Гексацианоферроат калия ГОСТ 4207-75
C6N6FeK4·3H2O
Гексацианоферрат(II) калия (железистосинеродистый калий, ферроцианид калия, гексацианоферроат калия, жёлтая кровяная соль) — комплексное соединение двухвалентного железа K4[Fe(CN)6], существующее обычно в виде тригидрата K4[Fe(CN)6]·3H2O.
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование |
Гексацианоферрат(II) калия |
| Хим. формула |
K4[Fe(CN)6] |
| Рац. формула |
C6N6FeK4 |
| Физические свойства | |
| Состояние |
безводный — бесцветные кристаллы, тригидрат — бледно-жёлтые кристаллы |
| Молярная масса |
368,35 г/моль |
| Плотность |
тригидрата 1,85 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Т. плав. |
69-71 °C |
| Т. разл. |
~400 °C |
Химические свойства
Светло-жёлтые кристаллы с тетрагональной решеткой, существующие в виде тригидрата K4[Fe(CN)6]·3Н2О.
Плотность 1,853 г/см³ при 17 °C. Растворимость в воде 31,5 г/100 г при 25 °C, 48,3 при 50 °C. Практически не растворяется в эфире, этаноле, пиридине, анилине, этилацетате.
Гексацианоферрат(II) калия диамагнитен.
Выше 87,3 °C (по другим данным, выше 120 °C) превращается в безводную соль с плотностью 1,935 г/см³. Выше 650 °C разлагается:
- 3K4[Fe(CN)6] →(t) Fe3C + 5C + 3N2↑ + 12KCN
В реакции с соляной кислотой выделяется белый осадок железистосинеродистой кислоты (H4[Fe(CN)6]).
С концентрированной серной кислотой реагирует по уравнению:
- K4[Fe(CN)6] + 6H2SO4 + 6H2O →(t) 2K2SO4 + FeSO4 + 3(NH4)2SO4 + 6CO↑.
Этим способом можно пользоваться в лаборатории для получения монооксида углерода.
С солями металлов в степени окисления +2 и +3, образует малорастворимые соединения гексацианоферратов(II) (см. в разделе «применение»).
В водных растворах окисляется хлором и другими окислителями, такими, как пероксид водорода до K3[Fe(CN)6]:
- 2K4[Fe(CN)6] + H2O2 + 2HCl → 2K3 [Fe(CN)6] + 2KCl + 2H2O
Анион [Fe(CN)6]4− очень прочен (константа устойчивости 8·1036, не разлагается ни щелочами, ни кислотами, устойчив по отношению к воздуху; поэтому растворы ферроцианидов не показывают реакций ни на Fe2+, ни на CN−.
Токсичность
Нейтральное вещество, не разлагается в воде и внутри человеческого организма. Летален при приёме перорально дозы в 6400 мг/кг (испытания на крысах [2]).
Применение
Применяют при изготовлении пигментов, крашении шёлка, в производстве цианистых соединений, ферритов, цветной бумаги, как компонент ингибирующих покрытий и при цианировании сталей, для выделения и утилизации радиоактивного цезия.
В Российской Федерации широко применяют при производстве продуктов питания - соли, творожных продуктов, в виноделии и пр.
Гексацианоферрат(II) калия применяется в аналитической химии как реактив для обнаружения некоторых катионов:
1. Fe3+: образуется малорастворимый синий осадок «берлинской лазури»:
- FeIIICl3 + K4[FeII(CN)6] → KFeIII[FeII(CN)6] + 3KCl,
или, в ионной форме
- Fe3+ + [Fe(CN)6]4− → Fe[Fe(CN)6]−
Получающийся гексацианоферрат(II) калия-железа(III) слабо растворим (с образованием коллоидного раствора), поэтому носит название «растворимая берлинская лазурь».
2. Zn2+: образуется белый осадок гексацианоферрата(II) цинка-калия:
- 3ZnCl2 + 2K4[FeII(CN)6] → K2Zn3[Fe(CN)6]2↓ + 6KCl,
или, в ионной форме
- 3Zn2+ + 2K+ + 2[Fe(CN)6]4− → K2Zn3[Fe(CN)6]2↓
3. Cu2+: из нейтральных или слабокислых растворов выпадает красно-бурый осадок гексацианоферрата(II) меди(II):
- 2CuCl2 + K4[FeII(CN)6] → Cu2[Fe(CN)6]↓ + 4KCl,
или, в ионной форме
- 2Cu2+ + [Fe(CN)6]4− → Cu2[Fe(CN)6]↓
Может использоваться для получения синильной кислоты:
- K4Fe(CN)6 + 2H2SO4 → H4Fe(CN)6 + 2K2SO4
- 3H4Fe(CN)6 → Fe3C + 5C + 3N2 + 12HCN
В пищевой промышленности ферроцианид калия зарегистрирован в качестве пищевой добавки E536, препятствующей слёживанию и комкованию. Применяется как добавка к поваренной соли.