三氯化铁

简介

三氯化铁为黑棕色六方晶系结晶，在透射光线下呈石榴红色，反射光线下呈金属绿色。易溶于水、甲醇、乙醇、丙酮和乙醚。溶于液体二氧化硫、三溴化磷、三氯氧磷、乙胺、苯胺，微溶于二硫化碳，不溶于甘油。主要用作水处理剂，还用作媒染剂、催化剂、氯化剂，并用于制造其他铁盐等。

变色反应

三氯化铁号称化学界的ldquo变色龙，作为一种盐类，可以与可以和碱、盐等发生复分解反应。例如三氯化铁和硝酸银生成氯化银白色沉淀，三氯化铁和氢氧化钠生成氢氧化铁红褐色沉淀。
三价铁离子具有极高的氧化性，可以与一些还原剂发生氧化还原反应。如可以将铁氧化成二价铁呈现绿色可以将硫离子氧化成硫单质呈现淡黄色可以将碘离子氧化成碘单质呈现蓝色。
具有羟基与sp2杂化碳原子相连的结构（mdashC=CmdashOH）结构的化合物能与FeCl3的水溶液显示特殊的颜色。如苯酚呈现紫色邻苯二酚、对苯二酚呈现绿色三氯化钾中滴入硫氰化钾（KSCN），会使黄色的Fe3+变成血红色[Fe(SCN)3]。
三氯化铁常见的变色反应：
FeCl3+KSCN == [Fe(SCN)]Cl2+KCl （络合离子呈红色）
FeCl3+3AgNO3 == 3AgCldarr+Fe(NO3)3 （乳白色沉淀）
FeCl3+6C6H5OH rarr H3[Fe(C6H5O)6] +3HCl （络合离子呈紫色）
2FeCl3+Cu == 2FeCl2+CuCl2 （蓝绿色）
2FeCl3+2KI == FeCl2+ 2KCl + I2（蓝色）
FeCl3+3KOH == Fe(OH)3darr+3KCl （红棕色沉淀）
2FeCl3+Na2S == 2FeCl2+2NaCl+Sdarr （乳黄色沉淀）
4FeCl3+3K4[Fe(CN)6] == Fe4[Fe(CN)6]3darr+12KCl （蓝色）

三氯化铁溶液

三氯化铁（FeCl3）溶液，是一种很特殊的溶液。之所以说它特殊，是因为Fe3+这家伙在水中的水解程度很大。生成了大量的H+。反应方程式如下：
Fe3+ + 3H2O==(可逆)==Fe(OH)3+3H+
所以，为了防止它的水解，在配制一定浓度的三氯化铁溶液时候，先将三氯化铁固体溶于浓HCl，转移至容量瓶，再加水稀释，最终配成三氯化铁（FeCl3）溶液。 此时，溶液在三氯化铁（FeCl3）浓度不大的情况下（一般小于1mol/L），呈现出的就是我们理论上的黄色。

合成方法

盐酸法将盐酸和铁屑加入反应器中进行反应，生成二氯化铁溶液，经澄清，把氯气通人清液进行氯化反应，生成三氯化铁溶液，再经澄清，制得三氯化铁溶液成品。其 Fe+2HClrarrFeCl2+H2 2FeC12+C12rarr2FeC13 一步氯化法 将氯气直接通人浸泡铁屑的水中进行氯化反应，生成三氯化铁溶液，经澄清，制得液体三氯化铁成品。其 2Fe+3C12rarr2FeC13

水中溶解度(g/100ml)

不同温度(℃)时每100毫升水中的溶解克数:
74.4g/0℃91.8g/20℃107g/30℃

毒性

参见无水三氯化铁。

毒性

三氯化铁有腐蚀性。其粉尘能刺激黏膜引起炎症。生产操作人员和装卸搬运人员要穿工作服、橡皮围裙，戴乳胶手套等劳保用品，防止与皮肤接触。生产设备要密闭，车间通风良好。

化学性质

黑棕色六方晶系结晶。在透射光线下呈石榴红色，反射光线下呈金属绿色。 易溶于水、甲醇、乙醇、丙酮和乙醚。溶于液体二氧化硫、三溴化磷、三氯氧磷、乙胺、苯胺，微溶于二硫化碳，不溶于甘油。

三氯化铁广泛应用于多种工业部门，主要用于金属蚀刻、污水处理、媒染剂、催化剂、氯化剂、印刷制板、颜料、染料，并用于制造混凝土，其他铁盐等。

用途

主要用作水处理剂，还用作媒染剂、催化剂、氯化剂，并用于制造其他铁盐等 主要用于净水，也用于印刷制板、颜料、染料及药物等

用途

主要用作饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。印染工业用作靛蓝染料染色时的氧化剂和印染媒染剂。有机合成二氯乙烷等生产的催化剂。银矿和铜矿的氯化浸提剂。照相和印刷制版的刻蚀剂。制造磷酸铁等铁盐、医药、颜料和墨水的原料。在建筑混凝土中渗入其溶液后能增加建筑物强度、抗腐蚀性和防止渗水。用于电子工业线路板及荧光数字筒生产。生产肥皂的废液回收甘油时的凝聚剂。

用途

用作分析试剂及电子器件腐蚀剂

用途

用作分析试剂和薄层色层显色剂

用途

用作饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。用于印刷电路作刻蚀剂。

用途

营养增补剂(铁质强化剂)。用于婴儿奶粉、离乳食品等。
能与乳中的β-球蛋白结合形成蛋白铁，体内容易吸收。因酸性较强，不宜直接添加，通常与乳清作用制成乳清铁后添加，调整至1g乳清铁约含铁4mg。在上述食品中的乳清铁添加量1.0%～1.5%。
铁一般会促进食品中脂肪氧化。与蛋白质结合的乳清铁则不会促进氧化。

用途

有机合成催化剂。分析铜、硒和砷,测定酚、胆固醇和胆碱时作指示剂。

用途

主要用作工业水处理、照相和印刷制版的腐蚀剂、有机合成工业的催化剂、氧化剂,染料工业的氧化剂和媒染剂制造其它铁盐、颜料、墨水、医药的原料等高纯级(99.99%)在氢作用下和金属卤化物气相共还原产生可分离的金属间化合物,该化合物具有导热导电、磁感应和抗氧化特性。

生产方法

在由铁屑与盐酸制得的氯化亚铁溶液内，通入氯气，转变成氯化铁溶液。再加铁还原成氯化亚铁溶液，重新通入氯气制成氯化铁溶液。重复这一操作至氯化铁的浓度提高到约60%，放冷析出晶体(含水物)。

生产方法

盐酸法将盐酸和铁屑加入反应器中进行反应，生成二氯化铁溶液，经澄清，把氯气通人清液进行氯化反应，生成三氯化铁溶液，再经澄清，制得三氯化铁溶液成品。其
Fe+2HCl→FeCl2+H2
2FeC12+C12→2FeC13
一步氯化法 将氯气直接通人浸泡铁屑的水中进行氯化反应，生成三氯化铁溶液，经澄清，制得液体三氯化铁成品。其
2Fe+3C12→2FeC13

生产方法

铁屑氯化法将废铁屑放人钢制立式反应炉内进行氯化。反应炉上部为预热段，内衬耐火材料下部为反应段，有水冷夹套。废铁屑(丝)从顶部加入，与逆流而上的氯气在下部反应段进行反应。生成的三氯化铁蒸气和尾气由顶部排出，进人冷凝捕集器中冷凝为固体结晶，经搅拌器从冷凝捕集器壁上刮下，制得无水三氯化铁成品。其
2Fe+3C12→2FeC13
尾气中含有少量未反应的游离氯和三氯化铁，用氯化亚铁溶液吸收氯气，得到三氯化铁溶液。生产操作中，因三氯化铁蒸气与空气中水分接触后强烈发热，并放出盐酸气，因此管道和设备要密封良好，整个系统在负压下操作。

类别

腐蚀物品

毒性分级

中毒

急性毒性

口服-大鼠 LD50: 450 毫克/公斤 口服-小鼠 LD50: 895 毫克/公斤

爆炸物危险特性

有腐蚀性

可燃性危险特性

高温分解有毒氯气

储运特性

库房通风低温干燥

灭火剂

水、二氧化碳、泡沫

职业标准

TLV-TWA 1 毫克(铁)/立方米 TWA 1 毫克(铁)/立方米