Dzelzs(III) hlorīds

Dzelzs(III) hlorīds
Dzelzs(III) hlorīda kristālrežģis __ Fe3+     __ Cl− Dzelzs trihlorīda paraugs, nedaudz uzsūcis ūdeni
Citi nosaukumi	dzelzs trihlorīds, hlordzelzs, ferrihlorīds
CAS numurs	7705-08-0
Ķīmiskā formula	FeCl3
Molmasa	162,2 g/mol
Blīvums	2898 kg/m3
Kušanas temperatūra	306 °C
Viršanas temperatūra	315 °C, sadalās
Šķīdība ūdenī	74,4 g/100 mL (0 °C)

Dzelzs(III) hlorīds jeb dzelzs trihlorīds (FeCl₃) ir trīsvērtīgās dzelzs un sālsskābes sāls. Tīra dzelzs(III) hlorīda kristāli ir sarkanbrūnas plānas heksagonālas plāksnītes (caurejošā gaismā sarkanvioletas, atstarotā — zaļganas). FeCl₃ ir stipri higroskopisks, gaisā kāri uzsūc ūdeni un veido vispirms kristālhidrātu FeCl₃ · 6H₂O (dzeltenbrūnus neskaidri izteiktus kristālus jeb sferolītus), bet ar laiku izplūst, veidojot tumši brūnu, gandrīz melnu šķīdumu (Oleum martis).

Iegūšana

Dzelzs(III) hlorīds veidojas, dzelzij reaģējot ar hloru:

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Nokaitēta dzelzs stieplīte hlorā sadeg, veidojot brūnus dūmus no sīkiem dzelzs trihlorīda kristāliņiem.

Iedarbojoties uz dzelzi ar sālsskābi vai hlorūdeņradi, rodas dzelzs(II) hlorīds FeCl₂. To var oksidēt ar hloru līdz dzelzs(III) hlorīdam (reakcija ir apgriezeniska):

2FeCl₂ + Cl₂ → 2FeCl₃

Laižot hloru cauri dzelzs dihlorīda šķīdumam, iegūst dzelzs trihlorīda kristālhidrātu.

Īpašības

Dzelzs(III) hlorīda šķīdums mēģenē

Karsējot atmosfēras spiedienā, dzelzs trihlorīds sāk lēnām sadalīties, veidojot dihlorīdu un molekulāru hloru:

2FeCl₃ → 2FeCl₂ + Cl₂

Tā kā dzelzs(III) hlorīds ir spēcīga Lūisa skābe, tas iedarbojas ar citiem hlorīdiem, veidojot kompleksos savienojumus — tetrahloroferātus(III):

FeCl₃ + Cl⁻ → [FeCl₄]⁻

Karsējot līdz 350 °C temperatūrā kopā ar dzelzs(III) oksīdu, var iegūt dzelzs oksohlorīdu:

FeCl₃ + Fe₂O₃ → 3FeOCl

Dzelzs(III) hlorīds ir oksidētājs, piemēram, tas oksidē metālisko varu. Šajā procesā rodas šķīstoši vara hlorīdi:

FeCl₃ + Cu → FeCl₂ + CuCl

FeCl₃ + CuCl → FeCl₂ + CuCl₂

Tāpat tas var oksidēt jodūdeņradi līdz brīvam jodam:

FeCl₃ + 2HI → 2FeCl₂ + I₂ + 2HCl

Dzelzs(III) hlorīds ir korozīva, visai toksiska viela.

Iespiestās plates kodināšana dzelzs trihlorīda šķīdumā

Šķīstot ūdenī, dzelzs trihlorīds spēcīgi sakarst. Dzelzs trihlorīds šķīst arī spirtā, glicerīnā, ēterī, acetonā. Ūdens šķīdumiem piemīt stipri skāba reakcija. Sildot vai stipri atšķaidot hidrolīze pastiprinās un veidojas koloidāls dzelzs hidroksīds. Nav iespējams iegūt bezūdens dzelzs trihlorīdu, iztvaicējot šķīdumu, jo izdalās hlorūdeņradis un paliek dzelzs oksīds.

Izmantošana

Dzelzs(III) hlorīda šķīdumu lieto radiotehnikā iespiesto plašu kodināšanai. Tipogrāfijā lieto oforta vai cinkogrāfijas formu kodināšanai kā mazāk kaitīgu alternatīvu slāpekļskābei. Izmanto arī par kodni audumu krāsošanā un koagulantu ūdens attīrīšanā. Organiskajā sintēzē plaši izmanto par katalizatoru izteikto skābo īpašību dēļ (piemēram, aromātisko ogļūdeņražu elektrofilās aizvietošanas reakcijās). Bezūdens FeCl₃ lieto benzola un toluola hlorēšanai. Agrāk dzelzs trihlorīda šķīdumu izmantoja asiņošanas apturēšanai koagulējošo īpašību dēļ.