Цитрат железа

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Чт ноя 23, 2017 4:20 pm

Здравствуйте.

Хотел получить цитрат железа из подручного железного купороса. Прямая реакция смешивания водного железного купороса и лимонной кислоты не пойдет, поскольку лимонная кислота достаточно слабая, чтобы тягаться с вытесняемой серной кислотой.

Поэтому к лимонной кислоте я прибавил перекись водорода:

2FeSO4*7H2O + 2C6H8O7 + H2O2 = 2FeC6H5O7 + 16H2O + 2H2SO4

Но при нейтрализации серной кислоты щелочью H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O процесс сильно газит неприятным запахом (газ прозрачный).

Поэтому возник вопрос а что ж я в итоге получил в первой реакции? ))

Всем заранее спасибо за внимание и комментарии

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 10265
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение avor » Чт ноя 23, 2017 7:19 pm

https://en.wikipedia.org/wiki/Fenton%27s_reagent

Вы, батенька, окисляете лимонную кислоту перекисью водорода при катализе железом. Выделяющийся газ - диоксид углерода, возможно с примесью кислорода.
А первой реакции не было. Ее не может быть

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2506
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Цитрат железа

Сообщение Droog_Andrey » Чт ноя 23, 2017 9:24 pm

Лучше сначала перекисью с содой перевести купорос в гидроксид железа(III), а затем уже растворять его в лимонке.
2^74207281-1 is prime!

ximi
Сообщения: 1890
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение ximi » Чт ноя 23, 2017 11:00 pm

На кой здесь перекись ?

Лимонку с содой ..цитрат натрия с сульфатом железа.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2506
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Цитрат железа

Сообщение Droog_Andrey » Чт ноя 23, 2017 11:29 pm

Перекись переводит двухвалентное железо в трёхвалентное.

Или нужен именно цитрат железа(II)?
2^74207281-1 is prime!

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 1:15 am

Отвечу сразу всем по порядку:

1. За ссылку на реагент Фентона - спасибо, не знал. Теперь буду знать ))). Появившийся резкий запах как раз и натолкнул на мысль, что процесс идет не так, как я это себе представлял. И, видимо, как раз и происходит диспропорционирование лимонной кислоты. Отсюда и запах с какими-то примесями.

2. Взаимодействие перекиси с содой. Поскольку речь идет о хелатной форме удобрения для растения, мне не очень хотелось бы использовать натриевые соединения, поскольку натрий не самый хороший выбор для растения (калий - приемлемо). И тем не менее, Могли бы вы поделиться этой реакцией? И как мне потом отделить натриевую соль (там же соль получится?) от цитрата железа? И какие там условия протекания реакции: температура, катализатор, давление?

3. Перекись я планировал использовать как окислитель (в силу его амфотерных свойств), чтобы в итоге получить сульфат железа (III), из которого можно было бы получить уже цитрат железа.

4. Не принципиально важно цитрат железа (II) или (III). Любого железа.

А вот тут мне мысль пришла в голову: возможно ли получить цитрат железа из цитрата калия? Что-то типа

K3C6H5O7 + FeSO4 = FeC6H5O7 + K2SO4

ximi
Сообщения: 1890
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение ximi » Пт ноя 24, 2017 1:49 am

А вот тут мне мысль пришла в голову: возможно ли получить цитрат железа из цитрата калия? Что-то типа
я вам выше про это написал !

Вы читаете что вам пишут ?

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 2:14 am

Да, там было о цитрате натрия и сульфате железа... ))

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 2:38 am

Droog_Andrey писал(а):
Чт ноя 23, 2017 9:24 pm
Лучше сначала перекисью с содой перевести купорос в гидроксид железа(III), а затем уже растворять его в лимонке.
2FeSO4 + 4NaHCO3 + H2O2 → 2Fe(OH)3 + 2Na2SO4 + 4CO2

Fe(OH)3 + C6H8O7 → FeC6H5O7 + 3H2O

Я все верно понял?

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 10265
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение avor » Пт ноя 24, 2017 3:53 am

Про перекись и железо забудьте.
Из железного купороса получите гидрат окиси железа. Это можно сделать и щелочью и содой. Полученный осадок гидрокиси надо окислить кислородом воздуха. Можно просто осадок оставить на воздухе. Довольно быстро он побуреет. После того когда практически все железо перейдет в ржавчину его надо растворить в лимонной кислоте. Все!

stallker
Сообщения: 2095
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Цитрат железа

Сообщение stallker » Пт ноя 24, 2017 11:01 am

4. Не принципиально важно цитрат железа (II) или (III). Любого железа.
Железо (II) легко окисляется кислородом воздуха, от этого не погибнет полезная микрофлора почвы?
Сократ мне друг, но истина дороже.

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 2:07 pm

Нашел вот такую информацию (Википедия, конечно, не абсолют информации, но все же):
https://en.wikipedia.org/wiki/Iron(III)_oxide-hydroxide

Железо(II) может быть окислено до железа(III) перекисью водорода в присутствии кислоты:
2 Fe2+ + H2O2 + 2 H+ → 2 Fe3+ + 2 H2O

То есть из железного купороса можно получить сульфат железа (III).

В общем, я понял, что нужно дойти до гидроксида железа (III), а из этого гидроксида уже можно получить цитрат железа.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 10335
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение Гесс » Пт ноя 24, 2017 2:56 pm

железо 2 окисляется до железа 3 обычно легко и со свистом, зачастую просто кислородом воздуха, и всяких сложных схем с кислой перекисью не требуется. В отношении аквариумистики и пр удобрений много было обсуждено, включая также железо в темах с vadim_chik http://chemport.ru/forum/memberlist.php ... le&u=66511 - можно посмотреть его темы.

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 3:53 pm

Гесс писал(а):
Пт ноя 24, 2017 2:56 pm
железо 2 окисляется до железа 3 обычно легко и со свистом, зачастую просто кислородом воздуха, и всяких сложных схем с кислой перекисью не требуется. В отношении аквариумистики и пр удобрений много было обсуждено, включая также железо в темах с vadim_chik http://chemport.ru/forum/memberlist.php ... le&u=66511 - можно посмотреть его темы.
Это если подразумевать оксид железа, тогда да. А мне нужно из сульфата (FeSO4).

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 10335
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение Гесс » Пт ноя 24, 2017 4:03 pm

llaabbss писал(а):
Пт ноя 24, 2017 3:53 pm
Это если подразумевать оксид железа, тогда да. А мне нужно из сульфата (FeSO4).
Я подразумеваю большинство солей железа два, кроме тяжелых случаев типа соли Мора, но барботаж воздуха через подщелоченные растворы переводит в железо 3 даже ее.
Для FeSO4 думаю будет достаточно пробулькать воздух через нагретый раствор.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 22951
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение amik » Пт ноя 24, 2017 5:27 pm

Человеку надо купить дешёвый хлорид железа(+3), осадить гидроксид железа щелочью или аммиаком, отфильтровать и растворить в лимонке. Зацикленность на продающемся в магазинах для садоводов железном купоросе не к чему хорошему обычно не приводит.
Коллеге-аквариумисту vadim_chik, за последний год ставшему практически профи в химии железных солей надо сообщить, что такая тема остаётся без его участия.
Вообще химизм комплексных цитратов железа несколько сложнее, чем простейшие уравнения реакций.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 5:52 pm

amik писал(а):
Пт ноя 24, 2017 5:27 pm
осадить гидроксид железа щелочью или аммиаком
Как вариант я уже готов купить и гидроксид железа (III), чтоб не мучаться ))))

Аватара пользователя
vadim_chik
Сообщения: 157
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2016 9:18 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение vadim_chik » Пт ноя 24, 2017 7:01 pm

llaabbss писал(а):
Пт ноя 24, 2017 5:52 pm
Как вариант я уже готов купить и гидроксид железа (III), чтоб не мучаться ))))
Смотря что вы подразумеваете под словом "мучаться" ) Хлорид железа +3 на самом деле дешевый и удобный для удобрений химикат. К тому же его молярная масса практически идентична железному купоросу ММ FeSO4 151,908 г/моль FeCl3 162,2 г/моль
Что вы преследуете? Какую цель? Стоит ли вопрос именно в цитрате железа +3 или вы хотите просто получить хелат железа +3? Если вы хотите использовать лимонную кислоту как доступный и удобный комплексонат, то не надо усложнять все остальное. Просто смешивание лимонной кислоты с купоросом вполне рабочее удобрение, не взирая на присутствие там серной кислоты. Железо там будет в +2.
Если стоит цель получить хелат железа +3 и вы готовы сходить в хим-маг (даже за гидроксидом железа 3), то стоит просто купить трилон б или ДТПА-кислоту (правда придется ее переводить в дикалиевую или динатриевую соль) и хлорид железа 3 или сульфат железа 3.
ИМХО, если ищем легкий путь, то нет смысла его усложнять в процессе.
Я отрицаю возможность объективного познания действительности вследствие полной относительности всех наших знаний.

llaabbss
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Чт ноя 23, 2017 4:16 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение llaabbss » Пт ноя 24, 2017 7:47 pm

"Мучаться" - это было шуткой )).

Основная цель была получить хелат железа чуть более длительного срока жизни, чем тот, который получают при помощи смешивания лимонной кислоты и купороса. Серная кислота не нужна, поэтому применение щелочи оправдано.

Использование железного купороса - это условие, которое я сам себе поставил именно для упрощения процесса и доступности исходного сырья (в физическом и стоимостном выражении).

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 22951
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Цитрат железа

Сообщение amik » Пт ноя 24, 2017 8:02 pm

llaabbss, понимаете ли, ваш вопрос по сути разбивается на две составляющих. Первое - как лучше кормить растения, рыбок или прочих животин, которым для для нормального функционирования нужны микроэлементы или как удобнее сделать цитрат железа.
Если первое, то это на другие форумы - аквариумистов, гидропоников и всяких животноводов.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя