Нитрат железа(III) — неорганическое химическое соединение, соль азотной кислоты и трехвалентного железа.
Нитрат железа(III) | |
---|---|
Общие | |
Систематическое наименование |
Нитрат железа(III) |
Хим. формула | Fe(NO3)3 |
Физические свойства | |
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 |
Термические свойства | Температура |
• разложения |
(гексагидрат) 35°C (нонагидрат) 47,2 °C |
Энтальпия |
• образования | (нонагидрат) -3338,8 кДж/моль |
Химические свойства | 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% |
Структура | |
Координационная геометрия | октаэдрическая |
Классификация | |
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 |
Безопасность | |
NFPA 704 |
|
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).
Получение
- Нитрат железа(III) получают взаимодействием железной стружки с 20-30 % раствором азотной кислоты:
- В производстве этот процесс проводят, продувая через раствор воздух:
- В лабораторной практике нитрат железа(III) можно получить обменной реакцией:
- Добавив к гидроксонитрату церия(IV) азотную кислоту и сульфат железа(II), получим следующие продукты реакции:
- Некоторые глины, пропитанные нитратом железа(III), являются полезными окислителями в органическом синтезе.
- Используется ювелирами и кузнецами для протравки серебра и его сплавов.