Железа сульфат (железный купорос) купить

• Физико-химические свойства.
• Применение.
  • в качестве коагулянта.
  • для защиты древесины от гниения.
  • для воронения стали.
  • для окраски овечьей шерсти.
  • в гальванопластике при изготовлении матриц и пресс форм.
  • для окрашивания древесины.
  • для уничтожения вредителей.
  • в качестве удобрения.
  • в производстве пигментов.
    • Пигмент "марс желтый".
    • Пигмент "марс красный".
    • Пигмент "марс коричневый".
• Опасность железного купороса для здоровья.
• Получение.

Физико-химические свойства.

Химическая формула FeSO₄×7H₂O. Растворим в воде (21% при 20°С), глицирине. Не растворим в этиловом спирте. Плотность 1,898 г/см³. Железный купорос имеет вид голубовато-зеленых призматических моноклинных кристаллов металлического вкуса. Зеленый цвет указывает на содержание Fe³⁺, совершенно свободное от Fe³⁺ вещество имеет голубой цвет. Зеленые кристаллы притягивают из воздуха влагу, переходя в желтую основную соль. При температуре 64°С FeSO₄×7H₂О белеет переходя в FeSO₄×H₂О, выше 250°С теряет последнюю молекулу воды и начинает разлагаться с выделением SO₃. Плотность безводного FeSO₄ 3,4 г/см³.

Применение.

Применение железного купороса в качестве коагулянта.

Железный купорос применяют при очистке сточных вод. Точнее сказать, железный купорос применяют на одном из технологических этапов очистки - коагуляции. Так как технология очистки многоэтапная и на других этапах очистки таких как просеивание, удаление песка, удаление масел - железный купорос не используется.

Коагуляция представляет собой процесс образования хлопьев размером 0,3-4 мкм из частиц размером от 0,001 мкм. Этот технологический этап позволяет очистить сточные воды от большого количества мелких включений.

Возможность применения железного купороса в качестве коагулянта при водоподготовке объясняется его химическими свойствами. При растворении железного купороса в воде образуется трехвалентный гидроксид железа, который и является в этом истинным коагулянтом. Применение железного купороса целесообразно при одновременном введении извести или активного хлора, либо обоих реагентов вместе. Процесс еще быстрее протекает при добавлении в воду хлора до или после подачи железного купороса, но до ввода извести. Теоретически наиболее выгодным соотношением хлор/железный купорос является соотношение 1/7,8. На практике железного купороса добавляется в воду 30-60 мг/л.

Железный купорос используется также в процессах обогащения медно-цинковых руд. Наиболее оптимальным считается применение железного купороса в количестве 20-100 грамм на тонну руды. В этой технологии вместе с железным купоросом может использоваться сульфат натрия. По 20 грамм каждого на тонну руды.

Применение железного купороса для защиты древесины от гниения.

Железный купорос применяют для защиты деревянных домов и заборов. В сельской местности скандинавских стран вместо масляной краски деревянные конструкции красят (без грунтовки) краской следующего состава: вода 9 кг; железный купорос 1,56 кг; сухой известковый пигмент 1,56 кг; мука 0,72 кг; соль 0,36 кг. Чтобы эта краска имела нужный цвет - в нее добавляют пигменты. Эту краску можно использовать и без пигментирующих добавок. Краска защищает дерево до 20 лет. Расход краски 0,3 кг/м². Краску наносят в два слоя.

Технология приготовления: в муку добавляют 3 кг холодной воды; полученный клейстер процеживают и нагревают; нагревание производят с постоянным помешиванием; добавляют соль, железный купорос, известковый пигмент, 6 кг горячей воды.

Применение железного купороса для воронения стали.

Воронение стали - процесс получения защитной оксидной пленки на поверхности стали. Воронение может происходить в щелочных или кислотных растворах. Железный купорос входит в состав кислотных растворов.

Раствор №1. Цвет оксидной пленки - голубой. В состав входят компоненты: вода 120 кг; соляная кислота 30 кг; этиловый спирт 120 кг; азотно-кислая ртуть 30 кг; железный купорос 30 кг. Температура раствора 20 град.С. Время обработки детали 20 мин. Обработку производят погружением детали в раствор.

Раствор №2. Цвет оксидной пленки - темно-красный. В состав входят компоненты: вода 100 кг; этиловый спирт 3 кг; азотно-кислая медь 1,2 кг; железный купорос 3 кг. Температура раствора 20-25 °С. В раствор деталь не погружают, а мягкой кистью смачивают всю ее поверхность и дают высохнуть. Так повторяют несколько раз, пока поверхность не приобретет желаемый красный цвет. Если при этом появятся ржавые пятна, их осторожно снимают влажной кисточкой и снова наносят раствор.

Детали обработанные раствором №1 и №2 подвергают обработке после оксидирования одним из двух способов:

Способ №1. Длительное промывание в проточной воде с последующим кипячением (3-5 мин) в растворе хозяйственного мыла (2-3 кг на 100 кг воды).

Способ №2. Промывание в горячей воде с последующим погружением в раствор натрия бихромата (10-12 кг на 100 кг воды) на 1-2 мин. Температура раствора натрия бихромата должна быть 60-70 °С.

Заключительная обработка деталей. Детали высушивают на воздухе, смазывают машинным маслом, насухо вытирают.

Применение железного купороса для окраски овечьей шерсти.

При крашении овечьей шерсти железный купорос используется в качестве протравы. Протравами называют химические соединения, которые закрепляют цвет окрашенной шерсти так, что она не линяет после стирки. Железный купорос оказывает влияние на цвет окрашиваемой шерсти - придает желтый оттенок.

Применение железного купороса в гальванопластике при изготовлении матриц и пресс форм.

Гальванопластика – технология получения точных металлических копий, путем осаждения металла на модели, которые после окончания процесса отделяются. Точности рабочих размеров и шероховатости поверхностей, получаемых гальванопластических копий, всецело зависят от точности размеров и шероховатости поверхности модели, на которую происходит осаждение металла.

Важную роль в процессе гальванопластического формирования изделия играет подготовка поверхности используемой формы и создание на ней токопроводящего слоя.

Перед нанесением токопроводящего слоя, поверхность модели должна быть вымыта и обезжирена. Качество обезжиривание контролируется визуально.

Железный купорос входит в состав сернокислых электролитов для нанесения толстых слоев железа.

Состав и режим работы сернокислых электролитов железнения:

Гальванопластика является очень тонким процессом и требует постоянного контроля над изделием. Процессы гальванопластического осаждения толстых слоев могут быть достаточно длительными по времени, в зависимости от необходимой толщины осаждаемого слоя, и могут длиться от нескольких часов до нескольких недель.

Применение железного купороса для окрашивания древесины.

Железный купорос применяется как протрава при окрашивании древесины:

- для дуба - железный купорос 0,5-2%-ный (черный);

- для бука - железный купорос 2-4%-ный (коричневый);

- для березы - железный купорос 4%-ный (коричнево-желтый);

- для сосны - железный купорос 2-4%-ный (коричнево-серый).

Применение железного купороса для уничтожения вредителей.

Для лечения ран на деревьях и дезинфекции дупел 100 граммов купороса разводят в одном литре воды. Такие же пропорции используют и при побелке стволов.

При появлении хлороза газонных трав необходимо газон опрыснуть раствором железного купороса из расчета 80 г на 10 л воды (можно добавить 20 - 30 г мочевины) или внести препарат в сухом виде.

Чтобы устранить черную пятнистость, появляющуюся на розах, их опрыскивают раствором железного купороса в концентрации 0,3%. А вот для профилактики семечковых культур он черного рака, септориоза и парши применяют уже пятипроцентный раствор. Обработка против лишайников, мха и серой гнили требует использования 30 г вещества на литр чистой воды. Для лечения кустов малины или смородины потребуется немного меньше – 25 г на литр.

Опрыскивание против вредителей производят два раза. Во время вегетации можно использовать только однопроцентный раствор купороса, а когда листья уже опадут – пятипроцентный.

В виноградарстве купорос применяют против пятнистого некроза, бактериального рака, антракноза и других заболеваний. Лозы обрабатывают пятипроцентным раствором, как весной, так и поздней осенью. Следующую обработку делают таким же составом, но спустя 14 дней. Более высокая концентрация способна серьезно обжечь листья и зеленые побеги.

Для уничтожения домового грибка разводят 1,5 кг сульфата железа на ведро воды. Стены подвалов и овощехранилищ белят раствором, приготовленным из расчета 60 граммов препарата на литр воды.

Сульфат железа довольно эффективно применяется в садоводстве как инсектицид, что позволяет уничтожать не только самих насекомых и личинки, но даже их яйца. Например, при тщательной обработке деревьев погибает от 30 до 50 % яиц яблонной медяницы – злейшего врага многих плодовых деревьев. Опрыскивают растения весной, пока почки еще не распустились, захватывая не только ветви и стволы, но и почву приствольных кругов.

Очень важно правильно определить не только концентрацию, но и сроки обработки железным купоросом. В средней полосе опрыскивание обычно начинают в середине апреля – от 10 до 20 числа. В это время погибает до половины всех отложенных яиц.

Если провести обработку раньше, есть риск только напрасно потерять время – насекомые еще не проснутся и не успеют отложить яйца. А уничтожить зимующих вредителей сульфат железа не может. Более позднее препарата способно нанести вред, как самому дереву, так и будущему урожаю.

Применение железного купороса в качестве удобрения.

Но железный купорос – это не только популярное инсектицидное и фунгицидное средство, а также хорошее удобрение. Железо, входящее в него, находится в растворимой, и потому легко доступной для растений форме. Без него никакие культуры не могут нормально существовать – желтеют листья, отмирают побеги деревьев, ухудшается окраска цветов.

Особенно страдают при нехватке этого микроэлемента плодовые деревья: яблоня, вишня, слива. Он является составной частью окислительных ферментов, играет важную роль в системе дыхания. Хлороз листьев, медленный рост новых побегов, недоразвитие плодов – все это, как правило, бывает следствием нехватки именно железа.

Как удобрение, железный купорос применяют в садоводстве при внекорневых подкормках картофеля, томатов, всех видов капусты. В стеклянной или пластиковой посуде растворяют от 5 до 10 г препарата и доливают объем жидкости до 10 литров. Но следует помнить, что это вещество ни в коем случае нельзя смешивать с известью – даже воду для раствора лучше брать мягкую. Контактируя с кальцием, железо образует нерастворимые соединения, становясь недоступным для растений.

Сульфат железа можно вносить под перекопку совместно с компостом: 100 граммов купороса на каждые 10 кг органики. Опытные садоводы давно научились получать из железного купороса хелат железа – удобрение высокоэффективное и сравнительно дорогое. Для этого в 10-литровом ведре воды сначала разводят пару ложек лимонной кислоты. После полного растворения туда же добавляют сульфат железа – не более одной столовой ложки.

Применение железного купороса в производстве пигментов.

Железный купорос применяют для изготовления синтетических железооксидных пигментов в производстве красок. Железооксидные пигменты имеют основу с химической формулой Fe₂O₃ с различными примесями.

Пигмент "марс желтый".

Желтый железооксидный пигмент "марс желтый" применяют главным образом в художественных красках, а также в красках для отделки древесины. Этот пигмент может ипользоваться с наполнителем в соотношении 1:8 и тогда продукт носит название "синтетическая охра". Пигмент "марс желтый" применяют для получения красного железооксидного пигмента "марс красный".

"Марс желтый" получают следующим образом.

Проводят осаждение карбоната железа из реакции железного купороса с кальцинированной содой:

FeSO₄ + Na₂CO₃ = FeCO₃ + Na₂SO₄

Затем производят окисление полученного осадка кислородом воздуха с температурой 50-60°С:

2FeCO₃ + nH₂O + 0,5O₂ = Fe₂O₃ × nH₂O + 2CO₂.

В некоторых случаях вместо кислорода воздуха используют бертолетовую соль. Тогда пигмент имеет более чистый цвет. В некоторых случаях к раствору железного купороса добавляют раствор сульфата алюминия или алюмокалиевых квасцов.

Пигмент "марс красный".

Пигмент "марс красный" относится к красным железооксидным пигментам, используется для приготовления самых разнообразных красок и эмалей, для окраски пластмасс, линолеума, бумаги и др. Лессирующий "марс красный" применяют в художественных красках. Пигмент свето-, атмосферо-, и термостойкий. Имеет чрезвычайно высокую укрывистость (4-6 г/м²).

Пигмент "марс красный" представляет собой почти чистый (95-98%) оксид железа Fe₂O₃. Оттенки "марса красного" зависят от технологии изготовления и могут быть от оранжево-красного до малинового и пурпурного и от розового до сиреневого. Оттенок связан с формой и размером кристаллов частиц пигмента. В пигментах светлых тонов разер частиц 0,35-0,45 мкм, у темных 2,5 мкм. Форма частиц светлых пигментов игольчатая или пластинчатая, у темных - зернистая.

Пигмент "марс красный" может быть получен термическим способом из железного купороса или из пигмента "марс желтый".

В перво случае процесс проводят в две стадии: вначале железный купорос обезвоживают при 350-400°С до образования моногидрата сульфата железа, а затем его прокаливают при 700-825°С для образования оксида железа:

FeSO₄ × 7H₂O = FeSO₄ × H₂O + 6H₂O

2FeSO₄× H₂O = Fe₂O₃ + SO₃ + SO₂ + H₂O

Обезвоживание железного купороса сопровождается значительным спеканием его частиц, что приводит к получению пигмента низкого качества. Поэтому после обезвоживания продукт подвергают измельчению. Процесс прокаливания обычно длителен. Его проводят до содержания остаточного сульфата железа 5-10%. В результате длительной выдержки оксида железа при высокой температуре происходит укрупнение его частиц , что приводит к получению грубодисперсного пигмента с плохии качествами. Цвет пигмента зависит от температуры прокаливания. Так, при температуре 700-725°С получают пигмент с желтоватым оттенком, а при 725-825°С - с синеватым. Введение в железный купорос специальных добавок дает возможность изменять оттенок пигмента. Например, введение хлорида натрия приводит к образованию пигмента с фиолетовым оттенком.

Обезвоживание и прокаливание железного купороса обычно проводят во вращающихся печах.

Второй способ получения из пигмента "желтый марс" заключается в прокаливании пигмента при 600-650°С:

2FeO(OH) = Fe₂O₃ + H₂O

К достоинствам этого способа можно отнести простоту и высокие качества получаемого пигмента, к недостатку - высокую стоимость сырья. Обычно желтый железооксидный пигмент и красный железооксидный пигмент получают в одном цехе.

Пигмент "марс коричневый".

Пигмент "марс коричневый" получают из железного купороса осаждением его аммиаком в присутствии сульфата марганца. Полученный при этом осадок окисляют воздухом в щелочной среде, отмывают, сушат и прокаливают при 180-200°С.

По своим свойствам пигмент "марс коричневый" подобен другим железооксидным пигментам.

Опасность железного купороса для здоровья.

При длительной работе с раствором железного купороса на коже рук или на лице могут появляться небольшие желтые пятна. При работе с сухим железным купоросом для защиты от пыли рекомендуется надевать противопылевой респиратор, комбинезоны из плотной ткани и защитные очки.

Получение.

Железный купорос изготавливают из отходов металлургического производства путем реакции отходов с разбавленной серной кислотой.