Kaliumferrat
| Strukturformel | |||||||||||||
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| Allgemeines | |||||||||||||
| Name | Kaliumferrat | ||||||||||||
| Andere Namen |
Kaliumferrat(VI) | ||||||||||||
| Summenformel | K2FeO4 | ||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
schwarzer Feststoff[1] | ||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||
| Molare Masse | 198,04 g·mol−1 | ||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||
| Löslichkeit |
leicht löslich in Wasser[2] | ||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||||||||||||
Kaliumferrat(VI) ist eine purpurrote bis violette, in reiner Form stabile chemische Verbindung.
Das Ferrat(VI)-Ion (FeVIO42−) enthält ein tetraedisch von vier Sauerstoffatomen umgebenes Eisenatom. Es handelt sich um einen Charge-Transfer-Komplex, wodurch die intensive Färbung erklärt wird.
In dieser Verbindung liegt Eisen in seiner höchsten vorkommenden Oxidationsstufe vor. Kaliumferrat ist daher ein starkes Oxidationsmittel, stärker als Kaliumpermanganat.
Gewinnung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Zur Darstellung im Labor wird zunächst eine Natriumhydroxidlösung durch Oxidation mit Chlorgas in das Hypochlorit überführt. Dieses wird dann mit einer Eisen(III)-nitratlösung umgesetzt und die erhaltene Ferrat(VI)-Lösung mit Natriumhydroxid gesättigt. Aus dieser Lösung wird schließlich mit konzentrierter Kaliumhydroxidlösung das Kaliumferrat gefällt. Durch Umfällen aus konzentrierter Kaliumhydroxidlösung kann die Verbindung in einer Reinheit von > 98 % erhalten werden[2]:
Andere Methoden benutzt statt des Chlors Kaliumperoxodisulfat als Oxidationsmittel oder verzichten ganz auf die Verwendung chemischer Oxidationsmittel und nutzen hierfür eine Elektrolyse.[2]
Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
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Kaliumferrat kristallisiert in einer orthorhombischen Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pnam (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 6). Die Gitterkonstanten sind a=769 pm, b=1033 pm und c=586 pm. Die Struktur ist isomorph zu der von Kaliumsulfat und Kaliumchromat.[3] Die Verbindung ist nur in trockenem Zustand haltbar. Stark verdünnte Lösungen sind einige Zeit haltbar, während sich konzentrierte Lösungen schnell zersetzen.[2]
Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Patent US5746994A: Method for synthesizing ferrate and ferrate produced thereby. Angemeldet am 9. August 1996, veröffentlicht am 5. Mai 1998, Anmelder: New Mexico State University, Erfinder: Michael D. Johnson.
Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- ↑ a b c d Datenblatt Potassium ferrate(VI) bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 6. April 2011 (PDF).
- ↑ a b c d Georg Brauer: Kaliumferrat(VI). In: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1954, S. 1124–1126.
- ↑ M. L. Hoppe, E. O. Schlemper, R. K. Murmann: Structure of Dipotassium Ferrate(Vl), in: Acta Crystallographica, 1982, B38, 2237–2239, doi:10.1107/S0567740882008395