Новости Нефтегазовая пром.
Выставки Наука и технология


Нитрат железа (III)

Нитрат железа (III)


Нитрат железа (III)

Нитрат железа (III)
Систематическое
наименование
Нитрат железа (III)
Хим. формулаFe(NO3)3
Состояниегигроскопичные 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 геометрияоктаэдрическая
Рег. номер CAS

10421-48-4 (ангидрид)


13476-08-9 (гексагидрат)


7782-61-8 (нонагидрат)
PubChem
Рег. номер EINECS233-899-5
SMILES
InChI
RTECSNO7175000
ChemSpider
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, °СКонцентрация, г/100 г водыКонцентрация, %
067,0840,15
2082,4845,2
40104,8351,18

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.