Idrossido ferrico

Idrossido ferrico
Idrossido ferrico
Aspetto del composto
Nome IUPAC
Idrossido di ferro(III)
Nomi alternativi
Idrossido ferrico Triidrossido di ferro
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	Fe(OH)3
Massa molecolare (u)	106,867 g/mol
Aspetto	Solido bruno
Numero CAS	1309-33-7
Numero EINECS	215-166-1
PubChem	445709
SMILES	O[Fe]=O
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm^3, in c.s.)	3,4 - 3,9 g/cm^3
Solubilità in acqua	Insolubile
Costante di solubilità a 291 K	1,1×10^−36 [1]
Indicazioni di sicurezza

L'idrossido ferrico o idrossido di ferro(III) è un complesso di formula Fe(OH)₃ in cui un catione di ferro(III) è legato a tre anioni idrossido. Appare come un solido marrone, inodore ed altamente insolubile in acqua.

Mineralogia

Il minerale dell'idrossido ferrico è la bernalite.

Sintesi

Sintesi per reazione di scambio

Si può ottenere l'idrossido ferrico combinando un composto contenente uno ione ferro trivalente positivo ed uno contenente uno ione idrossido, come ad esempio cloruro ferrico e soda caustica:[2]

${\displaystyle {\ce {3NaOH(aq) + FeCl3(aq) -> 3NaCl(aq) + Fe(OH)3}}}$

o cloruro ferrico ed idrossido di ammonio:[3]

${\displaystyle {\ce {3NH4OH(aq) + FeCl3 (aq) -> 3NH4Cl(aq) + Fe(OH)3 v}}}$

Sintesi per degradazione dell'idrossido ferroso

Se lasciato all'aria o in acqua, l'idrossido ferroso degrada spontaneamente in idrossido ferrico, formando un deposito arancio chiaro sopra al precipitato verde scuro di idrossido di ferro(II). Lasciando asciugare al sole dell'idrossido ferroso per qualche ora si otterrà un solido bruno scuro (color ruggine), ossia l'idrossido di ferro(III).[4]
Anche lasciando riposare dell'idrossido ferroso in un recipiente pieno d'acqua si otterrà idrossido ferrico, sotto forma di deposito arancio chiaro sopra al precipitato verde di idrossido di ferro(II).

${\displaystyle {\ce {Fe(OH)2 + H2O -> Fe(OH)3 + 1/2 H2}}}$

La reazione è piuttosto lenta, e si svolge nell'ordine di tempo delle ore, ma viene accelerata aumentando la temperatura.[5]

Usi

L'idrossido ferrico è usato per la depurazione delle acque da composti dell'arsenico e dei fosfati.[6]

Microbiologia

Le tre varietà di ferrobatteri Siderocapsaceae, Chlamynobacteroaceae e Gallionellaceae producono idrossido ferrico come sottoprodotto del loro metabolismo: ossidando il Fe^2+ contenuto nell'idrossido ferroso parzialmente disciolto nell'acqua in cui proliferano, ottengono energia termica per il proprio sostentamento, e come prodotto di scarto rilasciano idrossido ferrico.

${\displaystyle {\ce {4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 -> 4Fe(OH)3}}}$

Note

1. Lange's X ed. & CRC XLIV ed. - Vedere anche la tabella nella pagina Costante di solubilità.
2. http://online.scuola.zanichelli.it/chimicafacile/files/2011/03/Formazione-idrossidi.pdf
3. Dalla soluzione viene rimosso il sale di cloruro d'ammonio tramite molteplici risciacqui, in cui l'idrossido ferrico (che rimane in soluzione) viene fatto precipitare sul fondo per poter aspirare l'acqua di superficie in cui è disciolto il sale d'ammonio, per poi ripetere il risciacquo, la precipitazione e l'aspirazione ecc.
4. Se si lascia ossidare l'idrossido ferroso in molta acqua il deposito non sarà di colore scuro ma di un marrone chiaro - color caramello.
5. Per questo è conveniente lasciare l'idrossido ferroso ad asciugare al sole o bollirlo in un contenitore di ferro.
6. Adsorbimento su idrossido di ferro granulato, su novambiente.it. URL consultato il 3 maggio 2012 (archiviato dall'url originale il 21 maggio 2014).

Voci correlate

• Idrossido ferroso
• Adsorbimento su idrossido di ferro
• Ossido di ferro
• Ferrobatteri
• Reazione esotermica
• Ossidazione