Гексацианоферрат(III) калия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Красная кровяная соль»)
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гексацианоферрат
Structure of potassium ferricyanide.png
Blutlaugensalz gr.jpg
Общие
Систематическое
наименование
Гексацианоферрат(III) калия
Традиционные названия красная кровяная соль,
красное синькали
Хим. формула K3[Fe(CN)6]
Физические свойства
Состояние тёмно-красные (ярко-оранжевые) кристаллы
Молярная масса 329,25 г/моль
Плотность 1,845 г/см³
Термические свойства
Мол. теплоёмк. 316,3 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования −173,2 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде 40,8 г/100 г (15,6 °C)
Классификация
Рег. номер CAS 13746-66-2
PubChem
Рег. номер EINECS 237-323-3
SMILES
InChI
RTECS LJ8225000
ChEBI 30060
ChemSpider
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.
Стандартная энергия Гиббса образования ΔG −51,9 кДж/моль
Стандартная энтропия образования S 420,1 Дж/моль·K

Гексацианоферра́т(III) ка́лия (железосинеро́дистый ка́лий[1]) — неорганическое комплексное соединение трёхвалентного железа с химической формулой K3[Fe(CN)6].

Синонимы: феррициани́д ка́лия[2], гексацианоферриа́т ка́лия, соль Гмелина[3], красная кровяная соль[4].

История и происхождение названия[править | править код]

В 1822 году немецким химиком Леопольдом Гмелином соединение было приготовлено путём окисления «жёлтой кровяной соли». Этот факт, а также красный цвет кристаллов, обусловили происхождение традиционного названия «красная кровяная соль».

Свойства[править | править код]

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)[4]. 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−[4]:

На свету происходят следующие обратимые реакции:

С солями Fe2+ образует темно-синий осадок турнбулевой сини[4]. Уравнение реакции в ионной форме:

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[5]:

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

При взаимодействии с кислотами выделяет весьма токсичный цианистый водород[5]:

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.

Получение[править | править код]

Получают гексацианоферрат(III) калия окислением гексацианоферрата(II) калия K4[Fe(CN)6] хлором в солянокислой среде, бромом или другими сильными окислителями, например, перманганатом калия.

Применение[править | править код]

Компонент тонирующих, отбеливающих, усиливающих, ослабляющих растворов в фотографии, электролит в хемотронных приборах, компонент электролитов в гальванопластике, реагент для обнаружения Fe2+ (см. выше), Li+, Sn2+, а также в качестве сильного окислителя.

В почвоведении используют для качественного определения оглеения (солей двухвалентного железа). Химическая реакция описана выше.

Безопасность[править | править код]

Это вещество может раздражать глаза и кожу, является токсичным[4][6]. В кислой среде может выделяться циановодород и угарный газ. Например, в случае концентрированной серной кислоты разложение идет с образованием монооксида углерода[5]:

Но в разбавленной серной кислоте, при падении концентрации ниже 80 %, доминирующей становится реакция с образованием циановодорода[5]:

Мнемонические правила[править | править код]

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].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Железосинеродистый калий // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  2. Досон Р., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика. — М: Мир, 1991. — С. 296.
  3. Колотов, 1890—1907.
  4. 1 2 3 4 5 Степин, 1990.
  5. 1 2 3 4 Basset, 1924.
  6. MSDS for potassium ferricyanide. Архивировано 23 июля 2011 года.

Литература[править | править код]

  • Колотов С. С., Менделеев Д. И. Гмелина соль // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Степин Б. Д. Калия гексацианоферраты (II, III) // Химическая энциклопедия: в 5 т / Кнунянц И. Л.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2: Даффа—Меди. — С. 287. — 671 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-035-5.
  • Basset H., Corbet A. S. (1924). “CLXXI.—The hydrolysis of potassium ferricyanide and potassium cobalticyanide by sulphuric acid”. Journal of the Chemical Society, Transactions. 125: 1358—1366. DOI:10.1039/CT9242501358.