Hispanopedia WikiLa ferroína es un compuesto químico con la fórmula [Fe( o -phen) 3 ]SO4 , donde o -phen es una abreviatura de 1,10- fenantrolina , un ligando bidentado. El término "ferroína" se utiliza de manera vaga e incluye sales de otros aniones como el cloruro. [1] La ferroína es uno de los muchos complejos de metales de transición de 1,10-fenantrolina .
Estructura
Muchas sales de [Fe( o -phen) 3 ]2+ se han caracterizado mediante cristalografía de rayos X. Las estructuras de [Fe( o -phen) 3 ] 2+ y [Fe( o -phen) 3 ] 3+ son casi idénticas, lo que es coherente con el hecho de que ambas tienen un espín bajo. Estos cationes son octaédricos con un grupo de simetría D 3 . Las distancias Fe-N son 197,3 pm . [2]
Preparación y reacciones
El sulfato de ferroína se puede preparar combinando fenantrolina con sulfato ferroso en agua.
- 3 fen + Fe 2+ → [Fe(fen) 3 ] 2+
La reacción principal es la oxidación de 1 electrón. [Fe(phen) 3 ] 2+ → [Fe(phen) 3 ] 3+ + 1 e − La adición de ácido sulfúrico a una solución acuosa de [Fe(phen) 3 ] 2+ provoca hidrólisis:
- [ Fe ( fen) 3 ] 2+ + 3 H2SO4 + 6 H2O → [Fe(OH2 ) 6 ] 2+ + 3 [fenH] HSO4 −
Indicador redox
Este complejo se utiliza como indicador en química analítica . [3] El ingrediente activo es el ion [Fe( o -phen) 3 ] 2+ , que es un cromóforo que puede oxidarse al derivado férrico [Fe( o -phen) 3 ] 3+ . El potencial para este cambio redox es +1,06 voltios en 1 MH 2 SO 4 . Es un indicador redox popular para visualizar reacciones oscilatorias de Belousov–Zhabotinsky .
La ferroína es adecuada como indicador redox, ya que el cambio de color es reversible, muy pronunciado y rápido, y la solución de ferroína es estable hasta 60 °C. Es el principal indicador utilizado en cerimetría . [4]
La nitroferroína , el complejo de hierro(II) con 5-nitro-1,10-fenantrolina, tiene un potencial de transición de +1,25 voltios. Es más estable que la ferroína, pero en ácido sulfúrico con ion Ce 4+ requiere un exceso significativo del titulante. Sin embargo, es útil para la titulación en solución de ácido perclórico o ácido nítrico , donde el potencial redox del cerio es más alto. [4]
El potencial redox del complejo hierro-fenantrolina se puede variar entre +0,84 V y +1,10 V ajustando la posición y el número de grupos metilo en el núcleo de fenantrolina. [4]
Complejos relacionados
Referencias
- ^ Sattar, Simeen (2011). "Un experimento de equilibrio y cinética unificada: ley de velocidad, energía de activación y constante de equilibrio para la disociación de la ferroína". Revista de educación química . 88 (4): 457– 460. Bibcode :2011JChEd..88..457S. doi :10.1021/ed100797s.
- ^ Baker, Joe; Engelhardt, Lutz M.; Figgis, Brian N.; White, Allan H. (1975). "Estructura cristalina, resonancia de espín electrónico y magnetismo del hidrato de perclorato de hierro (III) y tris(o-fenantrolina)". Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (6): 530. doi :10.1039/DT9750000530.
- ^ Harris, DC (1995). Análisis químico cuantitativo (4.ª ed.). Nueva York, NY: WH Freeman. ISBN 978-0-7167-2508-4.
- ^ Manual de física y química de tierras raras. Elsevier. 2006. pp. 289–. ISBN 978-0-08-046672-9.
