Sắt(III) chloride FeCl3 38%, Việt Nam

1. Sắt (III) chloride FeCl3 là gì?

Sắt (III) chloride FeCl₃ là một hợp chất muối axit của sắt mà khi tan trong nước sinh ra nhiệt. Dưới dạng khan, nó là những vẩy tinh thể màu nâu đen hoặc hợp chất ngậm nước FeCl₃.6H₂O với hình dạng là phiến lớn hình 6 mặt.

Bên cạnh đó, nó còn có nhiều tên gọi khác như: Iron(III) chloride, Phèn sắt 3, Ferric Choride, Feric Clorua, Phèn Sắt (III) Clorua FeCl₃ 40%, FeCl₃ 96%. FeCl₃ công nghiệp 30% còn gọi  là chất keo tụ, là hóa chất tạo bông trong các hệ thống xử lý nước thải phổ biến hiện nay.

                                                                                             Sắt (III) chloride FeCl₃ dạng lỏng màu nâu đậm

2. Tính chất lý hóa nổi bật của FeCl₃

2.1 Tính chất vật lý của FeCl₃

• FeCl₃ có màu nâu đen, mùi đặc trưng và có độ nhớt cao.
• Khối lượng mol: 162.2 g/mol (khan) và 270.3 g/mol (ngậm 6 nước)
• Khối lượng riêng: 2.898 g/cm³ (khan) và 1.82 g/cm³ (ngậm 6 nước)
• Điểm nóng chảy: 306 °C (khan) và 37 °C (ngậm 6 nước)
• Điểm sôi: 315 °C
• FeCl₃ tan được trong nước, Methanol, Ethanol và các dung môi khác.

2.2 Tính chất hóa học của FeCl₃

FeCl₃ có tính chất chung nổi bật là tính oxi hoá.

• Tác dụng với sắt thông qua thí nghiệm: Ngâm một đinh sắt sạch trong dung dịch muối sắt (III) clorua.

2FeCl₃  + Fe → 3FeCl₂

• Có tác dụng với Cu tạo ra muối sắt II clorua và đồng clorua.

Cu  + 2FeCl₃ →  CuCl₂ + 2FeCl₂

• Khi nó được sục khí H2S vào sẽ có hiện tượng vẫn đục.

2FeCl₃  + H₂S →  2FeCl₂ + 2HCl  + S

• Khi được cho vào dung dịch KI và benzen sẽ có hiện tượng dung dịch màu tím.

2FeCl₃ + 2KI → 2FeCl₂ + 2KCl + I₂

                                                                                              Tính chất hóa lý của phèn sắt III

3. Sản xuất/ Điều chế như thế nào?

• Hóa chất này được điều chế từ phản ứng của Fe với chất oxi hóa mạnh như Cl₂, HNO₃, H₂SO₄ đặc nóng. Phương trình phản ứng:

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

2Fe + 6H₂O + 6NO₂Cl ⟶ 3H₂ + 6HNO₃ + 2FeCl₃

Fe + 4HCl + KNO₃ ⟶ 2H₂O + KCl + NO + FeCl₃

• Hoặc tạo ra từ phản ứng của hợp chất Fe(III) với axit:

Fe₂O₃ + 6HCl  → 2FeCl₃ + 3H₂O

FeS₂ + 3HCl + 5HNO₃ ⟶ 2H₂O + 2H₂SO₄ +5NO +FeCl₃

4. Ứng dụng quan trọng của hóa chất FeCl₃

                                                                                     Ứng dụng quan trọng của hóa chất FeCl₃

4.1. FeCl₃ có ứng dụng trong phòng thí nghiệm

FeCl₃ thường được sử dụng như là một axit Lewis xúc tác phản ứng như khử trùng bằng clo của các hợp chất thơm và phản ứng Friedel – Thủ công mỹ nghệ  của các chất thơm.

4.2. Ứng dụng trong công nghệ xử lý nước

•  Có các tính chất như hoạt động được tốt cả trong điều kiện nhiệt độ thấp và trong khoảng pH rộng. Khoảng làm việc tối ưu nhất pH từ 7 – 8,5.
• Tạo bông bền và thô và có thể sử dụng được cho nước có nồng độ muối cao. Vì vậy nó được coi là hóa chất xử lý rác thải công nghiệp và nước thải đô thị.
• Hóa chất này có tác dụng như keo lắng để làm nước trong hơn, đặc biệt với phản ứng kết tủa thì nó còn loại bỏ photphase.

4.3. Ứng dụng trong công nghiệp của FeCl₃

• Đây là thành phần trong thuốc trừ sâu.
• Được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các bo mạch in. Dùng làm tác nhân khắc axit cho bản in khắc; chất cầm màu; chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ; chất làm sạch nước; dùng trong nhiếp ảnh…
• Sử dụng như một chất giữ màu và là thành phần được sử dụng trong các chất nhuộm.
• Được xem như thành phần có mặt trong các bồn tẩy tạp chất cho nhôm và thép.

4.4. Ứng dụng trong y học

Hóa chất này được sử dụng làm chất làm se vết thương.

5. Lưu ý để bảo quản hóa chất FeCl₃ đảm bảo an toàn

• Tránh để hóa chất này ở gần các bazơ mạnh.
• Lưu trữ chúng ở trong thùng nhựa.
• Tránh những nơi có nguồn nhiệt lớn và ẩm ướt.