хелат железа

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Dnepr_Xim
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Вт окт 09, 2018 9:58 am

хелат железа

Сообщение Dnepr_Xim » Вс ноя 11, 2018 5:14 pm

Доброго времени суток форумчане . Знаю как мы аквариумисты вас задолбали, но есть ряд вопросов.
1. Можно ли получить хелат железа на ОЭДФ с помощью хлорного железа.
2. Можно ли получить хелаты с концентрацией 100г/л. Читал что если применять температуру то можно достичь таких параметров.
3. Влияет ли рн воды на качество хелатирования? Пробовал недавно сделать самомес, померли все цихлиды.
Спасибо за любую помощь.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 11844
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: хелат железа

Сообщение avor » Вс ноя 11, 2018 8:34 pm

1. Да
2. Очень трудно ответить.
3. Очень непонятный вопрос. Что такое качество хелатирования? рН - какой воды? Вопросы, Вопросы??????????

Шуша
Сообщения: 981
Зарегистрирован: Ср май 02, 2007 3:14 pm

Re: хелат железа

Сообщение Шуша » Вс ноя 11, 2018 9:19 pm

1. Под хлорным железом обычно подразумевают хлорид 3-х валентного железа. А в хелате должно быть 2-х валентное. Получить, конечно, можно, но не прямым смешиванием.
3. А рыбкам разве оно нужно? Или Вы водоросли кормите? Я как-то ранее считал, что травники рыбок не разводят.

Dnepr_Xim
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Вт окт 09, 2018 9:58 am

Re: хелат железа

Сообщение Dnepr_Xim » Вс ноя 11, 2018 10:42 pm

С опыта могу сказать что без разницы трех валентное или двух валентное. То я баловался цихлиды случайно стали жертвами.
3. Читал на форуме что рН влияет на хранение хелатов. Вода осмированая без минерализатора.

Шуша
Сообщения: 981
Зарегистрирован: Ср май 02, 2007 3:14 pm

Re: хелат железа

Сообщение Шуша » Вс ноя 11, 2018 11:27 pm


Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: хелат железа

Сообщение Iskander » Вс ноя 11, 2018 11:33 pm

100 г/л по металлу - практически наверняка нельзя, подобные составы так не делаются.
100 г/л по хелату - при некоторых условиях можно. Впрочем, нафиг такие суперконцентраты?

рН влияет на растворимость хелата. Как правило, при понижении растворимость падает. При слишком высоком - есть шанс выпадения гидроксида, особенно на хелатах марганца.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 11844
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: хелат железа

Сообщение avor » Вс ноя 11, 2018 11:43 pm

Dnepr_Xim писал(а):
Вс ноя 11, 2018 10:42 pm
3. Читал на форуме что рН влияет на хранение хелатов. Вода осмированая без минерализатора.
Разница между рН воды и рН раствора как между небом и землей.

Аватара пользователя
vadim_chik
Сообщения: 192
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2016 9:18 pm

Re: хелат железа

Сообщение vadim_chik » Пн ноя 12, 2018 10:34 pm

Шуша писал(а):
Вс ноя 11, 2018 9:19 pm
1. Под хлорным железом обычно подразумевают хлорид 3-х валентного железа. А в хелате должно быть 2-х валентное. Получить, конечно, можно, но не прямым смешиванием.
ОЭДФ железа 2+ в комплексе с другими металлами сделать не получится, в присутствии ОЭДФ двухвалентное железо реагирует с молибденом и медью. А вообще, хелат железа может быть как 2+ так и 3+. Если же касаться ДРУГИХ хелаторов (в частности ЭДТА или ДТПА), то
можно сделать как из железного купороса так и из хлорного железа и спокойно смешивать с другими металлами (с ОЭДФ Fe 2+ только монораствор, но лично мне такой рецепт не попадался). С ЭДТА/ДТПА разница будет только в валентности железа и в том, какая кислота будет в растворе. В случае использования сульфата железа, 2 водорода с so4 даст в раствор разбавленную серную кислоту(замещение 2х основных водородов ЭДТА на один метал, с высвобождением оных в раствор), при использовании хлорного железа, в растворе будет HCL, разумеется нормальность этих кислот будет идентична. И как следствие в константе устойчивости хелата железа, 3+ устойчивее . Хелат не способствует удержанию железа в степени окисления 2+. Железо так или иначе будет стремиться к 3+ и хелат этому не помеха..
Это его самая стабильная растворимая форма.
В степени окисления 3+ атом железа отдаёт 3 электрона: два с 4s уровня и один c 3d уровня.
Следовательно на 3d уровне остаётся 5 электронов, по одному на каждой орбитали .
Такая конфигурация очень устойчива, по Хунда - суммарное спиновое квантовое число макимально (не загоняйтесь на этом моменте).
У Fe2+ конфигурация: 4s0 3d6
у Fe 3+ 4s0 3d5
По этому Fe 3+ устойчивее и как следствие рано или поздно, но хелат железа 2+ станет хелатом железа 3+. Скорость процесса сильно зависит от рН раствора и концентрации. В аквариуме, этот процесс займет минуты
Шуша писал(а):
Вс ноя 11, 2018 9:19 pm
3. А рыбкам разве оно нужно? Или Вы водоросли кормите? Я как-то ранее считал, что травники рыбок не разводят.
Шуша.. Вот не хотел вмешиваться.. ну нельзя же так.. Вы хоть почитайте немного по теме )) Не обижайтесь на меня, а почитайте
Я отрицаю возможность объективного познания действительности вследствие полной относительности всех наших знаний.

Аватара пользователя
vadim_chik
Сообщения: 192
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2016 9:18 pm

Re: хелат железа

Сообщение vadim_chik » Вт ноя 13, 2018 3:03 am

avor писал(а):
Вс ноя 11, 2018 8:34 pm
Очень непонятный вопрос. Что такое качество хелатирования? рН - какой воды? Вопросы, Вопросы??????????
ТС имеет ввиду константу устойчивости и зависимость оной от рН раствора (!).. Как правило именно этот вопрос интересует аквариумистов при составлении удобрений. Проявите лояльность профессор ) Нам Ваши (химиков) ответы, порой на вес золота ) (ни капли сарказма)
Я отрицаю возможность объективного познания действительности вследствие полной относительности всех наших знаний.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 11844
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: хелат железа

Сообщение avor » Вт ноя 13, 2018 6:36 am

---ОЭДФ железа 2+ в комплексе с другими металлами сделать не получится, в присутствии ОЭДФ двухвалентное железо реагирует с молибденом и медью.
ТС разве об этом спрашивал?

--ТС имеет ввиду константу устойчивости и зависимость оной от рН раствора (!).
Вадим, а вы уверены, что правильно прочитали мысли ТС?
--Проявите лояльность профессор )
Какие у меня мотивы проявлять лояльность?

Опять отвечаю на вопросы ТС.
Сначала вводное предложение.

Вопросы ТС заданы некорректно, потому что не содержат определенных начальных и конечных условий, от которых зависит ответ на заданный вопрос. Это очень хорошо подтверждает ответ Шуша, который по сути является результатом этой неопределенности.

Поэтому ответы могут звучать так:
1) Я не знаю, что имел ввиду автор вопроса, но в довольно большом числе случаев на этот вопрос можно ответить утвердительно.
2) Опять непонятно, что имел ввиду автор. Но ответить на такой вопрос умозрительно весьма и весьма трудно, результат будет зависеть от множества условий, не указанных автором, но даже если эти условия будут известны, предсказать результат нельзя, его можно определить только экспериментально. Возможно кто-то когда-то ставил такие эксперименты и даже опубликовал результаты, но что бы их найти надо перелопатить гору химических научных журналов и то без гарантий найти определенный ответ. Проще ответить на этот вопрос экспериментально.
3)Я тоже читал, что устойчивость комплексов железа зависит от рН раствора(рН воды для приготовления концентрированных растворов, как правило мало сказывается на их свойствах, в случае сильно разбавленных растворов его влияние становится существенным) , как правило чем выше рН, тем выше устойчивость. Но так же очевидно, что устойчивость зависит и от природы хелатора и от валентности железа и от природы растворителя.

Dnepr_Xim
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Вт окт 09, 2018 9:58 am

Re: хелат железа

Сообщение Dnepr_Xim » Вт ноя 20, 2018 4:38 am

Уважаемые химики еще один вопрос. Как считать?
С2Н8O7P2-ОЭДФ. где у нее лиганд или она в полном составе входит в хелат если да то верно ли следующее.
Если я правильно понял то нужно считать соотношение железа. Например в 100 грамах хлорида железа 55 грам железа. Тоесть на 100 грамм хлорида железа мне нужно 55 грамм оэдф ( на один моль железа приходится у моль лиганда). Цифры условные.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 11912
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: хелат железа

Сообщение Гесс » Вт ноя 20, 2018 9:29 am

Dnepr_Xim писал(а):
Вт ноя 20, 2018 4:38 am
Уважаемые химики еще один вопрос. Как считать?
С2Н8O7P2-ОЭДФ. где у нее лиганд или она в полном составе входит в хелат если да то верно ли следующее.
Если я правильно понял то нужно считать соотношение железа. Например в 100 грамах хлорида железа 55 грам железа. Тоесть на 100 грамм хлорида железа мне нужно 55 грамм оэдф ( на один моль железа приходится у моль лиганда). Цифры условные.
ОЭДФ это все одна молекула, то есть один лиганд.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0 ... 1%82%D0%B0
Но так как функциональных групп там 2, то есть варианты сколько атомов железа связывается на одну молекулу ОЭДФ. Опять же зависит железо 2 или 3. Если с ОЭДФ комплексует только железо 3 то скроее всего 1 атом на 1 молекулу ОЭДФ.
55 грамм железа это 1 моль. 1 мол железа находится в 1 моле хлорида железа FeCl2 (127 г) или в 1 моле хлорида железа FeCl3 (162 г).
На то чтобы связать его в комплекс с ОЭДФ из расчета "два атома на лиганд" на каждый моль железа (попрежнему 55 г) требуется по полмоля ОЭДФ (молярная масса 206 г/моль, то есть полмоля весят 103 грамма).
Если же следовать https://www.aqa.ru/forum/helatnyie-komp ... 3769-page1 то на каждый моль хлорида железа надо от 206 до 247 грамм ОЭДФ.
Итого на 127 или 162 грамма хлорида железа (смотря какой у вас хлорид) вам потребуется по всей видимости от 206 грамм ОЭДФ.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 11844
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: хелат железа

Сообщение avor » Вт ноя 20, 2018 9:14 pm

Dnepr_Xim писал(а):
Вт ноя 20, 2018 4:38 am
Уважаемые химики еще один вопрос. Как считать?
Ну, как учит школьный учебник химии, так и считать.
Dnepr_Xim писал(а):
Вт ноя 20, 2018 4:38 am
С2Н8O7P2-ОЭДФ. где у нее лиганд или она в полном составе входит в хелат
Господя! Ну как-то же можно почитать интернет....., что ли, если хочешь разобраться.
Идем сюда:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0 ... 1%82%D1%8B
И читаем: Хелаты, хелатные соединения (от лат. chela «клешня»), также внутрикомплексные или циклические комплексные соединения — клешневидные комплексные соединения, образуются при взаимодействии ионов металлов с полидентатными (то есть имеющими несколько донорных центров) лигандами.
Ну, допустим мы такие валенки, что ни х@ра в этом не понимаем(выделено зеленым) так ведь есть же в этой статье ссылки идем по ним.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0 ... 0%B8%D1%8F
Ко́мплексные соединения (лат. complexus — сочетание, обхват) или координационные соединения (лат. co — «вместе» и ordinatio — «упорядочение») — частицы (нейтральные молекулы или ионы), которые образуются в результате присоединения к данному иону (или атому), называемому комплексообразователем, нейтральных молекул или других ионов, называемых лигандами. Теория комплексных соединений (координационная теория) была предложена в 1893 г. А. Вернером.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0 ... 0%BD%D0%B4
Лига́нд (от лат. ligare «связывать») — атом, ион или молекула, связанные с неким центром (акцептором). в химии комплексных соединений, обозначая там присоединенные к одному или нескольким центральным (комплексообразующим) атомам металла частицы.
Там же читаем:
Дентатность - Число занимаемых лигандом координационных мест центрального атома (или атомов), называется дентатностью (от лат. dens, dent- — зуб). Лиганды, занимающие одно координационное место, называются монодентатными (например, NH3), два — бидентатными (оксалат-анион [O-C(=O)-C(=O)-O]2−). Лиганды, способные занять большее количество мест, обычно обозначают как полидентатные. Например, этилендиаминтетрауксусная кислота (EDTA), способная занять шесть координационных мест.
Далее идем сюда:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0 ... 1%82%D0%B0
И знакомимся с мол. весом и формулой Оксиэтилидендифосфоновой кислоты
Даже из формулы следует, что наиболее вероятная дентатность ОДЭФК = 4
Ну и еще можно почитать статью ОДЭФК в хим энциклопед. на этом сайте:
http://chemport.ru/data/chemipedia/article_2574.html

А дальше уже надо задавать осмысленный вопрос: Какой комплекс MH2L или M2L образуется из Fe2+ и ОДЭФК
Ответ: наиболее вероятен комплекс M2L

Или вопрос посложнее: какой комплекс MHL или M4L3 образуется из Fe3+ и ОДЭФК
Вот здесь можно почесать репу, но образование многоцентровых комплексов скорее всего маловероятно и наверное наиболее вероятен комплекс
MHL или даже MNa(K)L(если в систему вводить щелочь).

Опять же из общих соображений(ибо устойчивость комплексов Fe3+ традиционно выше чем у Fe2+. И в присутствии кислорода равновесие сместится в сторону образования Fe3+, даже если исходно это было Fe2+) наиболее стойким будет комплекс Fe3+. Откуда нас будет интересовать только комплексы MHL (MNa(K)L) с Fe3+. Наиболее распространенная соль Fe3+ FeCl3*6H2O, оно же железо хлорное шестиводное, оно же железо хлорнокислое шестиводное. Мол вес такой соли 270(считаем по учебнику), а ОДЭФК 206. Арифметикой получаем следующее соотношение для MHL на 100г кислоты нужно взять 131 г железа хлорного шестиводного. Для комплекса M4L3 соотношение будет: на 100г кислоты нужно уже 175 г хлорного железа.

Как то так.

если соли железа будут другими(например сульфаты или нитраты) и ОДЭФК будет в виде соли натрия или калия или аммония, то потребуется пересчет на соответствующий мол вес, как это делать написано в школьном учебнике химии. Так же нужно отдавать себе отчет что продажный реактив FeCl3*6H2O может содержать воды больше чем 6 молекул(как следует из стехиометрии)

Аватара пользователя
vadim_chik
Сообщения: 192
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2016 9:18 pm

Re: хелат железа

Сообщение vadim_chik » Ср ноя 21, 2018 1:11 am

Dnepr_Xim писал(а):
Вт ноя 20, 2018 4:38 am
Уважаемые химики еще один вопрос. Как считать?
Например в 100 грамах хлорида железа 55 грам железа.
Попробую упростить вышесказанные ответы.
Молярная масса хлорида железа (предположим, что вы используете самый распространенный хлрид FeCl3 · 6H2O) 270,2957 g/mol.
вес железа 55,845
Следовательно, в 270,2957g FeCl3*6H2O будет 55,845 железа...
Это правило действует для всех ваших солей.. В одной моли соли металла будет находится один атомный вес самого металла (не важно какого, всегда ищите молярный вес нужного вам металла)
Допустим для железного купороса 2:
берем FeSO4.7H2O, его молярный вес 278,0146 g, атомный вес железа 55,845, вывод?
в 278 гр соли будет 55,845 железа. Это не так сложно, как может показаться ) Моль на моль )
Dnepr_Xim писал(а):
Вт ноя 20, 2018 4:38 am
Тоесть на 100 грамм хлорида железа мне нужно 55 грамм оэдф ( на один моль железа приходится у моль лиганда). Цифры условные.
А этот вывод я вообще не понял. Но это не важно, как бы вы этот вывод не сделали, в постах Авор и Гесс в любом случае найдете ответ..
PS
И обязательно, при расчтетах, всегда учитывайте водность соли. Это очень важно, не разберетесь с этим вопросом, не сможете создавать комплексы. Это количество присоединенных молекул воды. Пример FeCl3*6H2O так вот 6H2O это водность соли. У FeCl3*6H2O водность далеко не всегда совпадает с формулой. Даже визуально, при хранении этой соли, вы увидите как быстро она набирает дополнительно воду. Впрочем у хлоридов это встречается довольно часто.
Я отрицаю возможность объективного познания действительности вследствие полной относительности всех наших знаний.

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 3325
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: хелат железа

Сообщение antabu » Ср ноя 21, 2018 9:31 am

Таки да, по навеске такого рода соли не берут. Для отмеривания, обычно я готовлю крепкий раствор, определяю его плотность и по таблице нахожу концентрацию. Для этого не обязательно иметь набор ареометров. Надо полагать, у вопрошающих есть весы. Берём стеклянный аптечный пузырёк и на горлышке ставим метку. Взвешивая воду, определяем объём. Взвешиваем такой же объём искомого раствора и определяем его плотность относительно воды.
Мой Карфаген обязан быть разрушен.
Новодворская.

Dnepr_Xim
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Вт окт 09, 2018 9:58 am

Re: хелат железа

Сообщение Dnepr_Xim » Ср ноя 21, 2018 9:02 pm

Большое спасибо. Попробую приготовить хелаты.

Аватара пользователя
vadim_chik
Сообщения: 192
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2016 9:18 pm

Re: хелат железа

Сообщение vadim_chik » Чт ноя 22, 2018 3:50 pm

antabu писал(а):
Ср ноя 21, 2018 9:31 am
Таки да, по навеске такого рода соли не берут. Для отмеривания, обычно я готовлю крепкий раствор, определяю его плотность и по таблице нахожу концентрацию. Для этого не обязательно иметь набор ареометров. Надо полагать, у вопрошающих есть весы. Берём стеклянный аптечный пузырёк и на горлышке ставим метку. Взвешивая воду, определяем объём. Взвешиваем такой же объём искомого раствора и определяем его плотность относительно воды.
А можно вопросик по этому поводу. Если я возьму мерную колбу, воду не долью до риски, затем недолитый объем заполню хлоридом. Взвешиваю полученный состав, получаю разницу в весе между чистой водой в колбе (заполненная водой до риски) и полученным составом (вода с солью до риски). Я могу считать, что получил вес дегидрата? Или объем самой соли тут внесет ошибку? Спасибо )
Я отрицаю возможность объективного познания действительности вследствие полной относительности всех наших знаний.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 11844
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: хелат железа

Сообщение avor » Чт ноя 22, 2018 4:29 pm

vadim_chik писал(а):
Чт ноя 22, 2018 3:50 pm
А можно вопросик по этому поводу. Если я возьму мерную колбу, воду не долью до риски, затем недолитый объем заполню хлоридом. Взвешиваю полученный состав, получаю разницу в весе между чистой водой в колбе (заполненная водой до риски) и полученным составом (вода с солью до риски). Я могу считать, что получил вес дегидрата? Или объем самой соли тут внесет ошибку? Спасибо )
Так вы всего лишь найдете плотность полученного раствора, а не его концентрацию.

Аватара пользователя
vadim_chik
Сообщения: 192
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2016 9:18 pm

Re: хелат железа

Сообщение vadim_chik » Чт ноя 22, 2018 5:56 pm

avor писал(а):
Чт ноя 22, 2018 4:29 pm
Так вы всего лишь найдете плотность полученного раствора, а не его концентрацию.
Наверное вопрос не очень корректно составил.
Преследуемая цель: можно ли вычислить вес вносимой соли, без вычислений плотности и концентрации.
Используемые инструменты:
1) мерная колба
2) среда - вода
3) реактивы - хлориды железа или хлорид кальция (!)
4) лаб весы
Действия:
а) В мерную колбу до риски набирается вода, взвешивается, получаю Хгр
б) В мерную колбу НЕ до риски набирается вода, далее до риски засыпается соль, взвешивается, получаю Yгр.
X-Y=Z
Могу ли я считать вес Zгр как вес соли без воды? Или объем внесенной мною соли, даст ошибку в расчеты и единственно верное решение, это предложенное antabu.
Спасибо
Я отрицаю возможность объективного познания действительности вследствие полной относительности всех наших знаний.

Леша гальваник
Сообщения: 40
Зарегистрирован: Сб июл 12, 2014 11:45 am

Re: хелат железа

Сообщение Леша гальваник » Чт ноя 22, 2018 11:49 pm

Вадим, а почему не используете железный купорос? Он и подешевле, и воду набирает сильно меньше, да и, помнится, аквариумисты всегда от хлоридов бегали...
Опять же о необходимой точности: определять железо в аквариуме будете же визуальными тестами... ога, а там точности +- 20% от определяемой величины получилось бы... И тут два подхода - либо забить вообще, и вешать соль в плюсе 10/% (опять же, рекомендую сульфат), либо вешать точно, разводить по железу до необходимых мг/л (1 мг/л, например), смотреть тестом и пробовать корректировать потом объем по результатам теста.
Патамушта иногда мерить нужно долями миллилитра/миллиграммами, иногда - граммами, иногда - килограммами, а бывает и просто количеством мешков в штуках.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей