El carbonato de hierro(II) , o carbonato ferroso , es un compuesto químico con la fórmula FeCO₃.3 , que se presenta de forma natural como el mineralsiderita. A temperaturas ambiente normales, es unsólido iónico deque consiste encationeshierro(II)Fe 2+y aniones carbonato CO 2− 3 . [ 5 ] El compuesto cristaliza en el mismo motivo que el carbonato de calcio . En este motivo, el dianión carbonato es casi plano. Sus tres átomos de oxígeno se unen cada uno a dos centros de Fe(II), de modo que el Fe tiene una geometría de coordinación octaédrica . [ 6 ]
Propiedades
La dependencia de la solubilidad en agua con la temperatura fue determinada por Wei Sun y otros como
donde T es la temperatura absoluta en kelvin , e I es la fuerza iónica del líquido. [ 3 ]
El carbonato de hierro se descompone a unos 500–600 °C (773–873 K) . [ 7 ]
Preparación
El carbonato ferroso se puede preparar mediante la reacción de una solución de dos iones, como el cloruro de hierro(II) y el carbonato de sodio : [ 5 ]
- FeCl2 +Na2 CO3 →FeCO3 + 2NaCl
El carbonato ferroso también puede prepararse a partir de soluciones de una sal de hierro(II), como el perclorato de hierro(II) , con bicarbonato de sodio , liberando dióxido de carbono : [ 8 ]
- Fe ( ClO4 )2+ 2NaHCO3 →FeCO3 + 2NaClO4 +CO2 +H2 O
Sel y otros utilizaron esta reacción (pero con FeCl3)2 en lugar deFe(ClO4 )2) a 0,2Mpara prepararFeCO3. [ 9 ]
Se debe tener cuidado de excluir el oxígeno O2 de las soluciones, porque elFe 2+El ion se oxida fácilmente a Fe 3+., especialmente a un pH superior a 6,0. [ 8 ]
El carbonato ferroso también se forma directamente sobre superficies de acero o hierro expuestas a soluciones de dióxido de carbono, formando una capa de "carbonato de hierro": [ 3 ]
- Fe + CO2 +H2 O→FeCO3 +H2
Usos
El carbonato ferroso se ha utilizado como suplemento dietético de hierro para tratar la anemia . [ 10 ] Se ha observado que tiene una biodisponibilidad muy baja en gatos y perros. [ 11 ]
Toxicidad
El carbonato ferroso es ligeramente tóxico; la dosis letal oral probable se encuentra entre 0,5 y 5 g/kg (entre 35 y 350 g para una persona de 70 kg). [ 12 ]
carbonato de hierro(III)
A diferencia del carbonato de hierro(II), el carbonato de hierro(III) es poco frecuente. Los intentos de producir carbonato de hierro(III) mediante la reacción de iones férricos acuosos e iones carbonato dan como resultado la producción de óxido de hierro(III) con liberación de dióxido de carbono o bicarbonato . [ 13 ] En cambio, se produce calentando óxido de hierro(III) a 2300 °C bajo 33 GPa de dióxido de carbono. El carbonato de hierro(III) es inestable a presión atmosférica, descomponiéndose nuevamente en óxido de hierro(III) y dióxido de carbono. [ 14 ]
Referencias
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- 1 2 3 Wei Sun (2009): "Cinética de la formación de incrustaciones de carbonato de hierro y sulfuro de hierro en la corrosión por CO2/H2S". Tesis doctoral, Universidad de Ohio.
- ↑ John Rumble (18 de junio de 2018). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99.ª ed.). CRC Press. págs. 5–188 . ISBN 978-1138561632.
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- Carbonatos