Qu’est-ce que le sulfate de fer ?
Le sulfate de fer est un composé inorganique dont la formule chimique est FeSO4.
Il est également connu sous le nom de sulfate ferreux (II) ou de sulfate de fer. Il est ininflammable, mais peut être corrosif lorsqu’il est chauffé et peut produire des fumées et des vapeurs toxiques.
Le sulfate de fer est utilisé dans la fabrication de flagelles, d’encres noires et de pigments et peut être utilisé comme matériau magnétique, agent réducteur, purificateur d’eau, mordant, désinfectant et conservateur. Il est reconnu comme additif alimentaire et lorsque le sulfate de fer (II) est utilisé dans les aliments, il est étiqueté comme « sulfate ferreux » ou « sulfate ferreux ».
Utilisations du sulfate de fer
En tant qu’additif alimentaire, le sulfate de fer peut être utilisé pour prévenir la coloration et la décoloration des fruits et légumes. On le trouve également dans les compléments alimentaires et les boissons nutritives en tant qu’enrichissement en fer.
Le fer est également l’un des oligo-éléments nécessaires à la croissance des plantes. Il est ajouté aux engrais pour fournir du fer pendant la croissance des plantes et est utilisé comme matière première pour les solutions de pulvérisation foliaire. Il peut également être utilisé comme produit chimique dans les usines de traitement des eaux usées par oxydation chimique (processus de Fenton) au cours du traitement par coagulation.
Le sulfate de fer réagit avec l’oxyde nitrique pour former des composés bruns instables. Il peut donc être utilisé pour détecter les ions nitrite et nitrate.
Propriétés du sulfate de fer
Le sulfate de fer a un aspect bleu-vert pâle et se présente sous la forme d’un solide cristallin ou d’une poudre cristalline. Il est soluble dans l’eau, 26,6 g de la forme anhydre se dissolvant dans 100 g d’eau à 20°C. En revanche, elle est pratiquement insoluble dans l’éthanol. La solution aqueuse est verte et s’oxyde progressivement. L’oxydation est accélérée dans les solutions alcalines et dans l’éthanol.
Le sulfate de fer est une substance oxydante. Les propriétés oxydantes sont celles qui peuvent être oxydées par des substances oxydantes.
Structure du sulfate de fer
La formule du sulfate de fer anhydre est 151,92, et il est également disponible sous forme d’hydrates 1, 4, 5 et 7. Les hydrates 1, 5 et 7 sont présents à l’état naturel. L’hydrate 7 en particulier est appelé mélantérite et a la formule chimique FeSO4-7H2O. L’anhydrate se transforme en septahydrate lorsqu’il est exposé à l’air humide.
Autres informations sur le sulfate de fer
1. Synthèse du sulfate de fer (II)
La réaction de l’acide sulfate de fer avec le fer produit de l’hydrogène, donnant du sulfate de fer. Les solutions aqueuses obtenues par oxydation à l’air de pyrite (FeS2) humidifiée avec de l’eau peuvent être cristallisées à des températures inférieures à 56°C pour produire l’heptahydrate.
Au-dessus de 56°C, le tétrahydrate cristallise, et au-dessus de 64°C, le monohydrate est produit. L’évaporation et la concentration de cette solution dans le vide avec un excès d’acide sulfurique permettent d’obtenir le pentahydrate.
2. Synthèse du sulfate de fer (III)
Outre le sulfate de fer (II), il existe également du sulfate de fer (III). Également appelé sulfate ferrique, la formule chimique du sulfate de fer (III) anhydre est Fe2(SO4)3 avec une formule de 399,9. Le sulfate de fer (III) est disponible en 3, 6, 7, 7,5, 9, 10 et 12 hydrates, les hydrates 7, 7,5, 9, 10 et 12 étant également présents dans la nature.
Lorsque des solutions aqueuses de sulfate de fer (II) sont oxydées et concentrées par évaporation, des cristaux de sulfate de fer (III) peuvent être produits. Toutefois, le nombre d’eaux cristallines dépend des conditions de cristallisation. Le chauffage et la déshydratation de l’hydrate donnent le sulfate de fer anhydre, qui est une poudre blanche ou jaune pâle.
3. Propriétés du sulfate de fer (III)
Le sulfate de fer anhydre est déliquescent et se décompose à la chaleur en oxyde de fer à environ 480°C. Légèrement soluble dans l’eau, il prend une couleur brune par hydrolyse et, au réchauffement, il donne rapidement naissance à un précipité brun-rouge de sulfate de fer basique ou d’oxyde d’hydroxyde de fer (III).
Le sulfate de fer (III) peut être utilisé pour produire de l’alun de fer et du bleu de Prusse. Il est également utilisé comme mordant et dans les produits pharmaceutiques.
4. Caractéristiques du sulfate de fer (III) (II)
Le Sulfate de Fer (III) (II), également appelé sulfate ferreux ferrique, a pour formule chimique FeIIFeIII2(SO4)4. La quantité de formule est de 551,81.
Il se présente sous la forme d’une poudre brun-rougeâtre lorsqu’un mélange de sulfate de fer (II) et de sulfate de fer acide (III) est exposé à l’air et se trouve à l’état naturel sous forme d’hydrate. Lorsqu’il est dissous dans l’eau, il se décompose en précipitant du sulfate de fer.