페레이트(VI)

Ferrate(VI)
페레이트(VI)
Aromatic skeletal formula of ferrate
Ferrate and permanganate solution.jpg
페레이트 용액(왼쪽)
과망간산염(오른쪽)
이름
IUPAC 이름
페레이트(VI)
시스템 IUPAC 이름
테트라옥소이론비스(올레이트)[citation needed]
기타 이름
[FeO4]2-
식별자
3D 모델(JSmol)
체비
켐스파이더
2055
  • InChI=1S/Fe.4O/q;;2*-1 checkY
    키: XGBPAYTQGQHEW-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChI=1/Fe.4O/q;;2*-1/rFeO4/c2-1(3,4)5/q-2
    키: XGBDPAYTQGQHEW-WTZHFVRHAI
  • [O-] [Fe]([O-])(=O)=O
  • [O-] [Fe](=O)(=O)[O-]
특성.
[FeO4]2-
몰 질량 119.843 g mol−1
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

페레이트(VI)는 화학식이 [FeO4]2−인 무기 음이온입니다.이것은 감광성이며, 그것을 포함하는 화합물 및 용액에 옅은 보라색을 기여하며, 알려진 것 중 가장 강한 물 안정 산화 종 중 하나입니다.약한 염기로 분류되지만 페레이트(VI)를 함유한 농축 용액은 부식성이 있어 피부를 공격하며 높은 pH에서만 안정적이다.

명명법

다음 항목도 참조하십시오.페레이트


페레이트라는 용어는 일반적으로 페레이트(VI)를 의미하지만, 다른 철 함유 음이온을 나타낼 수 있습니다. 음이온은 [FeO4]2−의 소금보다 더 많이 볼 수 있습니다.이것들은 고도로 환원된 이나트륨 테트라카르보닐페rate를 포함한다. 1-부틸-3-메틸미다졸륨2 테트라클로로에르산염의 Na[Fe(4CO2)], K[Fe(4CO)] 및 철(II) 착체 테트라클로로에르산염[FeCl4].−거의 연구되지 않았지만 페레이트(V)[FeO4]3−와 페레이트(Ferrate)는IV) [FeO4]4−철의 산소이온도 존재한다.이것들도 [1]페라테스라고 불립니다.

합성

철(VI)염은 철을 알칼리 상태에서 강한 산화제를 가진 수성매체에서 산화하거나 철필링과 [2]질산칼륨 분말의 혼합물을 가열하여 고체상태로 형성한다.

예를 들어, 페레이트는 알칼리 [3]용액에서 차아염소산나트륨과 함께 수산화철(II)을 가열하여 생산됩니다.

2 Fe(OH)
3 + 3 OCl−
 + 4− OH → 2 [ FeO
4 2−
]+ 52 HO + 3 Cl−

음이온은 보통 바륨으로 침전된다.II)[3] 페레이트 바륨을 형성하는 소금.

특성.

Fe(VI)는 산성배지 및 염기성배지에서 각각 +2.2V~+0.7V의 환원전위(Fe(VI)/Fe(III)쌍)를 갖는 pH범위 전체에 걸친 강력한 산화제이다.

[FeO
4]2−
 + 8 H+ + 3− e fe3+
 Fe + 42 HO, E0 = + 2.20 V (표준 매체)
[FeO
4]2−
 + 42 HO + 3− e fe Fe(OH)
3 + 5 OH−
, E0 = +0.72 V (기본 매체)

이로 인해 페레이트(VI) 음이온은 중성 또는 산성 pH 값에서[2] 불안정하여 철(II)[3]로 분해됩니다.환원 작용은 철이 산화 상태가 +5와 [4]+4인 중간 종을 거칩니다.이러한 음이온은 페레이트(VI)[5]보다 반응성이 더 높습니다.알칼리성 조건에서는 페레이트산염이 pH [5]8 또는 9에서 약 8-9시간 동안 더 안정적입니다.

페레이트 수용액은 희석 시 분홍색, 고농도 [4][6]시 진한 빨강 또는 보라색이다.페레이트 이온은 [7]과망간산염보다 강한 산화제로 암모니아를 분자 [8]질소로 산화시킨다.

페레이트(VI) 이온은 2개의 짝이 없는 전자를 가지고 있기 때문에 상사성입니다.그것은 크롬산염과 과망간산염 [4]이온과 같은 4면체 분자 형상을 가지고 있다.

적용들

페레이트는 우수한 살균제이며 바이러스를 [9]제거 및 파괴할 수 있습니다.또한 페레이트 산화의 부산물이 상대적으로 양성인 철([10]II)이기 때문에 환경 친화적인 수처리 화학물질만큼이나 잠재적 관심사이기도 합니다.

페라산나트륨(NaFeO24)은 선택성이 좋은 유용한 시약으로 pH가 높은 수용액에서 안정적이며 [citation needed]수산화나트륨으로 포화된 수용액에 용해된 상태로 남아 있다.

지금까지는 지속가능하고 안정적인 제조가 불가능했기 때문에 대규모 생산과 수처리 방법 적용이 불가능했다.네덜란드 기업으로서 가장 먼저 성공을 거두어 현재는 산업 규모로 FerSol(액체 형태의 Ferate(VI))을 생산하고 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Graham Hill; John Holman (2000). Chemistry in context (5th ed.). Nelson Thornes. p. 202. ISBN 0-17-448276-0.
  2. ^ a b R. K. Sharma (2007). Text Book Of Coordination Chemistry. Discovery Publishing House. pp. 124–125. ISBN 978-81-8356-223-2.
  3. ^ a b c Gary Wulfsberg (1991). Principles of descriptive inorganic chemistry. University Science Books. pp. 142–143. ISBN 0-935702-66-0.
  4. ^ a b c Egon Wiberg; Nils Wiberg; Arnold Frederick Holleman (2001). Inorganic chemistry. Academic Press. pp. 1457–1458. ISBN 0-12-352651-5.
  5. ^ a b Gary M. Brittenham (1994). Raymond J. Bergeron (ed.). The Development of Iron Chelators for Clinical Use. CRC Press. pp. 37–38. ISBN 0-8493-8679-9.
  6. ^ John Daintith, ed. (2004). Oxford dictionary of chemistry (5th ed.). Oxford University Press. p. 235. ISBN 0-19-860918-3.
  7. ^ Kenneth Malcolm Mackay; Rosemary Ann Mackay; W. Henderson (2002). Introduction to modern inorganic chemistry (6th ed.). CRC Press. pp. 334–335. ISBN 0-7487-6420-8.
  8. ^ Karlis Svanks (June 1976). "Oxidation of Ammonia in Water by Ferrates(VI) and (IV)" (PDF). Water Resources Center, Ohio State University. p. 3. Retrieved 2010-05-04.
  9. ^ Stanley E. Manahan (2005). Environmental chemistry (8th ed.). CRC Press. p. 234. ISBN 1-56670-633-5.
  10. ^ Sharma, Virender K.; Zboril, Radek; Varma, Rajender S. (2015). "Ferrates: Greener Oxidants with Multimodal Action in Water Treatment Technologies". Accounts of Chemical Research. 48 (2): 182–191. doi:10.1021/ar5004219. ISSN 0001-4842. PMID 25668700.