氯化鐵(FeCl3)又稱三氯化鐵,是三價(jià)鐵的氯化物。它易潮解,在潮濕的空氣會(huì)水解,溶于水時(shí)會(huì)釋放大量熱,并產(chǎn)生一個(gè)啡色的酸性溶液。這個(gè)溶液可蝕刻銅制的金屬,甚至不銹鋼。無水的氯化鐵是很強(qiáng)的路易斯酸,可用作有機(jī)合成的催化劑。啡黃色的六水物是氯化鐵常見的商業(yè)制品,其結(jié)構(gòu)為[FeCl2(H2O)4]Cl·2H2O。加熱至約315℃,氯化鐵便熔,然后變成氣態(tài)。氣體內(nèi)含有一些Fe2Cl6,會(huì)漸漸分解成氯化亞鐵(FeCl2)和氯氣(Cl2)。
物理性質(zhì)

外觀與性狀:黑棕色結(jié)晶,粉狀也略帶塊狀,
InChI=1/3ClHFe/h3*1H/q+3/p-3
熔點(diǎn)(℃):306
相對(duì)密度(水=1):2.90
沸點(diǎn)(℃):319
相對(duì)蒸氣密度(空氣=1):5.61
溶解性:易溶于水,不溶于甘油,易溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚。
氯化鐵 - 用途
主要用于金屬蝕刻,污水處理.其中蝕刻包括銅,不銹鋼,鋁等材料的蝕刻,對(duì)低油度的原水處理,具有效果好、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),但帶來水色泛黃的缺點(diǎn)。也用于印染滾筒刻花、電子工業(yè)線路板及熒光數(shù)字筒生產(chǎn)等。建筑工業(yè)用于制備混凝土,以增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度、抗腐蝕性和防水性。也能與氯化亞鐵、氯化鈣、氯化鋁、硫酸鋁、鹽酸等配制成泥凝土的防水劑,無機(jī)工業(yè)用作制造其他鐵鹽和墨水。染料工業(yè)用作印地科素染料染色時(shí)的氧化劑。印染工業(yè)用作媒染劑。冶金工業(yè)用作提取金、銀的氯化侵取劑。有機(jī)工業(yè)用作催化劑、氧化劑和氯化劑。玻璃工業(yè)用作玻璃器皿熱態(tài)著色劑。制皂工業(yè)用作肥皂廢液回收甘油的凝聚劑。
氯化鐵的另外一個(gè)重要用途就是五金蝕刻,蝕刻產(chǎn)品如:眼鏡架,鐘表,電子元件,標(biāo)牌銘牌。
氯化鐵 - 化學(xué)成分
價(jià)格比固體氯化鐵成本低50%,省去固體配制溶液的操作和溶解不完
全的難題。可以取代固體或液體PAC,且成本低于PAC40%以上。
與其它廢水處理絮凝劑相比,其主要特點(diǎn)如下:
1、比固體三氯化鐵價(jià)格低40%以上(相同濃度),可完全替代固體氯化鐵;
2、本身為水溶液,省去固體配制溶液的操作及溶解不完全的問題;
3、取代液體或固體硫酸鋁、聚氯化鋁、聚合硫酸鐵等絮凝劑,處理成本降低30%以上;
4、絮凝性能優(yōu)良,沉降速度高于鋁鹽系列絮凝劑(如硫酸鋁、聚合氯化鋁等),且形成的礬花密實(shí);
5、產(chǎn)生污泥量少,大大節(jié)省污泥處理費(fèi)用;
6、適應(yīng)水體PH值范圍廣,為4-12,最佳PH值范圍6-10。
7.固體直接配制有溶解不完全現(xiàn)象,用真可謂省去人力,減少財(cái)力。
氯化鐵 - 化學(xué)特性
1、水解速度快,水合作用弱。形成的礬花密實(shí),沉降速度快。受水溫變化影響小,可以滿足在流動(dòng)過程中產(chǎn)生剪切力的要求。
2、固態(tài)產(chǎn)品為棕褐色,紅褐色粉末,極易溶于水。
3、可有效去除源水中的鋁離子以及鋁鹽混凝后水中殘馀的游離態(tài)鋁離子。
4、適用范圍廣,生活飲用水,工業(yè)用水,生活用水,生活污水和工業(yè)污水處理等。
5、用藥量少,處理效果好,比其它混凝劑節(jié)約10-20%費(fèi)用。
6、使用方法和包裝用途以及注意事項(xiàng)同聚合氯化鋁基本一樣。
氯化鐵是城市污水及工業(yè)廢水處理的高效廉價(jià)絮凝劑,具有顯著的沉淀重金屬及硫化物、脫色、脫臭、除油、殺菌、除磷、降低出水COD及BOD等功效。
化學(xué)性質(zhì)
1.與堿反應(yīng)
Fe +3OH=Fe(OH)
FeCl+3NH·HO=Fe(OH)↓+3NHCl
2.與還原劑反應(yīng)
2FeCl+SO+2HO=2FeCl+HSO+2HCl
2FeCl+HS=2FeCl+S↓+2HCl
3.氯化鐵與苯酚發(fā)生顯色反應(yīng)
具有羥基與sp雜化碳原子相連的結(jié)構(gòu)( —C=C—OH)結(jié)構(gòu)的化合物能與FeCl的水溶液顯示特殊的顏色:苯酚、均苯三酚顯紫色;鄰苯二酚、對(duì)苯二酚顯綠色;甲苯酚顯藍(lán)色。也有些酚不顯色。
FeCl+3KSCN=Fe(SCN)+3KCl
溶液由黃色(Fe)變?yōu)檠t色(Fe(SCN))
5.氯化鐵與相對(duì)于Fe的活潑金屬
鎂:3Mg+2FeCl=3MgCl+2Fe
溶液由黃色變成無色。
鋁:Al+FeCl=AlCl+Fe
溶液由黃色變成無色。
鋅:3Zn+2FeCl=3ZnCl+2Fe
溶液由黃色變成無色。
(以上均為金屬過量)
6.氯化鐵與其它金屬
銅:Cu+2FeCl=2FeCl+CuCl
溶液由黃色變成藍(lán)色(FeCl2的淺綠色被掩蓋)。
鐵:Fe+2FeCl=3FeCl
溶液由黃色變成淺綠色。
注:氯化鐵不能與K、Ca、Na、Ba反應(yīng)。
7.水解反應(yīng)
氯化鐵是初高中范圍內(nèi)接觸到的鹽中水溶液酸性最強(qiáng)的之一,這是由于Fe的強(qiáng)烈水解反應(yīng)造成的:
Fe+3HO==可逆==Fe(OH)+3H
FeCl+3HO==可逆==Fe(OH)+3HCl
(因?yàn)樗馍傻腇e(OH)3量極少,不能沉淀出來,所以不寫沉淀符號(hào))
這也是蒸發(fā)氯化鐵溶液只能得到氫氧化鐵或堿式氯化鐵的原因(如需得到氯化鐵需在氯化氫氛圍內(nèi)蒸發(fā),抑制水解)
FeCl·6HO==加熱==Fe(OH)Cl+HCl+5HO (若繼續(xù)加熱,則會(huì)繼續(xù)脫去HCl得到氫氧化鐵)
實(shí)驗(yàn)室可利用氯化鐵的水解反應(yīng)制成氫氧化鐵膠體。