硫酸铁铵

硫酸铁铵，又称铁明矾，化学式為NH4Fe(SO4)2·12H2O，是一種复盐，属于矾类。[1]它看起来是淡紫色的八面体晶体。关于晶体颜色的来源已有一些讨论，有人将其归因于化合物中的杂质[2]，也有人则声称是晶体本身的特性。[3]

硫酸铁铵
IUPAC名
Ammonium iron(III) sulfate
硫酸铁(III)铵
别名 铁明矾
识别
CAS号 10138-04-2  checkY
7783-83-7  checkY
ChemSpider 55405
SMILES
 
  • [Fe+3].[O-]S(=O)(=O)[O-].[O-]S([O-])(=O)=O.[NH4+]
InChI
 
  • 1/Fe.H3N.2H2O4S/c;;2*1-5(2,3)4/h;1H3;2*(H2,1,2,3,4)/q+3;;;/p-3
InChIKey XGGLLRJQCZROSE-DFZHHIFOAY
EINECS 233-382-4
性质
化学式 FeNH4(SO4)2•12H2O
482.25 g·mol⁻¹
外观 淡紫色八面体结晶
密度 1.71 g/cm3
熔点 39-41 °C（312-314 K）
溶解性（水） 1240 g/L
危险性
NFPA 704
0
1
0
 
相关物质
其他阴离子 柠檬酸铁铵
氯化铵
其他阳离子 硫酸铝铵
硫酸铝钾
相关化学品 硫酸亚铁铵
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

硫酸铁铵有顺磁性和酸性，且对微生物有毒性。它是一种弱氧化剂，能被还原为莫尔盐。

制备

硫酸铁铵可以通过从硫酸铁和硫酸铵溶液中结晶来制备。通过加入硫酸和硝酸，硫酸亚铁中的亚铁离子被氧化成硫酸铁。向溶液中加入硫酸铵时，会产生硫酸铁铵晶体沉淀。以下方程式忽略了结晶水。

氧化：6 FeSO4 + 2 HNO3 + 3 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 + 2 NO + 4 H2O

化合：Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4 = 2 NH4Fe(SO4)2

用途

硫酸铁铵可用于废水处理[4]、皮革鞣制[4]、染料生产[4]以及作为电子元件生产中的蚀刻剂[5]。它已被广泛应用于绝热制冷设备[6] 、生化分析[7]和有机合成[8]等。

圖集
  • 硫酸铁铵晶体
    硫酸铁铵晶体
  • 放在空气中16天后的硫酸铁铵晶体
    放在空气中16天后的硫酸铁铵晶体

参考
  1. Considine, Douglas M: Chemical and process technology encyclopedia, McGraw-Hill, New York, 1974, p. 993
  2. Christensen, Odin T. . Chem. Lab. Roy. Vet. Agr. Hochschule, KGL. Danske Vidsk. Selsk. Forh.: 173–95.
  3. Bonnell, Jane; Philip Perman, Edgar. . J. Chem. Soc., Trans. 1921, 119: 1994–1997 [2022-01-15]. doi:10.1039/CT9211901994. （原始内容存档于2022-01-15）.
  4. Wiley Encyclopedia of inorganic chemistry: Volume 4, p. 1704:
  5. Chen et al.: United States Patent 5518131 – "Etching molydbenum with ferric sulfate and ferric ammonium sulfate"
  6. Grant W. Wilson, Peter T. Timbie: "Construction techniques for adiabatic demagnetization refrigerators using ferric ammonium alum". Cryogenics, Volume 39, Number 4, (1999) , pp. 319–322
  7. J. C. Whitehorn: "A system of blood analysis. Supplement II. Simplified method for the determination of chlorides in blood or plasma". Journal of Biological Chemistry (1921), 45 p. 449–60.
  8. Yu, Shanxin; et al. . General Review. 2005, 17 (1): 27–30.
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