IJzer(III)hydroxide

IJzer(III)hydroxide
Structuurformule en molecuulmodel
	IJzer(III)hydroxide
Algemeen
Chemische formule	Fe(OH)3
IUPAC-naam	ijzer(III)hydroxide, ijzertrihydroxide, ijzerhydroxideoxide (FeOOH)
Molaire massa	106,8669 g/mol
SMILES	[O][Fe]O
InChI	1S/Fe.H2O.O/h;1H2;/q+1;;/p-1
CAS-nummer	20344-49-4
PubChem	73964
Wikidata	Q412739
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
EG-Index-nummer	215-176-6
Portaal	Scheikunde

IJzer(III)hydroxide is een anorganische verbinding van ijzer, met als chemische formule Fe(OH)₃. De aanduiding verbinding is eigenlijk niet correct omdat eerder een groep verbindingen dan een eenduidige stof beschreven wordt. Met de naam ijzer(III)hydroxide wordt een aantal verschillende in meerdere of mindere mate gehydrateerde ijzerhydroxideoxides aangeduid. Zowel FeO(OH), watervrij ijzer(III)hydroxideoxide, het monohydraat, FeO(OH)·H₂O, dat in zijn verhoudingsformule overeenkomt met Fe(OH)₃ als meerdere meervoudige hydraten zijn beschreven. De stoffen worden ook aangeduid met namen als gehydrateerd ijzeroxide of geel ijzeroxide.

Natuurlijk voorkomen

IJzer(III)hydroxideoxide is een polymorfe stof die in de natuur in vier verschillende kristalvormen voorkomt. De verschillende polymorfen worden met de Griekse letters α, β, γ en δ aangeduid.
- Goethiet, α-FeO(OH), is sinds prehistorische tijden bekend als pigment.
- De β-vorm, akaganéiet ontstaat door verwering en is bekend om zijn voorkomen in meteorieten en het maanoppervlak.
- De γ-vorm, lepidocrociet, is algemeen bekend onder de naam roest die ontstaat aan de binnenzijde van waterleidingen en reservoirs.
- Feroxyhiet, de δ-vorm ontstaat en is alleen stabiel onder de omstandigheden (met name hoge druk) die heersen op de oceaanbodem. Onder standaardomstandigheden (p = 1 atm = 101 325 Pa) is deze vorm niet stabiel en gaat over in de α-vorm, goethiet.
Andere vormen van FeO(OH).
- FeO(OH) vormt een siderogel – een colloïde, dat amorf is en daarom niet tot de mineralen gerekend wordt.
- limoniet, een veelvoorkomend mengsel van vooral goethiet, lepidocrociet, kwarts en kleimineralen.

Goethiet en lepidocrociet behoren beiden tot de orthorombische kristalfamilie. Zij zijn de meest voorkomende vorm van ijzer(III)hydroxideoxide, en de belangrijkste ijzerhoudende mineralen, in grond. Het ook in grond voorkomende mineraal ferrihydriet is een verwante stof.

Toepassingen

Geel ijzeroxide (CAS: 51274-00-1) wordt toegepast als pigment, en is dan bekend onder een groot aantal verschillende namen, waaronder: Pigment Yellow 42 en C.I. 77492. Onder de naam Yellow 42 is de stof door de Amerikaanse FDA toegestaan als toepassing in cosmetica. Daarnaast wordt de stof gebruikt als kleurstof in sommige tatoeage-inkten. De kleur van de vaste stof varieert van geel via donker bruin tot zwart. In aquariums wordt ijzerhydroxideoxide toegepast als fosfaatbinder.

In 2015 zijn twee vormen van ijzerhydroxideoxide in de vorm van nanodeeltjes effectief gebleken bij het verwijderen van lood uit waterig milieu.

Synthese

IJzerhydroxideoxide wordt verkregen uit de reactie van ijzer(III)chloride met natriumhydroxide:

F e C l_{3} + 3 N a O H ⟶ F e (O H)_{3} + 3 N a C l

Een tweede syntheseroute maakt gebruik van waterstofperoxide om, in aanwezigheid van zuur, ijzer(II)-zouten om te zetten in ijzer(III)-zouten:

F e^{2 +} ⟶ F e^{3 +} + e^{-}

H_{2} O_{2} + 2 e^{-} ⟶ 2 O H^{-}

Met als totaalreactie:

2 F e^{2 +} + H_{2} O_{2} + 2 H^{+} ⟶ 2 F e^{3 +} + 2 H_{2} O

Veiligheid

De stof werkt zowel op de ogen, huid als de luchtwegen irriterend. Tijdens het verwerken van de stof dient beschermende kleding gedragen te worden.

Bronnen, noten en/of referenties

Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Iron(III) oxide-hydroxide op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

↑ Iron Oxide Hydroxide (GFO) Phosphate Binders Internetpagina: Iron Oxide Hydroxide (GFO) Phosphate Binders . Gearchiveerd op 23 juli 2023.
↑ Rahimi, Safoora, Moattari, Rozita M., Rajabi, Laleh, Derakhshan, Ali Ashraf, Keyhani, Mohammad (2015). Iron oxide/hydroxide (α,γ-FeOOH) nanoparticles as high potential adsorbents for lead removal from polluted aquatic media. J. Ind. Eng. Chem. 23: 33–43. DOI: 10.1016/j.jiec.2014.07.039.

[1] Iron Oxide Hydroxide (GFO) Phosphate Binders Internetpagina: Iron Oxide Hydroxide (GFO) Phosphate Binders . Gearchiveerd op 23 juli 2023.

[2] Rahimi, Safoora, Moattari, Rozita M., Rajabi, Laleh, Derakhshan, Ali Ashraf, Keyhani, Mohammad (2015). Iron oxide/hydroxide (α,γ-FeOOH) nanoparticles as high potential adsorbents for lead removal from polluted aquatic media. J. Ind. Eng. Chem. 23: 33–43. DOI: 10.1016/j.jiec.2014.07.039.