Propriétés, risques et utilisations de l'hydroxyde de fer III



Le hydroxydes de fer (III), également appelés hydroxydes d'oxydes de fer sont une famille de composés qui peuvent être trouvés sous forme anhydre, sous forme hydratée FeO (OH) ou avec la formule FeO (OH) ·nH2O.

Fer à repasser, étant un métal de transition, a la capacité de se coordonner avec les molécules d'eau formant plusieurs hydroxydes différents, cependant, la forme de monohydrate, la formule est FeO (OH) · H2Ou encore, c'est ce que l'on appelle communément l'hydroxyde de fer (III) ou l'hydroxyde ferrique, bien qu'il soit également connu sous le nom d'oxyde de fer hydraté ou d'oxyde de fer jaune.

Figure 1: Structure de l'hydroxyde de fer anhydre.
Figure 2: Structure de l'hydroxyde de fer monohydraté.

L'hydroxyde de fer anhydre est naturellement présent dans quatre polymorphes. Pour différencier les hydroxydes, ils sont désignés par les lettres grecques α, β, γ et δ. La forme α est obtenue à partir de minerais de goethite, la forme β de l'akaganéite, la forme γ et δ la lépidocrocite feroxihita. La figure 3 montre des images de ces minéraux.

Figure 3: les polymorphes de l'hydroxyde de fer (III): (.. Abj der) goethite (.. Arr gauche), akaganeite (.. Arr der), la lépidocrocite (.. Abj gauche) et feroxihita

L'hydroxyde ferrique apparaît sous forme de précipité lors de l'alcalinisation des solutions de sels de fer (III) en fonction de la réaction:

La foi3+ + OH- → Fe (OH)3

On obtient également avec la réaction du chlorosulfate de fer (III) dans l'eau comme suit:

FeSO4Cl + H2O → Fe (OH)3 + H2SO4

Cette réaction est utilisée comme étape primaire de floculation (et sédimentation ultérieure) sur de l'eau impure. La procédure est effectuée à environ pH 8,5 (interaction, réactions et processus, S.F.).

Dans le travail de U. Schwertmann (1973), précipités déposés ferrugineux oxydé dans l'eau souterraine (fossés de drainage, ressorts) en plusieurs endroits, où l'on observe que ceux-ci contiennent un hydroxyde ferrique riche en carbone et de l'eau adsorbée ont été étudiés .

Par diffraction des rayons X, très grandes lignes environ 2,5 et 1,5 Å et un peu plus nette à 2,22, 1,97 et 1,71 Å des lignes qui sont caractéristiques de ferrihydrite (nom proposé révèle Chukhrov et al., 1972).

Ces dépôts se trouvent dans des zones où l'eau a pénétré dans les sols acides riches en composés organiques de faible poids moléculaire. De plus, en tant que matériau similaire, il pourrait être préparé en laboratoire par oxydation bactérienne ou par H2O2 de solutions de citrate ferrique.

La substance naturelle est formée par décomposition microbienne de complexes fer-organiques solubles. Les expériences de transformation suggèrent que le vieillissement dans des conditions correspondant à un climat tempéré humide entraîne une conversion en goethite.

Ce processus de vieillissement est très retardé par les composés organiques et d'autres retenus par l'hydroxyde. Aucune preuve de formation d'hématite n'a été trouvée après 2 semaines à 70 ° C.

Index

  • 1 Propriétés physiques et chimiques de l'hydroxyde de fer (III)
  • 2 Réactivité et dangers
  • 3 utilisations
  • 4 références

Propriétés physiques et chimiques de l'hydroxyde de fer (III)

L'hydroxyde de fer (III) est un solide orange ou rouge lorsqu'il est sous forme anhydre et jaune sous sa forme monohydratée.

Figure 4: apparence d'hydroxyde de fer anhydre (à gauche) et de monohydrate (à droite)

La forme anhydre a un poids moléculaire de 88 851 g / mol, une densité de 4,1 g / ml et un point de fusion de 135 ° C (National Center for Biotechnology Information, 2017).

La forme monohydratée a un poids moléculaire de 106,8673 g / mol et une densité comprise entre 3,4 et 3,9 g / ml. À 100 ° C, l'eau perd sa forme anhydre (Centre national d'information sur la biotechnologie, 2017).

Les deux composés sont insolubles dans l'eau, l'éthanol et l'éther. Ils sont solubles dans les acides organiques et inorganiques et dans une solution saline chaude (oxyde d'hydroxyde de fer, 2016).

Réactivité et dangers

L'hydroxyde de fer (III) est classé comme composé stable. Il se décompose en oxyde ferrique en présence de chaleur. Il est très dangereux en cas d'ingestion et à fortes doses peut provoquer des nausées, des vomissements, des diarrhées et un assombrissement des selles.

La coloration rose de l'urine est un indicateur d'empoisonnement au fer. Des dommages au foie, au coma et au décès dus à une intoxication par le fer ont été signalés.

Le contact avec les yeux et la peau peut provoquer une irritation. L'inhalation de poussière peut provoquer une irritation des voies respiratoires.

En cas de contact avec les yeux, rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes, en soulevant de temps en temps les paupières supérieures et inférieures.

Si le composé entre en contact avec la peau, rincez-le abondamment avec de l'eau pendant au moins 15 minutes tout en retirant les vêtements et les chaussures contaminés.

En cas d'inhalation, la victime doit être retirée du lieu d'exposition et déplacée dans un endroit frais. S'il ne respire pas, la respiration artificielle doit être administrée. Si la respiration est difficile, de l'oxygène doit être administré.

Dans tous les cas, des soins médicaux doivent être obtenus (JOHNSON MATTHEY INC, 1992).

Utilise

L'hydroxyde de fer (III) est utilisé comme pigment, connu sous le nom de jaune 42, que l'on trouve dans les cosmétiques et les encres de tatouage. Il est également utilisé dans le traitement de l'eau d'aquarium en tant que liant phosphate.

Récemment, deux formes de nanoparticules d'hydroxyde de fer (III) ont été identifiées comme étant de très bons adsorbants pour l'élimination du plomb dans les milieux aquatiques (Safoora Rahimia, 2015).

Il est également utilisé dans les matériaux de construction, les revêtements de sol et les produits en plastique et en caoutchouc.

L'hydroxyde ferrique a plusieurs applications médicales. Il est utilisé comme antidote contre l'empoisonnement à l'arsenic (Hydroxyde de fer, 2017), ainsi que comme antianémique.

Un complexe d'hydroxyde de fer (III) - polymaltose est utilisé pour le traitement de la carence en fer. Des sels de fer simples, tels que le sulfate de fer, interagissent souvent avec des aliments et d'autres médicaments qui réduisent la biodisponibilité et la tolérance.

Le complexe fer (III) -hydroxyde-polymaltose fournit une forme soluble de fer non ionique, ce qui en fait une forme idéale de supplémentation en fer par voie orale (Funk F, 2007).

Références

  1. Hydroxyde ferrique. (2017, 1er mars). Extrait de drug.com.
  2. Funk F, C. C. (2007). Interactions entre le complexe de fer (III) -hydroxyde polymaltose et les médicaments / études de laboratoire couramment utilisés chez le rat. Arzneimittelforschung 57 (6A), 370-375.
  3. Interaction, réactions et processus. (S.F.). Extrait de chemthes.com.
  4. Oxyde de fer oxyde. (2016). Extrait de chemicalbook.com.
  5. JOHNSON MATTHEY INC. (1992, 2 mars). HYDROXYDE DE FER (III). Extrait de dehazard.com.
  6. Centre national d'information sur la biotechnologie. (25 février 2017). PubChem Compound Database; CID = 73964. Extrait de PubChem.com.
  7. Centre national d'information sur la biotechnologie. (25 février 2017). PubChem Compound Database; CID = 91502. Extrait de PubChem.
  8. Safoora Rahimia, R. M. (2015). Nanoparticules d'oxyde / hydroxyde de fer (α, γ-FeOOH) en tant qu'absorbants à haut potentiel pour l'élimination du plomb dans les milieux aquatiques pollués. Journal of Industrial and Engineering Chemistry Volume 23, 25, 33-43.
  9. Santa Cruz Biotechnology. (2007-2017). Hydroxyde de fer (III) (CAS 1310-14-1). Extrait de scbt.
  10. Schwertmann, W. F. (1973). Hydroxyde ferrique "amorphe" naturel. Geoderma Volume 10, numéro 3, 237-247.