Феррат калия
— неорганическое соединение, соль щелочного металла
калия
и несуществующей железной кислоты с формулой K
2
FeO
4
, красно-фиолетовые кристаллы, растворимые в холодной подщелоченной воде.
Получение
F
e
+
3
K
N
O
3
+
2
K
O
H
→
400
−
420
o
C
K
2
F
e
O
4
+
3
K
N
O
2
+
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {Fe+3KNO_{3}+2KOH\ {\xrightarrow {400-420^{o}C}}\ K_{2}FeO_{4}+3KNO_{2}+H_{2}O}}}
F
e
+
2
K
O
H
+
2
H
2
O
→
e
−
K
2
F
e
O
4
+
3
H
2
↑
{\displaystyle {\mathsf {Fe+2KOH+2H_{2}O\ {\xrightarrow {e^{-}}}\ K_{2}FeO_{4}+3H_{2}\uparrow }}}
F
e
2
O
3
+
3
C
l
2
+
10
K
O
H
→
45
−
55
o
C
2
K
2
F
e
O
4
+
6
K
C
l
+
5
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {Fe_{2}O_{3}+3Cl_{2}+10KOH\ {\xrightarrow {45-55^{o}C}}\ 2K_{2}FeO_{4}+6KCl+5H_{2}O}}}
2
F
e
(
O
H
)
3
+
4
K
O
H
+
3
K
O
C
l
→
2
K
2
F
e
O
4
+
3
K
C
l
+
5
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {2Fe(OH)_{3}+4KOH+3KOCl\ {\xrightarrow {\ }}2K_{2}FeO_{4}+3KCl+5H_{2}O}}}
F
e
2
O
3
+
3
K
N
O
3
+
4
K
O
H
→
2
K
2
F
e
O
4
+
3
K
N
O
2
+
2
H
2
O
{\textstyle {\mathsf {Fe_{2}O_{3}+3KNO_{3}+4KOH\rightarrow 2K_{2}FeO_{4}+3KNO_{2}+2H_{2}O}}}
Физические свойства
Феррат калия образует красно-фиолетовые кристаллы, растворимые в холодной подщелоченной воде.
Химические свойства
Разлагается при нагревании:
2
K
2
F
e
O
4
→
500
−
700
o
C
K
3
F
e
O
4
+
K
F
e
O
2
+
O
2
{\displaystyle {\mathsf {2K_{2}FeO_{4}\ {\xrightarrow {500-700^{o}C}}\ K_{3}FeO_{4}+KFeO_{2}+O_{2}}}}
Реагирует с горячей водой:
4
K
2
F
e
O
4
+
6
H
2
O
→
100
o
C
4
F
e
O
(
O
H
)
↓
+
8
K
O
H
+
3
O
2
↑
{\displaystyle {\mathsf {4K_{2}FeO_{4}+6H_{2}O\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 4FeO(OH)\downarrow +8KOH+3O_{2}\uparrow }}}
4
K
2
F
e
O
4
+
10
H
2
S
O
4
→
2
F
e
2
(
S
O
4
)
3
+
4
K
2
S
O
4
+
3
O
2
↑
+
10
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {4K_{2}FeO_{4}+10H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 2Fe_{2}(SO_{4})_{3}+4K_{2}SO_{4}+3O_{2}\uparrow +10H_{2}O}}}
4
K
2
F
e
O
4
+
4
K
O
H
→
400
−
450
o
C
4
K
3
F
e
O
4
+
O
2
↑
+
2
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {4K_{2}FeO_{4}+4KOH\ {\xrightarrow {400-450^{o}C}}\ 4K_{3}FeO_{4}+O_{2}\uparrow +2H_{2}O}}}
Как и другие
ферраты
, является сильным окислителем:
4
K
2
F
e
O
4
+
3
C
r
(
O
H
)
2
→
100
o
C
4
F
e
O
(
O
H
)
↓
+
3
K
2
C
r
O
4
+
2
K
O
H
{\displaystyle {\mathsf {4K_{2}FeO_{4}+3Cr(OH)_{2}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 4FeO(OH)\downarrow +3K_{2}CrO_{4}+2KOH}}}
2
K
2
F
e
O
4
+
16
H
I
⟶
2
F
e
I
2
+
4
I
2
↓
+
8
H
2
O
+
4
K
I
{\displaystyle {\mathsf {2K_{2}FeO_{4}+16HI\longrightarrow 2FeI_{2}+4I_{2}\downarrow +8H_{2}O+4KI}}}
2
K
2
F
e
O
4
+
16
H
B
r
⟶
2
F
e
B
r
3
+
3
B
r
2
+
8
H
2
O
+
4
K
B
r
{\displaystyle {\mathsf {2K_{2}FeO_{4}+16HBr\longrightarrow 2FeBr_{3}+3Br_{2}+8H_{2}O+4KBr}}}
2
K
2
F
e
O
4
+
16
H
C
l
→
2
F
e
C
l
3
+
3
C
l
2
↑
+
8
H
2
O
+
4
K
C
l
{\displaystyle {\mathsf {2K_{2}FeO_{4}+16HCl\ \xrightarrow {\ } 2FeCl_{3}+3Cl_{2}\uparrow +8H_{2}O+4KCl}}}
Вступает в обменные реакции (феррат бария - осадок красно-коричневого цвета):
K
2
F
e
O
4
+
B
a
C
l
2
+
H
2
O
→
B
a
F
e
O
4
⋅
H
2
O
↓
+
2
K
C
l
{\displaystyle {\mathsf {K_{2}FeO_{4}+BaCl_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ BaFeO_{4}\cdot H_{2}O\downarrow +2KCl}}}
Окисляет гидрат аммиака до азота:
2
K
2
F
e
O
4
+
2
N
H
3
⋅
H
2
O
→
N
2
↑
+
2
H
2
O
+
2
F
e
O
(
O
H
)
↓
+
4
K
O
H
{\displaystyle {\mathsf {2K_{2}FeO_{4}+2NH_{3}\cdot H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ N_{2}\uparrow +2H_{2}O\ +2FeO(OH)\downarrow +4KOH}}}
Литература
Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. —
М.
: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. —
ISBN 5-82270-035-5
.
Лидин Р.А. и др.
Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. —
М.
: Химия, 2000. — 480 с. —
ISBN 5-7245-1163-0
.
Рипан Р., Четяну И.
Неорганическая химия. Химия металлов. —
М.
: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.
И.Г. Кокаровцева, И.Н.Беляев и Л.В. Семенякова.
Кислородные соединения железа(VI, V, IV). —
М.
: Успехи химии, 1972. — 16 с.