O sulfato férrico, sulfato de ferro (III), vitríolo ou cobre como marte, é um composto inorgânico de fórmula Fe 2 (SO4) 3. Cada átomo de ferro possui três ligações iônicas com o sulfato.
O sulfato férrico é encontrado em uma grande variedade de minerais, principalmente nos minerais pirita e marcassita, onde o sulfato ferroso está ligado ao óxido ferroso (Fe0).
Figura 1: Estrutura do sulfato férrico.
Outros minerais como coquimbita, kornelita e lausenita são fontes de sulfato férrico nona, hepta e pentahidrato. Por outro lado, pode ser encontrado em minerais como a Mikasita, onde se mistura com o alumínio (Fórmula do sulfato férrico, 2005-2017).
O sulfato férrico é extraído principalmente da natureza, mas também pode ser preparado por evaporação de óxido férrico e ácido sulfúrico. É geralmente preparado por tratamento de sulfato ferroso e um agente oxidante com ácido sulfúrico a temperaturas elevadas como segue:
2FeSO 4 + H 2 SO 4 + H 2 O 2 → Fe 2 (SO 4) 3 + 2H 2 O
As soluções de sulfato férrico são preparadas pela injeção de cloro gasoso em uma solução de sulfato ferroso.
Em solução aquosa, o Fe 2 (SO 4) 3 se dissocia em íons Fe 3+ (aq) e SO 4 2- (aq). Os íons sulfato serão solvatados por pontes de hidrogênio com água e os íons de ferro formarão o complexo hexa-hidratado (III), 3+ (O que acontece com o sulfato de ferro (III) (sulfato férrico) em solução aquosa?, 2015).
Propriedades físicas e químicas
O sulfato férrico é um sólido higroscópico cuja aparência e aroma podem variar dependendo da quantidade de água contida no sal.
As formas mais comuns em que o sulfato de ferro (III) é encontrado na natureza são a tenepes e nenhum hidratado. Nesse caso, os cristais deste composto podem ser de cor amarela. Quando na forma anidra, apresenta cor cinza (Sulfato férrico, 2016).
Figura 2: aparência de sulfato férrico hidratado (esquerda) e anidro (direita).
As moléculas de sulfato férrico formam cristais rômbicos ou romboédricos. Sua forma anidra tem um peso molecular de 399,858 g / mol, sua forma penta e nenhuma hidratada têm um peso molecular de 489,960 g / mol e 562.000 g / mol respectivamente (Royal Society of Chemistry, 2015).
Sua densidade é de 3,097 g / ml (anidro) e seu ponto de fusão é 480º C (anidro) e 175º C (não hidratado). É ligeiramente solúvel em água e álcool, enquanto muito levemente solúvel em acetona e acetato de etila e insolúvel em ácido sulfúrico (National Center for Biotechnology Information, SF).
O sulfato de ferro III é ácido, corrosivo ao cobre, ligas de cobre, aço carbono e aço galvanizado (FERRIC SULFATE, 2016).
Reatividade e perigos
O sulfato férrico é um composto estável não inflamável, no entanto, quando aquecido emite gases tóxicos de ferro e óxidos de enxofre.
É muito perigoso em caso de ingestão, contato com a pele e os olhos (irritante) e inalação. A substância é tóxica para os pulmões e as membranas mucosas e a exposição repetida ou prolongada à substância pode causar danos a esses órgãos.
Em caso de contato com os olhos, as lentes de contato devem ser verificadas e retiradas. Não se deve usar pomada para os olhos e procurar atendimento médico.
Em caso de contato com a pele, deve-se lavar imediata e abundantemente com água de forma delicada e tomando cuidado para não usar sabonete não abrasivo. Cubra a pele irritada com um emoliente; se a irritação persistir, consulte um médico.
Se o contato com a pele for grave, deve-se lavar com sabonete desinfetante e cobrir a pele contaminada com creme antibacteriano. Procurar atenção médica.
Em caso de inalação, a vítima deve descansar em uma área bem ventilada e procurar atendimento médico imediato.
Em caso de ingestão, não induza ao vômito, mas afrouxe as roupas apertadas como gola, gravata ou cinto. Se a vítima não estiver respirando, a ressuscitação boca a boca deve ser realizada. Como nos casos anteriores, deve-se procurar atendimento médico imediato.
Este tipo de composto não requer um tipo específico de armazenamento. São utilizadas prateleiras ou armários resistentes o suficiente para suportar o peso do produto químico, garantindo que não seja necessário esforço para atingir os materiais e que as prateleiras não fiquem sobrecarregadas (Folha de Dados de Segurança do Material Sulfato férrico, 2013).
Formulários
O sulfato férrico é usado na indústria, em operações de tratamento de água e efluentes devido à sua capacidade como floculante e coagulante e para eliminar o odor de compostos de enxofre.
O sulfato férrico é usado como um agente de separação de sólidos e agente oxidante. Além disso, esse sal é utilizado na indústria de pigmentos e na medicina, pode ser utilizado como adstringente e adstringente.
No trabalho de Ibricevic (2000), 70 dentes molares decíduos cariados expostos foram tratados, sem sintomas e sem qualquer sinal de reabsorção radicular em crianças de 3 a 6 anos (idade principal: 4,3 anos) tratadas com pulpotomia convencional.
Eles usaram uma solução de sulfato férrico 15,5% (aplicado por 15 segundos para 35 dentes) e solução de formocresol (procedimento de fórmula de Buckley de 5 minutos para os próximos 35 dentes) como agentes de pulpotomia.
Em ambos os grupos, os cotos pulpares foram recobertos com pasta de óxido de zinco e eugenol. As restaurações permanentes foram coroas de aço inoxidável. O controle clínico foi a cada três meses e o acompanhamento radiográfico foi de seis e vinte meses após o tratamento.
Os resultados neste período revelaram uma taxa de sucesso clínico de 100% em ambos os grupos. A taxa de sucesso radiográfico foi de 97,2% em ambos os grupos, enquanto em 2,8% os casos apresentaram reabsorção radicular interna.
Sulfato férrico e jarosita foram detectados pelos dois Martian Rovers Spirit e Opportunity. Essas substâncias são indicativas de condições altamente oxidantes que prevalecem na superfície de Marte.
Referências
- Sulfato férrico. (2016). Retirado de chemicalbook: chemicalbook.com.
- FERRIC SULFATE. (2016). Obtido em cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
- Fórmula do sulfato férrico. (2005-2017). Obtido em softschools: softschools.com.
- Ibricevic H1, A.-JQ (2000). Sulfato férrico como agente de pulpotomia em dentes decíduos: seguimento clínico de vinte meses. Clin Pediatr Dent 24 (4), 269-272.
- Folha de Dados de Segurança do Material Sulfato férrico. (2013, 21 de maio). Obtido do sciencelab.
- Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (SF). PubChem Compound Database; CID = 24826. Obtido em PubChem.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Sulfato de ferro (III). Obtido de chemspider.
- O que acontece com o sulfato de ferro (III) (sulfato férrico) em solução aquosa? (2015, 8 de agosto). Obtido em stackexchange: stackexchange.com.