نترات الحديد (II)

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

نترات الحديد الثنائي هي ملح النترات للحديد الثنائي. وتوجد عادةً على شكل سداسي هيدرات أخضر اللون، Fe(NO₃ ) ₂ · 6H₂O ، وهو مركب فلزي مائي ، إلا أنه غير متوفر تجارياً على عكس نترات الحديد الثلاثي نظراً لعدم استقراره في الهواء. يذوب هذا الملح في الماء، ويُعدّ مصدراً جاهزاً لأيونات الحديدوز.

بناء

لم يتم تحديد بنية أي ملح من أملاح Fe(NO₃ ) ₂ · xH₂O باستخدام تقنية حيود الأشعة السينية . ومع ذلك، فإن طبيعة المعقد المائي [Fe(H₂O ) ₆ ] ²⁺ معروفة جيدًا وغير حساسة نسبيًا للأنيون . تكون مسافات Fe-O أطول في [Fe(H₂O ) ₆ ] ²⁺ ( 2.13 أنغستروم) مقارنةً بنظيره الحديدي [Fe(H₂O ) ₆ ] ³⁺ ( 1.99 أنغستروم). [ 5 ] كلا معقدي [Fe(H₂O ) ₆ ] ⁿ⁺ يتميزان بدوران مغزلي عالٍ ، مما ينتج عنه ألوان باهتة، ومغناطيسية مسايرة، وروابط Fe-O ضعيفة.

الرسم البياني لذوبانية نترات الحديد (II)

إنتاج

يمكن إنتاج نترات الحديد (II) بطرق متعددة، مثل تفاعل معدن الحديد مع حمض النيتريك المخفف البارد :

3 Fe + 8 HNO₃ + 12 H₂O → 3 Fe(NO₃ ) ₂ ( H₂O ) ₆ + 2 NO

إذا أُجري هذا التفاعل عند درجة حرارة أقل من -10  درجة مئوية، ينتج مركب تساعي الهيدرات. ويطلق هذا المركب الماء بسهولة ليعطي مركب سداسي الهيدرات. [ 2 ]

يمكن أن ينتج عن التفاعل المذكور أعلاه نترات الحديديك أيضًا . يؤدي تفاعل كبريتات الحديد الثنائي مع نترات الرصاص في محلول مخفف من الإيثانول ، ثم تبخير المحلول، إلى تكوين بلورات خضراء من سداسي هيدرات الحديد الثنائي. يُنتج محلول نترات الحديد الثنائي من خلال تفاعل التبادل الأيوني بين كبريتات الحديد الثنائي ونترات الباريوم ، بتركيز يصل إلى 1.5 مولار نظرًا لمحدودية ذوبان نترات الباريوم. [ 2 ] [ 6 ] [ 7 ]

يتم إنتاج محلول مركب نترات الحديد (II) والهيدرازين عن طريق تفاعل نترات الهيدرازين ونترات الحديديك عند 40  درجة مئوية مع نترات النحاس (II) كمحفز: [ 8 ]

4 Fe(NO3)3 + N2H5NO3 → 4 Fe(NO3)2 + N2 + 4 HNO3

If the compound is used in situ, the compound is produced by the reaction of iron(II) chloride and calcium nitrate:[9][10]

FeCl2 + Ca(NO3)2 → Fe(NO3)2 + CaCl2

Reactions

The hexahydrate melts at 60 °C and then decomposes at 61 °C into iron(III) oxide rather than iron(II) oxide.[2] A solution of iron(II) nitrate is much more stable, decomposing at 107 °C to iron(III), with the presence of nitric acid lowering the decomposition temperature. Concentrated nitric acid oxidizes iron(II) nitrate into iron(III) nitrate:[6]

3 Fe(NO3)2 + 4 HNO3 → 3 Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O

Uses

Iron(II) nitrate has no uses, however, there is a potential use for dye removal.[10][9]

References

  1. ↑Lide, David, ed. (2004). "4". CRC Handbook of Chemistry and Physics(Hardcover) (85th ed.). Taylor & Francis. p. 62. ISBN 9780849304859.
  2. 12345Friend, John Newton (1921). Iron and Its Compounds. C. Griffin, Limited. pp. 175–176.
  3. ↑Mark, Herman Francis; Standen, Anthony (1963). Standen, Anthony (ed.). Encyclopedia of Chemical Technology. Interscience Publishers. Retrieved 16 February 2021.
  4. ↑National Institute for Occupational Safety and Health (1981). Registry of Toxic Effects of Chemical Substances. U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, Centers for Disease Control, National Institute for Occupational Safety and Health. p. 548. Retrieved 16 February 2021.
  5. ↑ هير، نيل جيه؛ بيتي، جيمس كيه (1977). "بنية نترات الحديد الثلاثي المائية السداسية. مقارنة أطوال روابط الحديد الثنائي والحديد الثلاثي في ​​بيئات ثمانية السطوح عالية الدوران". الكيمياء اللاعضوية . 16 (2): 245-250 . doi : 10.1021/ic50168a006 .
  6. 1 2 فان ويرت، غوس؛ شانغ، يوكسينغ (1993). "التحكم في الحديد في المعالجة المائية للنترات عن طريق التحلل (الذاتي) لنترات الحديد (II)". المعالجة المائية . 33 (3). إلسيفير بي في: 255-271 . رمز Bibcode : 1993HydMe..33..255V . doi : 10.1016/0304-386X(93)90066-M .
  7. ↑ لافرينوفا، لودميلا ج. (2012). "انتقال الدوران في معقد نترات الحديد (II) مع ثلاثي (3،5-ثنائي ميثيل بيرازول-1-يل) ميثان". مجلة إنورجانيكا كيميكا أكتا . 382 : 1-5 . doi : 10.1016/j.ica.2011.11.030 .
  8. ↑ كاراكر، دي جي (1981)، اختزال نترات الحديديك باستخدام الهيدرازين المحفز بالنحاس الثنائي (ملف PDF) ، وزارة الطاقة الأمريكية، doi : 10.2172/5658572 ، OSTI 5658572 
  9. 1 2 أرفين، تنوير؛ بهايساري، ديبتي أ.؛ واغمار، إس إس (2021). "تطوير مادة نانوية من البولي أنيلين/نترات الحديد الثنائي لإزالة صبغة البرتقالي التفاعلي 16 (RO16)". طرق التحليل . 13 (44): 5309-5327 . doi : 10.1039/D1AY01402A . PMID 34714901. S2CID 240228865 .  
  10. 1 2 موثوسامي، كيرثانا؛ مظفر، عقيب؛ م، بشير أحمد (2019). "توليف وتوصيف مركب Fe(NO3)2-NiO كمحفز ضوئي لتحلل صبغة الميثيلين الزرقاء تحت الأشعة فوق البنفسجية". أوبتيك . 177 : 36– 45. دوى : 10.1016/j.ijleo.2018.10.014 . S2CID 125609537 .