Eisen(III)-oxidhydroxid

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Kristallstruktur
Keine Zeichnung vorhanden
Allgemeines
Name Eisen(III)-oxidhydroxid
Andere Namen
  • Eisen(III)-oxidhydrat
  • Eisenhydroxidoxid
Verhältnisformel FeO(OH)
CAS-Nummer
  • 20344-49-4
  • 51274-00-1 (Eisenhydroxidoxidgelb)
  • 1310-14-1 (Goethit)
Kurzbeschreibung

gelbes geruchloses Pulver[1]

Eigenschaften
Molare Masse 88,86 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

3,4–3,9 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

> 1000 °C[1]

Löslichkeit

schwer löslich in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Fällung von Eisen(III)-hydroxid (Eisen(III)-oxidhydroxid) aus einer Eisen(III)-chloridlösung

Eisen(III)-oxidhydroxid ist eine anorganische chemische Verbindung mit der Zusammensetzung FeO(OH). Dies kann bei gleichem Verhältnis der Elemente auch als Fe2O3,H2O geschrieben werden; es gehört damit zur Gruppe der Eisenhydroxide oder Eisen(III)-oxidhydrate, die sich im Grad ihrer Hydratation unterscheiden.

Vorkommen[Bearbeiten]

α-Eisen(III)-oxidhydroxid kommt in der Natur als Nadeleisenerz oder Goethit vor. Die y-Form kommt in der Natur als Rubinglimmer oder Lepidokrokit vor. [2]

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

α-Eisen(III)-oxidhydroxid ist ein rostfarbener, voluminöser Niederschlag, der aus Eisen(III)-Salzlösungen (z.B. Eisen(III)-nitrat[2]) beim Versetzen mit Hydroxidionen ausfällt.

\mathrm{Fe(NO_3)_3 \cdot 9 H_2O + 3 \ NH_4OH \longrightarrow FeO(OH) + 3 \ NH_4NO_3 + 10 \ H_2O}

γ-Eisen(III)-oxidhydroxid erhält man durch Reaktion von Eisen(II)-chlorid-Tetrahydrat mit Hexamethylentetramin und Reaktion des Zwischenproduktes Eisen(II)-hydroxid mit einer Natriumnitritlösung.[2]

\mathrm{2 \ FeCl_2 \cdot 4 H_2O + (CH_2)_6N_4 + 2 \ H_2O \longrightarrow 2 \ Fe(OH)_2 + 4 \ NH_4Cl + 6 \ H_2O}
\mathrm{Fe(OH)_2 + NaNO_2 + HCl \longrightarrow FeO(OH) + NO + NaCl + H_2O}

Eigenschaften[Bearbeiten]

Der Niederschlag löst sich leicht in Säuren, ist im basischen Milieu jedoch praktisch unlöslich. Dieses nützt man z. B. beim Kationentrennungsgang zur Abtrennung von Eisen aus.

Nur mit heißen konzentrierten Basen kann man Hydroxoferrate(III) herstellen. Beim Erwärmen geht Eisen(III)-oxidhydroxid in α-Fe2O3 über.

α-Eisen(III)-oxidhydroxid hat eine orthorhombische Kristallstruktur, isotyp zu der von Diaspor (Raumgruppe Pbnm; a = 464 pm, b = 1000 pm, c = 303 pm).[2]

γ-Eisen(III)-oxidhydroxid ist ein aus äußerst feinen Nädelchen bestehendes, leicht stäubendes Pulver von tieforangeroter Farbe. Es kann durch Erhitzen im Vakuum oder trockenen Luftstrom im Bereich von etwa 250 bis 400 °C in reines y-Fe2O3 übergeführt werden. Bei höherem Erhitzen oder schon bei sehr intensivem Zerreiben entsteht aus den metastabilen Präparaten der γ-Reihe über metastabiles β-FeO(OH) die stabile α-Modifikation. Die γ-Modifikation besitzt eine orthorhombische Kristallstruktur (Raumgruppe Bbmm, a = 1240 pm, b = 387 pm, c = 306 pm).[2]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f Eintrag zu CAS-Nr. 20344-49-4 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 30. August 2007 (JavaScript erforderlich)
  2. a b c d e  Georg Brauer: Handbuch der präparativen anorganischen Chemie. 3., umgearb. Auflage. Band III, Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1648.