Калий железистосинеродистый: технические характеристики и применение
Калий железистосинеродистый (K[Fe(CN)]3HO), также известный как гексацианоферрат(II) калия или жёлтая кровяная соль, представляет собой кристаллическое вещество лимонно-жёлтого цвета. Реактив относится к группе комплексных цианидов железа и выпускается в виде тригидрата. В промышленных условиях применяется как компонент гальванических электролитов, ингибитор коррозии, а также в процессах синтеза пигментов и химического анализа.
Физико-химические параметры
Вещество хорошо растворимо в воде, не растворяется в этаноле и диэтиловом эфире. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию среды. При нагреве до температуры от 60 до 70 C кристаллогидрат теряет часть кристаллизационной воды, при дальнейшем повышении температуры до 100 C переходит в безводную форму. При прокаливании свыше 400 C разлагается с образованием цианида калия и карбида железа.
- Молярная масса 422,39 г/моль (тригидрат)
- Плотность от 1,85 до 1,89 г/см
- Растворимость в воде при 20 C от 22 до 25 г/100 мл
- Массовая доля основного вещества не менее 98,5 %
- Гранулометрический состав кристаллы от 0,1 до 2,0 мм
Области промышленного применения
В гальваническом производстве калий железистосинеродистый используется как компонент электролитов для цинкования и кадмирования, обеспечивающий формирование мелкокристаллических осадков с равномерной толщиной покрытия. В составе электролитов концентрация реактива составляет от 80 до 120 г/л, рабочая плотность тока от 1 до 3 А/дм.
В лакокрасочной отрасли соединение применяется для синтеза пигмента берлинская лазурь (гексацианоферрат(III) железа). Реакция осаждения проводится при температуре от 60 до 80 C с контролем pH среды в диапазоне от 3 до 5. Полученный пигмент используется в производстве эмалей, грунтовок и художественных красок.
В аналитической химии реактив служит реагентом для гравиметрического определения цинка, меди и железа. Также применяется в качестве индикатора в комплексонометрическом титровании при определении концентрации ионов металлов в растворах.
Требования к качеству и условиям хранения
Реактив поставляется в соответствии с ГОСТ 4207-75. Контроль качества включает определение массовой доли основного вещества, содержания хлоридов (не более 0,02 %), сульфатов (не более 0,01 %) и нерастворимых в воде примесей (не более 0,005 %).
| Показатель | Норма для ч.д.а. | Норма для х.ч. | Метод контроля | Условия испытания |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля K[Fe(CN)]3HO | от 98,5 до 100,5 % | от 99,0 до 100,5 % | Перманганатометрия | Титрование в сернокислой среде |
| Хлориды (Cl) | не более 0,02 % | не более 0,01 % | Нефелометрия | Сравнение с эталонным раствором |
| Сульфаты (SO) | не более 0,01 % | не более 0,005 % | Турбидиметрия | Осаждение хлоридом бария |
| Нерастворимые в воде вещества | не более 0,005 % | не более 0,003 % | Гравиметрия | Фильтрация через мембранный фильтр |
Хранение осуществляется в плотно закрытой таре из полиэтилена или тёмного стекла при температуре от 0 до 25 C и относительной влажности не более 70 %. Не допускается совместное хранение с кислотами и окислителями. Срок годности при соблюдении условий 3 года с даты изготовления.
Меры безопасности при работе
Калий железистосинеродистый относится к малоопасным веществам (4 класс опасности по ГОСТ 12.1.007-76). При попадании в желудочно-кишечный тракт возможна токсическая реакция с выделением циановодорода в кислой среде. Работы проводятся в вытяжном шкафу с использованием СИЗ: защитные очки, резиновые перчатки, халат. При контакте с кожей промыть проточной водой в течение 1015 минут.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличается калий железистосинеродистый от калия железосинеродистого?
Калий железистосинеродистый (жёлтая кровяная соль) содержит железо в степени окисления +2 и имеет формулу K[Fe(CN)]. Калий железосинеродистый (красная кровяная соль) содержит железо +3 и имеет формулу K[Fe(CN)]. Различие в степени окисления определяет разные окислительно-восстановительные свойства и области применения.
Как проверить подлинность реактива в лабораторных условиях?
Качественная реакция проводится добавлением раствора хлорида железа(III) к исследуемому образцу. При наличии калия железистосинеродистого образуется синий осадок берлинской лазури. Дополнительно определяется pH водного раствора он должен находиться в диапазоне от 8 до 10.
В каких концентрациях реактив используется в гальванических ваннах?
Для цинкования концентрация составляет от 80 до 120 г/л, для кадмирования от 60 до 100 г/л. Рабочая температура электролита поддерживается в диапазоне от 18 до 25 C, плотность тока от 1 до 3 А/дм. Катодный выход по току достигает от 90 до 95 %.
Допустимо ли применение реактива в пищевой промышленности?
Соединение используется в качестве компонента для очистки виноматериалов от ионов железа и меди в концентрациях от 0,5 до 2,0 г/дал. Применение регламентируется технологическими инструкциями и допускается только при последующем тщательном удалении осадка фильтрацией.
