Железный купорос: свойства и применение¶

Железный купорос (сульфат железа(II) гептагидрат, FeSO₄·7H₂O) — неорганическое соединение, кристаллогидрат сульфата двухвалентного железа. Представляет собой кристаллы светло-голубого или зеленовато-голубого цвета, хорошо растворимые в воде. Вещество широко применяется в сельском хозяйстве, промышленности и химической практике. Технический продукт часто имеет зеленовато-бурый оттенок из-за частичного окисления до соединений трёхвалентного железа.

¶Физические и химические свойства

При нагревании кристаллогидрат теряет воду, а при сильном прокаливании разлагается с выделением оксидов серы. Водные растворы имеют слабокислую реакцию за счёт гидролиза. На воздухе вещество постепенно окисляется, покрываясь бурым налётом гидроксида и сульфата железа(III). Именно поэтому железный купорос хранят в герметичной таре.

Железо в степени окисления +2 проявляет восстановительные свойства: оно легко отдаёт электрон, переходя в Fe³⁺. Это свойство лежит в основе ряда применений — например, восстановления шестивалентного хрома в цементах и очистки растворов.

¶Получение

Основной промышленный способ — травление стали серной кислотой. При обработке металла кислотой образуется раствор сульфата железа, из которого после упаривания и охлаждения кристаллизуется гептагидрат. Дополнительно вещество получают как побочный продукт при производстве титановых пигментов (из железного лома) и при переработке пиритных огарков.

¶Применение

¶Сельское хозяйство

Железный купорос — распространённый компонент средств защиты растений. Его используют:

• как фунгицид для обработки садовых культур против парши, антракноза, коккомикоза;
• для осенней и весенней обработки деревьев и кустарников (виноград, яблоня, смородина);
• для борьбы с мхами и лишайниками на коре и почве;
• как источник железа при хлорозе растений на щелочных и карбонатных почвах.

Концентрации растворов подбирают в зависимости от культуры и сезона: ранневесенние обработки проводят более крепкими растворами, летние — слабыми, чтобы не вызвать ожогов листвы.

¶Промышленность и водоподготовка

В промышленности сульфат железа(II) применяется:

• как коагулянт при очистке сточных и природных вод;
• для восстановления хроматов в цементной и гальванической отраслях;
• в производстве чернил, пигментов (железный сурик, берлинская лазурь);
• как реагент в текстильной промышленности при крашении;
• в металлургии и при изготовлении красок по дереву.

¶Прочие области

Вещество используют в фотографии (в старых процессах), в аналитической химии как реактив, в ветеринарии и как добавку в корма для животных при дефиците железа. В быту применяется для удаления ржавых пятен и дезинфекции выгребных ям.

¶Меры предосторожности

Железный купорос относится к умеренно опасным веществам. При работе с ним необходимы перчатки, защитные очки и респиратор: пыль и концентрированные растворы раздражают кожу, слизистые и дыхательные пути. Вещество токсично для водных организмов, поэтому отработанные растворы нельзя сливать в водоёмы. Хранят его в сухом месте, отдельно от продуктов питания и щелочей. При попадании на кожу или в глаза поражённый участок промывают большим количеством воды.

¶Отличие от медного купороса

Железный купорос часто путают с медным (сульфатом меди). Это разные соединения: медный купорос имеет ярко-синий цвет и применяется преимущественно как фунгицид, тогда как железный содержит двухвалентное железо и служит в том числе источником микроэлемента. Смешивать их растворы не рекомендуется.