Ferrous sulfate: sifat fisik dan kimia, produksi, aplikasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-02 13:57

Ferrous sulfate adalah senyawa kimia yang sangat umum di alam dan banyak digunakan di berbagai bidang kegiatan ekonomi. Ada modifikasi divalen dan trivalen dari zat ini. Varietas pertama, juga disebut besi sulfat, adalah senyawa biner anorganik non-volatil yang memiliki rumus FeSO₄. Secara lahiriah, senyawa kimia ini adalah hidrat kristalin transparan berwarna biru kehijauan muda, memiliki tingkat higroskopisitas dan kelarutan yang tinggi dalam media berair. Dalam ruang hampa, FeSO_{4 terurai dengan intensitas tinggi, dekomposisi sempurna terjadi pada suhu sekitar 700 °C.}

Ferrous sulfate adalah reagen yang banyak digunakan, mengkristal pada suhu kamar dari larutan dalam bentuk FeSO₄4_{∙7H2 O heptahidrat, yang merupakan zat berwarna biru pucat. Ketika disimpan untuk waktu yang lama, itu terkikis, berubah menjadi zat tepung putih,dan di udara terbuka berangsur-angsur menjadi kuning karena proses oksidatif. Pelapukan besi sulfat dijelaskan oleh fakta bahwa dalam strukturnya ada satu molekul air bola luar, yang dengan mudah meninggalkan kisi kristal.}

Besi sulfat anhidrat trivalen adalah zat kristal monoklinik berwarna kuning muda, paramagnetik, sangat higroskopis. Mampu membentuk modifikasi struktur ortorombik dan heksagonal. Besi sulfat trivalen mengkristal dengan baik dari berbagai larutan dalam bentuk berbagai senyawa terhidrasi yang mengandung hingga sepuluh molekul air. Ketika dipanaskan perlahan, ia berubah menjadi garam anhidrat, yang terurai dengan baik menjadi hematit dan sulfat anhidrit pada suhu sekitar 650 ° C. Seperti banyak garam kation bermuatan tiga lainnya, besi sulfat membentuk tawas yang mengkristal dalam bentuk oktahedron ungu pucat. Zat ini merupakan reduktor yang baik untuk ion Ag+, yang memiliki sifat pengoksidasi kuat. Ferri sulfat, dihidrolisis dengan mendidihkan larutan yang mengandungnya, terjadi di alam terutama di jarosit (mineral).

Dalam industri, zat ini diperoleh terutama sebagai produk sampingan di perusahaan pengerjaan logam dari berbagai larutan pengawet yang digunakan untuk menghilangkan kerak dari produk baja. Juga, zat ini dapat diisolasi dengan mengkalsinasi pirit atau marcasite dengan NaCl di udara. Cara lain untuk mensintesisnyaadalah pemanasan oksida besi dalam garam asam sulfat. Dalam praktek laboratorium, senyawa ini diisolasi dari Fe(OH)_2.

Sangat mengherankan bahwa besi sulfat ditemukan di Mars pada tahun 2009 oleh pesawat ruang angkasa Spirit, yang darinya para ilmuwan menyimpulkan bahwa proses oksidatif yang kuat sedang terjadi di permukaan planet ini. Karena densitas yang sangat rendah dari zat ini, rover ini terjebak dalam endapannya sehingga bahkan menyentuh lapisan dalam tanah Mars dengan bagian lambungnya.

Di Bumi, besi sulfat, karena kemampuannya untuk menghidrolisis, digunakan bersama dengan aluminium tawas sebagai flokulan dalam proses pemurnian air minum. Membentuk serpihan hidroksida, senyawa kimia ini menyerap banyak kotoran berbahaya. Juga, zat ini telah menemukan aplikasi luas dalam pengobatan, di mana ia digunakan sebagai agen terapeutik dan profilaksis untuk anemia defisiensi besi.

Dalam industri pertanian, besi sulfat digunakan untuk reklamasi tanah kimia, pengendalian hama tanaman budidaya, penghancuran lumut, lumut kerak, gulma dan spora jamur parasit. Dalam hortikultura, besi sulfat digunakan untuk memberi makan pohon buah-buahan sebagai katalis untuk pembentukan klorofil. Yang paling sensitif terhadap kekurangan zat ini adalah apel, pir, plum dan peach.

Industrial Ferrous sulfate banyak digunakan dalam industri tekstil, di mana ia merupakan bahan penting dalam tinta dan berbagai pewarna mineral. Jugazat ini adalah pengawet kayu yang baik. Beberapa yang disebut larutan limbah besi sulfat diproses menjadi bahan isolasi seperti ferron dan ferrigypsum, yang merupakan campuran hidrat senyawa ini dengan berbagai pengisi.