இரும்பு(III) ஆக்சைடு-ஐதராக்சைடு

இரும்பு(III) ஆக்சைடு-ஐதராக்சைடு
பெயர்கள்
	ஐயூபிஏசி பெயர் இரும்பு(III) ஆக்சைடு-ஐதராக்சைடு
	வேறு பெயர்கள் பெர்ரிக் அமிலம்
இனங்காட்டிகள்
சிஏஎசு எண்	1310-14-1 ; 20344-49-4
ChemSpider	82623
EC number	215-176-6
	InChI InChI=1S/Fe.H2O.O/h;1H2;/q+1;;/p-1 ; Key: AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M ;
யேமல் -3D படிமங்கள்	Image
ம.பா.த	கோய்தைட்டு
பப்கெம்	91502
	SMILES O=[Fe]O;
பண்புகள்
மூலக்கூறு வாய்பாடு	FeO(OH)
தோற்றம்	தெளிவான அட்டர் ஆரஞ்சு ஒளிபுகா படிகங்கள்
மணம்	நெடியற்றது
அடர்த்தி	4.25 கி/செ.மீ3
நீரில் கரைதிறன்	pH 7 இல் கரையாது
கரைதிறன் பெருக்கம் (Ksp)	2.79×10−39 for Fe(OH)3
தீங்குகள்
	மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும்; பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். verify (இது ?) வார்ப்புரு மேற்கோள்கள்

இரும்பு(III) ஆக்சைடு-ஐதராக்சைடு (Iron(III) oxide-hydroxide) என்பது FeO(OH). என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். பெர்ரிக் ஆக்சைடு ஐதராக்சைடு^[2] என்ற பெயராலும் இதை அழைக்கலாம். இரும்பு, ஆக்சிசன், ஐதரசன் ஆகிய தனிமங்கள் சேர்ந்து இச்சேர்மம் உருவாகிறது. பெரும்பாலும் இச்சேர்மம் FeO(OH)•nH2O என்ற நீரேற்றாகவே இயற்கையில் தோன்றுகிறது. ஒற்றை நீரேற்றானது FeO(OH)•H2O (CAS 51274-00-1, C.I. 77492) பெரும்பாலும் இரும்பு(III) ஐதராக்சைடு, (Fe(OH)3), நீரேற்ற இரும்பு ஆக்சைடு, மஞ்சள் இரும்பு ஆக்சைடு, மஞ்சள் நிறமி 42 என்ற பெயர்களாக அறியப்படுகிறது.

இயற்கை தோற்றம்

நீரற்ற பெர்ரிக் ஆக்சி ஐதராக்சைடு (FeOOH) இயற்கையில் நான்கு வேறுபட்ட வகை கனிமங்களாகத் தோன்றுகிறது. அவை α, β, γ மற்றும் δ என்ற கிரேக்க எழுத்துகளால் குறிக்கப்படுகின்றன.

•கோய்தைட்டு α-FeO(OH) வரலாற்றுக்கு முற்பட்ட காலத்திலிருந்தே காவி நிற நிறமியாகப் பயன்பட்டு வருகிறது.

•அகாகானைட்டு^[3] என்பது β பல்பகுதிய கனிமமாகும் இது தட்பவெப்பநிலை மாறுதலால் உருவாகிறது. நிலவின் மேற்பரப்பிலும் சில விண்விழ்கற்களிலும் இருக்கிறது என்பதால் கவனத்தை ஈர்க்கிறது. இருப்பினும், சமீபத்தில் கட்டமைப்பை நிலைநிறுத்திக் கொள்ள இது சில குளோரைடு அயனிகளைக் கொண்டுள்ளது என்று உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. எனவே அகாகானைட்டின் மிகச்சரியான மூலக்கூறு வாய்ப்பாடு FeO0.833(OH)1.167Cl0.167 ஆகும் ^[4].

•லெபிதோ குரோசைட்டு என்பது γ பல்பகுதிய கனிமமாகும். பொதுவாக எஃகு தண்ணிர் குழாய்களின் உட்பகுதியிலும் தண்ணீர் தொட்டிகளிலும் துருவாகக் கானப்படுகிறது.

•பெராக்சிகைட்டு என்பது (δ) பல்பகுதிய கனிமம் ஆகும். உயர் அழுத்தத்தில் கடல் மற்றும் பெருங்கடல்களின் தரைப்பகுதியில் உருவாகிறது. வெப்பவியக்கவியல் அடிப்படையில் கோய்தைட்டுடன் ஒப்பிடுகையில் மேற்பரப்புகளில் இது நிலைப்புத்தன்மை அற்றதாக உள்ளது.

•சிதெரோகெல் என்பது இயற்கையாகத் தோன்றும் கூழ்ம நிலை இரும்பு(III) ஆக்சைடு ஐதராக்சைடு ஆகும்.

•கோய்தைட்டும் லெபிதோகுரோசைட்டும் செஞ்சாய்சதுர படிகவடிவில் படிகமாகின்றன. இரும்பு(III) ஆக்சி ஐதராக்சைடின் மிகப்பொதுவான வடிவமாகும். மேலும் மண்ணில் இரும்பை கடத்திச் செல்லும் மிக முக்கியமான வடிவங்களும் இவையே ஆகும்.

•பிற கனிமங்கள் மற்றும் கனிமப் போலிகளில் முக்கியமான பகுதிக்கூறாக இரும்பு(III) ஆக்சி ஐதராக்சைடு சேர்ந்துள்ளது. லிமோனைட்டு என்பது கோய்தைட்டு, லெபிதோகுரோசைட்டு, குவார்ட்சு, களிமன் கனிமங்களுடன் கலவையாக தோன்றும் கனிமமாகும்.

•பெர்ரி ஐதரைட்டு ஒரு படிக உருவமற்ற அல்லது நுண்படிக நீரேற்று கனிமம் ஆகும். இதனுடைய மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு FeOOH•1.8H2O. ஆனால் நீரேற்றம் பல்வகைப்பட்டது.

பண்புகள்

இரும்பு(III) ஆக்சி ஐதராக்சைடின் நிறம் மஞ்சள் நிறம் வழியாக அடர் கருப்பு-பழுப்பு முதல் கருப்பு நிறம் வரை மாற்படுகிறது. நீரேற்றத்தின் வீச்சு, துகள்களின் அளவு, வடிவம், கட்டமைப்பு ஆகியவற்றை பொறுத்து இம்மாறுபாடு தோன்றுகிறது.

கட்டமைப்பு

β-FeOOH என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டைக் கொண்ட அகாகானைட்டு ஒலாண்டைட்டு அல்லது BaMn8O16. கட்டமைப்பில் காணப்படுகிறது. அலகுசெல் நாற்கோண வடிவத்தில் a=1.048 மற்றும் c=0.3023 நானோமீட்டர் அளவுகளில் எட்டு FeOOH வாய்ப்பாட்டு அலகுகள் கொண்டதாக உள்ளது. 500 × 50 × 50 நானோமீட்டர் பரிமாணங்களும், பெரும்பாலும் இரட்டைப்படிகமுறல் அறுகோண வடிவ நட்சத்திரத் துகள்களை உற்பத்தி செய்கிறது ^[2].

வேதியியல்

சூடுபடுத்தும்போது β-FeOOH சிதைவடைந்து Fe2O3 (ஏமாடைட்டு) ஆக மீள்படிகமாகிறது ^[2].

பயன்கள்

பல்வேறு நீரேற்றுகளின் கலவையான லிமோனைட்டும் பெர்ரிக் ஆக்சி ஐதராக்சைடின் பல்பகுதியங்களும் இரும்பின் முக்கியமான மூன்று தாதுக்களில் ஒன்றாகும். 2500 ஆண்டுகளுக்கு முன்பிருந்தே இவை பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன ^[5]^[6]. மஞ்சள் இரும்பு ஆக்சைடு ஐதராக்சைடு அல்லது நிறமி மஞ்சள் 42 உணவு மற்றும் மருந்து நிர்வாக அமைப்பின் அங்கீகாரத்தைப் பெற்று அழகியலில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது.

பாசுப்பேட்டு பிணைப்பியாக நீர்வாழ்வனவற்றின் தொட்டிகளில் இரும்பு ஆக்சைடு ஐதராக்சைடு பயன்படுகிறது ^[7]. நீர் ஊடகங்களில் ஈயத்தை நீக்கும் உறிஞ்சிகளாகப் நானோதுகள்களைப் பயன்படுத்த ஆராயப்பட்டு வருகிறது ^[8].

உற்பத்தி

அமிலக்காரக் குறியீடு 6.5 மற்றும் 8 என்ற மதிப்புகளுக்கு இடைப்பட்ட இரும்பு(III) உப்புகளின் கரைசல்களிலிருந்து இரும்பு(III) ஆக்சி ஐதராக்சைடு வீழ்படிவாக்கப்படுகிறது.^[9]. பெர்ரிக் குளோரைடு அல்லது பெர்ரிக் நைட்ரேட்டு போன்ற இரும்பு(III) உப்புகள் சோடியம் ஐதராக்சைடுடன் வினைபுரிவத்ன் மூலம் ஆய்வகங்களில் இரும்பு(III) ஆக்சி ஐதராக்சைடு தயாரிக்கப்படுகிறது.:^[10]

FeCl
₃ + 3 NaOH → Fe(OH)
₃ + 3 NaCl

Fe(NO
₃)
₃ + 3 NaOH → Fe(OH)
₃ + 3 NaNO
₃

உண்மையில் நீரில் கரைந்திருக்கும்போது தூய்மையான FeCl
₃ ஓரளவுக்கு நீராற்பகுப்பு அடைந்து ஆக்சி ஐதராக்சைடைக் கொடுக்கிறது. அக்கரைசலை அமிலமாகவும் ஆக்குகிறது.:^[9]

FeCl
₃ + 2 H
₂O ↔ FeOOH + 3 HCl

எனவே இரும்பு(III) குளோரைடின் அமிலக் கரைசல்களை கொதிநிலைக்கு அருகில் சில நாட்கள் அல்லது வாரங்களுக்கு வைத்திருந்து சிதைவடையச் செய்தும் இச்சேர்மத்தை தயாரிக்கலாம்:^[11]

FeCl
₃ + 2 H
₂O → FeOOH_(s) + 3 HCl_(g)

இரும்பு(III) நைட்ரேட்டு Fe(NO
₃)
₃ அல்லது இரும்பு(III) குளோரேட்டு Fe(ClO
₄)
₃ கரைசல்களிலிருந்தும் இதே செயல்முறையில் இச்சேர்மம் தயாரிக்கப்படுகிறது. ஆனால் α-Fe
₂O
₃.துகள்கள் உருவாகின்றன^[11]) பெர்ரிக் குளோரைடிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் ஆக்சி ஐதராக்சைடு பொதுவாக அகாகானைட்டு அல்லது β பல்பகுதியமாக ஊசி வடிவத்தில் உருவாகும்.^[11]^[12]

இரும்பு(II) குளோரைடு டெட்ரா ஐதரேட்டிலிருந்து FeCl
₂•4H
₂O.திண்ம நிலை நிலைமாற்ற வினையின் மூலமாகவும் ஆக்சி ஐதராக்சைடை தயாரிக்க இயலும்.^[3]

இரும்பு(II) ஐதராக்சைடு காற்றில் வெளிப்படும் போதும் ஆக்சி ஐதராக்சைடு உருவாகிறது.

4Fe(OH)
₂ + O
₂ → 4 FeOOH + 2 H
₂O

ஐதரசன் பெராக்சைடை பயன்படுத்தி ஒர் அமிலத்தின் முன்னிலையில் இரும்பு(II) ஐதராக்சைடை ஆக்சிசனேற்றம் செய்தும் இதை தயாரிக்கலாம்.

2Fe(OH)
₂ + H
₂O
₂ → 2 Fe(OH)
₃

முன்பாதுகாப்பு

ஆபத்தான பொருள்களின் வழிகாட்டும் பட்டியலில் R36, R37, R38, S26, மற்றும் S36 என்ற அளவுகள் இரும்பு ஆக்சைடுகளின் பாதுகாப்பு அளவுகளாக குறிக்கப்படுகின்றன.

மேற்கோள்கள்

↑ "Archived copy". Archived from the original on 2015-02-26. Retrieved 2015-02-23.{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 A. L. Mackay (1960): "β-Ferric Oxyhydroxide". Mineralogical Magazine (Journal of the Mineralogical Society), volume 32, issue 250, pages 545-557. எஆசு:10.1180/minmag.1960.032.250.04
↑ ^3.0 ^3.1 A. L. Mackay (1962): "β-Ferric oxyhydroxide—akaganéite", Mineralogical Magazine (Journal of the Mineralogical Society), volume 33, issue 259, pages 270-280 எஆசு:10.1180/minmag.1962.033.259.02
↑ C. Rémazeilles and Ph. Refait (2007): "On the formation of β-FeOOH (akaganéite) in chloride-containing environments". Corrosion Science, volume 49, issue 2, pages 844-857. எஆசு:10.1016/j.corsci.2006.06.003
↑ MacEachern, Scott (1996): "Iron Age beginnings north of the Mandara Mountains, Cameroon and Nigeria". In In Pwiti, Gilbert and Soper, Robert (editors) (1996) Aspects of African Archaeology: Proceedings of the Tenth Pan-African Congress University of Zimbabwe Press, Harare, Zimbabwe, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-0-908307-55-5, pages 489-496. Archived here on 2012-03-11.
↑ Diop-Maes, Louise Marie (1996): "La question de l'Âge du fer en Afrique" ("The question of the Iron Age in Africa"). Ankh, volume4/5, pages 278-303. Archived here on 2008-01-25.
↑ Iron Oxide Hydroxide (GFO) Phosphate Binders
↑ Safoora Rahimi, Rozita M. Moattari, Laleh Rajabi, Ali Ashraf Derakhshan, and Mohammad Keyhani (2015): "Iron oxide/hydroxide (α,γ-FeOOH) nanoparticles as high potential adsorbents for lead removal from polluted aquatic media". Journal of Industrial and Engineering Chemistry, volume 23, pages 33-43. எஆசு:10.1016/j.jiec.2014.07.039
↑ ^9.0 ^9.1 Tim Grundl and Jim Delwiche (1993): "Kinetics of ferric oxyhydroxide precipitation". Journal of Contaminant Hydrology, volume 14, issue 1, pages 71-87. எஆசு:10.1016/0169-7722(93)90042-Q
↑ K. H. Gayer and Leo Woontner (1956): "The Solubility of Ferrous Hydroxide and Ferric Hydroxide in Acidic and Basic Media at 25°". Journal of Physical Chemistry, volume 60, issue 11, pages 1569–1571. எஆசு:10.1021/j150545a021
↑ ^11.0 ^11.1 ^11.2 Egon Matijević and Paul Scheiner (1978): "Ferric hydrous oxide sols: III. Preparation of uniform particles by hydrolysis of Fe(III)-chloride, -nitrate, and -perchlorate solutions". Journal of Colloid and Interface Science, volume 63, issue 3, pages 509-524. எஆசு:10.1016/S0021-9797(78)80011-3
↑ Donald O. Whittemore and Donald Langmuir (1974): "Ferric Oxyhydroxide Microparticles in Water". Environmental Health Perspective, volume 9, pages 173-176. எஆசு:10.1289/ehp.749173