硫酸高铁是不是硫酸铁,且硫酸高铁的化学式怎么写
其实就是硫酸铁(III),Fe2(SO4)3
硫酸高铁是工业上的叫法。实验室里如果叫出"硫酸高铁",一些不懂工业生产的家伙会笑你的。
因为铁的稳定价态是二价和三价,工业上的工人们不知道他们的区别,亚铁和三价铁也不会区分,叫硫酸铁很容易搞混,高铁(Fe(VI))酸盐也不常见,因此就把三价铁改成高铁,以便区分。
5mmol/L的硫酸高铁称200克左右。
用作分析试剂,测定卤素时用作指示剂。储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过37°C。应与氧化剂、食用化学品分开存放,切忌混储。保持容器密封。灰白色粉末或正交棱形结晶流动浅黄色粉末。对光敏感。易吸湿。在水中溶解缓慢,但在水中有微量硫酸亚铁时溶解较快,微溶于乙醇,几乎不溶于丙酮和乙酸乙酯。在水溶液中缓慢地水解。相对密度(d18)3.097。热至480℃分解。商品通常约含20%水呈浅黄色。也有含9分子结晶水的。175℃失去7分子结晶水。硫酸铁在农业应用:用作化肥,除草剂杀虫剂,医治小麦,果树,土豆,玉米,蔬菜,花木防治果园害虫和果树的腐烂病,根治树秆的苔类、地衣等。
硫酸铁
(一)基本状况
名称:硫酸高铁,硫酸铁。
化学式:Fe2(SO4)3。
相对分子质量:399.88。
理化性质:灰白色粉末或正交棱形结晶流动浅黄色粉末。对光敏感。易吸湿。在水中溶解缓慢,但在水中有微量硫酸亚铁(FeSO4)时溶解较快,微溶于乙醇,几乎不溶于丙酮和乙酸乙酯。在水溶液中缓慢地水解。相对密度(d18)3.097。热至480℃分解。商品通常约含20%水呈浅黄色。也有含9分子结晶水的。175℃失去7分子结晶水。
密封阴凉干燥避光保存。
(二)主要用途
用作分析试剂,进行糖定量测定、银的分析等;用作铁催化剂、媒染剂、净水剂等,用于制颜料、墨水、药物等化工产品中。
水处理行业用作净水的混凝剂和污泥的处理剂。
被用作媒染剂以及工业废水的凝结剂。
医药上用硫酸铁作收敛剂和止血剂、消毒。
用于镀锌镍铁合金、镀锌铁钴合金等电解液中,用于铝的雕刻等。
硫酸铁在农业上的应用:用作化肥,除草剂杀虫剂,医治小麦,果树,土豆,玉米,蔬菜,花木防治果园害虫和果树的腐烂病,根治树秆的苔类、地衣等。也可用作肥料,是花木,果树制造叶绿素的催化剂,具有除磷,固氮,活钾,疏松土壤,杀菌治虫,壮根强杆,增强果实的光泽度,含水量,增强光合作用,提高作物抗旱,抗逆能力,减少果实腐烂病,轮纹病,斑病,锈病,白粉病等病症,并且对果树的小叶病,黄叶病,缩果病有很强的防治作用达到增收增产的显著效果。
(三)硫酸铁的制备方法
制法一:
1、将硫酸加入氢氧化铁:3H2SO4+2Fe(OH)3=Fe2(SO4)3+6H2O。
2、铁锈(氧化铁)与稀硫酸反应生成硫酸铁和水:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。
3、以硝酸氧化黄铁矿:2FeS2+10HNO3=Fe2(SO4)3+H2SO4+4H2O+10NO↑
制法二:
大量的硫酸铁可通过硫酸、硫酸亚铁热溶液与氧化剂如硝酸或过氧化氢反应得到:
H2SO4+2FeSO4+2HNO3= Fe2(SO4)3+2H2O+2NO2↑
或 H2SO4+2FeSO4+H2O2= Fe2(SO4)3+2H2O
硫酸铁为正盐,那么需了解与之相关的亚盐和复盐——
硫酸亚铁与硫酸亚铁铵
(一)硫酸亚铁
硫酸亚铁(FeSO4)是亚铁盐。
无水硫酸亚铁(FeSO4)是白色粉末,溶于水,水溶液为浅绿色,常见其七水合物(FeSO4•H2O,绿矾)。主要用于净水、照相制版及治疗缺铁性贫血等。硫酸亚铁对水体可造成污染,对人体呼吸系统及消化系统有刺激性,过量服用可导致生命危险。
(二)硫酸亚铁铵
硫酸亚铁铵((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O)既是亚铁盐又是复盐。
硫酸亚铁铵又称马尔氏盐。浅蓝绿色结晶或粉末。对光敏感。在空气中逐渐风化及氧化。溶于水,几乎不溶于乙醇。低毒,有刺激性。
硫酸亚铁铵是一种重要的化工原料,用途十分广泛。它可以作净水剂;在无机化学工业中,它是制取其它铁化合物的原料,如用于制造氧化铁系颜料、磁性材料、黄血盐和其他铁盐等;它还有许多方面的直接应用,如可用作印染工业的媒染剂,制革工业中用于鞣革,木材工业中用作防腐剂,医药中用于治疗缺铁性贫血,农业中施用于缺铁性土壤,畜牧业中用作饲料添加剂等,还可以与鞣酸、没食子酸等混合后配置蓝黑墨水。
硫酸亚铁铵化学性质稳定具有还原性在化学分析中有重要作用——在定量分析中常用作标定重铬酸钾、高锰酸钾等溶液的标准物质,.
6FeSO4+7H2SO4+K2Cr2O7=Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O。
用硫酸铁氧化氧化亚铜,硫酸铁被还原为硫酸亚铁,用高锰酸钾滴定硫酸亚铁,计算便可得到氧化亚铜的量了
2Fe3+ + Cu2O + 2H+ == 2Fe2+ + 2Cu2+ + H2O
5Fe2+ + MnO4- + 8H+ == 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
(对不起,手误!)
可能是铁离子的颜色产生的干扰,应该先加入足量的NaF溶液,Fe3+ + 6F- == [FeF6]3-,[FeF6]3-是无色的,可以隐蔽铁离子的颜色,也可以加磷酸一氢钠
健康危害 侵入途径:吸入、食入。 健康危害:吸入对上呼吸道有刺激性。高剂量摄入可引起高铁血红蛋白血症和骨髓增生。反复接触可发生紫绀。对皮肤有刺激性,可致皮炎。能抑制中枢神经系统和心血管系统,大量接触会引起头昏和面色苍白等症。
1887年,维诺格拉斯基( Sergei Winogradsky , 1856-1953 )研究贝日阿托氏菌( Beggiatoa )后确定了它利用无机物 H 2 S 作为能源、以 CO 2 作为碳源。他首次提出了自养生物的概念及其与自然循环的关系。维诺格拉斯基发现在流出硫矿泉(富含 H 2 S )的通道口长有一些丝状物,它们由大量贝日阿托氏菌组成。他还发现若将贝日阿托氏菌饥饿一段时间后体内的硫颗粒会消失,可是给予 H 2 S 后硫粒又再次出现了。经过几个小测试后他推测硫在贝日阿托氏菌体内氧化了,而且这些氧化过程是该菌的主要能量来源。后来因为硫细菌的研究有些干扰过程,所以谢尔盖转而去研究硝化细菌了。
化能自养微生物由于它们在农业生产、能源开发、冶金、采矿等方面的实际应用及在产能代谢、分子遗传等理论研究方面的重要性,日益受到人们重视。
1)以硝化细菌为例,硝化细菌是化能自养菌类群中主要生理类群之一。包括亚硝化细菌和硝化细菌(或称亚硝酸氧化细菌)两个亚群。它们是需氧菌、利用无机物氧化过程获得能量同化CO2,合成细胞物质。除在土壤氮素养分转化及自然界氮素循环起重要作用外,由硝化细菌组装的亚硝酸微生物传感器,可快速检测大气和水中的亚硝酸浓度,在环境监测中发挥作用。
2)用氧化亚铁硫杆菌氧化黄铁矿时,可以生成硫酸和硫酸高铁,硫酸高铁是强氧化剂和溶剂可以和硫酸高铁,硫酸高铁是强氧化剂和溶剂可以溶解矿物,如溶解铜矿析出铜元素,用这类微生物来开矿冶金称为细菌冶金,是开采贫矿和尾矿的有效办法,用细菌浸出Fe的速度比完全氧化快56-60倍。
3)光能异养微生物能利用CO2,但必须在有机物存在的条件下,才能生长,人工培养还需供给生长因素。目前已用这类微生物,如红螺菌来净化高浓度有机废水,这对处理污水、净化环境,很有发展前途。
因为你没有具体说出重铬酸钾和硫酸亚铁铵的大概浓度,所以我接下来讲述的标定过程,我就不把数据“标”出来了,这要你自己计算。 硫酸亚铁铵标定过程:用移液管移取重铬酸钾标准溶液25.00ml置于锥形瓶中,滴3滴试亚铁灵指示剂,用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液原来是橙黄色的,越滴溶液越绿,由浅绿变为茶绿色,变为蓝绿色时,减慢滴定速度,(再滴时,滴下去的溶液会呈现灰色在扩散开来),当滴到灰色时,在加入半滴即变为红褐色,终点到了。记录硫酸亚铁铵体积。平行测定3次。 浓度计算的公式我就不说了哦!
这种公式很简单,可以自己推理得到你想要的公式。 —————————————————————————————————————— 注释:上述的标定方法不是国际标准方法。但是上述的标定方法适合用在普通的实验当中。
生物淋滤法的机理
生物淋滤技术是利用氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)与氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans)等嗜酸性硫杆菌的生物氧化作用,将污泥中难溶性重金属从固相中溶出进入水相,再通过固液分离法加以去除。一般认为氧化亚铁硫杆菌的溶出污泥中重金属有两种作用机理。
第一,直接机理:细菌通过其分泌的胞外多聚物(EPS)直接吸附在污泥中金属硫化物(MS)表面,通过细胞内特有的氧化酶系统直接氧化金属硫化物,生成可溶性的硫酸盐。
第二,间接机理:主要是利用氧化亚铁硫杆菌的代谢产物——硫酸高铁与金属硫化物起氧化—还原反应,硫酸高铁被还原成硫酸亚铁并生成元素硫,金属以硫酸盐形式溶解出来,而亚铁又被细菌氧化成高铁,元素硫被细菌氧化生成硫酸,构成一个氧化—还原的循环系统。通过生物淋滤,污泥pH下降到2.0左右,这又大大促进了污泥中重金属的溶解,其反应方程如下:
2Fe2++1/2O2+2H+→2Fe3++H2O(T.ferrooxidans,L.ferroox idans等亚铁氧化菌)
MS+2Fe3+→M2++2Fe2++S(化学氧化)
2S+3O2+2H2O→2H2SO4(T.ferrooxidans.T.thiooxidans等硫氧化菌)
生物淋滤法的步骤
为获得较高的重金属去除效果与缩短滞留时间,在实际应用或连续运行的工艺设计中,常采用以下5个步骤:
第一,污泥(含固相率2%~10%)预酸化至pH4.0左右(近来有报道无须预酸也可获成功);
第二,添加能量物,如FeSO47H2O(5g/L~20g/L污泥)、元素硫(5g/L~10g/L污泥);
第三,回流污泥以添加接种物(回流率在10%~20%)搅拌,并在好气条件下培养数天至数周;
第四,脱毒污泥压滤脱水;第五,脱水污泥经石灰中和后农用。
你说的硫酸高铁铵也可能是六水硫酸高铁铵(NH4)2.FE.(SO4)2.6(H2O)