NO
    3
    ]
    ·H
    2
    O
    , has complex cations where Fe3+
    atom is coordinated with two nitrate anions as bidentate ligands and three of the four water molecules, in a pentagonal bipyramid configuration with two water molecules at the poles.[5]
  • pentahydrate (x=5), more precisely penta-aqua nitratoiron(III) dinitrate, [Fe(NO
    3
    )(H
    2
    O)2+
    5
    ]
    [NO
    3
    ]
    2
    , in which the Fe3+
    atom is coordinated to five water molecules and a unidentate nitrate anion ligand in octahedral configuration.[5]
  • hexahydrate (x=6), more precisely hexaaquairon(III) trinitrate, [Fe(H
    2
    O)3+
    6
    ]
    [NO
    3
    ]
    3
    , where the Fe3+
    atom is coordinated to six water molecules in octahedral configuration.[5]

Chemical properties[edit]

Decomposition[edit]

When dissolved, iron(III) nitrate forms yellow solution due to hydrolysis. When heated to near boiling, nitric acid will evaporate from the solution, and all the iron will precipitate as iron(III) oxide Fe
2
O
3
.[6]

The compound will dissolve in molten stearic acid and decompose at about 120 °C to give iron(III) oxide-hydroxide FeO(OH).[7]

Preparation[edit]

The compound can be prepared by treating iron metal powder with nitric acid.

Fe + 4 HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O.

Applications[edit]

Ferric nitrate has no large scale applications. It is a catalyst for the synthesis of sodium amide from a solution of sodium in ammonia:[8]

2 NH3 + 2 Na → 2 NaNH2 + H2

Certain clays impregnated with ferric nitrate have been shown to be useful oxidants in organic synthesis. For example, ferric nitrate on Montmorillonite—a reagent called «Clayfen«—has been employed for the oxidation of alcohols to aldehydes and thiols to disulfides.[9]

Ferric nitrate solutions are used by jewelers and metalsmiths to etch silver and silver alloys.

References[edit]

  1. ^ «Iron(III) Nitrate Nonahydrate». American Elements. Retrieved June 20, 2019.
  2. ^ NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. «#0346». National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  3. ^ HSNO Chemical Classification Information Database, New Zealand Environmental Risk Management Authority, retrieved 2010-09-19.
  4. ^ Hair, Neil J.; Beattie, James K. (1977). «Structure of Hexaaquairon(III) Nitrate Trihydrate. Comparison of Iron(II) and Iron(III) Bond Lengths in High-Spin Octahedral Environments». Inorganic Chemistry. 16 (2): 245–250. doi:10.1021/ic50168a006.
  5. ^ a b c H. Schmidt, A. Asztalos, F. Bok and W. Voigt (2012): «New iron(III) nitrate hydrates: Fe(NO
    3
    )
    3
    ·xH
    2
    O
    with x = 4, 5 and 6″. Acta Crystallographica Section C — Inorganic Compounds, volume C68, pages i29-i33. doi:10.1107/S0108270112015855
  6. ^ Egon Matijević and Paul Scheiner (1978): «Ferric hydrous oxide sols: III. Preparation of uniform particles by hydrolysis of Fe(III)-chloride, -nitrate, and -perchlorate solutions». Journal of Colloid and Interface Science, volume 63, issue 3, pages 509-524. doi:10.1016/S0021-9797(78)80011-3
  7. ^ Dan Li, Xiaohui Wang, Gang Xiong, Lude Lu, Xujie Yang and Xin Wang (1997): «A novel technique to prepare ultrafine Fe
    2
    O
    3
    via hydrated iron(III) nitrate». Journal of Materials Science Letters volume 16, pages 493–495 doi:10.1023/A:1018528713566
  8. ^ Hampton, K. G.; Harris, T. M.; Hauser, C. R. (1973). «2,4-Nonanedione». Organic Syntheses.; Collective Volume, vol. 5, p. 848 As of 2007, 22 other entries describe similar preparations in Organic Syntheses
  9. ^ Cornélis, A. Laszlo, P.; Zettler, M. W. «Iron(III) Nitrate–K10 Montmorillonite Clay» in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289X.
  • v
  • t
  • e

Salts and covalent derivatives of the nitrate ion

Iron(III) nitrate

(Fe(aq)6)(NO3)3.svg
Iron(III) nitrate nonahydrate
Names
IUPAC name

Iron(III) nitrate

Other names

Ferric nitrate
Nitric acid, iron(3+) salt

Identifiers

CAS Number

  • [https://commonchemistry.cas.org/detail?cas_rn=10421-48-4 10421-48-4 10421-48-4] check
  • [https://commonchemistry.cas.org/detail?cas_rn=7782-61-8 7782-61-8 7782-61-8] (nonahydrate) check

3D model (JSmol)

  • Interactive image
ChemSpider
  • 10670706 check
ECHA InfoCard 100.030.805 Edit this at Wikidata

PubChem CID

  • 25251
RTECS number
  • NO7175000
UNII
  • N8H8402XOB check

InChI

  • InChI=1S/Fe.3NO3.9H2O/c;3*2-1(3)4;;;;;;;;;/h;;;;9*1H2/q+3;3*-1;;;;;;;;; check

    Key: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYSA-N check

  • InChI=1/Fe.3NO3.9H2O/c;3*2-1(3)4;;;;;;;;;/h;;;;9*1H2/q+3;3*-1;;;;;;;;;

    Key: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYAC

SMILES

  • [Fe+3].O.O.O.O.O.O.O.O.O.O=[N+]([O-])[O-].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O

Properties

Chemical formula

Fe(NO3)3
Molar mass 403.999 g/mol (nonahydrate)
241.86 g/mol (anhydrous)
Appearance Pale violet crystals
hygroscopic
Density 1.68 g/cm3 (hexahydrate)
1.6429 g/cm3(nonahydrate)
Melting point 47.2 °C (117.0 °F; 320.3 K) (nonahydrate)
Boiling point 125 °C (257 °F; 398 K) (nonahydrate)

Solubility in water

150 g/100 mL (hexahydrate)
Solubility soluble in alcohol, acetone

Magnetic susceptibility (χ)

+15,200.0·10−6 cm3/mol
Structure

Coordination geometry

octahedral
Hazards[3]
GHS labelling:

Pictograms

Ox. sol. 3Acute tox. 4 (oral); Eye irrit. 1[1]

Signal word

Warning

Hazard statements

H272, H302, H319

Precautionary statements

P210, P220, P221, P264, P270, P280, P301+P312, P305+P351+P338, P330, P337+P313, P370+P378, P501
NFPA 704 (fire diamond)

NFPA 704 four-colored diamond

1

0

0

OX

Flash point non-flammable
NIOSH (US health exposure limits):

REL (Recommended)

TWA 1 mg/m3[2]
Safety data sheet (SDS) External SDS
Related compounds

Other anions

Iron(III) chloride
Iron(III) sulfate

Related compounds

Iron(II) nitrate

Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

☒ verify (what is check☒ ?)

Infobox references

Iron(III) nitrate, or ferric nitrate, is the name used for a series of inorganic compounds with the formula Fe(NO3)3.(H2O)n. Most common is the nonahydrate Fe(NO3)3.(H2O)9. The hydrates are all pale colored, water-soluble paramagnetic salts.

Hydrates[edit]

Iron(III) nitrate is deliquescent, and it is commonly found as the nonahydrate Fe(NO3)3·9H2O, which forms colourless to pale violet crystals. This compound is the trinitrate salt of the aquo complex [Fe(H2O)6]3+.[4]
Other hydrates Fe(NO
3
)
3
·xH
2
O
, include:

  • tetrahydrate (x=4), more precisely triaqua dinitratoiron(III) nitrate monohydrate, [Fe(NO
    3
    )
    2
    (H
    2
    O)+
    3
    ]
    [NO
    3
    ]
    ·H
    2
    O
    , has complex cations where Fe3+
    atom is coordinated with two nitrate anions as bidentate ligands and three of the four water molecules, in a pentagonal bipyramid configuration with two water molecules at the poles.[5]
  • pentahydrate (x=5), more precisely penta-aqua nitratoiron(III) dinitrate, [Fe(NO
    3
    )(H
    2
    O)2+
    5
    ]
    [NO
    3
    ]
    2
    , in which the Fe3+
    atom is coordinated to five water molecules and a unidentate nitrate anion ligand in octahedral configuration.[5]
  • hexahydrate (x=6), more precisely hexaaquairon(III) trinitrate, [Fe(H
    2
    O)3+
    6
    ]
    [NO
    3
    ]
    3
    , where the Fe3+
    atom is coordinated to six water molecules in octahedral configuration.[5]

Chemical properties[edit]

Decomposition[edit]

When dissolved, iron(III) nitrate forms yellow solution due to hydrolysis. When heated to near boiling, nitric acid will evaporate from the solution, and all the iron will precipitate as iron(III) oxide Fe
2
O
3
.[6]

The compound will dissolve in molten stearic acid and decompose at about 120 °C to give iron(III) oxide-hydroxide FeO(OH).[7]

Preparation[edit]

The compound can be prepared by treating iron metal powder with nitric acid.

Fe + 4 HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O.

Applications[edit]

Ferric nitrate has no large scale applications. It is a catalyst for the synthesis of sodium amide from a solution of sodium in ammonia:[8]

2 NH3 + 2 Na → 2 NaNH2 + H2

Certain clays impregnated with ferric nitrate have been shown to be useful oxidants in organic synthesis. For example, ferric nitrate on Montmorillonite—a reagent called «Clayfen«—has been employed for the oxidation of alcohols to aldehydes and thiols to disulfides.[9]

Ferric nitrate solutions are used by jewelers and metalsmiths to etch silver and silver alloys.

References[edit]

  1. ^ «Iron(III) Nitrate Nonahydrate». American Elements. Retrieved June 20, 2019.
  2. ^ NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. «#0346». National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  3. ^ HSNO Chemical Classification Information Database, New Zealand Environmental Risk Management Authority, retrieved 2010-09-19.
  4. ^ Hair, Neil J.; Beattie, James K. (1977). «Structure of Hexaaquairon(III) Nitrate Trihydrate. Comparison of Iron(II) and Iron(III) Bond Lengths in High-Spin Octahedral Environments». Inorganic Chemistry. 16 (2): 245–250. doi:10.1021/ic50168a006.
  5. ^ a b c H. Schmidt, A. Asztalos, F. Bok and W. Voigt (2012): «New iron(III) nitrate hydrates: Fe(NO
    3
    )
    3
    ·xH
    2
    O
    with x = 4, 5 and 6″. Acta Crystallographica Section C — Inorganic Compounds, volume C68, pages i29-i33. doi:10.1107/S0108270112015855
  6. ^ Egon Matijević and Paul Scheiner (1978): «Ferric hydrous oxide sols: III. Preparation of uniform particles by hydrolysis of Fe(III)-chloride, -nitrate, and -perchlorate solutions». Journal of Colloid and Interface Science, volume 63, issue 3, pages 509-524. doi:10.1016/S0021-9797(78)80011-3
  7. ^ Dan Li, Xiaohui Wang, Gang Xiong, Lude Lu, Xujie Yang and Xin Wang (1997): «A novel technique to prepare ultrafine Fe
    2
    O
    3
    via hydrated iron(III) nitrate». Journal of Materials Science Letters volume 16, pages 493–495 doi:10.1023/A:1018528713566
  8. ^ Hampton, K. G.; Harris, T. M.; Hauser, C. R. (1973). «2,4-Nonanedione». Organic Syntheses.; Collective Volume, vol. 5, p. 848 As of 2007, 22 other entries describe similar preparations in Organic Syntheses
  9. ^ Cornélis, A. Laszlo, P.; Zettler, M. W. «Iron(III) Nitrate–K10 Montmorillonite Clay» in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289X.
  • v
  • t
  • e

Salts and covalent derivatives of the nitrate ion

Нитрат железа(III)
Нонагидрат
Общие
Систематическое наименование Нитрат железа(III)
Химическая формула Fe(NO3)3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.) гигроскопичные кристаллы
Молярная масса (ангидрид) 241.86 г/моль


(нонагидрат) 403.999 г/моль

Плотность (нонагидрат) 1.68 г/см³
Термические свойства
Температура плавления (нонагидрат) 47.2 °C
Химические свойства
Растворимость в воде очень растворим г/100 мл
Растворимость в алкоголе, ацетоне растворим г/100 мл
Структура
Координационная геометрия октаэдрическая
Классификация
Рег. номер CAS 10421-48-4 (ангидрид)


13476-08-9 (гексагидрат)


7782-61-8 (нонагидрат)

RTECS NO7175000
Безопасность
Токсичность

NFPA 704.svg

1

1

0

Нитрат железа(III) — неорганическое химическое соединение, соль азотной кислоты и железаIII с формулой ~mathsf{Fe(NO_3)_3}. Хорошо растворяется в воде. Из водных растворов кристаллизуется в виде нонагидрата Fe(NO3)3·9H2O (бесцветные кристаллы, со временем, из-за частичной потери воды, становятся бледно-фиолетовыми).

Физические свойства

Нонагидрат нитрата железа(III) Fe(NO3)3·9H2O — очень гигроскопичные светло-фиолетовые кристаллы с моноклинной решёткой (a = 0,140 нм, b = 0,970 нм, c = 1,103 нм, β=95,52°, пространственная группа P21/с). Хорошо растворяются в воде. При нагревании плавится при 50,1 °C с частичным разложением и выделением HNO3.

Гексагидрат нитрата железа(III) Fe(NO3)3·6H2O — бесцветные гигроскопичные кристаллы с кубической решёткой. Образуется при кристаллизации из раствора с содержанием HNO3 около 50%.

Безводный нитрат железа(III) получить не удалось.

Получение

Нитрат железа(III) получают взаимодействием железной стружки с 20-30% раствором азотной кислоты:

mathsf{Fe+4HNO_3 longrightarrow Fe(NO_3)_3+2H_2O+NO uparrow}

В производстве этот процесс проводят продувая через раствор воздух:

mathsf{4Fe+12HNO_3+3O_2 longrightarrow 4Fe(NO_3)_3+6H_2O}

В лабораторной практике нитрат железа(III) можно получить обменной реакцией:

mathsf{Fe_2(SO_4)_3+3Ba(NO_3)_2 longrightarrow 2Fe(NO_3)_3+3BaSO_4 downarrow}

Добавив к гидроксонитрату церия азотную кислоту и сульфат железа(II) получим следующие продукты реакции:

~mathsf{Ce(NO_3)_3OH+3HNO_3+FeSO_4 longrightarrow Ce(NO_3)_3+Fe(NO_3)_3+H_2SO_4+H_2O}

Химические свойства

В водных растворах нитрат железа(III) подвергается сильному гидролизу:

mathsf{Fe(NO_3)_3+2H_2O rightleftarrows Fe(OH)_2NO_3+2HNO_3}

равновесие можно сместить в обратную сторону сильно подкислив раствор HNO3.

Разрушается разбавленными щелочами:

mathsf{2Fe(NO_3)_3+6NaOH+(n-6)H_2O longrightarrow Fe_2O_3cdot nH_2O downarrow + 6NaNO_3}

При нагревании разлагается:

mathsf{4Fe(NO_3)_3 xrightarrow{ T } 2Fe_2O_3 + 12NO_2 + 3O_2}

Применение

Применяется как коагулянт при очистке сточных вод.

При окраске тканей используют нитрат железа(III) как протраву.

Нитрат железа(III) является катализатором для синтеза амида натрия из раствора натрия в аммиаке:

~mathsf{2NH_3+2Na xrightarrow{Fe(NO_3)_3} 2NaNH_2+H_2}

Некоторые глины, пропитанные нитратом железа(III), являются полезными окислителями в органическом синтезе. Также он используется ювелирами и кузнецами для протравки серебра и его сплавов.

Нитрат железа (III)
Систематическое
наименование
Нитрат железа (III)
Хим. формула Fe(NO3)3
Состояние гигроскопичные кристаллы
Молярная масса

(ангидрид) 241,86 г/моль


(гексагидрат) 349,951 г/моль


(нонагидрат) 403,997 г/моль

Плотность

(гексагидрат) 1,68 г/см3


(нонагидрат) 1,81 (1,29) г/см3 г/см³

Температура
 • разложения

(гексагидрат) 35°C


(нонагидрат) 47,2 °C

Энтальпия
 • образования (нонагидрат) -3338,8 кДж/моль
Растворимость
 • в воде(0°C) 40,2%
 • в воде (20°C) 45,2%
 • в воде (25°C) 46,6%
 • в воде (40°C) 51,2%
Координационная геометрия октаэдрическая
Рег. номер CAS

10421-48-4 (ангидрид)


13476-08-9 (гексагидрат)


7782-61-8 (нонагидрат)

PubChem 168014
Рег. номер EINECS 233-899-5
SMILES

[Fe+3].O.O.O.O.O.O.O.O.O.O=[N+]([O-])[O-].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O

InChI

1S/C9H12O4S/c1-3-13-14(10,11)9-6-4-8(12-2)5-7-9/h4-7H,3H2,1-2H3

LPOCJNUBBCMEGA-UHFFFAOYSA-N

RTECS NO7175000
ChemSpider 23584
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Нитрат железа (III) — неорганическое химическое соединение, соль азотной кислоты и трехвалентного железа.

Нитрат железа (III)

Физические свойства

При обычной температуре в зависимости от концентрации и содержания в растворе кислоты нитрат железа (III) кристаллизуется в виде почти бесцветных кубиков, имеющих состав Fe(NO3)3·6H2O, или в моноклинных кристаллах состава Fe(NO3)3·9H2O.

Гексагидрат нитрата железа (III) Fe(NO3)3·6H2O — светло-фиолетовые гигроскопичные кристаллы с кубической решёткой. Образуется при кристаллизации из водных растворов с содержанием HNO3 не менее 57 % и 28 % Fe(NO3)3.

Нонагидрат нитрата железа (III) Fe(NO3)3·9H2O — очень гигроскопичные светло-фиолетовые кристаллы с моноклинной решёткой (a = 0,140 нм, b = 0,970 нм, c = 1,103 нм, β=95,52°, пространственная группа P21/с). Хорошо растворяются в воде. При нагревании плавится при 50,1 °C. Процесс сопровождается частичным разложением исходного продукта с выделением HNO3 и последующим кипячением раствора при 125 °C.

Таблица растворимости нитрата железа (III) в воде (в пересчете на безводную соль):

Температура, °С Концентрация, г/100 г воды Концентрация, %
0 67,08 40,15
20 82,48 45,2
40 104,83 51,18

Растворяется также в ацетоне, эфире, этаноле.

Безводный нитрат железа (III) получить не удалось.

В растворе бледно-фиолетовый гексааквакатион [Fe(H2O)6]3+ преобладает только в том случае, если pH~0. При более высоких значениях pH раствор желтеет из-за гидролиза, а если pH выше 2-3, происходит дальнейшая конденсация и начинается образование коллоидных гелей, и в конечном итоге образуется красновато-коричневый осадок гидратированного оксида железа (III).

Нитрат железа (III)

Получение

  • Нитрат железа (III) получают взаимодействием железной стружки с 20-30 % раствором азотной кислоты:
 Fe + 4HNO3 ⟶ Fe(NO3)3 + 2H2O + NO↑
  • В производстве этот процесс проводят, продувая через раствор воздух:
 4Fe + 12HNO3 + 3O2 ⟶ 4Fe(NO3)3 + 6H2O
  • В лабораторной практике нитрат железа (III) можно получить обменной реакцией:
 Fe2(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 ⟶ 2Fe(NO3)3 + 3BaSO4
  • Добавив к гидроксонитрату церия (IV) азотную кислоту и сульфат железа (II), получим следующие продукты реакции:
 Ce(NO3)3OH + 3HNO3 + FeSO4 ⟶ Ce(NO3)3 + Fe(NO3)3 + H2SO4 + H2O

Химические свойства

  • В водных растворах нитрат железа (III) подвергается сильному гидролизу:
 Fe(NO3)3 + 2H2O ⇄ Fe(OH)2NO3 + 2HNO3

Равновесие можно сместить в обратную сторону сильно подкислив раствор HNO3.

  • Разрушается разбавленными щелочами:
 2Fe(NO3)3 + 6NaOH +(n−6)H2O ⟶ Fe2O3 ⋅ nH2O↓ + 6NaNO3
  • При нагревании разлагается:
 4Fe(NO3)3t   2Fe2O3 + 12NO2↑ + 3O2

— Выступает в роли окислителя с металлами, например, с медью:

9Cu + 8Fe(NO3)3 = 9Cu(NO3)2 + 6NO + 4Fe2O3

Применение

  • Применяется как коагулянт при очистке сточных вод.
  • При окраске тканей и шерсти используют нитрат железа (III) как протраву.
  • Нитрат железа(III) является катализатором для синтеза амида натрия из раствора натрия в аммиаке:
 2NH3 + 2Na →Fe(NO3)3 2NaNH2 + H2
  • Некоторые глины, пропитанные нитратом железа (III), являются полезными окислителями в органическом синтезе.
  • Используется ювелирами и кузнецами для протравки серебра и его сплавов.
Нитрат железа (III)

Нонагидрат нитрата железа (III)
Имена
Название IUPAC Железо (III) нитрат
Другие названия Нитрат железа. Азотная кислота, соль железа (3+)
Идентификаторы
Номер CAS
  • 10421-48-4
3D-модель (JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChemSpider
  • 10670706
ECHA InfoCard 100.030.805 Измените это в Викиданных
PubChem CID
  • 25251
номер RTECS
  • NO7175000
UNII
  • N8H8402XOB
Панель управления CompTox (EPA )
  • DTXSID60176472 Измените это в Викиданных
InChI

  • InChI = 1S / Fe.3NO3.9H2O / c; 3 * 2-1 (3) 4 ;;;;;;;;; / h ;;;; 9 * 1H2 / q + 3; 3 * -1 ;;;;;;;;; Ключ: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYSA-N
  • InChI = 1 / Fe.3NO3.9H2O / c; 3 * 2-1 (3) 4 ;;;;;;;;; / ч ;;;; 9 * 1H2 / q + 3; 3 * — 1 ;;;;;;;;; Ключ: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYAC
УЛЫБКА

  • [Fe + 3].OOOOOOOOOO = [N +] ([O -]) [O-]. [O -] [N +] ([O -]) = O. [O -] [N +] ([O -]) = O
Свойства
Химическая формула Fe (NO 3)3
Молярный масса 403,999 г / моль (нонагидрат). 241,86 г / моль (безводный)
Внешний вид Бледный v желтые кристаллы. гигроскопичные
Плотность 1,68 г / см (гексагидрат). 1,6429 г / см (нонагидрат)
Температура плавления 47,2 ° C (117,0 ° F; 320,3 K) (нонагидрат)
Температура кипения 125 ° C (257 ° F; 398 K) (нонагидрат)
Растворимость в воде 150 г / 100 мл (гексагидрат)
Растворимость растворим в спирте, ацетоне
Магнитная восприимчивость (χ) + 15,200,0 · 10 см / моль
Структура
Координационная геометрия октаэдрическая
Опасности
Паспорт безопасности Внешний SDS
Пиктограммы GHS Ox. соль 3 Acute tox. 4 (устный); Раздражение глаз. 1
Сигнальное слово GHS Предупреждение
Указания на опасность GHS H272, H302, H319
Меры предосторожности GHS P210, P220, P221, P264, P270, P280, P301 + 312, P305 + 351 + 338, P330, P337 + 313, P370 + 378, P501
NFPA 704 (огненный алмаз) NFPA 704 четырехцветный ромб 0 1 0 OX
Температура вспышки негорючий
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
REL (рекомендуется) TWA 1 мг / м
Родственные соединения
Родственные соединения Хлорид железа (III). Железо (III) сульфат
За исключением других Как отмечено выше, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N (что такое ?)
Ссылки в ink

Нитрат железа (III), или нитрат железа, представляет собой химическое соединение с формулой Fe (NO 3)3.

Содержание

  • 1 Гидраты
  • 2 Химические свойства
    • 2.1 Разложение
  • 3 Подготовка
  • 4 Применение
    • 4.1 В химической лаборатории
    • 4.2 Другие области применения
  • 5 Ссылки

Гидраты

Нитрат железа (III) расплывается и обычно встречается как нонагидрат Fe (NO 3)3·9H2O, который образует кристаллы от бесцветных до бледно-фиолетовых.

Другие гидраты Fe (NO. 3). 3· xH. 2O, включают:

  • тетрагидрат (x = 4), точнее моногидрат нитрата триаквадинитратоирон (III), [Fe (NO. 3). 2(H. 2O). 3] [NO. 3] · H. 2O, имеет комплексные катионы, где атом Fe. координирован с двумя нитрат-анионами в качестве бидентатных лигандов и тремя из четырех молекул воды в конфигурация пентагональной бипирамиды с двумя молекулами воды на полюсах.
  • пентагидрат (x = 5), точнее динитрат пента-акванитрата железа (III), [Fe (NO. 3) (H. 2O). 5]) [NO. 3]. 2, в котором атом Fe. координирован с пятью молекулами воды и однодентатным нитрат-анионным лигандом в октаэдрической конфигурации.
  • гексагидрат (x = 6), точнее тринитрат гексаакваирона (III), [Fe (H. 2O). 6] [NO. 3]. 3, где атом Fe. координирован с шестью молекулами воды в октаэдрической конфигурации.

Химические свойства

Разложение

Когда растворенный нитрат железа (III) образует желтый раствор в результате гидролиза. При нагревании почти до кипения азотная кислота будет испаряться из раствора, и все железо будет выпадать в осадок в виде оксида железа (III) Fe. 2O. 3.

. Соединение растворяется в расплавленной стеариновой кислоте и разлагается примерно при 120 ° C с образованием оксида железа (III) — гидроксид FeO (OH).

Получение

Соединение может быть получено обработкой металлического порошка железа азотной кислотой.

Fe + 4 HNO 3 → Fe (NO 3)3+ NO + 2 H 2O.

Применения

В химической лаборатории

Нитрат железа является предпочтительным катализатором для синтеза амида натрия из раствора натрия в аммиаке :

2 NH 3 + 2 Na → 2 NaNH 2 + H 2

Определенные глины, пропитанные нитратом железа (III), оказались полезными окислителями в органическом синтезе. Например, нитрат железа на монтмориллоните — реагент под названием «Клейфен » — использовался для окисления спиртов до альдегиды и тиолы до дисульфиды.

Другие применения

Растворы нитрата железа используются ювелирами и мастерами по металлу для травления серебра и серебряных сплавов.

Ссылки

  1. ^«Нонагидрат нитрата железа (III)». Американские элементы. Проверено 20 июня 2019 г.
  2. ^Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «# 0346». Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья (NIOSH).
  3. ^Информационная база данных по химической классификации HSNO, Управление по управлению экологическими рисками Новой Зеландии, получено 19 сентября 2010 г..
  4. ^ H. Schmidt, A. Asztalos, F. Bok и W. Voigt (2012): «Новые гидраты нитрата железа (III): Fe (NO. 3). 3· xH. 2O с x = 4, 5 и 6». Acta Crystallographica Раздел C — Неорганические соединения, том C68, страницы i29-i33. doi : 10.1107 / S0108270112015855
  5. ^Эгон Матиевич и Пол Шайнер (1978): «Золи закиси железа: III. однородные частицы гидролизом растворов хлорида, нитрата и перхлората Fe (III) «. Journal of Colloid and Interface Science, том 63, выпуск 3, страницы 509-524. doi : 10.1016 / S0021-9797 (78) 80011-3
  6. ^Дэн Ли, Сяохуэй Ван, Ганг Сюн, Люд Лу, Сюйцзе Ян и Синь Ван (1997): «Новый метод получения ультратонкого Fe. 2O. 3с помощью гидратированного железа ( III) нитрат ». Journal of Materials Science Letters, том 16, страницы 493–495 doi : 10.1023 / A: 1018528713566
  7. ^Hampton, KG Harris, TM; Hauser, CR (1973). «2,4-Нонандион». Органический синтез. CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка ); Colle ctive Volume, 5, стр. 848 По состоянию на 2007 год еще 22 записи описывают аналогичные препараты в Organic Syntheses
  8. ^Cornélis, A. Laszlo, P.; Зеттлер, М. В. «Нитрат железа (III) — монтмориллонитовая глина K10» в Энциклопедии реагентов для органического синтеза (Эд: Л. Пакетт) 2004, J. Wiley Sons, Нью-Йорк. doi : 10.1002 / 047084289X.
  • v
  • t

Соли и ковалентные производные иона нитрат

HNO 3 He
LiNO 3 Be (NO 3)2 B (NO. 3). 4 RONO 2 NO. 3. NH4NO3 HOONO 2 FNO 3 Ne
NaNO 3 Mg (NO 3)2 Al (NO 3)3 Si P S ClONO 2 Ar
KNO 3 Ca (NO 3)2 Sc (NO 3)3 Ti (NO 3)4 VO (NO 3)3 Cr (NO 3)3 Mn (NO 3)2 . Fe (NO 3)3 Co ( NO 3)2. Co (NO 3)3 Ni (NO 3)2 CuNO 3. Cu (NO 3)2 Zn (NO 3)2 Ga (NO 3)3 Ge As Se Br Kr
RbNO 3 Sr (NO 3)2 Y (NO 3)3 Zr (NO 3)4 Nb Mo Tc Pd (NO 3)2. AgNO 3. Cd (NO 3)2 In Sn Te I Xe (NO 3)2
CsNO 3 Ba (NO 3)2 Hf Ta W Re Os Ir . Hg2(NO 3)2. Hg (NO 3)2 . Tl (NO 3)3 Pb (NO 3)2 Bi (NO 3)3. BiO (NO 3) At Rn
Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Ce (NO 3)3. Ce (NO 3)4 Nd (NO 3)3 Eu (NO 3)3 Gd (NO 3)3 Tb (NO 3)3
Th (NO 3)4 UO2( НЕТ 3)2 Bk Cf Es Fm Md Нет Lr

Структурная формула

Истинная, эмпирическая, или брутто-формула: FeN3O9

Химический состав Нитрата железа III

Символ Элемент Атомный вес Число атомов Процент массы
Fe Железо 55,849 1 23,1%
N Азот 14,007 3 17,4%
O Кислород 15,999 9 59,5%

Молекулярная масса: 241,861

Нитрат железа(III) — неорганическое химическое соединение, соль азотной кислоты и трехвалентного железа.

Физические свойства

При обычной температуре в зависимости от концентрации и содержания в растворе кислоты нитрат железа (III) кристаллизуется в виде почти бесцветных кубиков, имеющих состав Fe(NO3)3·6H2O, или в моноклинных кристаллах состава Fe(NO3)3·9H2O.

Гексагидрат нитрата железа(III) Fe(NO3)3·6H2O — бесцветные гигроскопичные кристаллы с кубической решёткой. Образуется при кристаллизации из водных растворов с содержанием HNO3 не менее 57 % и 28 % Fe(NO3)3.

Нонагидрат нитрата железа (III) со следами гидролиза
Нонагидрат нитрата железа(III) Fe(NO3)3·9H2O — очень гигроскопичные светло-фиолетовые кристаллы с моноклинной решёткой (a = 0,140 нм, b = 0,970 нм, c = 1,103 нм, β=95,52°, пространственная группа P21/с). Хорошо растворяются в воде. При нагревании плавится при 50,1 °C. Процесс сопровождается частичным разложением исходного продукта с выделением HNO3 и последующим кипячением раствора при 125 °C.

Таблица растворимости нитрата железа (III) в воде (в пересчете на безводную соль):

Температура, °С Концентрация,
г/100 г воды
Концентрация, %
0 67,08 40,15
20 82,48 45,2
40 104,83 51,18

Растворяется также в ацетоне, эфире, этаноле.

Безводный нитрат железа(III) получить не удалось.

В растворе бледно-фиолетовый гексаакваанион [Fe(H2O)6]3+ преобладает только в том случае, если pH~0. При более высоких значениях pH раствор желтеет из-за гидролиза, а если pH выше 2-3, происходит дальнейшая конденсация и начинается образование коллоидных гелей, и в конечном итоге образуется красновато-коричневый осадок гидратированного оксида железа (III).

Получение

  • Нитрат железа(III) получают взаимодействием железной стружки с 20-30 % раствором азотной кислоты:
    Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + 2H2O + NO
  • В производстве этот процесс проводят, продувая через раствор воздух:
    4Fe+12HNO3 + 3O2 → 4Fe(NO3)3 + 6H2O
  • В лабораторной практике нитрат железа(III) можно получить обменной реакцией:
    Fe2}(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 → 2Fe(NO3)3 + 3BaSO4
  • Добавив к гидроксонитрату церия(IV) азотную кислоту и сульфат железа(II), получим следующие продукты реакции:
    Ce(NO3)3OH + 3HNO3 + FeSO4 → Ce(NO3)3 + Fe(NO3)3+H2SO4 + H2O
    Ce(NO3)3 + Fe(NO3)3 + H2SO4 + H2O

Химические свойства

  • В водных растворах нитрат железа(III) подвергается сильному гидролизу:
    Fe(NO3)3 + 2H2O2NO3 + 2HNO3
    Равновесие можно сместить в обратную сторону сильно подкислив раствор HNO3.
  • Разрушается разбавленными щелочами:
    2Fe(NO3)3 + 6NaOH+(n-6)H2O2O3 * nH2O3
  • При нагревании разлагается:
    4Fe(NO3)3 t→ 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2

Применение

  • Применяется как коагулянт при очистке сточных вод.
  • При окраске тканей и шерсти используют нитрат железа(III) как протраву.
  • Нитрат железа(III) является катализатором для синтеза амида натрия из раствора натрия в аммиаке:
    2NH3 + 2Na → 2NaNH2 + H2
  • Некоторые глины, пропитанные нитратом железа(III), являются полезными окислителями в органическом синтезе.
  • Используется ювелирами и кузнецами для протравки серебра и его сплавов.

Нитрат железа (III) — Iron(III) nitrate

Нитрат железа (III)

Нонагидрат нитрата железа (III)
Имена
Название ИЮПАК

Нитрат железа (III)

Другие имена

Нитрат железа
Азотная кислота, соль железа (3+)

Идентификаторы

Количество CAS

  • 10421-48-4 проверить

3D модель (JSmol )

  • Интерактивное изображение
ChemSpider
  • 10670706 проверить
ECHA InfoCard 100.030.805 Отредактируйте это в Викиданных

PubChem CID

  • 25251
Номер RTECS
  • NO7175000
UNII
  • N8H8402XOB проверить

ИнЧИ

  • InChI = 1S / Fe.3NO3.9H2O / c; 3 * 2-1 (3) 4 ;;;;;;;;; / h ;;;; 9 * 1H2 / q + 3; 3 * -1 ;; ;;;;;;; проверить

    Ключ: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYSA-N проверить

  • InChI = 1 / Fe.3NO3.9H2O / c; 3 * 2-1 (3) 4 ;;;;;;;;; / h ;;;; 9 * 1H2 / q + 3; 3 * -1 ;; ;;;;;;;

    Ключ: SZQUEWJRBJDHSM-UHFFFAOYAC

Улыбки

  • [Fe + 3] .OOOOOOOOOO = [N +] ([O -]) [O -]. [O -] [N +] ([O -]) = O. [O -] [N +] ([O-] ) = O

Характеристики

Химическая формула

Fe (НЕТ3)3
Молярная масса 403,999 г / моль (нонагидрат)
241,86 г / моль (безводный)
Внешность Бледно-фиолетовые кристаллы
гигроскопичный
Плотность 1,68 г / см3 (гексагидрат)
1,6429 г / см3(нонагидрат)
Температура плавления 47,2 ° С (117,0 ° F, 320,3 К) (нонагидрат)
Точка кипения 125 ° С (257 ° F, 398 К) (нонагидрат)

Растворимость в воде

150 г / 100 мл (гексагидрат)
Растворимость растворим в алкоголь, ацетон

Магнитная восприимчивость (χ)

+15,200.0·10−6 см3/ моль
Структура

Координационная геометрия

восьмигранный
Опасности[3]
Паспорт безопасности Внешний SDS
Пиктограммы GHS Ох. соль 3Острая токс. 4 (устный); Раздражение глаз. 1[1]
Сигнальное слово GHS Предупреждение

Формулировки опасности GHS

H272, H302, H319

Меры предосторожности GHS

P210, P220, P221, P264, P270, P280, P301 + 312, P305 + 351 + 338, P330, P337 + 313, P370 + 378, P501
NFPA 704 (огненный алмаз)

NFPA 704 четырехцветный алмаз

0

1

0

OX

точка возгорания негорючий
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):

REL (Рекомендуемые)

TWA 1 мг / м3[2]
Родственные соединения

Родственные соединения

Хлорид железа (III)
Сульфат железа (III)

Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).

☒ проверять (что проверить☒ ?)
Ссылки на инфобоксы

Нитрат железа (III), или же нитрат железа, это химическое соединение с формулой Fe (NO3)3.

Увлажняет

Нитрат железа (III) расплывающийся, и он обычно встречается как нонагидрат Fe (NO3)3·9H2О, который образует кристаллы от бесцветных до бледно-фиолетовых.

Другие гидраты Fe (НЕТ
3
)
3
·ИксЧАС
2
О
, включают:

  • тетрагидрат (Икс= 4), а точнее моногидрат нитрата триаквадинитратоирон (III), [Fe (NO
    3
    )
    2
    (ЧАС
    2
    O)+
    3
    ]
    [НЕТ
    3
    ]
    ·ЧАС
    2
    О
    , имеет сложные катионы, где Fe3+
    атом координирован с двумя нитрат-анионами как двузубый лиганды и три из четырех молекул воды, в пятиугольная бипирамида конфигурация с двумя молекулами воды на полюсах.[4]
  • пентагидрат (Икс= 5), а точнее динитрат пента-акванитрата железа (III), [Fe (NO
    3
    )(ЧАС
    2
    O)2+
    5
    ]
    [НЕТ
    3
    ]
    2
    , в которой Fe3+
    атом координирован с пятью молекулами воды и однодентатным нитрат-анионным лигандом в октаэдрическая конфигурация.[4]
  • гексагидрат (Икс= 6), точнее тринитрат гексаакваирона (III), [Fe (H
    2
    O)3+
    6
    ]
    [НЕТ
    3
    ]
    3
    , где Fe3+
    атом координирован с шестью молекулами воды в октаэдрической конфигурации.[4]

Химические свойства

Разложение

При растворении нитрат железа (III) образует желтый раствор из-за гидролиза. При нагревании почти до кипения азотная кислота испарится из раствора, и все железо выпадет в осадок в виде оксид железа (III) Fe
2
О
3
.[5]

Соединение растворяется в расплавленной стеариновой кислоте и разлагается при температуре около 120 ° C с образованием оксид-гидроксид железа (III) FeO (ОН).[6]

Подготовка

Соединение может быть получено обработкой утюг металлический порошок с азотная кислота.

Fe + 4 HNO3 → Fe (НЕТ3)3 + NO + 2 H2О.

Приложения

В химической лаборатории

Нитрат железа является предпочтительным катализатором для синтеза амид натрия из решения натрий в аммиак:[7]

2 NH3 + 2 Na → 2 NaNH2 + H2

Определенный глины пропитанные нитратом железа, как было показано, являются полезными окислителями в органический синтез. Например, нитрат железа на Монтмориллонит —А реагент называется «Clayfen«- был использован для окисления спирты к альдегиды и тиолы к дисульфиды.[8]

Другие приложения

Растворы нитрата железа используются ювелирами и мастерами по металлу для травления серебра и серебряных сплавов.

Рекомендации

  1. ^ «Нонагидрат нитрата железа (III)». Американские элементы. Получено 20 июня, 2019.
  2. ^ Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «#0346». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ База данных по химической классификации HSNO, Управление по управлению экологическими рисками Новой Зеландии, получено 2010-09-19.
  4. ^ а б c Х. Шмидт, А. Асталос, Ф. Бок и В. Фойгт (2012): «Новые гидраты нитрата железа (III): Fe (НЕТ
    3
    )
    3
    ·ИксЧАС
    2
    О
    с Икс = 4, 5 и 6 дюймов. Acta Crystallographica Раздел C — Неорганические соединения, том C68, страницы i29-i33. Дои:10.1107 / S0108270112015855
  5. ^ Эгон Матиевич и Пауль Шайнер (1978): «Золи закиси железа: III. Получение однородных частиц гидролизом растворов хлорида, нитрата и перхлората Fe (III)». Журнал коллоидной и интерфейсной науки, том 63, выпуск 3, страницы 509-524. Дои:10.1016 / S0021-9797 (78) 80011-3
  6. ^ Дэн Ли, Сяохуэй Ван, Ганг Сюн, Люд Лу, Сюйцзе Ян и Синь Ван (1997): «Новая техника приготовления сверхтонких Fe
    2
    О
    3
    через гидратированный нитрат железа (III) ». Журнал материаловедения Letters том 16, страницы 493–495 Дои:10.1023 / А: 1018528713566
  7. ^ Хэмптон, К. Г .; Harris, T. M .; Хаузер, К. Р. (1973). «2,4-Нонандион». Органический синтез.; Коллективный объем, 5, п. 848 По состоянию на 2007 год еще 22 статьи описывают аналогичные препараты в Organic Syntheses.
  8. ^ Cornélis, A. Laszlo, P .; Зеттлер, М. В. «Нитрат железа (III) — монтмориллонитовая глина K10» в Энциклопедии реагентов для органического синтеза (Эд: Л. Пакетт) 2004, J. Wiley & Sons, Нью-Йорк. Дои:10.1002 / 047084289X.

Соли и ковалентные производные нитрат ион

  • Как пишется нижнее подчеркивание
  • Как пишется нисчем слитно или раздельно
  • Как пишется нижнее белье
  • Как пишется ниссан х трейл
  • Как пишется нижеуказанный слитно или раздельно