Hexacianoferrato(III) de potasio
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|---|---|
| General | |
Nombre sistemático |
Hexacianoferrato(III)potasio |
| nombres tradicionales |
sal de sangre roja, rojo azul |
| química fórmula | K 3 [Fe(CN) 6 ] |
| Propiedades físicas | |
| Estado | cristales de color rojo oscuro (naranja brillante) |
| Masa molar | 329,25 g/ mol |
| Densidad | 1,845 g/cm³ |
| Propiedades termales | |
| mol. capacidad calorífica | 316,3 J/(mol·K) |
| entalpía | |
| • educación | −173,2 kJ/mol |
| Propiedades químicas | |
| Solubilidad | |
| • en agua | 40,8 g/100 g (15,6 °C) |
| Clasificación | |
| registro número CAS | 13746-66-2 |
| PubChem | 26250 |
| registro Número EINECS | 237-323-3 |
| SONRISAS | [C]#N.[C]#N.[C]#N.[C]#N.[C]#N.[C]#N.[Fe-3].[K+].[K+]. [K+] |
| InChI | InChI=1S/6CN.Fe.3K/c6*1-2;;;;/q6*-1;+3;3*+1, InChI=1S/6CN.Fe.3K/c6*1-2;; ;;/q;;;;;;-3;3*+1BYGOPQKDHGXNCD-UHFFFAOYSA-N, MIMJFNVDBPUTPB-UHFFFAOYSA-N |
| RTECS | LJ8225000 |
| CHEBI | 30060 |
| ChemSpider | 19957218 |
| La seguridad | |
| Carácter breve. peligro (H) | EUH032 |
| medidas de precaución. (PAGS) | P260 |
| Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. | |
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| Energía estándar de Gibbs de formación ΔG | −51,9 kJ/mol |
| Entropía estándar de la educación S | 420,1 J/mol·K |
El hexacianoferrato de potasio (III) ( cianuro de hierro y potasio [1] ) es un compuesto complejo inorgánico de hierro férrico con la fórmula química K 3 [Fe(CN) 6 ].
Sinónimos: ferricianuro de potasio [2] , hexacianoferriato de potasio , sal de Gmelin [3] , sal de sangre roja [4] .
Historia y origen del nombre
En 1822, el químico alemán Leopold Gmelin preparó el compuesto oxidando "sal de sangre amarilla" . Este hecho, así como el color rojo de los cristales, dio origen al nombre tradicional "sal de sangre roja".
Propiedades
Tiene aspecto de cristales de color rojo oscuro con una red monoclínica , tiene una densidad de 1,845 g/mol, muy soluble en agua: 40,8 g/100 g (15,6 °C), 58,7 g/100 g (37,8 °C) [4] . Solución acuosa de color amarillo verdoso. Es insoluble en etanol .
El hexacianoferrato(III) de potasio es un agente oxidante muy fuerte, especialmente en medio alcalino. Oxida sulfuro de hidrógeno a azufre, yoduro de hidrógeno a yodo, óxido de plomo (II) a óxido de plomo (IV) , amoníaco a nitrógeno y sales de amonio, tungsteno a WO 4 2− [4] :
![{\displaystyle {\mathsf {W+6K_{3}[Fe(CN)_{6}]+8KOH{\xrightarrow {}}\ 6K_{4}[Fe(CN)_{6}]+K_{2 }WO_{4}+4H_{2}O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2c20efd2e25789b46dbb2286eaf4735dda9c082a)
Las siguientes reacciones reversibles ocurren en la luz:
![{\displaystyle {\mathsf {K_{3}[Fe(CN)_{6}]+H_{2}O\rightleftarrows \ K_{2}[Fe(H_{2}O)(CN)_{5} ]+KCN}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d0116e0a4d6c6b1c8b624af503a7619a75ce60e3)
Con sales de Fe 2+ , forma un precipitado azul oscuro de turnbull blue [4] . Ecuación de reacción en forma iónica:
![{\displaystyle {\mathsf {4Fe^{2+}+3[Fe(CN)_{6}]^{3-}\rightarrow Fe_{4}^{III}[Fe^{II}(CN)_ {6}]_{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/44dfa9c4aea30d17fc82c929ac574ecca2bbc924)
Anteriormente se creía que en este caso se forma hexacianoferrato (III) de hierro (II), es decir, Fe II 3 [Fe (CN) 6 ] 2 , tal fórmula se propuso para el "turnbull blue". Ahora se sabe que el azul turnbull y el azul de Prusia son la misma sustancia, y durante la reacción, los electrones se transfieren de los iones Fe 2+ al ion hexacianoferrato (III) - (reordenamiento de valencia de Fe 2+ + [Fe 3+ (CN) 6 ] a Fe 3+ + [Fe 2+ (CN) 6 ] ocurre casi instantáneamente, la reacción inversa puede llevarse a cabo en el vacío a 300 °C). Esta reacción es analítica y se usa para determinar los iones Fe 2+ . Las sales de Fe 3+ no interfieren con esto, ya que solo dan un color marrón verdoso débil (hierro (III) hexacianoferrato (III) Fe 3+ [Fe 3+ (CN) 6 ] es estable solo en soluciones).
Reacciona con ácido sulfúrico concentrado para formar monóxido de carbono [5] :
![{\displaystyle {\mathsf {2K_{3}[Fe(CN)_{6}]+11H_{2}SO_{4}+13H_{2}O\rightarrow 3K_{2}SO_{4}+6(NH_ {4})_{2}SO_{4}+2FeSO_{4}+11CO{\flecha arriba }+CO_{2}{\flecha arriba ))))](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f478678e47e3e4b9066a7b2a1cf3f1c79b146eac)
Reacciona con peróxido de bario (esta reacción se puede utilizar para cuantificar BaO 2 ):
![{\displaystyle {\mathsf {BaO_{2}+2K_{3}[Fe(CN)_{6}]{\xrightarrow {}}\ K_{6}Ba[Fe(CN)_{6}]_{ 2}+O_{2}{\flecha arriba))))](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e10802ee3cb9a9c7454269d533e4c4ba163439cc)
Al interactuar con los ácidos, libera cianuro de hidrógeno muy tóxico [5] :
![{\displaystyle {\mathsf {K_{3}[Fe(CN)_{6}]+6HCl{\xrightarrow {}}\ 3KCl+FeCl_{3}+6HCN{\uparrow ))))](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/1f4a0e0476d4fbffaffa94c262693676d88e826d)
Es interesante que el hexacianoferrato(II) de potasio se puede obtener a partir del hexacianoferrato(III) de potasio utilizando peróxido de hidrógeno en medio alcalino:
![{\displaystyle {\mathsf {2K_{3}[Fe(CN)_{6}]+H_{2}O_{2}+2KOH{\xrightarrow {}}\ 2K_{4}[Fe(CN)_{ 6}]+2H_{2}O+O_{2}{\flecha arriba ))))](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/bdb47fdb1bc0e4f9fa32a2a2d5715999272d0583)
Sin embargo, en un ambiente neutral, esta reacción procede en la dirección opuesta.
Conseguir
El hexacianoferrato de potasio (III) se obtiene por oxidación del hexacianoferrato de potasio (II) K 4 [Fe (CN) 6 ] con cloro en medio de ácido clorhídrico, bromo u otros oxidantes fuertes, por ejemplo, permanganato de potasio .
Aplicación
Un componente de soluciones de teñido, blanqueamiento, realce y atenuación en fotografía , un electrolito en dispositivos quimiotrónicos , un componente de electrolitos en electroformado , un reactivo para detectar Fe 2+ (ver arriba), Li + , Sn 2+ , y también como un fuerte agente oxidante.
En la ciencia del suelo , se utiliza para la determinación cualitativa de gleying (sales ferrosas). La reacción química se describe anteriormente.
Seguridad
Esta sustancia puede irritar los ojos y la piel y es tóxica [4] [6] . En ambientes ácidos, se pueden liberar cianuro de hidrógeno y monóxido de carbono . Por ejemplo, en el caso del ácido sulfúrico concentrado, la descomposición procede con la formación de monóxido de carbono [5] :
Pero en ácido sulfúrico diluido, cuando la concentración cae por debajo del 80%, la reacción con la formación de cianuro de hidrógeno se vuelve dominante [5] :
![{\displaystyle {\mathsf {2K_{3}[Fe(CN)_{6}]+6H_{2}SO_{4}\rightarrow 3K_{2}SO_{4}+Fe_{2}(SO_{4} )_{3}+12HCN{\flecha arriba ))))](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3b4d9a28b1778c35d5950fbf7be94ffca7efb0c6)
Reglas mnemotécnicas
Para recordar la fórmula de la sal de sangre roja K 3 [Fe(CN) 6 ] y no confundirla con la fórmula de la sal de sangre amarilla K 4 [Fe(CN) 6 ], existen varias reglas mnemotécnicas:
- En la sal de potasio de sangre roja con un triple detrás de la pared. A continuación, ferrum, seis cian: todo está listo sin hacer trampa.
- El número de átomos de potasio corresponde al número de letras en los nombres ingleses de las sales: "oro" - 4 letras, es decir, 4 átomos de potasio - sal de sangre amarilla K 4 [Fe (CN) 6 ]. "Rojo" - tres letras, es decir, tres átomos de potasio - sal de sangre roja - K 3 [Fe (CN) 6 ].
- "Potasio tres: será rojo". La mnemotécnica se basa en un juego de palabras: "tres" (número) y "tres" (el modo imperativo del verbo "to frotar"). Como sabes, al frotar, por ejemplo, la piel, ésta se pone roja.
Véase también
Notas
- ↑ Hierro- cianuro de potasio // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.
- ↑ R. Dawson, D. Elliot, W. Elliot, C. Jones , Manual del bioquímico. - M. : Mir, 1991. - S. 296.
- ↑ Kolotov, 1890-1907 .
- ↑ 1 2 3 4 5 Stepin, 1990 .
- ↑ 1 2 3 4 Basset, 1924 .
- ↑ MSDS para ferricianuro de potasio . Archivado desde el original el 23 de julio de 2011.
Literatura
- Kolotov SS, Mendeleev D.I. Gmelin salt // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.
- Stepin B. D. Hexacianoferratos de potasio (II, III) // Enciclopedia química : en 5 volúmenes / Cap. edición I. L. Knunyants . - M .: Enciclopedia soviética , 1990. - T. 2: Duff - Medi. - S. 287. - 671 pág. — 100.000 copias. — ISBN 5-85270-035-5 .
- Basset H., Corbet AS CLXXI.—La hidrólisis del ferricianuro de potasio y el cobalticianuro de potasio por ácido sulfúrico (inglés) // Journal of the Chemical Society : diario. - Sociedad Química , 1924. - Vol. 125 . - P. 1358-1366 . -doi : 10.1039/ CT9242501358 .
 diccionarios y enciclopedias |
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| hexacianoferratos | |
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| Hexacianoferroatos [Fe(CN) 6 ] 4– |
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| Hexacianoferriatos [Fe(CN) 6 ] 3– | ácido cianuro de hierro H 3 [Fe(CN) 6 ] |