氫氧化鐵(化學(xué)式:Fe(OH)3)是鐵的氫氧化物,由三價鐵離子(Fe3+)和氫氧根離子(OH−)成: Fe3++ 3OH−→Fe(OH)3
也可以由氫氧化亞鐵[Fe(OH)2]氧化得來:
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe(OH)3它是一種紅褐色沉淀,成分一般看作是鐵(Ⅲ)的氧化物-氫氧化物的水合物。加熱分解成三氧化二鐵和水:2Fe(OH)3=△=Fe2O3+ 3H2O新沉淀出來的水合氧化鐵(Ⅲ)易溶于無機(jī)酸,也略溶于堿溶液中生成鐵(Ⅲ)酸鹽(FeO+)。這類鐵酸鹽也可以從氧化鐵(Ⅲ)和堿金屬氧化物、氫氧化物或碳酸鹽的熔融混合物中制得。氫氧化鐵(Ⅲ)是一個未確知的化合物,氨水或堿溶液作用于鐵(Ⅲ)鹽溶液所得到的紅棕色或黃棕色沉淀,經(jīng)X射線晶體學(xué)研究是非晶態(tài)的,它含有可變量的水。一般認(rèn)為該沉淀含有FeO(OH),至少有兩種結(jié)晶變體:α-FeO(OH)(針鐵礦)和γ-FeO(OH)(纖鐵礦),鐵的正常生銹產(chǎn)生的是γ-變體。[1]
棕色或紅褐色粉末或深棕色絮狀沉淀。密度3.4 ~ 3.9 g/cm3。
具有兩性但其堿性強(qiáng)于酸性,新制得的氫氧化鐵易溶于無機(jī)酸和有機(jī)酸,亦可溶于熱濃堿。極強(qiáng)氧化劑(如次氯酸鈉)在堿性介質(zhì)中,能將新制的氫氧化鐵氧化成+Ⅵ氧化態(tài)的高鐵酸鈉Na2FeO4。加熱時逐漸分解而成氧化鐵和水。不溶于水、乙醚和乙醇,溶于酸,在酸中的溶解度隨制成時間的長短而定,新制的易溶于酸,若放置時間長,則難溶解。氫氧化鐵可用來制顏料、藥物,也可用來做砷的解毒藥等等。
低于500攝氏度時完全脫水成氧化鐵。加熱分解。氫氧化鐵在烘干時易分解,但溫度不高時不完全,也就是逐漸失水。但在低于500攝氏度時能達(dá)到完全脫水成氧化鐵。沒有一個明確的失水分解溫度。
由可溶性鐵鹽溶液加氨水沉淀來制取氫氧化鐵或由氯化鐵、硝酸鐵溶液加入氨水沉淀而制得。其粒子大小在1 nm到100 nm之間時會形成膠體。膠狀沉淀的水合氧化鐵(Ⅲ)有較強(qiáng)的吸附性能。
氫氧化鐵的兩性電離:
酸性:
Fe(OH)3==(可逆)== H+ + FeO2- + H2O
FeO2- + H2O==(可逆)== [FeO2(OH)]2- + H+==(可逆)== H + + FeO3 3-
[FeO2(OH)]2-
堿性:
Fe(OH)3+ + 6H2O==(可逆)== [Fe(H2O)6]3- + 3OH-所以,氫氧化鐵既是一種三元弱堿,又是一種三元弱酸。其中FeO2- + H2O又常寫作[Fe(H2O)2(OH)4]-,[FeO2(OH)]2-又常寫作[Fe(H2O)(OH)5]2-,F(xiàn)eO3 3-又常寫作[Fe(OH)6]3-。