كبريتات الحديد الصيغ والاستخدامات الرئيسية والاحتياطات

ال كبريتات الحديد إنها مادة صلبة بلورية أو خضراء أو بنية صفراء. في الطبيعة ، يوجد في شكل كبريتات الحديد (II) (المعروف أيضًا باسم كبريتات الحديدوز والبوتاسيوم الأخضر والفيتريول الأخضر ، وغيرها) وكبريتات الحديد (الثالث) (وتسمى أيضًا كبريتات الحديديك ، وفيتريول المريخ ، شاحب ، من بين أمور أخرى) ، كل في درجات مختلفة من الماء.

يتم استخدامه لمعالجة المياه أو مياه الصرف الصحي وكمكون من الأسمدة. مشكلتها الرئيسية هي تهديد البيئة. يجب اتخاذ تدابير فورية للحد من انتشارها على البيئة.

الحديد (II) كبريتات هيبتاهيدرات (الصيغة: FeSO4 7H2O) يتبلور في شكل بلورات أحادية الميل الأخضر.

عند تسخينه إلى 60-70 درجة مئوية ، يتم طرد 3 مولات من الماء وتشكيل كبريتات الحديد (II) رباعي هيدرات (الصيغة: FeSO4 4H2O).

عند التسخين إلى حوالي 300 درجة مئوية ، وفي حالة عدم وجود الهواء ، يتم تشكيل مسحوق أبيض مكون من أحادي الهيدرات كبريتات الحديد (II).

عند تسخينه إلى 260 درجة مئوية تقريبًا ، وبوجود الهواء ، تتأكسد أحادي الهيدرات في كبريتات الحديد (III).

في شكله اللامائي ، كبريتات الحديد (III) (الصيغة: Fe2 (SO4) 3) عبارة عن مادة صلبة بلون أبيض مصفر ، تتحلل عند الذوبان في الماء ، مما ينتج عنه محلول بني.

• الصيغ

• CAS: 7720-78-7 كبريتات الحديد (II) اللامائية
• CAS: 7782-63-0 كبريتات الحديد (II) هيبتاهيدراتي
• CAS: 10028-22-5 كبريتات الحديد (III) اللامائية

هيكل 2D

هيكل 3D

ملامح 

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

تنتمي كبريتات الحديد (II) إلى مجموعة عوامل الاختزال الضعيفة. وهي مادة صلبة بلورية صفراء أو خضراء. يختلف المظهر والرائحة اعتمادًا على ملح الحديد. الشكل الأكثر شيوعا هو heptahydrate ، الأزرق والأخضر في اللون.

تنتمي كبريتات الحديد (III) إلى مجموعة أملاح الحمض. ويأتي في شكل مسحوق أبيض رمادي ، أو بلورات rhombohedral صفراء.

اللهوبية

• العديد من عوامل الاختزال الضعيفة قابلة للاشتعال أو قابلة للاشتعال. ومع ذلك ، فإنها قد تتطلب الظروف القاسية (مثل ارتفاع درجات الحرارة أو الضغط) لحرق.
• كبريتات الحديد (II) ليست قابلة للاشتعال ، ولكن ، مثلها مثل عوامل الاختزال غير العضوية الضعيفة ، عند التفاعل مع العوامل المؤكسدة ، فإنها تولد حرارة ومنتجات قد تكون قابلة للاشتعال أو قابلة للاحتراق أو متفاعلة.
•  أيا من أملاح الحمض شديدة الاشتعال. 

التفاعلية

• يمكن أن تسبب تفاعلات عوامل الاختزال الضعيفة مع العوامل المؤكسدة الاحتراق ويمكن أن تكون قابلة للانفجار إذا تم تسخين الخليط أو تعرضه لضغط.
• يمكن أن يتفاعل الأكسجين ، وهو عامل مؤكسد قوي إلى حد ما وهو موجود في كل مكان في الجو ، مع مركبات من هذا النوع في وجود اضطرابات ، مثل الحرارة أو الشرارة أو تأثير محفز أو صدمة ميكانيكية..
• الحديد (II) سلفات هو الفلورسنت في الهواء الجاف. في الهواء الرطب ، يتم تغطية سطح البلورات بكبريتات الحديد البني (III).
• المحاليل المائية من كبريتات الحديد (II) حمضية قليلاً بسبب التحلل المائي.
• تتفاعل أملاح الحمض كأحماض ضعيفة لتحييد القواعد. تولد عمليات التحييد هذه حرارة ، ولكن أقل من تلك الناتجة عن تحييد الأحماض غير العضوية أو أحماض أوكسو غير العضوية أو الأحماض الكربوكسيلية..
• كبريتات الحديد (III) قابلة للذوبان في الماء. يتحلل ببطء في المحاليل المائية. تشكل المحاليل المائية الحمضية. إنه رطب في الهواء. إنها قابلة للتآكل في النحاس وسبائك النحاس والفولاذ الطري والصلب المجلفن.

سمية

• معظم عوامل الاختزال الضعيفة تكون سامة عن طريق الابتلاع بدرجات متفاوتة. يمكن أن تسبب أيضًا حروقًا كيميائية في حالة استنشاقها أو ملامستها للجلد.
• في حالة تناولها ، يمكن أن تسبب كبريتات الحديد (II) تغيرات في الجهاز الهضمي. تناول كميات كبيرة من الأطفال يمكن أن يسبب القيء والدم وتلف الكبد وانهيار الأوعية الدموية الطرفية.
• فيما يتعلق بالأملاح الحمضية ، فإن سميتها هي أيضًا شديدة التباين. محاليل هذه المواد تآكل الجلد بشكل عام وتهيج الأغشية المخاطية.
• استنشاق الحديد (III) مسحوق كبريتات تهيج الأنف والحنجرة. الابتلاع يسبب تهيج الفم والمعدة. غبار يهيج العينين ويمكن أن تهيج الجلد في اتصال لفترة طويلة.

تطبيقات

• يستخدم الحديد (II) كبريتات لإعداد مركبات الحديد الأخرى.
• يتم استخدامه في إنتاج أحبار وأصباغ الحديد ، وفي عملية النقش والليثوغرافيا ، وفي المواد الحافظة للأخشاب وكإضافة إلى الأعلاف وغيرها..
• في هذه التطبيقات ، يتم إنشاء المنتجات الثانوية للعمليات الصناعية التي تؤثر على البيئة. وقد أدى ذلك إلى البحث عن استخدامات أخرى لكبريتات الحديد (II).
• وتستخدم كميات كبيرة من كبريتات الحديد (II) لتوضيح النفايات السائلة في المجتمع. يمكن استخدام الحمأة المكونة في خزانات التوضيح كأسمدة.
• تم اقتراح تحويل كبريتات الحديد (II) إلى الجبس وكلوريد الحديد (II) أيضًا عن طريق المعالجة باستخدام كلوريد الكالسيوم.
• كمادة مضافة إلى الأسمنت ، كبريتات الحديد (II) يمكن أن تقلل إلى حد كبير محتوى الكرومات القابلة للذوبان في الماء.
• يمكن استخدام كبريتات الحديد (II) لمكافحة الإصابة بالكلوروز ، وهو مرض في الكروم. كما يستخدم لعلاج التربة القلوية وتدمير الطحالب.
• يستخدم الحديد (III) كبريتات لإعداد ألومينات وأكسيد الحديد وأكسيد الحديد ، كمادة تخثر لمعالجة النفايات السائلة.
• كبريتات الأمونيوم الحديدية تستخدم للدباغة. يتم استخدام حلول مركبات الحديد (III) لتقليل حجم الحمأة من محطات معالجة النفايات السائلة.

الآثار السريرية

كان الحديد تاريخياً أحد الأسباب الرئيسية للوفاة الناجمة عن التسمم عند الأطفال. تم تقليل التعرض في السنوات الأخيرة بتغليف أفضل ، ولكن لا يزال لديه مراضة ووفيات كبيرة.

يلزم الحديد من أجل الأداء الطبيعي للبروتينات والإنزيمات الأساسية ، بما في ذلك الهيموغلوبين والميوغلوبين والسيتوكروم ، ولكنه سام للخلايا ويؤدي إلى تآكل الغشاء المخاطي المعوي..

تم العثور عليه كمكمل غذائي في الفيتامينات (عادة في شكل كبريتات الحديد (II) أو كبريتات الحديدوز). يتم استخدامه لعلاج والوقاية من فقر الدم الناجم عن نقص الحديد.

تعد اضطرابات الجهاز الهضمي والإمساك من بين الآثار الضارة الرئيسية لاستخدامه العلاجي.

من بين أعراض التسمم الخفيف أو المعتدل القيء والإسهال ، والتي خلال 6 ساعات بعد الابتلاع.

من بين أعراض التسمم الحاد القيء الشديد والإسهال والخمول والحماض الأيضي والصدمة ونزيف الجهاز الهضمي والغيبوبة والمضبوطات والسمية الكبدية وتضيق الجهاز الهضمي المتأخر..

إن الإفراط في تناول المركبات المحتوية على الحديد على المدى الطويل يمكن أن يؤدي إلى زيادة تراكم الحديد في الجسم ، وخاصة في الكبد والطحال والجهاز الليمفاوي ، مصحوبًا بالتليف البنكرياسي ومرض السكري وتليف الكبد. قد تشمل العلامات والأعراض التهيج والغثيان والقيء وفقر الدم الطبيعي.

الأمن والمخاطر 

بيانات الأخطار للنظام المنسق عالمياً لتصنيف المواد الكيميائية ووسمها (SGA).

النظام المنسق عالمياً لتصنيف المواد الكيميائية ووسمها (SGA) هو نظام متفق عليه دولياً ، أنشأته الأمم المتحدة وصمم ليحل محل مختلف معايير التصنيف والتوسيم المستخدمة في مختلف البلدان باستخدام معايير متسقة في جميع أنحاء العالم.

فئات المخاطر (والفصل المقابل من GHS) ، ومعايير التصنيف والتسمية ، والتوصيات الخاصة بكبريتات الحديد (II) هي كما يلي (الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية ، 2017 ، الأمم المتحدة ، 2015 ، PubChem ، 2017) :

فئات المخاطر (والفصل المقابل لها من GHS) ، ومعايير التصنيف والتسمية ، والتوصيات الخاصة بكبريتات الحديد (II) هيبتاهيدراتي هي كما يلي (الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية ، 2017 ، الأمم المتحدة ، 2015 ، PubChem ، 2017 ):

فئات المخاطر (والفصل المقابل من GHS) ، ومعايير التصنيف والتسمية ، والتوصيات الخاصة بكبريتات الحديد (III) هي كما يلي (الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية ، 2017 ، الأمم المتحدة ، 2015 ، PubChem ، 2017) :

مراجع

1. Benjah-bmm27 ، (2007). عينة من الحديد (II) كبريتات هيبتاهيدراتي [image] تم استرجاعها من wikipedia.org.
2. الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية (ECHA). (2017). ملخص التصنيف والتوسيم.
3. التصنيف المنسق - الملحق السادس من اللائحة (EC) رقم 1272/2008 (لائحة CLP ، Diiron tris (الكبريتات) ، تم الاسترجاع في 16 يناير 2017 ، من echa.europea.eu.
4. الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية (ECHA). (2017). ملخص التصنيف والتوسيم.
5. التصنيف المنسق - الملحق السادس من اللائحة (EC) رقم 1272/2008 (لائحة CLP). كبريتات الحديد (II). تم الاسترجاع في 16 يناير 2017 ، من echa.europea.eu.
6. الوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية (ECHA). (2017). ملخص التصنيف والتوسيم.
7. التصنيف المنسق - الملحق السادس من اللائحة (EC) رقم 1272/2008 (لائحة CLP. كبريتات الحديد (II) (1: 1) هيبتاهيدرات ، حمض الكبريتيك ، ملح الحديد (II) (هيبتاهيدراتي)
8. كبريتات الحديدوز heptahydrate. تم الاسترجاع في 16 يناير 2017 ، من echa.europea.eu.
9. بنك بيانات المواد الخطرة (HSDB). TOXNET. (2017). كبريتات الحديدوز بيثيسدا ، دكتوراه في الطب ، الاتحاد الأوروبي: المكتبة الوطنية للطب. 
10. Jmol: عارض جافا مفتوح المصدر للهياكل الكيميائية في ثلاثة أبعاد ، (2017). كبريتات الحديدوز.
11. Jmol: عارض جافا مفتوح المصدر للهياكل الكيميائية في ثلاثة أبعاد ، (2017). كبريتات الحديديك.
12. الأمم المتحدة (2015). النظام المنسق عالميا لتصنيف ووسم المنتجات الكيميائية (SGA) الطبعة السادسة المنقحة. نيويورك ، الولايات المتحدة: منشورات الأمم المتحدة. تعافى من unece.org.
13. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. قاعدة بيانات PubChem المركبة. (2016). كبريتات الحديد - بنية PubChem [image] تم الاسترجاع من nhi.gov.
14. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. قاعدة بيانات PubChem المركبة. (2016). كبريتات الحديدوز - هيكل PubChem [image] تم الاسترجاع من nhi.gov.
15. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. قاعدة بيانات PubChem المركبة. (2016). كبريتات الحديدوز - هيكل PubChem [image] تم الاسترجاع من nhi.gov.
16. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. قاعدة بيانات PubChem المركبة. (2017). كبريتات الحديد (II). بيثيسدا ، دكتوراه في الطب ، الاتحاد الأوروبي: المكتبة الوطنية للطب. تم الاسترجاع من nhi.gov.
17. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. قاعدة بيانات PubChem المركبة. (2017). الحديد (II) كبريتات heptahydrate. بيثيسدا ، دكتوراه في الطب ، الاتحاد الأوروبي: المكتبة الوطنية للطب. تم الاسترجاع من nhi.gov.
18. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. قاعدة بيانات PubChem المركبة. (2017). كبريتات الحديديك. بيثيسدا ، دكتوراه في الطب ، الاتحاد الأوروبي: المكتبة الوطنية للطب. تم الاسترجاع من nhi.gov.
19. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). المواد الكيميائية النقش. (2017). ورقة البيانات الكيميائية. كبريتات الحديدوز الفضة الربيع ، MD. الاتحاد الأوروبي.
20. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). المواد الكيميائية النقش. (2017). ورقة البيانات الكيميائية. كبريتات الحديديك. الفضة الربيع ، MD. الاتحاد الأوروبي.
21. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). المواد الكيميائية النقش. (2017). المجموعة التفاعلية ورقة البيانات. تخفيض وكلاء ، ضعيفة. الفضة الربيع ، MD. الاتحاد الأوروبي.
22. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). المواد الكيميائية النقش. (2017). المجموعة التفاعلية ورقة البيانات. أملاح ، حمضية. الفضة الربيع ، MD. الاتحاد الأوروبي.
23. Ondřej Mangl ، (2007). كبريتات الحديد (III) [صورة] تم استرجاعها من wikipedia.org.
24. سيران سيليزناتو ، (2007). FeSO4 [image] تم الاسترجاع من wikipedia.org.
25. Smokefoot ، (2016). هيكل الحديد (II) كبريتات heptahydrate [صورة] تم استردادها من wikipedia.org.
26. ويكيبيديا. (2017). كبريتات الحديد (II). تم استرجاعه في 17 يناير 2017 ، من wikipedia.org.
27. ويكيبيديا. (2017). كبريتات الحديد (II). تم استرجاعه في 17 يناير 2017 ، من wikipedia.org.
28. Wildermuth، E.، Stark، H.، Friedrich، G.، Ebenhöch، F.L.، Kühborth، B.، Silver، J.، & Rituper، R. (2000). مركبات الحديد. في موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.