硫酸鉄(III)アンモニウム

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硫酸鉄(III)アンモニウム
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識別情報
CAS登録番号 10138-04-2 チェック, 7783-83-7 (dodecahydrate) ×
PubChem 61485
ChemSpider 55405 チェック
UNII LUX2X1H1IC ×, 65390568Z5 (dodecahydrate) ×
EC番号 233-382-4
特性
化学式 FeNH4(SO4)2•12H2O
モル質量 482.25 g/mol (dodecahydrate)
外観 青白い紫色の八面体結晶
匂い 弱いアンモニア臭
密度 1.71 g/cm3
融点

39 °C, 312 K, 102 °F

への溶解度 1240 g/L
危険性
主な危険性 刺激物(Xi)
関連する物質
その他の陰イオン クエン酸鉄アンモニウム
塩化アンモニウム
その他の陽イオン アンモニウムミョウバン
カリウムミョウバン
関連物質 硫酸鉄(II)アンモニウム
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

硫酸鉄(III)アンモニウム(英語: Ammonium iron(III) sulfate、分子式: NH4Fe(SO4)2·12 H2OまたはNH4[Fe(H2O)6](SO4)2·6 H2O)は複塩の内のミョウバンの一種である[1]硫酸鉄アンモニウム (英語: ferric ammonium sulfate) または鉄ミョウバン英語: iron alum)とも呼ばれる。淡い紫色の八面体結晶をしているが、色は不純物のものであるという説[2]と結晶そのものの色であるという説[3]がある。

酸性で常磁性を示し[4]微生物に対しては毒性がある[5]。弱い酸化剤であり、還元すると硫酸アンモニウム鉄(II)となる。

調製[編集]

硫酸鉄(III)アンモニウムは硫酸鉄(III)硫酸アンモニウムの溶液から調製されるが、硫酸鉄(III)は2価鉄イオンを硫酸と硝酸で酸化させて調製する[6]。結晶はその後、溶液を減衰させて作る。

鉄(II)の酸化: 6 FeSO4 + 2 HNO3 + 3 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 + 2 NO + 4 H2O

合成: Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4 = 2 NH4Fe(SO4)2

用途[編集]

鉄ミョウバンは廃水処理やなめし、染料の生産、電子部品のエッチングなどで使われている[7][8]。さらに断熱冷凍[9]や生化学分析[10]、有機分析などに用いられている[11]

ギャラリー[編集]

脚注[編集]

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  1. ^ Considine, Douglas M: Chemical and process technology encyclopedia, McGraw-Hill, New York, 1974, p. 993
  2. ^ Christensen, Odin T. “On the Cause of the Amethyst Color of Ferric Alum and of Mixed Crystals of Ferric and Manganic Alum”. Chem. Lab. Roy. Vet. Agr. Hochschule, KGL. Danske Vidsk. Selsk. Forh. 1906: 173–95. 
  3. ^ Bonnell, Jane; Philip Perman, Edgar (1921). “CCXXIX.—The colour of iron alum”. J. Chem. Soc., Trans. 119: 1994–1997. doi:10.1039/CT9211901994. https://zenodo.org/record/1609699. 
  4. ^ Cooke, Meyer; Wolf (1956). “The Specific Heats of Three Paramagnetic salts at Very Low Temperatures”. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences 237 (1210): 395–403. doi:10.1098/rspa.1956.0185. 
  5. ^ Wang, Fei (2008). “Microcalorimetric investigation of the toxic action of ammonium ferric(III)sulfate on the metabolic activity of pure microbes”. Environmental Toxicology and Pharmacology 25 (3): 351–357. doi:10.1016/j.etap.2007.11.004. 
  6. ^ Hecht, Horstmar: Prãparative Anorganische Chemie, Springer-Verlag, Berlin, 1951. p. 127
  7. ^ Wiley Encyclopedia of inorganic chemistry: Volume 4, p. 1704:
  8. ^ Chen et al.: United States Patent 5518131 - "Etching molydbenum with ferric sulfate and ferric ammonium sulfate"
  9. ^ Grant W. Wilson, Peter T. Timbie: Construction techniques for adiabatic demagnetization refrigerators using ferric ammonium alum. Cryogenics, *Volume 39, Number 4, (1999) , p. 319–322
  10. ^ J. C. Whitehorn: A system of blood analysis. Supplement II. Simplified method for the determination of chlorides in blood or plasma. *Journal of Biological Chemistry (1921), 45 p. 449–60.
  11. ^ Yu, Shanxin (2005). “Application of ammonium ferric sulfate dodecahydrate in organic synthesis”. General Review 17 (1): 27–30.