化工原料中氯化铁(即三氯化铁)是一种共价无机化合物,化学式FeCl3。为黑棕色结晶,也有薄片状,熔点306℃、沸点316℃ [1] ,易溶于水并且有强烈的吸水性,能吸收空气里的水分而潮解。FeCl3从水溶液析出时带六个结晶水为FeCl3·6H2O,六水合氯化铁是橘黄色的晶体。氯化铁是一种很重要的铁盐。中文名氯化铁 ,外文名ferric chloride ,别 名无水氯化铁,化学式FeCl3 分子量162.204 ,CAS登录号7705-08-0 ,EINECS登录号231-729-4 。熔点:306℃密度:2.8g/cm3沸点:316℃溶解性:易溶于水,不溶于甘油,易溶于甲醇、乙醇、**、**。离子半径比钾离子半径小,所以氯化钙离子晶体中的离子键更强,熔点更高。二氯化铁实验
制备方法:
可先用铁和氯气合成无水氯化铁(参照FeCl3的合成)。按原装置装入FeCl3,将氯气换成氮气,然后通入干燥的纯氢,加热至300~350℃进行还原。由于300℃以下氯化铁FeCl3仍将升华,而在350℃以上则FeCl3被还原为金属铁,故需用较长的反应管及电炉,且应严格注意氢气流速及温度的调节。
在三颈烧瓶中,放入162g无水氯化铁和225g氯苯,然后装上温度计、回流冷凝器及强力搅拌器。再用水吸收生成的氯化氢,并用2mol/L氢氧化钠溶液滴定。首先剧烈地搅拌并在126℃加热30min,物料即变成黑色泥状。不过达到此状态时,消耗2mol/L氢氧化钠溶液1mL。随后在128~139℃的温度下加热2h,则溶液颜色逐渐变浅,黏度降低,此时消耗的2mol/L氢氧化钠溶液大致接近理论值(250mL)。继续加热1h之后放置冷却,在隔绝空气下滤出固体,用氯仿或苯多次洗涤后,置于真空中干燥。收率为99%。产品应隔绝空气及湿气保存。 清洗剂的氯化铁用途用氯化亚铁溶液吸收氯气,得到氯化铁溶液作为副产品。
传统的工艺方法可以将FeCl3.6H2O制成沙状,也可以制成不规则的块状。其基本工艺是:(1)将FeCl3溶液浓缩到质量浓度为50%左右,冷却搅拌出沙状FeCl3.6H2O产品;(2)将FeCl3溶液浓缩到FeCl3含量为60%左右,让其冷却结晶成固体FeCl3.6H2O,再打碎成不规则的小块状。但是,上述传统的工艺方法制备的FeCl3.6H2O,其化学纯度不好,杂质含量高。另外,制成不规则的块状FeCl3.6H2O,棱角太锋利,容易刺破包装袋,进入潮气,引起FeCl3.6H2O水解而结块,不易取用。
氯化铁与其它金属铜:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2溶液由黄色变成蓝色(FeCl2的浅绿色被掩盖)。铁:Fe+2FeCl3=3FeCl2溶液由黄色变成浅绿色。注:氯化铁不能与K、Ca、Na、Ba反应。[2]氯化铁水解反应氯化铁是初高中范围内接触到的水溶液酸性强的盐之一,这是由于Fe3+的强烈水解反应造成的:Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+FeCl3+3H2O⇌Fe(OH)3+3HCl(因为水解是可逆反应,生成的Fe(OH)3量极少,不能沉淀出来,所以不写沉淀符号)这也是蒸发氯化铁溶液只能得到氢氧化铁或碱式氯化铁的原因(如需得到氯化铁需在氯化氢氛围内蒸发,抑制水解)进入捕集器冷凝为固体结晶,即是成品。
氯化法以废铁屑和氯气为原料,在一立式反应炉里反应,生成的氯化铁蒸气和尾气由炉的顶部排出,进入捕集器冷凝为固体结晶,即是成品。尾气中含有少量未反应的游离氯化铁。用氯化亚铁溶液吸收氯气,得到氯化铁溶液作为副产品。生产操作中氯化铁蒸气与空气中水分接触后强烈发热,并放出盐酸气,因此管道和设备要密封良好。整个系统在负压下操作。乙醇胺又称2-氨基乙醇、一乙醇胺、β-氨基乙醇、2-羟基乙胺、β-羟基乙胺、羟乙基胺和胆胺。乙醇胺有-乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺三种,一乙醇胺通称为乙醇胺,本条即为一乙醇胺(其余见各条)。六水合物FeCl3·6H2O为棕黄色晶体;氧化剂用氯化铁治金工业的氯化剂
易溶于水、乙醇、、、甘油。二氯化铁实验
氯化亚铁制备方法:1、在具有一定浓度的盐酸溶液中,逐渐加入一定量的铁屑进行反应。方程式:Fe+2HCl==FeCl2+H2↑经冷却,过滤,在滤液中加入少许洗净的铁块,防止生成的氯化亚铁被氧化,蒸发滤液至出现结晶,趁热过滤,冷却结晶,固液分离,快速干燥制得。[3]2、在一硬质玻璃管中迅速放入无水氯化铁,自管的一端通入经干燥的氢气,充分置换除去管内的空气后,将反应管加热,管的另一端即有大量氯化氢排出,可用水吸收成稀盐酸。当释放氯化氢的速度减慢,氯化铁变成白色结晶时,表示反应完毕,停止加热,并在弱氢气流中使管中产物降至室温。将反应管封闭存放,然后迅速装人包装容器,制得无水氯化亚铁。二氯化铁实验
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