Was ist Eisennitrat?
Eisennitrat ist eine anorganische Verbindung mit der Summenformel Fe(NO3)3 oder Fe(NO3)2.
Es ist ein Nitrat des Eisens, das überwiegend zwei- und dreiwertig ist. Im Allgemeinen ist dreiwertiges Eisennitrat stabiler als zweiwertiges Eisennitrat und wird häufiger hergestellt.
Anwendungen von Eisennitrat
1. Eisen(III)-nitrat
Eisen(III)-nitrat wird im Wesentlichen dort eingesetzt, wo Nitrat- oder Eisen(III)-Ionen verwendet werden. Gewöhnliche anorganische Stoffe sind in Wasser löslich, aber oft unlöslich in organischen Lösungsmitteln wie Alkohol. Im Gegensatz dazu ist Eisennitrat (III) in Alkohol löslich und kann daher bei Reaktionen mit organischen Verbindungen verwendet werden.
Eisenionen wie auch andere Schwermetallionen werden manchmal als Ausgangsmaterial für die Synthese von Metallkatalysatoren verwendet. Nitrat-Ionen sind auch häufig verwendete Reagenzien bei Reaktionen mit organischen Verbindungen, z. B. bei der Nitrierung von Benzolringen und werden manchmal als Oxidationsmittel bei Reaktionen zwischen anorganischen Verbindungen eingesetzt.
Es wird auch als Beizmittel bei der Verwendung von Farbstoffen, als Verdickungsmittel für Seide, als Gerbstoff und in verschiedenen analytischen Reagenzien eingesetzt.
2. Eisen(II)-nitrat
Das Hexahydrat von Eisen(II)-nitrat wird weniger häufig verwendet, da es instabil ist und viele der gleichen Eigenschaften wie Eisen(III)-nitrat aufweist. Es wird häufiger als Nebenprodukt bei der Herstellung von Eisen(III)-nitrat verwendet.
Beim Erhitzen setzt es jedoch Stickstoffoxid frei und bildet Hydroxid-Salze, die Fe (+3) enthalten, aus denen Eisen(III)-nitrat hergestellt werden kann.
Eigenschaften von Eisennitrat
1. Eisen(III)-nitrat
Eisennitrat (III) hat ein Molekulargewicht von 241,86 g/mol, einen Schmelzpunkt von 47,2 °C und ein spezifisches Gewicht von 1,68. Es liegt bei normaler Temperatur und normalem Druck als hellvioletter Feststoff vor, zersetzt sich jedoch bei 125 °C. Die CAS-Nummer lautet 10421-48-4. Es ist gut löslich in Wasser und auch löslich in Alkohol und Ether.
Es liegt in der Regel in Form einer neunmolekularen Koordination von Wassermolekülen in Form eines Neunhydrats vor. Das Ixohydrat ist auch sehr gut in Wasser und Ethanol löslich und zeichnet sich durch seine hohe Gezeitenlöslichkeit aus, d. h. wenn der Feststoff an der Luft steht, nimmt er Feuchtigkeit auf und verwandelt sich in eine braune Flüssigkeit.
Beim Erhitzen zersetzt sich das Ixohydrat unter Bildung von Salpetersäure, die sich bei weiterer Erhitzung in Eisenoxid Fe2O3 umwandelt.
2. Eisen(II)-nitrat
Eisennitrat (II) liegt im kristallinen Zustand hauptsächlich als Hexahydrat vor, wobei kein Anhydrid bekannt ist. Das Molekulargewicht des Hexahydrats beträgt 287,95 g/mol, der Schmelzpunkt liegt bei 60,5 °C, die CAS-Nummer lautet 14013-86-6 und es liegt bei Raumtemperatur und -druck als grüner Feststoff vor. Seine Löslichkeit in Wasser ist sehr hoch und es löst sich leicht auf.
Die wässrige Lösung ist sauer und kann auf -12 °C oder tiefer abgesenkt werden, um die neun Hydrate auszufällen.
Weitere Informationen zu Eisennitrat
1. Herstellungsverfahren von Eisen(III)-nitrat
Eisennitrat wird durch Auflösen von metallischem Eisen in 20-30-%iger Salpetersäure hergestellt. Je nach der Konzentration der Lösung und der Säure zum Zeitpunkt der Ausfällung kann es entweder als Hexahydrat oder als Ixahydrat vorliegen. Die entstehenden Kristalle sind farblos, wenn sie orthorhombisch sind, und blassviolett, wenn sie monoklin sind.
Hexahydrat erhält man durch Sättigung des Ixohydrats mit rauchender Salpetersäure und Einwirkung von Distickstoffpentoxid oder durch Zugabe von wasserfreier Salpetersäure zu geschmolzenem Ixohydrat. Die physikalischen Eigenschaften ähneln denen des Ixohydrats.
2. Herstellungsverfahren von Eisen(II)-nitrat
Eisen(II)-nitrat wird durch die doppelte Zersetzung zwischen Eisen(II)-sulfat und Salpetersäure (II) oder Bariumnitrat hergestellt. Eine andere Methode ist die Reduktion von Eisennitratlösungen mit Silber.
Bei der Ausfällung aus wässriger Lösung handelt es sich in der Regel um ein blassgrünes Hexahydrat. Es ist unter feuchten Bedingungen stabil, verwandelt sich aber unter trockenen Bedingungen in dunkelrote Eisen(III)-hydroxid-Salze.
3. Gefahren von Eisennitrat
Sowohl die zweiwertige als auch die dreiwertige Form sind oxidierend und reizend, so dass bei der Handhabung Gummihandschuhe, Schutzbrillen und Laborkittel getragen werden sollten. Eisen(II)-nitrat ist auch an der Luft instabil.
Es zersetzt sich nicht, wenn es in gesättigter Lösung gelagert wird, aber es muss darauf geachtet werden, dass es nicht an der Luft bleibt.