Demir(III) klorür

Demir 3 klorür bileşiği (FeCl3) inorganik bir bileşiktir. Kristalli bir katı olmasının yanı sıra görüş açısına bağlı olarak farklı renklerle gözlemlenebilir; koyu yeşil, mor-kırmızı. Sulu formu da katı formu da fiziksel görünüm olarak koyu kahverengi rengindedir.Demir 3 klorür ’ün susuz bileşeni nispeten düşük bir erime noktasına sahiptir. Buharı dimer haline Fe2Cl6 olarak görülmektedir.Demir 3 klorür dört tane hidrat oluşturabilmektedir. Tüm formları ligand olarak 2 veya daha fazla klorür içermektedir.Sulu demir 3 klorür çözeltileri sarı renkli olarak gözlenmektedir. Spektroskopik ölçümlerle incelendiğinde sulu çözeltilerindeki ana türler oktahedral komplekslidir.Hidratlı demir (III) klorürün ısıtılması susuz demir klorür vermez. Bunun yerine katı, hidroklorik asit ve demir oksiklorüre ayrışır. Hidratlı demir (III) klorür, tionil klorür ile işlenerek susuz forma dönüştürülebilir. Benzer şekilde, dehidrasyon trimetilsilil klorür ile gerçekleştirilebilir:Demir 3 klorür’ün kuvvetli asidik bir çözelti verebilmesi için hidrolize uğraması gerekmektedir.  Demir 3 oksit ile 350 ° de ısıtıldığında demir oksiklorür vermektedir.Susuz tuz orta derecede güçlü lewis asidi, trifenilfosfin oksit olarak lewis üslerine eklenmektedir. FeCl3(OPPh3)2 ‘de fenil’in bulunduğu konum buna örnektir. Ayrıca sarı tetrahedral (FeCl4)-  iyonlar vermek üzere diğer klorür tuzlari ile reaksiyona girer. (FeCl4)- tuzları HCl içerisinde dietil eter’e ekstrakte edilebilmektedir.Çelik yüzeylerindeki demir oksit HCl ile reaksiyonunda, demir (II) klorür (FeCl2) ve su oluşur. Yüzey temizleme işleminin uzun sürmesi ya da işlem sıcaklıklarının yüksek olması, metal çözünmesine de yol açmaktadır. FeCl3 üretiminde en yaygın yöntem; asitleme hatlarından çıkan kirli asit yüzeyinden demir kullanımı ile FeCl3 üretimidir. Genel FeCl3 üretim reaksiyonları aşağıda verilmiştir:Yukarıdaki verilen reaksiyonlar gereğince Fe+2 iyonları, Fe+3 yonlarına yükseltgenmektedir. Yükseltgenme, klor gazı, sodyum hypo klorür, hidrojen peroksit, potasyum perklorat, nitrik asit ve potasyum klorürü gibi oksitleyici maddelerle yapılmaktadır.Oksalatlar sulu demir 3 klorür ile hızla reaksiyona girerek [Fe[C2O4]3]3- verir. Diğer karboksilat tuzları kompleksleri oluştur. Örneğin sitrat ve tartrat.Alkali metal alkoksitler, değişen karmaşıklıkta metal alkoksit kompleksleri vermek üzere reaksiyona girer. Bileşikler dimer ya da trimer olabilir. Katı fazdayken FeCl2, FeCl3 ve sodyum etoksit arasında nominal stokiyometrik reaksiyon için çeşitli çok çekirdekli kompleksler tanımlanmıştır.Eter çözeltisi içerisindeki demir 3 klorür, metil lityum LiCH’ı ilk açık yeşilimsi sarı lityum tetrakloroferrat 3 LiFeCl’yi vermek için oksitler. Ardından metil lityum, lityum tetrakloferrat 2 Li2FeCl4 ilave edilir.Metil tadikalleri çoğunlukla birbirleriye birleşir ya da diğer bileşenlerle bağ yapar. Çoğunlukla Etan C2H6 ya da biraz metan CH4 elde edilir.Demir 3 klorür, kanalizasyon artıması ve içme suyu üretiminde pıhtılaştırıcı ve topaklaştırıcı olarak kullanılmaktadır. Bu uygulamada FeCl3 hafif bazik suyun içerisinde demir 2 hidroksit oluşturmak için reaksiyon girer. Daha kesin olarak FeO(OH)- şeklinde formüle edilebilir.Ayrıca klorür hidrometalarjisinde liç ajanı olarak kullanılır; FeSi’den gelen Si buna örnek olarak verilebilir.Bir diğer Demir 3 klorür uygulaması ise baskılı devre kartlarının üretiminde bakır 1 klorüre ve ardından bakır 2 klorüre iki aşamalı redoks reaksiyonunda bakırın dağlanmasıdır.Demir 3 klorür, etilenle klorür’ün reaksiyonunu katalize etmek için kullanılır. Etilen diklorür (1,2-dikloroetan), esas olarak endüstriyel vinil klorür üretimi için kullanılan önemki bir emtia kimyasalı oluşturmaktadır.Laboratuvarda demir 3 klorür, aromatık bileşiklerin klorlanması ve aromatiklerin friedel-Crafts reaksiyonu gibi reaksiyonları katalize etmek için lewis asidi olarak yaygın olarak kullanılır.  Alüminyum klorürden daha az güçlüdür ama bazı durumlarda daha yüksek verimlere de ulaşabilir örneğin: benzen’in alkilasyonu.Ferrik klorür testi, fenoller için geleneksel bir kalorimetrik testidir. Bu testte hafif bir FeO(OH) çökeltisi oluşana kadar sodyum hidroksit ile nötralize edilmiş %1 demir 3 klorür çözeltisi kulanılmaktadır. Karışım kullanılmadan önce filtrelenir. Organik madde su, metanol veya etanol içinde çözülür daha sonra nötralize demir 3 klorür çözeltisi eklenir- geçici veya kalıcı bir renkleme (genellikle mor, yeşil veya mavi) bir fenol veya enolün varlığını göstermektedir.Bu reaksiyon, bir fenolik Oh grubu içeren salisilatların özellikle salisilik asidin varlığını göstermek için kullanılan trinder spot testinde kullanılır.Bu test, kırmızı-kahverengiye dönüşmesine neden olan gama-hidroksibutirik asit ve gama-butirolakton varlığını tespit etmek için kullanılabilir.