硫酸亞鐵

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簡介

硫酸亞鐵或硫酸鐵(II)是金屬鐵的鹽，化學式為FeSO₄。其主要用途是治療患有貧血症、缺鐵症的患者。

鐵與硫酸反應生成一些鹽。進一步研究確定了反應生成的兩種鹽。形成的鹽是硫酸亞鐵和硫酸鐵。硫酸亞鐵的外觀呈綠色，因此被稱為綠礬。這兩種鹽都有多種工業應用。儘管它們僅在其氧化態上存在差異，但它們的用途卻不同。硫酸亞鐵FeSO₄用於製造墨水、殺蟲劑、化肥等。硫酸鐵用於生產鐵明礬、汙水處理等。

什麼是硫酸亞鐵？

硫酸鐵(II)或硫酸亞鐵是金屬鐵的一種重要鹽。它是一種白色粉末，無氣味。該化合物存在許多水合形式。這種鹽的水合形式的通式為FeSO₄·nH₂O。一水合物FeSO₄·H₂O是硫酸亞鐵的一種相對罕見的形態，稱為肖莫諾石。在水合物中，七水合物FeSO₄·7H₂O

是最著名的。並且具有結晶的藍綠色外觀，因此也稱為綠礬。硫酸亞鐵的七水合物形式非常常見，應用廣泛。硫酸鐵溶解在水中形成鐵的順磁性絡合物，即Fe[H₂O]₆²⁺，具有八面體幾何形狀。

該鹽也被稱為綠礬，因為它可以製備硫酸銅。它是治療缺鐵症的安全有效藥物，並被列入世界衛生組織的藥物清單。

硫酸亞鐵結構 - FeSO₄

硫酸亞鐵包含Fe²⁺和SO₄^2-離子。硫酸亞鐵包含兩個共價鍵合的單元和四個氫鍵受體。FeSO₄的結構為

硫酸亞鐵-FeSO₄的物理性質

硫酸亞鐵的一些性質列於下表。

硫酸亞鐵	FeSO4
摩爾質量	151.91 g/mol
顏色	白色晶體
溶於酒精	可忽略不計
溶於水	可溶
密度	3.65cm3
熔點	680 °C
折射率	1.591
氣味	無味

硫酸亞鐵的生產

可以採用多種方法制備硫酸亞鐵。硫酸銅與鐵反應生成硫酸鐵，該反應為置換反應。

$$\mathrm{Fe+CuSO_4→FeSO_4+ Cu}$$

在鋼的製造過程中，在加工前將其放入硫酸浴中。在此過程中會產生一定量的硫酸亞鐵，並放出氫氣。反應為：

$$\mathrm{Fe+H_2 SO_4→FeSO_4+ H_2}$$

另一種生產硫酸亞鐵的方法是黃鐵礦的氧化。硫酸也是該反應的副產物。

$$\mathrm{2FeS_2+7O_2+2H_2 O→2FeSO_4+2H_2 SO_4}$$

反應

硫酸亞鐵是一種重要的還原劑。硫酸亞鐵與硝酸反應生成一氧化氮。

$$\mathrm{FeSO_4 +H_2 SO_4+HNO_3→Fe_2 (SO_4 )^{3+}+H_2 O+NO}$$

它會將氯氣轉化為氯化物。反應為：

$$\mathrm{FeSO_4+Cl_2→Fe_2 (SO_4 )^{3+}+FeCl_3}$$

眾所周知，硫酸亞鐵通常以其七水合物形式存在，因此加熱首先導致去除水分子。然後會形成紅棕色氧化鐵。二氧化硫SO₂和三氧化硫SO₃也是副產物。反應為：

$$\mathrm{FeSO_4·7H_2 O→FeSO_4+7H_2 O}$$

$$\mathrm{2FeSO_4→Fe_2 O_3+SO_2+SO_3}$$

用途

硫酸亞鐵的用途非常廣泛。下面列出了一些硫酸亞鐵的用途。

• 硫酸亞鐵用作墨水和紡織品行業中的著色劑。

• 它也用作食品工業中的著色劑。

• 硫酸亞鐵是鐵的豐富來源，因此在醫藥行業中用於生產治療缺鐵症的鐵片。

• 它有助於植物的生長發育，因為它可以施用於土壤，降低土壤的pH值。

• 它用於汙水處理，因為它在汙水的澄清和脫水方面非常有效。

• 對於火棉膠工藝影像，硫酸亞鐵用作顯影劑。

• 它用作識別蘑菇的試劑。

• 它用於給建築物和石灰石著色。

• 硫酸亞鐵用於給木材著色。

結論

硫酸亞鐵是金屬鐵的重要鹽。這種鹽有幾種水合形式。其中硫酸亞鐵的七水合物形式非常重要。硫酸鐵的應用非常廣泛，它通常用於治療缺鐵性貧血。鐵和硫酸根離子。可以採用多種方法制備硫酸亞鐵。它可以透過鐵與硫酸反應以及硫酸銅與鐵反應來製備。無水硫酸亞鐵為無色，無氣味。

常見問題解答

1. 過度攝入硫酸亞鐵會發生什麼？

過量攝入硫酸亞鐵主要會導致胃部問題。會導致嘔吐、腹瀉、胃腸道不適、胃痛等。因此，在服用硫酸亞鐵之前必須注意。

2. 誰不應該服用硫酸亞鐵？

年齡小於 12 歲的兒童不能服用硫酸亞鐵片。如果正在服用硫酸亞鐵，請注意不要服用抗酸劑或抗生素。

3. 硫酸亞鐵是鹼性的還是酸性的？

硫酸亞鐵是一種酸性鹽，因為它是由強酸和弱鹼組成的。因此，它會使藍色石蕊試紙變紅。

4. 硫酸亞鐵在七水合物形式的分解反應後是什麼顏色？

硫酸亞鐵的七水合物形式在分解反應過程中會失去其上的七個水分子。然後它將導致七水合物的顏色從藍綠色變為白色。

5. 為什麼金屬鐵對人體至關重要？

鐵是我們身體中一種必不可少的金屬，對我們的正常發育和生長至關重要。它存在於血紅蛋白中，血紅蛋白是紅細胞中存在的氧氣轉運體。它也存在於肌紅蛋白中，肌紅蛋白是我們體內的一種儲氧肌肉。因此，鐵對血液生成非常重要。還有助於某些激素的產生。