Феро-нитрат

Гвожђе-нитрат или Гвожђе(II) нитрат је једињење двовалентног јона гвожђа и нитратног јона.

Карактеристике

Гвожђе(II) нитрат постаје нестабилан на температурама нешто изнад собне температуре и разлаже се на гвожђе(III)оксид, азотни оксид и азотни диоксид.

$\mathrm{2}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{O}$

Добијање

Нитрирање

Гвожђе(II)нитрат се може добити потапањем гвожђа у раствор разблажене хладне азотне киселине (HNО₃).

$\mathrm{3}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{+}\mathrm{8}\mathrm{H}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{\to }\mathrm{3}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Поред азот диоксида, може се формирати и амонијум нитрат (NH₄NО₃). Такође постоји ризик да азотна киселина оксидује гвожђе до тровалентног гвожђа, стварајући уместо тога гвожђе (III) нитрат (Fe[NО₃]₃).

Mетатеза

Ефикаснији начин производње гвожђа(II)нитрата је путем метатeзе. У раствору се соли двовалентног гвожђа замене анјонима друге соли другог двовалентног метала. Ако једна од добијених соли није растворљива у води, таложи се и чини реакцију неповратном.

Гвожђе(II) сулфат (FeSO₄₎ и олово-нитрат (Pb[NО₃]₂).

$\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{P}\mathrm{b}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{P}\mathrm{b}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

или гвожђе(II)хлорид (FeCl₂) и сребрo-нитрат (АgNО₃).

$\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{\to }\mathrm{2}\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

Употреба

• Гвожђе(II)нитрат се користи за филтрирање водоник-сулфида и меркаптана из природног гаса. Методом се производи чистији гас него код Kлаусов-овог процеса, али има недостатак што остатак производа постаје гвожђе сулфид (FeS), а не чисти сумпор.

$\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}\mathrm{\to }\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

$\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{H}}_{\mathrm{5}}\mathrm{S}\mathrm{H}\mathrm{\to }\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

• Супстанца се такође користи као редукционо средство у процесу вађења плутонијума из истрошеног нуклеарног горива. У процесу се редукује Pu⁴⁺ до Pu³⁺ и гради се плутонијум-нитрат, док се 2/3 гвожђа оксидује из Fе²⁺ у Fe³⁺ и формира се Fе₃O₄.

$\mathrm{2}\mathrm{P}\mathrm{u}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\to }\mathrm{2}\mathrm{P}\mathrm{u}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$

Плутонијум-нитрат је растворљив у води и због тога се чисти плутонијум може обновити електролизом.

• Мешавина гвожђа(II) нитрата и мангана ствара веома моћно гориво. Када таква смеша сагорева, лако може да достигне температуру до 10000 °C при чему се стварају гвожђе и манган оксид (Mn₃O₄)_.

$\mathrm{2}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{\to }\mathrm{2}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{+}\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{O}$

Види joш

• Гвожђе (III) нитрат
• олово нитрат
• магнезијум нитрат