Желтая кровяная соль

Физические и химические свойства

Светло-жёлтые кристаллы с тетрагональной (существуют также ромбическая и моноклинная модификации) решёткой, существующие в виде тригидрата . Плотность 1,853 г/см³ при +17 °C.

Растворимость в воде 35,8 г/100 г при +25 °C, она уменьшается в присутствии аммиака или других солей калия. В абсолютном спирте нерастворим, но растворяется в смесях спирта с водой. Мало растворим в метаноле (0,024 моль/л), практически не растворяется в эфире, пиридине, анилине, этилацетате, жидких хлоре и аммиаке.

Гексацианоферрат(II) калия диамагнитен, при низких температурах является сегнетоэлектриком.

Выше +120 °C (по другим данным, выше +87,3 °C) превращается в безводную соль с плотностью 1,935 г/см³. Выше 650 °C разлагается:

В реакции с концентрированной соляной кислотой выделяется белый осадок железистосинеродистой кислоты ().

С концентрированной серной кислотой реагирует по уравнению:

.

Этим способом можно пользоваться в лаборатории для получения монооксида углерода.

С солями металлов в степени окисления +2 и +3, образует малорастворимые соединения гексацианоферратов(II)

.

В водных растворах окисляется хлором и другими окислителями, такими, как пероксид водорода до гексацианоферрата(III) калия:

Анион очень прочен (его константа нестойкости, по разным данным, от 4⋅10-36 до 1⋅10-35), не разлагается ни щелочами, ни кислотами, устойчив по отношению к воздуху; поэтому растворы гексацианоферрат(II) калия, как и все ферроцианиды, не дают реакций ни на , ни на .

Синтез и свойства комплексов железа (II) и железа (III)

КУРСОВАЯ РАБОТА

по неорганической химии

СИНТЕЗ И СВОЙСТВА КОМПЛЕКСОВ ЖЕЛЕЗА (II) И ЖЕЛЕЗА
(III)

Введение

Цель
данной работы состоит в изучении строения и свойств комплексных соединений
железа (II) и железа (III).

В
ходе выполнения работы были поставлены следующие задачи:

1)
изучение литературных данных о физических свойствах элементов VIIIB группы и их
соединений, в частности, соединений железа;

2)
анализ комплексных соединений железа (II) и железа (III) с различными лигандами
с точки зрения теории кристаллического поля;

3)
изучение литературных данных о строении цианидных комплексов железа (спектры
Мессбауэра).

В
ходе литературного поиска рассматриваются:

1)
теория кристаллического поля;

2)
эффект Мессбауэра;

3)
комплексообразование в растворах.

В
экспериментальной части предпринята попытка получения кристалла «берлинской
лазури» — «турнбулевой сини», получены комплексы триоксалатоферрата(III) и
хелатный комплекс.

1.
Литературный обзор

Мнемонические правила

Для того, чтобы запомнить формулу красной кровяной соли K₃[Fe(CN)₆] и не перепутать её с формулой желтой кровяной соли K₄[Fe(CN)₆], существует несколько мнемонических правил:

• В соли красной кровяной калий с тройкой за стеной. Дальше — феррум, шесть цианов: все готово без обманов.
• Число атомов калия соответствует числу букв в английских названиях солей: «gold» — 4 буквы, то есть 4 атома калия — желтая кровяная соль K₄[Fe(CN)₆]. «Red» — три буквы, то есть три атома калия — красная кровяная соль — K₃[Fe(CN)₆].
• «Калий три — будет красный». Мнемоника построена на игре слов: «три» (число) и «три» (повелительное наклонение глагола «тереть»). Как известно при потирании, например, кожи, последняя краснеет.

Применение

Применяют при изготовлении пигментов, крашении шёлка, в производстве цианистых соединений, ферритов, цветной бумаги, как компонент ингибирующих покрытий и при цианировании сталей, для выделения и утилизации радиоактивного цезия.

В пищевой промышленности ферроцианид калия зарегистрирован в качестве пищевой добавки E536, препятствующей слёживанию и комкованию. Применяется как добавка к поваренной соли. В Российской Федерации широко применяют при производстве продуктов питания — соли, творожных продуктов, в виноделии и прочем.

Гексацианоферрат(II) калия применяется в аналитической химии как реактив для обнаружения некоторых катионов:

1. : образуется малорастворимый синий осадок «берлинской лазури»:

,

или, в ионной форме

Получающийся гексацианоферрат(II) калия-железа(III) слабо растворим (с образованием коллоидного раствора), поэтому носит название «растворимая берлинская лазурь».

2. : образуется белый осадок гексацианоферрата(II) цинка-калия:

,

или, в ионной форме

3. : из нейтральных или слабокислых растворов выпадает красно-бурый осадок гексацианоферрата(II) меди(II):

,

или, в ионной форме

Может использоваться для получения синильной кислоты:

Свойства

Выглядит как тёмно-красные кристаллы с моноклинной решеткой, имеет плотность 1,845 г/моль, хорошо растворим в воде: 40,8 г/100 г (15,6 °C), 58,7 г/100 г (37,8 °C). Водный раствор зеленовато-жёлтого цвета. В этаноле нерастворим.

Гексацианоферрат(III) калия — очень сильный окислитель, особенно в щелочной среде. Окисляет сероводород до серы, иодоводород до иода, оксид свинца(II) до оксида свинца(IV), аммиак до азота и солей аммония, вольфрам до WO₄2−:

Ранее считалось, что при этом образуется гексацианоферрат(III) железа(II), то есть FeII₃[Fe(CN)₆]₂, именно такую формулу предлагали для «турнбулевой сини». Теперь известно, что турнбулева синь и берлинская лазурь — одно и то же вещество, а в процессе реакции происходит переход электронов от ионов Fe2+ к гексацианоферрат(III) — иону (валентная перестройка Fe2+ + [Fe3+(CN)₆] к Fe3+ + [Fe2+(CN)₆] происходит практически мгновенно, обратную реакцию можно осуществить в вакууме при 300 °C). Эта реакция является аналитической и используется для определения ионов Fe2+.Соли Fe3+ при этом не мешают, так как дают только слабое зеленовато-коричневое окрашивание (гексацианоферрат(III) железа(III) Fe3+[Fe3+(CN)₆] устойчив только в растворах).

С концентрированной серной кислотой реагирует с образованием моноксида углерода:

Реагирует с перекисью бария (эта реакция может использоваться для количественного определения BaO₂):

При взаимодействии с кислотами выделяет весьма токсичный цианистый водород:

Интересно то, что из гексацианоферрата(III) калия можно получить гексацианоферрат(II) калия с помощью перекиси водорода в щелочной среде:

Однако в нейтральной среде эта реакция протекает в обратную сторону.