三氯化铁

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三氯化铁 基本信息

中文名称:
三氯化铁 
中文别名:
无水三氯化铁;
硅胶负载三氯化铁;
氯化铁(III);
氯化铁;
三氯化铁;
硅胶负载氯化铁 
英文名称:
Ferric chloride
英文别名:
iron trichloride;
Iron(III) chloride;
Ferric chloride 
CAS No.:
7705-08-0
分 子 式:

Cl3Fe

分 子 量:
162.2
精确分子量:
160.84100
PSA:
0.00000
MDL:
MFCD00011005
EINECS:
231-729-4
InChI:
The Key: RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K
危险品标志:

harmfulxncorrosivecirritantxi

风险术语:

R41;R38;R22;R34

安全术语:

S26;S39;S45;S36/37/39

分子结构式:
SDS:
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三氯化铁 制备方法及用途

制备方法

主要用作水处理剂,还用作媒染剂、催化剂、氯化剂,并用于制造其他铁盐等主要用于净水,也用于印刷制板、颜料、染料及药物等。

合成制备方法

1.铁屑氯化法 将废铁屑放人钢制立式反应炉内进行氯化。反应炉上部为预热段,内衬耐火材料;下部为反应段,有水冷夹套。废铁屑(丝)从顶部加入,与逆流而上的氯气在下部反应段进行反应。生成的三氯化铁蒸气和尾气由顶部排出,进人冷凝捕集器中冷凝为固体结晶,经搅拌器从冷凝捕集器壁上刮下,制得无水三氯化铁成品。其反应方程式如下: 尾气中含有少量未反应的游离氯和三氯化铁,用氯化亚铁溶液吸收氯气,得到三氯化铁溶液。生产操作中,因三氯化铁蒸气与空气中水分接触后强烈发热,并放出盐酸气,因此管道和设备要密封良好,整个系统在负压下操作。

2.可由铁与氯气直接反应制得。用直径28mm、长1m以上的超硬质玻璃为反应管,并沿反应管作成二至三个缩颈,以便在生成物升华后将该缩颈烧断。缩颈的内径细于10mm时,则可能被生成物堵塞。此外,为避免在反应中因管的堵塞使氯气流受阻,导致从接口处喷出,以另设气体逸出通路的方法,较为安全。如欲制备大量无水物,宜使用广口瓶作为接受器,将无缩颈的短反应管直接插入广口瓶中。反应所用的氯气用浓硫酸和五氧化二磷干燥,在反应管出口处也应连接氯化钙管,并用浓的氢氧化钠水溶液吸收氯气。反应管宜预先通入干燥的空气并加热,以除尽管中的水分。接着将110℃下干燥过的纯铁丝35.5g放入反应管的端部,并用氯气置换管内空气,然后用煤气灯在铁丝下方仔细加热,即可迅速发生放热反应,故必须注意火焰的调节。若反应完毕,则在通入氯气的同时来回移动火焰,使生成物向管的相邻部分升华移动,如此反复多次进行精制,同时将生成物汇集于管的末端。冷却后用彻底干燥的空气或氮气置换出氯气,然后将汇集有最终产物的部分熔封。从封管中取出最终产物的操作应在干燥箱中进行。反应是按定量进行的,但因在管壁上附着生成物,故难免有百分之几的损失。

3.将研成粉末状的六水合氯化铁20g置于圆底烧瓶中,加入新蒸馏的亚硫酰氯50mL,虽在室温下也立即有二氧化硫及氯化氢气体产生。当发泡停止,便在烧瓶上安装回流冷凝器,加热回流1~2h。过量的亚硫酰氯可经减压蒸馏除去之。将烧瓶中的产物迅速移入盛有氢氧化钠的干燥器中,至少放置12h以彻底除去亚硫酰氯。其收率可按定量计算。

4.可将盐酸与氧化铁反应,或通氯气于氯化亚铁溶液而制得。

5.制法(1)盐酸法 将盐酸和铁屑加入反应器中进行反应,生成二氯化铁溶液,经澄清,把氯气通入清液进行氯化反应,生成三氯化铁溶液,再经澄清,制得三氯化铁溶液成品。其反应式如下:

(2)一步氯化法 将氯气直接通入浸泡铁屑的水中进行氯化反应,生成三氯化铁溶液,经澄清,制得液体三氯化铁成品。其反应式如下:

用途简介

用途

1.营养增补剂(铁质强化剂)。用于婴儿奶粉、离乳食品等。能与乳中的β-球蛋白结合形成蛋白铁,体内容易吸收。因酸性较强,不宜直接添加,通常与乳清作用制成乳清铁后添加,调整至1g乳清铁约含铁4mg。在上述食品中的乳清铁添加量1.0%~1.5%。铁一般会促进食品中脂肪氧化。与蛋白质结合的乳清铁则不会促进氧化。主要用作饮水的净水剂和废水的处理净化沉淀剂。印染工业用作靛蓝染料染色时的氧化剂和印染媒染剂。有机合成二氯乙烷等生产的催化剂。银矿和铜矿的氯化浸提剂。照相和印刷制版的刻蚀剂。制造磷酸铁等铁盐、医药、颜料和墨水的原料。在建筑混凝土中渗入其溶液后能增加建筑物强度、抗腐蚀性和防止渗水。用于电子工业线路板及荧光数字筒生产。生产肥皂的废液回收甘油时的凝聚剂。

2.用作染料工业的氧化剂和媒染剂、有机合成工业的催化剂和氧化剂。也是照相和印刷制版的腐蚀剂及制造其他铁盐、颜料、墨水和医药的原料。还可以用作自由基聚合的缩聚剂、阻聚剂及银、铜矿的氯化。在建筑混凝土中掺入其溶液能增加建筑物的强度、抗腐蚀性和防止渗水。此外还用饮用水和废水的处理。

3.可用作电路板蚀刻剂、催化剂、媒染剂、氧化剂、氯化剂、缩合剂、消毒剂、止血剂、饲料添加剂、净水剂和分析试剂。用于配制钢铁粘接用的表面处理剂。常用作有机反应的氯化剂、缩合剂及氯化反应的催化剂、氧化剂等。建筑工业中用作混凝土早强剂(掺量不超过2%),掺量大于3%时用作防水剂。亦用于金属表面处理、银铜矿石的氯化处理、电子印刷电路板和印刷铜版制作、织物印花辊雕刻的蚀刻剂、织物染色和印花媒染剂,以及制造其他铁盐、医药、颜料和墨水的原料。液体三氯化铁常用作饮水的净水剂、废水净化处理的絮凝剂和沉淀剂。六水三氯化铁能与乳中的β-球蛋白结合形成蛋白铁,容易为人体吸收。食品级六水三氯化铁可用作营养增补剂(铁质强化剂),添加于婴儿奶粉、禽乳食品等。

4.用作饮用水和废水的处理剂,染料工业的氧化剂和媒染剂,有机合成的催化剂和氧化剂。[16]

三氯化铁 物化性质

外观与性状:
黑色结晶粉末
密度:
2.8
熔点:
304ºC
沸点:
316ºC
闪点:
316ºC
水溶解性:
920 g/L (20 °C)
存储条件/存储方法:
库房通风低温干燥
稳定性相关:

1.其水溶液呈酸性,有腐蚀性。水解后生成棕色絮状氢氧化铁,有极强凝聚力。在空气中易潮解,吸湿性强。能生成2,2.5,3.5,6水物。为强氧化剂,与铜、锌等金属能发生氧化还原反应。与许多溶剂生成络合物。与亚铁氰化钾反应,生成深蓝色普鲁士蓝。工作人员应作好防护,若不慎触及皮肤,应立即用流动清水冲洗。该物质应与金属粉末、易燃、可燃物,还原剂等分开存放。无水三氯化铁能溶于许多溶剂中,特别是那些可以和三氯化铁生成络合物的溶剂,有如醇类、醚类、酮类、吡啶、苯甲腈、三溴化磷、二氧化硫和氯化硫酰。在空气中加热则变成氧化铁和氯。

2.在较熔点略低的温度下可使之升华,由测定蒸气密度可知,在440℃时为二聚体,高于750℃时为单体,但高于此温度时将发生放氯反应。和潮湿空气接触时,无水盐很容易转化成黄棕色的六水合物。因此,如果需要将无水三氯化铁从一个容器中转移入另一仪器中时,应在“干燥箱”中进行。或依照Bergstrom[28]所提出的方法进行。

3.稳定性[11]  稳定

4.禁配物[12]  强氧化剂、钾、钠

5.聚合危害[13]  不聚合

6.分解产物[14]  氯化物

其它信息:

1.性状:黑棕色结晶,也有薄片状。[1]

2.熔点(℃):306[2]

3.沸点(℃):319[3]

4.相对密度(水=1):2.90[4]

5.相对蒸气密度(空气=1):5.61[5]

6.临界压力(MPa):4.3[6]

7.溶解性:易溶于水,溶于甘油,易溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚。[7]

三氯化铁 安全信息

包装等级:
III
风险类别:
8
海关代码:
2827399000
WGK_Germany:
1
德国有关水污染物质的分类清单
危险类别码:
R22;R38;R41
安全说明:
S26-S39
RTECS号:
LJ9100000
安全标志:
S26:万一接触眼睛,立即使用大量清水冲洗并送医诊治。
S39:佩戴眼/面防护装置。
:
危险标志:
Xn:Harmful

三氯化铁 毒理性

CHEMICAL IDENTIFICATION

RTECS NUMBER :
LJ9100000
CHEMICAL NAME :
Ferric chloride
CAS REGISTRY NUMBER :
7705-08-0
LAST UPDATED :
199712
DATA ITEMS CITED :
24
MOLECULAR FORMULA :
Cl3-Fe
MOLECULAR WEIGHT :
162.20
WISWESSER LINE NOTATION :
FE G3

HEALTH HAZARD DATA

ACUTE TOXICITY DATA

TYPE OF TEST :
LD50 - Lethal dose, 50 percent kill
ROUTE OF EXPOSURE :
Oral
SPECIES OBSERVED :
Rodent - rat
DOSE/DURATION :
450 mg/kg
TOXIC EFFECTS :
Details of toxic effects not reported other than lethal dose value
TYPE OF TEST :
LD50 - Lethal dose, 50 percent kill
ROUTE OF EXPOSURE :
Oral
SPECIES OBSERVED :
Rodent - mouse
DOSE/DURATION :
895 mg/kg
TOXIC EFFECTS :
Details of toxic effects not reported other than lethal dose value
TYPE OF TEST :
LD50 - Lethal dose, 50 percent kill
ROUTE OF EXPOSURE :
Intravenous
SPECIES OBSERVED :
Rodent - mouse
DOSE/DURATION :
58 mg/kg
TOXIC EFFECTS :
Details of toxic effects not reported other than lethal dose value
TYPE OF TEST :
TDLo - Lowest published toxic dose
ROUTE OF EXPOSURE :
Oral
SPECIES OBSERVED :
Rodent - rat
DOSE/DURATION :
7728 mg/kg/30W-C
TOXIC EFFECTS :
Behavioral - fluid intake Blood - changes in leukocyte (WBC) count Biochemical - Enzyme inhibition, induction, or change in blood or tissue levels - true cholinesterase
TYPE OF TEST :
TDLo - Lowest published toxic dose
ROUTE OF EXPOSURE :
Intratesticular
DOSE :
12976 ug/kg
SEX/DURATION :
male 1 day(s) pre-mating
TOXIC EFFECTS :
Reproductive - Paternal Effects - spermatogenesis (incl. genetic material, sperm morphology, motility, and count) Reproductive - Paternal Effects - testes, epididymis, sperm duct
TYPE OF TEST :
TDLo - Lowest published toxic dose
ROUTE OF EXPOSURE :
Intravaginal
DOSE :
29 mg/kg
SEX/DURATION :
female 1 day(s) pre-mating
TOXIC EFFECTS :
Reproductive - Fertility - pre-implantation mortality (e.g. reduction in number of implants per female; total number of implants per corpora lutea)

MUTATION DATA

TYPE OF TEST :
Phage inhibition capacity
TEST SYSTEM :
Bacteria - Escherichia coli
DOSE/DURATION :
41 ng/well
REFERENCE :
MUREAV Mutation Research. (Elsevier Science Pub. B.V., POB 211, 1000 AE Amsterdam, Netherlands) V.1- 1964- Volume(issue)/page/year: 260,349,1991 *** REVIEWS *** ACGIH TLV-TWA 1 mg(Fe)/m3 DTLVS* The Threshold Limit Values (TLVs) and Biological Exposure Indices (BEIs) booklet issues by American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), Cincinnati, OH, 1996 Volume(issue)/page/year: TLV/BEI,1997 *** U.S. STANDARDS AND REGULATIONS *** MSHA STANDARD-air:TWA 1 mg(Fe)/m3 DTLVS* The Threshold Limit Values (TLVs) and Biological Exposure Indices (BEIs) booklet issues by American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), Cincinnati, OH, 1996 Volume(issue)/page/year: 3,138,1971 *** OCCUPATIONAL EXPOSURE LIMITS *** OEL-DENMARK:TWA 1 mg(Fe)/m3 JAN 1993 OEL-FINLAND:TWA 1 mg(Fe)/m3 JAN 1993 OEL-THE NETHERLANDS:TWA 1 mg(Fe)/m3 JAN 1993 OEL-SWITZERLAND:TWA 1 mg(Fe)/m3 JAN 1993 OEL-UNITED KINGDOM:TWA 1 mg(Fe)/m3;STEL 2 mg(Fe)/m3 JAN 1993 OEL IN BULGARIA, COLOMBIA, JORDAN, KOREA check ACGIH TLV OEL IN NEW ZEALAND, SINGAPORE, VIETNAM check ACGIH TLV *** NIOSH STANDARDS DEVELOPMENT AND SURVEILLANCE DATA *** NIOSH OCCUPATIONAL EXPOSURE SURVEY DATA : NOHS - National Occupational Hazard Survey (1974) NOHS Hazard Code - 33160 No. of Facilities: 3137 (estimated) No. of Industries: 51 No. of Occupations: 37 No. of Employees: 27934 (estimated) NOES - National Occupational Exposure Survey (1983) NOES Hazard Code - X6846 No. of Facilities: 39 (estimated) No. of Industries: 1 No. of Occupations: 1 No. of Employees: 39 (estimated) NOES - National Occupational Exposure Survey (1983) NOES Hazard Code - 33160 No. of Facilities: 5021 (estimated) No. of Industries: 70 No. of Occupations: 79 No. of Employees: 108492 (estimated) No. of Female Employees: 52117 (estimated)
毒理学数据:

1.急性毒性[8]  LD50:1872mg/kg(大鼠经口)

2.刺激性  暂无资料

3.致突变性[9]  DNA损伤:人类细胞1μmol/L(1h)

 

生态数据:

1.生态毒性[10]

LC50:21.84mg/L(96h)(黑头呆鱼);20.26mg/L(96h)(蓝鳃太阳鱼);30.06mg/L(48h)(网纹水蚤)

TLm:15mg/L(96h)(水蚤)

IC50:1mg/L(72h)(藻类)

2.生物降解性   暂无资料

3.非生物降解性  暂无资料

 

三氯化铁 MSDS

国标编号: 81513
CAS: 7705-08-0
中文名称: 三氯化铁
英文名称: Ferric trichloride;Ferric chloride
别 名: 氯化铁
分子式: FeCl3
分子量: 162.21
熔 点: 306℃
密 度: 相对密度(水=1)2.90;
蒸汽压:
溶解性: 易溶于水,不溶于革油,易溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚
稳定性: 稳定
外观与性状: 黑棕色结晶,也有薄片状
危险标记: 20(酸性腐蚀品)
用 途: 用作饮水和废水的处理剂,染料工业的氧化剂和媒染剂,有机合成的催化剂和氧化剂

2.对环境的影响:
一、健康危害

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:吸入本品粉尘对整个呼吸道有强烈刺激腐蚀作用,损害粘膜组织,引起化学性肺炎等。对眼有强烈腐蚀性,重者可导致失明。皮肤接触可致化学性灼伤。口服灼伤口腔和消化道,出现剧烈腹痛、呕吐和虚脱。
慢性影响:长期摄入有可能引起肝肾损害。

二、毒理学资料及环境行为

急性毒性:LD50 1872mg/kg(大鼠经口)
危险特性:受高热分解产生有毒的腐蚀性气体。
燃烧(分解)产物:氯化物。


3.现场应急监测方法:
 


4.实验室监测方法:
原子吸收法 《食品中添加剂的分析方法》,马家骧等译
比色法(EPA方法 9250)
滴定法(EPA方法 9252)


5.环境标准:
美国 车间卫生标准 1mg/m3[Fe]


6.应急处理处置方法:
一、泄漏应急处理

隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,避免扬尘,收集运至废物处理场所处置。使其溶于a.水、b.酸、或c.氧化成水溶液状态,再加硫化物发生沉淀反应,然后废弃。也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。

二、防护措施

呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,应该佩带防尘口罩。必要时佩带防毒面具。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防护:戴橡皮手套。
其它:工作后,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的卫生习惯。

三、急救措施

皮肤接触:立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤,就医治疗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。必要时进行人工呼吸。就医。
食入:患者清醒时立即漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。

灭火方法:雾状水、火场周围可用的灭火介质。

三氯化铁 分子结构与计算化学数据

分子结构数据

1、摩尔折射率:无可用的

2、摩尔体积(cm3/mol):无可用的

3、等张比容(90.2K):无可用的

4、表面张力(dyne/cm):无可用的

5、介电常数:无可用的

6、极化率(10-24cm3):无可用的

7、单一同位素质量:160.8415 Da

8、标称质量:161 Da

9、平均质量:162.204 Da

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:0

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:4

8.表面电荷:0

9.复杂度:8

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

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