Фторид железа(II)
Идентификаторы | |
---|---|
| |
3D model ( JSmol ) | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.029.232 |
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
FeFFeF2 | |
Молярная масса | 93,84 г/моль (безводный) 165,902 г/моль (тетрагидрат) |
Появление | бесцветные прозрачные кристаллы [1] |
Плотность | 4,09 г/см 3 (безводный) 2,20 г/см 3 (тетрагидрат) |
Температура плавления | 970 ° C (1780 ° F; 1240 К) (безводный) 100 °С (тетрагидрат) [3] |
Точка кипения | 1100 ° C (2010 ° F; 1370 К) (безводный) |
Произведение растворимости ( K sp ) | 2.36 × 10 −6 [2] |
Растворимость | нерастворим в этаноле , эфире ; растворяется в HF |
+9500.0·10 −6 см 3 /моль | |
Структура | |
Рутил (тетрагональный), tP6 | |
Р4 2 /мнм, нет. 136 | |
Опасности | |
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Вызывает серьезные ожоги кожи и повреждения глаз; Опасные продукты разложения, образующиеся в условиях пожара – оксиды железа. [4] |
СГС Маркировка : | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
точка возгорания | непригодный [4] |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Хлорид железа(II) Бромид железа(II) Йодид железа(II) Оксид железа(II) |
Другие катионы | Фторид марганца(II) Фторид кобальта(II) |
Родственные соединения | Фторид железа(III) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Фторид железа(II) или фторид железа представляет собой неорганическое соединение с молекулярной формулой FeF 2 . Он образует тетрагидрат FeF 2 ·4H 2 O, который часто называют одними и теми же названиями. Безводная и гидратированная формы представляют собой белые кристаллические твердые вещества. [1] [5]
Структура и связь
[ редактировать ]Безводный FeF 2 структуру TiO 2 принимает рутиловую . Таким образом, катионы железа имеют октаэдрическую форму, а анионы фторида - тригонально-планарные. [6] [7]
Тетрагидрат может существовать в двух структурах или полиморфах . Одна форма ромбоэдрическая, другая шестиугольная, причем первая имеет беспорядок. [1]
Как и большинство фторидных соединений, безводные и гидратированные формы фторида железа (II) имеют высокоспиновый металлический центр. Исследования низкотемпературной нейтронографии показывают, что FeF 2 является антиферромагнитным веществом . [8] Измерения теплоемкости выявили событие при 78,3 К, соответствующее упорядочению антиферромагнитного состояния. [9]
Выбранные физические свойства
[ редактировать ]FeF 2 сублимируется между 958 и 1178 К. С помощью методов Торсиона и Кнудсена экспериментально была определена теплота сублимации, которая в среднем составила 271 ± 2 кДж моль. −1 . [10]
Для расчета энергии атомизации Fe предлагается следующая реакция: + : [11]
- FeF 2 + е → Fe + + Ф 2 (или 2Ф) + 2е
Синтез и реакции
[ редактировать ]Безводную соль можно получить реакцией хлорида железа с безводным фтористым водородом. [12] Мало растворим в воде ( произведение растворимости К уд = 2,36×10 −6 при 25 °С) [13] а также разбавленную плавиковую кислоту , дающую бледно-зеленый раствор. [1] Нерастворим в органических растворителях. [5]
Тетрагидрат можно получить растворением железа в теплой гидратированной плавиковой кислоте и осаждением полученного продукта добавлением этанола . [1] Он окисляется во влажном воздухе, образуя, в частности, гидрат фторида железа(III) (FeF 3 ) 2 ·9H 2 O. [1]
Использование
[ редактировать ]FeF 2 используется для катализа некоторых органических реакций. [14]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Пенфолд, BR; Тейлор, MR (1960). «Кристаллическая структура неупорядоченной формы тетрагидрата фторида железа (II)» . Акта Кристаллографика . 13 (11): 953–956. дои : 10.1107/S0365110X60002302 .
- ^ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 5–188. ISBN 978-1138561632 .
- ^ Прадьот Патнаик. Справочник неорганических химикатов . МакГроу-Хилл, 2002 г., ISBN 0-07-049439-8
- ^ Перейти обратно: а б Сигма-Олдрич. «Паспорт безопасности материала» . Сигма-Олдрич . Проверено 5 апреля 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б Дейл Л. Перри (1995), « Справочник неорганических соединений », стр. 167. CRC Press. ISBN 9780849386718
- ^ Стаут, Дж.; Стэнли А. Рид (1954). «Кристаллическая структура MnF 2 , FeF 2 , CoF 2 , NiF 2 и ZnF 2 ». Дж. Ам. хим. Соц . 76 (21): 5279–5281. дои : 10.1021/ja01650a005 .
- ^ MJM, де Алмейда; ММР, Коста; ЖА, Пайшао (1 декабря 1989 г.). «Плотность заряда FeF2». Acta Crystallographica Раздел B. 45 (6): 549–555. дои : 10.1107/S0108768189007664 . ISSN 0108-7681 .
- ^ Эриксон, Р. (июнь 1953 г.). «Нейтронографические исследования антиферромагнетизма во фториде марганца и некоторых изоморфных соединениях». Физический обзор . 90 (5): 779–785. Бибкод : 1953PhRv...90..779E . дои : 10.1103/PhysRev.90.779 .
- ^ Стаут, Дж.; Эдвард Каталано (декабрь 1953 г.). «Термические аномалии, связанные с антиферромагнитным упорядочением FeF 2 , CoF 3 и NiF 2 ». Физический обзор . 92 (6): 1575. Бибкод : 1953PhRv...92.1575S . дои : 10.1103/PhysRev.92.1575 .
- ^ Барди, Джанпьеро; Брунетти, Бруно; Пьяченте, Винченцо (1 января 1996 г.). «Давление пара и стандартные энтальпии сублимации дифторида железа, дихлорида железа и дибромида железа». Журнал химических и инженерных данных . 41 (1): 14–20. дои : 10.1021/je950115w . ISSN 0021-9568 .
- ^ Кент, Ричард; Джон Л. Маргрейв (ноябрь 1965 г.). «Масс-спектрометрические исследования при высоких температурах. VIII. Давление сублимации фторида железа (II)». Журнал Американского химического общества . 87 (21): 4754–4756. дои : 10.1021/ja00949a016 .
- ^ В. Квасник «Фторид железа (II)» в Справочнике по препаративной неорганической химии, 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, Нью-Йорк. Том. 1. п. 266.
- ^ «Константы произведения растворимости» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 12 июля 2018 г. Проверено 7 ноября 2016 г.
- ^ Вильдермут, Эгон; Старк, Ганс; Фридрих, Габриэле; Эбенхёх, Франц Людвиг; Кюборт, Бриджит; Сильвер, Джек; Ритупер, Рафаэль (2000). «Соединения железа». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a14_591 . ISBN 978-3527306732 .