名稱
莫爾鹽(Ammoniumferroussulfate),化學名為硫酸亞鐵銨,化學式為FeSO4·(NH4)2SO4·6H20,分子量392.14
物理性質
透明淺藍綠色單斜晶繫結晶體。密度1.804g/cm3。約在100℃失去結晶水。溶於水,不溶於乙醇。化學性質
硫酸亞鐵銨含有NH4+、Fe2+、SO42-,因此該物質具有銨鹽、鐵鹽以及硫酸鹽的相關性質。
(1)水溶液呈酸性。硫酸亞鐵溶解於水,亞鐵離子和銨根離子都將水解產生氫離子而使溶液顯酸性。
(2)與鹼反應。亞鐵離子和銨根離子都能與氫氧根離子結合而發生反應。值得注意的是,若往硫酸亞鐵銨溶液中逐漸滴入氫氧化鈉溶液,亞鐵離子先發生反應生成氫氧化亞鐵,之後銨根離子才與氫氧根結合為一水合氨。
(3)與氧化劑反應。亞鐵離子能被高錳酸鉀、氯氣、雙氧水等物質氧化為三價鐵離子。注意:雖然硫酸亞鐵銨中含亞鐵離子,但其還原性比硫酸亞鐵弱,該物質在空氣中較為穩定。
(4)與鋇鹽反應。硫酸根離子與鋇鹽作用產生硫酸鋇沉澱。
製備方法
可用鐵屑、硫酸和硫酸銨來製備硫酸鹽鐵銨。實驗室製備過程如下(工業生產也可採用該方法進行):
1.鐵屑表面油污的去除(如用純鐵粉可省去此步)
用台秤稱取2g鐵屑放入100mL錐形瓶中,加入15mL100g·L-1的Na2CO3溶液,緩慢加熱約10分鐘,用傾析法傾去鹼液,用去離子水將鐵屑沖洗乾淨。
2.製備硫酸亞鐵
往盛有鐵屑的錐形瓶中加入10mL3mol·L-1的H2SO4,於通風處水浴加熱(注意控制反應速率,以防反應過快,反應液噴出)至不再有氣泡放出。反應過程中應適當補加些水,以保持原體積。趁熱減壓過濾。用少量熱水洗滌錐形瓶及漏斗上的殘渣,抽乾。將溶液倒入蒸發皿中。
3.硫酸亞鐵銨的製備
根據溶液FeSO4中的量,按關係式n[(NH4)2SO4]:n[FeSO4]=1:1稱取所需的(NH4)2SO4(s),配製成(NH4)2SO4的飽和溶液。將此飽和溶液加到FeSO4溶液中(此時溶液的pH值應接近於1,如pH值偏大,可加幾滴濃H2SO4調節),水浴蒸發,濃縮至表面出現結晶薄膜為止(蒸發過程中切不可攪拌)。放置緩慢冷卻至室溫,得硫酸亞鐵銨晶體。