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草酸亞鐵

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草酸亞鐵
英文名 Ferrous oxalate
Iron(II) oxalate
別名 草酸鐵(II)
識別
PubChem 10589
SMILES
EINECS 208-217-4
性質
化學式 FeC2O4
摩爾質量 143.86 g/mol(無水)
179.89 g/mol(二水) g·mol⁻¹
外觀 黃色晶體(二水)[1]
氣味 無味
密度 2.28 g·cm-3
熔點 200-275℃(無水,分解)
120-170℃(二水,失水)
溶解性 0.097 g/100ml(二水,25℃)
危險性
警示術語 R:R21/22
安全術語 S:S24/25
歐盟分類
Xn
GHS危險性符號
[2]
GHS提示詞 Warning
H-術語 H302, H312[2]
P-術語 P280[2]
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

草酸亞鐵化學式:FeC2O4)是鐵(II)的草酸鹽,黃色晶體,難溶於水,緩慢溶於濃鹽酸[3]

製備

草酸亞鐵可由Fe2+與C2O42-在溶液中的反應製得:[4]

Fe2+ + C2O42- → FeC2O4

如將硫酸酸化的硫酸亞鐵銨草酸溶液混合,加熱並攪拌,靜置後倒出上層清液,分別用蒸餾水丙酮洗滌沉澱,乾燥,得到草酸亞鐵二水合物晶體。[5]

化學性質

草酸亞鐵可溶於鹼金屬草酸鹽溶液中,形成[Fe(C2O4)2]2-[4]

加熱草酸亞鐵固體,可以得到納米鐵粉。該粉末可以在空氣中自燃。[6]

FeC2O4 → Fe + 2 CO2

加熱草酸亞鐵二水合物,其分解反應分為三步,首先是結晶水的脫除:[1]

FeC2O4·2H2O → FeC2O4 + 2 H2O

第二步是脫去CO:

FeC2O4 → FeCO3 + CO↑

第三步是FeCO3的分解:

FeCO3 → FeO + CO2

此外,當H2O來不及擴散時,存在以下副反應:

3 FeO + H2O → Fe3O4 + H2

用途

草酸亞鐵作為前驅體,可以用於製備正極材料磷酸亞鐵鋰。[5]

草酸亞鐵分解可以用於製備磁性材料四氧化三鐵[7]

它也能用於光催化反應及光引發的Fenton氧化反應。[8]

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 方正東, 汪敦佳. 二水草酸亞鐵熱分解行為及脫水反應動力學研究 頁面存檔備份,存於互聯網檔案館. 無機化學學報, 2005, 21(11):1682-1686
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 來源:Sigma-Aldrich Co., Iron(II) oxalate dihydrate (2014-05-03查閱).
  3. ^ 朱文祥. 無機化合物製備手冊. 化學工業出版社, 2006. pp 516
  4. ^ 4.0 4.1 謝高陽 等. 無機化學叢書 第九卷 錳分族 鐵系 鉑系. 科學出版社, 2011. pp 173 羧酸鐵(II)
  5. ^ 5.0 5.1 孫悅, 喬慶東. 合成草酸亞鐵的反應時間對組成的影響. 遼寧石油化工大學學報, 2005, 25(4):1-4
  6. ^ 趙維元. 納米鐵粉的製備及應用研究. 高中數理化, 2015(16): 61-62
  7. ^ Andre AngermannJörg Töpfer. Synthesis of magnetite nanoparticles by thermal decomposition of ferrous oxalate dihydrate. J. J Mater Sci (2008) 43: 5123. doi:10.1007/s10853-008-2738-3
  8. ^ Xiangqian Fan, et al. α-Ferrous oxalate dihydrate: a simple coordination polymer featuring photocatalytic and photo-initiated Fenton oxidations. Sci China Mater 2016, 59(7): 574–580
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