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Articulo de referencia

nitrato de hierro(III)

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El nitrato de hierro(III) , o nitrato férrico , es el nombre que se utiliza para una serie de compuestos inorgánicos con la fórmula Fe(NO₃ ) ₃ · ( H₂O ) n . El más común es el nonahidrato Fe(NO₃ ) ₃ · ( H₂O ) ₉ . Todos los hidratos son sales paramagnéticas de color pálido y solubles en agua.

Hidratos

El nitrato de hierro ( III) es delicuescente y se encuentra comúnmente como el nonahidrato Fe(NO₃ ) ₃ · 9H₂O , que forma cristales incoloros a violeta pálido. Este compuesto es la sal trinitrato del complejo acuoso [Fe(H₂O ) ₆ ] ³⁺ . [ 3 ] Otros hidratos Fe (NO₃)₃3 )3 ·xH2 O, incluyen:

  • El tetrahidrato ( x = 4), más precisamente el nitrato de triaqua dinitrato de hierro(III) monohidrato, [ Fe (NO₃ ) ₂ ( H₂O ) ₃ ] NO₃ · H₂O , tiene cationes complejos en los que el Fe³⁺ está coordinado con dos aniones nitrato como ligandos bidentados y tres de las cuatro moléculas de agua, en una configuración de bipirámide pentagonal con dos moléculas de agua en los polos. [ 4 ]
  • pentahidrato ( x = 5), más precisamente dinitrato de penta-aqua hierro(III), [ Fe(NO 3 )(H 2 O) 5 ](NO 3 ) 2 , en el que el ion Fe 3+ está coordinado a cinco moléculas de agua y un ligando aniónico nitrato monodentado en configuración octaédrica . [ 4 ]
  • hexahidrato ( x =6), más precisamente trinitrato de hexaaqua-hierro(III), [ Fe(H 2 O) 6 ](NO 3 ) 3 , donde el ion Fe 3+ está coordinado a seis moléculas de agua en configuración octaédrica. [ 4 ]

Reacciones

El nitrato de hierro(III) es un precursor útil para otros compuestos de hierro porque el nitrato se elimina o descompone fácilmente. Es, por ejemplo, un precursor estándar del ferrato de potasio K₂FeO₄ . [ 5 ]

Cuando se disuelve, el nitrato de hierro(III) forma soluciones amarillas. Cuando esta solución se calienta casi hasta el punto de ebullición, el ácido nítrico se evapora y se forma un precipitado sólido de óxido de hierro(III) Fe.2 O3 aparece. [ 6 ] Otro método para producir óxidos de hierro a partir de esta sal de nitrato implica neutralizar sus soluciones acuosas. [ 7 ]

Preparación

El compuesto se puede preparar tratando polvo de hierro metálico con ácido nítrico , como se resume en la siguiente ecuación idealizada: [ 8 ]

Fe + 4 HNO₃ + 7 H₂O → Fe(NO₃ ) ₃ ( H₂O ) ₉ + NO

Aplicaciones

El nitrato férrico no tiene aplicaciones a gran escala. Es un catalizador para la síntesis de amiduro de sodio a partir de una solución de sodio en amoníaco : [ 9 ]

2 NH 3 + 2Na → 2 NaNH 2 + H 2

Se ha demostrado que ciertas arcillas impregnadas con nitrato férrico son oxidantes útiles en la síntesis orgánica . Por ejemplo, el nitrato férrico sobre montmorillonita —un reactivo llamado Clayfen— se ha empleado para la oxidación de alcoholes a aldehídos y de tioles a disulfuros . [ 10 ]

Los joyeros y orfebres utilizan soluciones de nitrato férrico para grabar plata y aleaciones de plata.

Referencias

  1. ↑ Base de datos de información de clasificación química HSNO , Autoridad de Gestión de Riesgos Ambientales de Nueva Zelanda , consultada el 19 de septiembre de 2010..
  2. ↑ Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0346" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. ↑ Hair, Neil J.; Beattie, James K. (1977). "Estructura del trihidrato de nitrato de hexaaqua-hierro(III). Comparación de las longitudes de enlace de hierro(II) y hierro(III) en entornos octaédricos de alto espín". Química Inorgánica . 16 (2): 245– 250. doi : 10.1021/ic50168a006 .
  4. 1 2 3 H. Schmidt, A. Asztalos, F. Bok y W. Voigt (2012): "Nuevos hidratos de nitrato de hierro(III): Fe(NO 3 | 3 · x H 2 O con x = 4, 5 y 6". Acta Crystallographica Sección C - Compuestos inorgánicos , volumen C68, páginas i29-i33. doi : 10.1107/S0108270112015855
  5. ↑ H. Lux (1963). "Ferrato de potasio (VI) K 2 FeO 4 ". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª ed . Vol. 2. Nueva York, NY: Academic Press. pág. 1504.  
  6. ↑ Egon Matijević y Paul Scheiner (1978): "Soles de óxido férrico hidratado: III. Preparación de partículas uniformes mediante hidrólisis de soluciones de cloruro, nitrato y perclorato de Fe(III)". Journal of Colloid and Interface Science , volumen 63, número 3, páginas 509-524. doi : 10.1016/S0021-9797(78)80011-3
  7. ↑ H. Lux (1963). "Hidróxido de hierro (III) FeO(OH)". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª ed . Vol. 2. Nueva York, NY: Academic Press. pág. 1499.  
  8. ^ Wildermuth, Egon; Rígido, Hans; Federico, Gabriele; Ebenhöch, Franz Ludwig; Kühborth, Brigitte; Plata, Jack; Rituper, Rafael. "Compuestos de hierro". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-30673-2.
  9. ↑ Hampton, KG; Harris, TM; Hauser, CR (1973). "2,4-Nonanediona" . Síntesis orgánicas .; Volúmenes recopilados , vol. 5, pág. 848  A fecha de 2007, otras 22 entradas describen preparaciones similares en Organic Syntheses .
  10. ↑ Cornélis, A. Laszlo, P.; Zettler, MW "Nitrato de hierro(III)–Arcilla de montmorillonita K10" en Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, Nueva York. doi : 10.1002/047084289X .