Cloruro ferroso
Il cloruro di ferro(II), o dicloruro di ferro, noto anche come cloruro ferroso, è il composto chimico binario di formula FeCl2 ed è anche il sale di ferro(II) dell'acido cloridrico. È un solido paramagnetico, con alto punto di fusione, di colore biancastro. Il cloruro ferroso cristallizza dall'acqua nella forma tetraidrata di colore verde chiaro, FeCl2•4H2O, che è la forma più comune che si trova in commercio e in laboratorio. Esiste inoltre una forma diidrata, FeCl2•2H2O.
| Cloruro ferroso | |
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| Nome IUPAC | |
| cloruro di ferro(II) | |
| Nomi alternativi | |
| cloruro ferroso dicloruro di ferro | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | FeCl2 (anidro) FeCl2•2H2O (diidrato) FeCl2•4H2O (tetraidrato) |
| Massa molecolare (u) | 126,75 (anidro) 198,81 (tetraidrato) |
| Aspetto | solido biancastro (anidro) solido verde chiaro (tetraidrato) |
| Numero CAS | (anidro) 16399-77-2 (diidrato) 13478-10-9 (tetraidrato) |
| Numero EINECS | 231-843-4 |
| PubChem | 24458 |
| DrugBank | DBDB13569 |
| SMILES | Cl[Fe]Cl |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 3,16 (anidro) 2,30 (diidrato) 1,39 (tetraidrato) |
| Solubilità in acqua | 68,5 (20 °C) |
| Temperatura di fusione | 950 (677 °C, anidro) 393 (120 °C, diidrato) 378 (105 °C, tetraidrato) |
| Temperatura di ebollizione | 1296 (1023 °C, anidro) |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
 
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| pericolo | |
| Frasi H | 302 - 315 - 318 |
| Consigli P | 280 - 302+352 - 305+351+338 [1] |
Sintesi
modificaIndustrialmente le forme idrate di cloruro ferroso si ottengono trattando residui di lavorazione dell'acciaio con acido cloridrico (HCl). Queste soluzioni sono chiamate "acido esausto", soprattutto quando l'acido cloridrico non è totalmente consumato:
L'acido esausto deve essere trattato prima dello smaltimento. È anche un sottoprodotto della produzione di titanio, dato che alcuni minerali di titanio, come l'ilmenite (FeTiO3), che è quello principale,[2] contengono ferro.[3]
In laboratorio il cloruro ferroso si può preparare opportunamente aggiungendo ferro in polvere ad una soluzione di metanolo e acido cloridrico concentrato, operando in atmosfera inerte. La reazione forma Fe(II) solvatato in metanolo; per riscaldamento sotto vuoto a circa 160 °C si ottiene cloruro ferroso anidro.[4] Nello stesso modo si possono preparare bromuro ferroso (FeBr2) e ioduro ferroso (FeI2).
Una diversa sintesi di laboratorio comporta la reazione di cloruro ferrico (FeCl3) e clorobenzene.[5]
Il cloruro ferroso preparato in questo modo è solubile in tetraidrofurano, un solvente comunemente usato per reazioni chimiche. In una classica sintesi del ferrocene, Wilkinson generò cloruro ferroso riscaldando cloruro ferrico (FeCl3) con polvere di ferro.[6] Ad alta temperatura il cloruro ferrico si decompone formando cloruro ferroso.
Reattività
modificaIl cloruro ferroso è solubile in acqua, formando soluzioni di colore giallo-verde. Queste soluzioni non sono stabili, perché lo ione Fe(II) viene ossidato dall'aria a Fe(III). Inoltre il cloruro ferroso forma complessi con molti leganti. Reagisce con due equivalenti di [(C2H5)4N]Cl per dare il sale [(C2H5)4N]2[FeCl4]. In modo simile si preparano anche i composti contenenti gli anioni [MnCl4]2−, [MnBr4]2−, [MnI4]2−, [FeBr4]2−, [CoCl4]2−, [CoBr4]2−, [NiCl4]2−, e [CuCl4]2−.[7]
Applicazioni
modificaIl cloruro ferroso ha varie applicazioni di nicchia, mentre i composti correlati solfato ferroso (FeSO4) e cloruro ferrico (FeCl3) sono più utilizzati. In laboratorio si usa per la sintesi di complessi di ferro e come riducente in molte reazioni di sintesi organica. In campo ambientale il cloruro ferroso serve come flocculante riducente nel trattamento delle acque reflue, specie se sono contaminate da cromati. Si usa inoltre come precursore degli ossidi idrati di Fe(III) che sono pigmenti magnetici.[3]
Note
modifica- ^ scheda del cloruro ferroso su IFA-GESTIS Archiviato il 16 ottobre 2019 in Internet Archive.
- ^ (EN) Heinz Sibum, Volker Güther e Oskar Roidl, Titanium, Titanium Alloys, and Titanium Compounds, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 15 giugno 2000, DOI:10.1002/14356007.a27_095, ISBN 978-3-527-30673-2. URL consultato il 16 luglio 2023.
- ^ a b (EN) E. Wildermuth, H. Stark, G. Friedrich, F.L. Ebenhöch, B. Kühborth, J. Silver e R. Rituper, Iron Compounds, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim, Wiley-VCH, 2005.
- ^ (EN) G. Winter, D.W. Thompson e J.R. Loehe, Iron(II) halides, in Inorg. Synth., vol. 14, 1973, pp. 99–104, DOI:10.1002/9780470132456.ch20. URL consultato il 7 febbraio 2011.
- ^ (EN) P. Kovacic e N.O. Brace, Iron(II) chloride, in Inorg. Synth., vol. 6, 1960, p. 172, DOI:10.1002/9780470132371.ch54. URL consultato il 7 febbraio 2011.
- ^ (EN) G. Wilkinson, Ferrocene, in Org. Synth., vol. 36, 1956, p. 31. URL consultato il 7 febbraio 2011 (archiviato dall'url originale il 24 settembre 2012).
- ^ (EN) N.S. Gill, F.B. Taylor, W.E. Hatfield, W.E. Parker, C.S. Fountain e F.L. Bunger, Tetrahalo complexes of dipositive metals in the first transition series, in Inorg. Synth., vol. 9, 1967, pp. 136–142, DOI:10.1002/9780470132401.ch37. URL consultato il 7 febbraio 2011.
Altri progetti
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Collegamenti esterni
modifica- (EN) ferrous chloride, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
