因此(ci),綠礬在空氣(qi)中(zhong)(zhong)放置時轉變為黃褐色,其溶液久置也常有棕色沉淀生(sheng)成。在酸(suan)性介質中(zhong)(zhong) Fe2+較穩定,在堿性介質中立即被氧化。硫酸亞鐵有無水(shui)(shui)和結晶水(shui)(shui)兩種(zhong)。結晶(jing)水(shui)硫酸亞(ya)鐵(tie)則根據含(han)量(liang)與結晶(jing)水(shui)的不同(tong)可分為七水(shui),六水(shui),五水(shui),一水(shui),烘干(gan)與高干(gan)硫酸亞(ya)鐵(tie)。這幾種(zhong)硫酸(suan)亞(ya)鐵(tie)主要區(qu)別是含量不同,比(bi)如(ru)一水硫酸(suan)亞(ya)鐵(tie)含量為95%左(zuo)右(you),無水(shui)與(yu)烘干(gan)、高干(gan)硫酸亞鐵的含量(liang)為98%,而(er)分析純(chun)的硫酸亞鐵含量(liang)則要(yao)求(qiu)必須≥ 99.7% 。分析純(chun)對于其它干(gan)擾雜(za)質也有(you)要(yao)求(qiu),比如(ru)TiO2含量(liang)低(di)于0.07,PH值3-4。
烘(hong)干(gan)(gan)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie)是(shi)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie)烘(hong)干(gan)(gan)后(hou)的(de)產物,但(dan)并不(bu)是(shi)無水硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie)。如(ru)(ru)烘(hong)干(gan)(gan)后(hou)的(de)七(qi)水硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie)其內部架(jia)構還是(shi)七(qi)個(ge)結(jie)晶水,發(fa)生改變的(de)只是(shi)表(biao)面的(de)結(jie)晶水,晶體質量(liang)不(bu)變,因此,是(shi)烘(hong)干(gan)(gan)型(xing)七(qi)水硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie),如(ru)(ru)五(wu)水硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie)則(ze)是(shi)指晶體中(zhong)含(han)有五(wu)個(ge)結(jie)晶水的(de)綠(lv)礬(fan)(fan),它比七(qi)水綠(lv)礬(fan)(fan)少(shao)了兩個(ge)結(jie)晶水,其架(jia)構有所不(bu)同,但(dan)作(zuo)用上(shang)基本相同。同樣也存在烘(hong)干(gan)(gan)型(xing)五(wu)水硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)(ya)(ya)鐵(tie)(tie),即通過干(gan)(gan)燥的(de)方法(fa)將(jiang)五(wu)水綠(lv)礬(fan)(fan)表(biao)面的(de)結(jie)晶水脫去。經過烘(hong)干(gan)(gan)后(hou)的(de)五(wu)水或七(qi)水綠(lv)礬(fan)(fan)的(de)含(han)水率降低、雜質減少(shao)、純度更高、穩定性(xing)更好,烘(hong)干(gan)(gan)型(xing)產品顆粒更細,類似于粉末狀(zhuang)。投加量(liang)更低。
硫酸亞鐵的工業應用:
制備高純二氧化錳:硫酸亞鐵又具有較強的還原性,軟錳礦的主要成分為MnO2,而MnO2在條件下具有較強的氧化性,因此性條件下,可將它們混合在一起,制備高純度的二氧化錳。
污水處理:硫酸亞鐵在水處理領域用作澄清渾濁水、工業廢水的混凝劑;在工業給水中普遍用作凈水劑。通常與氫氧化鈉或石灰和有機高分子絮凝劑配合使用,以硫酸亞鐵為還原劑,用化學還原法對含鉻的廢水進行處理,處理效果較好,具有操作費用低、無新的污染生成、以及可回收Cr2O3等優點。
精制硫酸亞鐵:提純硫酸亞鐵的方法很多,如重結晶法、水解析出法、超濾法等,提純后的硫酸亞鐵可直接作為后續制備優質氧化鐵的起始原料,可直接用作凈水劑的起始原料。
制備聚合硫酸鐵:絮凝法是國內外廣泛采用的一種水處理技術。絮凝效果的優劣,關鍵取決于絮凝劑的性能。聚合硫酸鐵是一種新型、高效的鐵系無機高分子絮凝劑,是一種堿式硫酸鐵的聚合物。具有凝聚時間短,絮體沉降性能好等特點,對廢水濁度去除率可達到95%以上,對廢水色度去除率可達80%。
制備氧化鐵紅:氧化鐵紅簡稱鐵紅,是紅色顏料,其成分為Fe2O3,即赤鐵礦。無毒、不溶于水,具有很高的遮蓋力和著色力,其耐光性、耐熱性、耐堿和稀酸等都很好。可以用硫酸亞鐵來制備氧化鐵紅,做到廢物的再利用。
制備氧化鐵黃:氧化鐵黃簡稱鐵黃,是黃色顏料,其成分為FeO·OH,即針鐵礦,其耐光性、耐污濁氣體以及耐堿性等都非常強,但耐酸性較差。用硫酸亞鐵制備超細透明氧化鐵黃效果理想。
納米氧化鐵:納米氧化鐵即透明氧化鐵,具有透明度高、分散性好、色澤鮮艷等優點,在涂料、油墨、塑料等行業有著廣泛的用途,是鐵系顏料中具有獨特性能的新品種。用硫酸亞鐵、工業級碳酸氫銨為原料,采用液相法可制得納米氧化鐵。
金屬防腐:在直流水冷卻系統中,可間歇性地向冷凝器進水口的水中投加少量的硫酸亞鐵,使其在銅合金管的內表面形成一層氧化鐵保護膜,從而防止或減輕合金管的腐蝕。
其他:硫酸亞鐵還可以用于藍黑墨水的制造和皮革的染色以及攝影、印刷的制版。還可用作鋁質器件的蝕刻劑、化學工業中聚合反應的催化劑,分析化學中的試劑,木材的防腐劑,缺鐵性貧血癥的治療藥物等。