Ферраты

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Раствор феррата натрия (слева) в сравнении с перманганатом калия (справа)

Ферраты — соли, содержащие феррат-анион FeO42- (железо (VI)). Соответствуют железной кислоте H2FeO4, которая в свободном виде не существует. Как правило, имеют фиолетовый цвет.

Свойства[править | править вики-текст]

Ферраты — сильнейшие окислители. Окислительно-восстановительный потенциал феррат-иона
FeO42- + 8H+ + 3e- = Fe3+ + 4H2O E0 = +2.2В
FeO42- + 4H2O + 3e- = Fe(OH)3 + 5OH- E0 = +0.72В[1]
В кислой среде разлагаются с выделением кислорода:[2]:
4FeO42- + 20H+ = 4Fe3+ + 3O2 + 10H2O

Также ферраты медленно разлагаются в нейтральной среде:
4FeO42- + 10H2O = 4Fe(OH)3 + 3O2 + 8OH-

Растворимость ферратов близка к растворимости сульфатов. Так, феррат калия растворим довольно хорошо, а феррат бария — нерастворим.

Применение[править | править вики-текст]

Будучи сильными окислителями, ферраты легко окисляют органические загрязняющие вещества и обладают антисептическим действием. При этом они, в отличие от хлора, не образуют ядовитых продуктов. Поэтому ферраты всё активнее и активнее используют при водоочистке и водоподготовке.

Получение[править | править вики-текст]

Существует несколько способов синтеза ферратов[3],[4].
Первый способ — окисление гидроксида железа (III) хлором или гипохлоритом в сильнощелочной среде:
2Fe(OH)3 + 3Cl2 + 10OH- = 2FeO42- + 6Cl- + 8H2O
2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O
Второй способ — электролиз раствора щелочи на железном аноде:
Fe + 2KOH + 2H2O = K2FeO4 + 3H2

Литература[править | править вики-текст]

  1. Sharma V.K. (2002) Potassium ferrate (VI): an environmentally friendly oxidant. Adv. Environ. Res. 6: 143—156
  2. Реми Г. Курс неорганической химии. т. 2. М., Мир, 1966. С. 309.
  3. Light S., Yu X. Recent Advances in Fe(VI) Synthesis. In: Sharma V.K. Ferrates. Synthesis, Properties, and Applications in Water and Wastewater Treatment. American Chemical Society, 2008. pp. 2-51.
  4. Брауэр Г. (ред.) Руководство по неорганическому синтезу. т. 5. М., Мир, 1985. С. 1757—1757.

Ссылки[править | править вики-текст]