基本介紹
- 中文名：亞鐵
- 英文名：ferrous sulfate
- 別稱：綠礬
- 化學式：Fe2+
- 外觀：淺綠色
- 套用：與許多氧化劑反應
- 安全性描述：亞鐵離子溶液最好現配現用，儲存時向其中加入一些鐵粉
基本信息,簡介,物質特質,生產方法,試驗,
基本信息
Fe2+ 亞鐵離子一般呈淺綠色，有較強的還原性，能與許多氧化劑反應，如氯氣，氧氣等。因此亞鐵離子溶液最好現配現用，儲存時向其中加入一些鐵粉（三價鐵離子有強氧化性，可以與鐵單質反應生成亞鐵離子）
亞鐵離子也有氧化性，但是氧化性比較弱，能與鎂、鋁、鋅等金屬發生置換反應。
簡介
共價化合物是依靠共用電子對形成分子的化合物。當兩種非金屬元素的原子形成分子時，由於兩個原子都有通過得電子形成8電子穩定結構的趨勢，它們得電子的能力差不多，誰也不能把對方的電子奪過來，這樣兩個原子只能各提供一個電子形成共用電子對，在兩個原子的核外空間運動，電子帶負電，原子核帶正電。兩個原子的原子核同時吸引共用電子對，產生作用力，從而形成了一個分子。由於兩個原子對電子的吸引能力不一樣，共用電子對總是偏向得電子能力強的一方，這一方的原子略顯負電性，另一方的原子略顯正電性，作為整體，分子仍顯電中性。比較典型的共價化合物是水、氯化氫以及二氧化碳。共用電子對總是偏向氧原子的一方，偏離氫原子的一方。共價化合物一般硬度小，熔沸點低。某些單質的分子也是依靠共用電子對形成的。例如氯氣的分子就是由兩個氯原子各提供一個電子形成共用電子對，電子對同時受兩個原子核的作用形成氯分子。由於同種原子吸引電子能力相仿，電子對不偏向任何一方。
物質特質
在化學上面叫亞的物質的化學價一定比其的最高的化學價低 但是不一定是處於中間的化學價（如氯的化學價就有-1 0 +1 +3 +5 +7化學價 +7價為它的最高的化學價 只有+3才被稱為亞）。注意：亞鐵鹽水溶液大多為淺綠色，但是氫氧化亞鐵[Fe(OH)2]為難溶於水的白色固體。
生產方法
硫酸法硫酸與母液混合，用蒸汽加熱至80℃時，將廢鐵屑溶解於反應液中，反應生成的微酸性硫酸亞鐵溶液經澄清去除雜質後，再經冷卻結晶、離心脫水，製得硫酸亞鐵。其Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑。鈦白副產法將硫酸分解鈦鐵礦製造鈦白粉生產中經沉澱、冷凍、分離的副產硫酸亞鐵，經重結晶精製，製得硫酸亞鐵成品。其FeTio2+2H2SO4→FeSO4+TiOSO4+TiOSO4+2H2O。
試驗
例如氯化氫（HCI）、水（H2O）等。試樣名稱化學組成新鮮濾膜Fe 2O3·5H2O或Fe(OH)3·H2O銹球內部物質 Fe2O3·H2O或Fe（OH）3 新鮮濾膜 Fe2O3·5H2O或Fe(OH)3·2H2O為試驗結果。由圖可見，有新鮮濾膜的銹球，降鐵效果良好。而洗去濾膜的銹球則除鐵效果很差，並且具有與新濾料相同的特徵，它表明只有銹球表面疏鬆的濾膜物質才具有催化活性，而銹球內總密實的物質則沒有催化活性。濾料表面這種具有催化活性的疏鬆的鐵質濾膜，稱為鐵質活性濾膜。實驗表明，新鮮的鐵質活性濾膜的催化活性最強，隨著時間的延長，鐵質濾膜逐漸老化，其催化活性也逐漸減退。實驗是用成熟濾料進行的，實驗結果如圖5。停運幾天以後，成熟濾料的除鐵效能已大大降低，表明鐵質濾膜會隨時間逐漸老化而喪失其催化活性。銹球內部的密實物質，正是由老化的鐵質濾膜長期積累而成。所以，濾料表面鐵質活性濾膜的催化作用只有在連續的除鐵過程中才能實現。濾料表面的鐵質活性濾膜在過濾除鐵過程中得到新的補充，從而在原來的濾膜上不斷覆蓋上新的濾膜，這使濾膜始終保持新鮮而具有很高的催化活性。舊的濾膜則逐漸老化喪失催化活性，久之便成為濾料表面密實的附著物。濾料表面的鐵質活性濾膜的不斷更新，是銹砂接觸氧化除鐵過程正常進行的必要條件。已經明了，鐵質活性濾膜接觸氧化除鐵的過程，首先是濾膜離子交換吸附水中的亞鐵離子，可表示如下：Fe(OH)3·2H2O+Fe2+=Fe(OH)2(Ofe) ·2H2O++H+當水中有溶解氧時，被吸附的亞鐵離子在活性濾膜的催化下迅速地水解和氧化，從而使催化劑得到再生，反應生成物又作為催化劑參與反應，所以鐵質活性濾膜接觸氧化除鐵是一個自動催化過程。Fe(OH)2(Ofe) ·2H2O+1/4·O2+9/2 ·H2O= 2Fe(OH)3·2H2O+ H+收集反衝洗水中的鐵泥進行分析，發現其中基本上不含亞鐵化合物。它表明被活性濾膜吸附的亞鐵離子能被迅速地氧化為高鐵。
