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Articulo de referencia

cloruro de hierro(II)

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El cloruro de hierro(II) , también conocido como cloruro ferroso , es un compuesto químico de fórmula FeCl₂ . Es un sólido paramagnético con un alto punto de fusión. El compuesto es blanco, aunque las muestras típicas suelen ser blanquecinas. El FeCl₂ cristaliza en agua como tetrahidrato verdoso , la forma más común en el comercio y el laboratorio. También existe un dihidrato. El compuesto es altamente soluble en agua, dando lugar a soluciones de color verde pálido.

Producción

Estructura de "FeCl 2 (thf) x ", Fe 4 Cl 8 (thf) 6 , que ilustra geometrías de coordinación tetraédrica y octaédrica. [ 2 ]

Las formas hidratadas de cloruro ferroso se generan mediante el tratamiento de los residuos de la producción de acero con ácido clorhídrico . Estas soluciones se denominan "ácido gastado" o "licor de decapado", especialmente cuando el ácido clorhídrico no se consume por completo.

Fe + 2 HCl → FeCl 2 + H 2

La producción de cloruro férrico implica el uso de cloruro ferroso. El cloruro ferroso también es un subproducto de la producción de titanio, ya que algunos minerales de titanio contienen hierro. [ 3 ]

FeCl₂ anhidro

El cloruro ferroso se prepara añadiendo polvo de hierro a una solución de ácido clorhídrico en metanol. Esta reacción produce el solvato de metanol del dicloruro, que al calentarse al vacío a unos 160  °C se convierte en FeCl₂ anhidro . [ 4 ] La reacción neta se muestra a continuación :

Fe + 2 HCl → FeCl 2 + H 2

El FeBr 2 y el FeI 2 se pueden preparar de forma análoga.

Una síntesis alternativa de cloruro ferroso anhidro es la reducción de FeCl 3 con clorobenceno : [ 5 ]

2 FeCl₃ + C₆H₅Cl → 2 FeCl₂ + C₆H₄Cl₂ + HCl​​​ ​

Para la preparación de ferroceno , el cloruro ferroso se genera in situ por comproprocionación de FeCl₃ con polvo de hierro en tetrahidrofurano (THF). [ 6 ] El cloruro férrico se descompone en cloruro ferroso a altas temperaturas.

Hidratos

El dihidrato, FeCl₂ ( H₂O ) ₂ , cristaliza a partir de ácido clorhídrico concentrado. [ 7 ] El dihidrato es un polímero de coordinación . Cada centro de Fe está coordinado a cuatro ligandos cloruro doblemente puente . El octaedro se completa con un par de ligandos aquo mutuamente trans . [ 8 ]

Subunidad de la red FeCl 2 (H 2 O) 2 .

Reacciones

El dicloruro de tetra(piridina)hierro se prepara tratando cloruro ferroso con piridina . [ 9 ]

El FeCl₂ y sus hidratos forman complejos con muchos ligandos. Por ejemplo, las soluciones de los hidratos reaccionan con dos equivalentes molares de [ (C₂H₅ ) ₄N ] Cl para dar la sal [( C₂H₅ ) ₄N ] ₂ [ FeCl₄ ] . [ 10 ]

El FeCl₂ anhidro , soluble en THF, [ 2 ] es un precursor estándar en la síntesis organometálica. El FeCl₂ se utiliza para generar complejos NHC in situ para reacciones de acoplamiento cruzado . [ 11 ]

Aplicaciones

A diferencia del sulfato ferroso y el cloruro férrico , el cloruro ferroso tiene pocas aplicaciones comerciales. Además de su uso en la síntesis de complejos de hierro en laboratorio, el cloruro ferroso actúa como agente de coagulación y floculación en el tratamiento de aguas residuales , especialmente para residuos que contienen cromato o sulfuros . [ 12 ] Se utiliza para el control de olores en el tratamiento de aguas residuales. Se utiliza como precursor para la elaboración de diversos grados de hematita que pueden emplearse en una variedad de pigmentos. Es el precursor de los óxidos de hierro(III) hidratados, que son pigmentos magnéticos. [ 3 ] El FeCl₂ se utiliza como reactivo en síntesis orgánica . [ 13 ]

fenómeno natural

La lawrencita , (Fe,Ni)Cl 2 , es la contraparte natural y un mineral meteorítico típico (aunque poco frecuente). [ 14 ] La forma natural del dihidrato es la rokühnita, un mineral muy raro. [ 15 ] Minerales relacionados, pero más complejos (en particular, básicos o hidratados), son la hibbingita , la droninoita y la kuliginita .

Referencias

  1. ↑ Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0346" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  2. 1 2 Cotton, FA; Luck, RL; Son, K.-A. (1991). "Nuevos compuestos polinucleares de cloruro de hierro(II) con ligandos donadores de oxígeno Parte I. Fe 4 Cl 8 (THF) 6 : síntesis y determinación de la estructura por rayos X de monocristal". Inorganica Chimica Acta . 179 : 11– 15. doi : 10.1016/S0020-1693(00)85366-9 .
  3. 1 2 Egon Wildermuth, Hans Stark, Gabriele Friedrich, Franz Ludwig Ebenhöch, Brigitte Kühborth, Jack Silver, Rafael Rituper "Compuestos de hierro" en la Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann . Wiley-VCH, Wienheim, 2005.
  4. ↑ G. Winter; Thompson, DW; Loehe, JR (1973). "Haluros de hierro(II)". Síntesis inorgánicas . Vol. 14. págs. 99–104 . doi : 10.1002/9780470132456.ch20 . ISBN   978-0-470-13245-6.
  5. ↑ P. Kovacic y NO Brace (1960). "Cloruro de hierro(II)". Síntesis inorgánicas . Vol. 6. págs. 172–173 . doi : 10.1002/9780470132371.ch54 . ISBN   978-0-470-13237-1.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  6. ↑ Wilkinson, G. (1956). "Ferroceno". Organic Syntheses . 36 : 31. doi : 10.15227/orgsyn.036.0031.
  7. ↑ KH. Gayer; L. Woontner (1957). "Cloruro de hierro(II) 2-hidratado". Síntesis inorgánicas . Vol. 5. págs. 179–181 . doi : 10.1002/9780470132364.ch48 . ISBN   978-0-470-13236-4.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  8. ↑ Morosin, B.; Graeber, EJ (1965). "Estructuras cristalinas del dihidrato de cloruro de manganeso(II) y hierro(II)". Journal of Chemical Physics . 42 (3): 898– 901. Bibcode : 1965JChPh..42..898M . doi : 10.1063/1.1696078 .
  9. ↑ Baudisch, Oskar; Hartung, Walter H. (1939). "Cloruro tetrapiridinoferroso (sal amarilla)". Síntesis inorgánicas . Vol. 1. págs. 184–185 . doi : 10.1002/9780470132326.ch64 . ISBN   978-0-470-13232-6.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  10. ↑ NS Gill, FB Taylor (1967). "Complejos tetrahalo de metales dipositivos en la primera serie de transición". Síntesis inorgánicas . Vol. 9. págs. 136–142 . doi : 10.1002/9780470132401.ch37 . ISBN   978-0-470-13240-1.
  11. ↑ Bi-Jie Li; Xi-Sha Zhang; Zhang-Jie Shi (2014). "Acoplamiento cruzado de carboxilatos de alquenilo/arilo con reactivos de Grignard mediante activación del enlace CO catalizada por Fe" . Org. Synth . 91 : 83–92 . doi : 10.15227/orgsyn.091.0083 .
  12. ↑ Jameel, Pervez (1989). "El uso de cloruro ferroso para controlar los sulfuros disueltos en alcantarillas interceptoras". Journal (Water Pollution Control Federation) . 61 (2): 230– 236. JSTOR 25046917 . 
  13. ↑ Andrew D. White; David G. Hilmey (2009). "Cloruro de hierro(II)". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . doi : 10.1002/047084289X.ri055.pub2 . ISBN 978-0-471-93623-7.
  14. ↑ "Lawrencita" .
  15. ↑ "Rokühnite" .

Véase también