Estrutura de hidróxido de ferro (iii), propriedades e usos

Ele hidróxido de ferro (iii) É um composto inorgânico cuja fórmula estritamente é fé (oh)₃, em que a proporção de íons fé³⁺ e oh^- é 3: 1. No entanto, a química de ferro pode ficar bastante complicada; para que esse sólido não seja apenas composto pelos íons acima mencionados.

De fato, Faith (OH)₃ contém ânion ou^2-; Portanto, é um hidróxido de ferro monohidrado de óxido: ugooh · h₂QUALQUER. Se o número de átomos for adicionado para este último composto, será verificado que coincide com o de Faith (OH)₃. Ambas as fórmulas são válidas para se referir a este hidróxido metálico.

Hidróxido de ferro (iii) em um lago de sapo. Fonte: Clint Budd (https: // www.Flickr.com/fotos/[email protege]/13016864125)

Em Laboratórios de Ensino ou Química de Pesquisa, Faith (OH)₃ É observado como um precipitado marrom laranja; semelhante ao sedimento da imagem superior. Quando essa areia enferrujada e gelatinosa passa por aquecimento, libera o excesso de água, girando sua coloração amarelada de laranja (pigmento amarelo 42).

Este pigmento amarelo 42 é o mesmo ureooh · h₂Ou sem a presença adicional de água coordenada à fé³⁺. Quando isso é desidratado, torna -se ureooh, que pode existir na forma de diferentes polimorfos (Goethita, Akaganeíta, Lepidocrocyte, Feroxihita, entre outros).

O mineral de Bernalita, por outro lado, exibe cristais verdes de composição da base de Fe (OH)₃· NH₂QUALQUER; Fonte mineralógica deste hidróxido.

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Estrutura de hidróxido de ferro (iii)

As estruturas cristalinas de óxidos de ferro e hidróxidos são um pouco complicados. Mas, de um ponto de vista simples, pode ser considerado repetições ordenadas de unidades octaédricas feias₆. Assim, esses octaedros de ferro-oxigênio estão entrelaçados através de seus cantos (Fe-O-Fe) ou seus rostos, estabelecendo todos os tipos de cadeias poliméricas.

Se essas cadeias parecerem ordenadas no espaço, diz -se que o sólido é cristalino; Caso contrário, é amorfo. Esse fator, juntamente com a maneira como os octaedros se juntam, determinam a estabilidade energética do vidro e, portanto, suas cores.

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Por exemplo, os cristais ortorrômbicos da Bernalita, Faith (OH)₃· NH₂Ou, eles são de cor esverdeada porque seus feios octaedros₆ Eles só se juntam nos cantos; Ao contrário de outros hidróxidos de ferro, que parecem cores avermelhadas, amarelas ou marrons, dependendo do grau de hidratação.

Deve -se notar que oxigênio feio₆ vêm do oh^- ou de O^2-; A descrição exata corresponde aos resultados da análise cristalográfica. Embora não seja abordado como tal, a natureza do link Fe-O é iônica com um certo caráter covalente; que para outros metais de transição se torna ainda mais covalente, como com a prata.

Propriedades

Enquanto fé (oh)₃ É um sólido que é facilmente reconhecido quando os sais de ferro são adicionados a um meio alcalino, suas propriedades não são totalmente esclarecidas.

Sabe -se, no entanto, que é responsável por modificar as propriedades organolépticas (especialmente o sabor e a cor) da água potável; que é muito insolúvel em água (k_sp= 2,79 · 10^-39); E também que sua massa molar e densidade são 106.867 g/mol e 4,25 g/ml.

Esse hidróxido (assim como seus derivados) não pode ter um ponto de fusão ou de ebulição definido, porque quando é aquecido, o vapor de água é aquecido, tornando -se assim sua forma ureooh anhydra (ao lado de todos os seus polimorfos). Portanto, se continuar se aquecendo, o ugooh e não o ugooh · h se fundirão₂QUALQUER.

Para estudar suas propriedades mais completas, seria necessário se submeter ao Pigmento Amarelo 42 a vários estudos; Mas é mais do que provável que, no processo, altere a coloração avermelhada, indicativa da formação foooh; ou pelo contrário, se dissolve na fé complexa do Acuo (OH)₆³⁺ (Meio ácido), ou no ânion da taxa (OH)₄^- (meio muito básico).

Formulários

Absorvente

Na seção anterior, foi mencionado que a fé (oh)₃ É muito insolúvel em água e pode até precipitar um pH próximo a 4,5 (se não houver espécies químicas que interfira). Quando precipitando, algumas impurezas do ambiente que são prejudiciais à saúde; Por exemplo, sais de cromo ou arsênico (CR³⁺, Cr⁶⁺, e como³⁺, Ás⁵⁺).

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Portanto, esse hidróxido permite ocluir esses metais e outros, agindo como um absorvente.

A técnica consiste em não tanto para precipitar a fé (oh)₃ (Alcalino o meio), mas é adicionado diretamente a águas ou solos contaminados, por pós ou grãos adquiridos comercialmente.

Usos terapêuticos

O ferro é um elemento essencial para o corpo humano. Anemia é uma das doenças mais destacadas do produto de sua deficiência. Por esse motivo, é sempre pesquisas sujeitas a elaborar alternativas diferentes para incorporar esse metal em nossa dieta, para que os efeitos colaterais não sejam gerados.

Um dos suplementos baseados na fé (OH)₃ É baseado em seu complexo com a polimetose (ferro de polimaltose), que apresenta um menor grau de interação com os alimentos em relação ao FeSO₄ ; Ou seja, mais ferro está biologicamente disponível para o corpo e não é coordenado com outras matrizes ou sólidos.

O outro suplemento é composto de nanopartículas de fé (OH)₃ suspenso em um meio consistindo principalmente de adipatos e tartratos (e outros sais orgânicos). Isso provou ser menos tóxico que o Feso₄, Além de aumentar a hemoglobina, ela não se acumula na mucosa intestinal e promove o crescimento de micróbios benéficos.

Pigmento

O pigmento amarelo 42 é usado em pinturas e cosméticos e, como tal, não representa um risco potencial à saúde; A menos que tenha sido ingerido por acidente.

Bateria de ferro

Embora a fé (OH) não seja formalmente usada neste aplicativo₃, Isso poderia servir como material de partida para o Feooh; Composto com o qual um dos eletrodos de uma bateria de ferro barato e simples é fabricado, o que também funciona com um pH neutro.

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As reações celulares médias para esta bateria são expressas abaixo com as seguintes equações químicas:

½ fé ⇋ ½ fé²⁺ + e^-

Fé^IiiOoh + e^- + 3h⁺  ⇋ Fé²⁺ + 2h₂QUALQUER

O ânodo se torna um eletrodo de ferro, que libera um elétron que mais tarde, depois de percorrer o circuito externo, entra no cátodo; eletrodo feito de ugooh, reduzindo à fé²⁺. O meio eletrolítico para esta bateria é composto de sais solúveis de fé²⁺.

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