Phèn Sắt Amoni: Đặc Điểm, Công Thức Và Ứng Dụng

Phèn sắt amoni hay còn gọi là ammonium iron(III) sulfate. Là một loại muối kép chứa ion sắt (III) và ion amoni. Cũng là hợp chất hóa học phổ biến với nhiều ứng dụng trong xử lý nước, công nghiệp thuộc da, nông nghiệp và nghiên cứu hóa học.

Công Thức Của Phèn Sắt Amoni

Công thức hóa học của phèn sắt amoni là NH4Fe(SO4)2·12H2O.

• Thành phần bao gồm
  • Ion amoni (NH4⁺);
  • Ion sắt (III) (Fe³⁺);
  • Hai ion sunfat (SO4²⁻);
  • 12 phân tử nước kết tinh.

Phèn sắt amoni thuộc nhóm muối kép, là sự kết hợp của hai cation (NH4⁺ và Fe³⁺) với một anion chung (SO4²⁻). Thường tồn tại dưới dạng tinh thể màu tím nhạt hoặc hơi vàng, tan tốt trong nước.

Đặc Điểm Và Tính Chất Của Phèn Sắt Amoni

1. Tính Chất Vật Lý

• Phèn sắt amoni kết tinh dưới dạng hình bát diện đẹp mắt.
• Tinh thể có màu tím nhạt hoặc hơi vàng.
• Tan tốt trong nước, tạo dung dịch có tính axit nhẹ.

2. Tính Chất Hóa Học

Tính axit khi hòa tan trong nước, phèn sắt amoni tạo dung dịch axit do quá trình thủy phân của ion Fe³⁺.

Fe³⁺ + H2O → Fe(OH)²⁺ + H⁺

Phản ứng với kiềm trong đó khi phản ứng với dung dịch kiềm như NaOH, phèn sắt amoni tạo ra kết tủa sắt (III) hydroxit và giải phóng khí amoniac.

NH4Fe(SO4)2 + 3NaOH → Fe(OH)3 (kết tủa) + Na2SO4 + NH3 + H2O

Phản ứng oxi hóa-khử do Sắt (III) trong phèn có tính oxi hóa mạnh và dễ bị khử thành sắt (II) trong các phản ứng với chất khử.

Ứng Dụng Của Phèn Sắt Amoni

1. Trong Xử Lý Nước Thải

Phèn sắt amoni được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải nhờ khả năng keo tụ và khử mùi.

• Phèn giúp kết dính các hạt lơ lửng trong nước, tạo thành các bông cặn lớn hơn và dễ dàng loại bỏ bằng cách lắng hoặc lọc.
• Ion Fe3+ trong phèn kết hợp với các hợp chất hữu cơ, loại bỏ mùi hôi và màu sắc từ nước thải.

2. Trong Công Nghiệp Thuộc Da

Trong ngành thuộc da phèn sắt amoni được sử dụng để xử lý và bảo quản da động vật.

• Sắt (III) trong phèn giúp da trở nên chắc chắn hơn mà không bị mục nát trong quá trình sử dụng.

3. Trong Nghiên Cứu Hóa Học

Phèn sắt amoni thường được dùng trong phòng thí nghiệm cho các phản ứng phân tích hóa học.

• Làm chất chuẩn trong các phép chuẩn độ oxi hóa-khử.
• Sắt (III) dễ dàng tạo phức màu với các chất hữu cơ, được ứng dụng trong các phân tích định tính và định lượng.

4. Trong Nông Nghiệp

Phèn sắt amoni đóng vai trò quan trọng trong cải tạo đất và cung cấp vi lượng cho cây trồng.

• Bổ sung sắt cho cây ngăn chặn hiện tượng thiếu sắt dẫn đến vàng lá.
• Tăng tính axit cho đất kiềm hoặc trung tính, giúp cây trồng hấp thụ dinh dưỡng tốt hơn do đất có độ PH hợp lý.

Lưu Ý Khi Sử Dụng Phèn Sắt Amoni

• Phèn dễ hút ẩm và mất nước kết tinh khi tiếp xúc lâu với không khí vậy nên cần bảo quản trong điều kiện khô ráo và thoáng mát.
• Hợp chất này có tính axit nhẹ cần đeo găng tay và kính bảo hộ khi thao tác. Tránh để dung dịch tiếp xúc trực tiếp với da và mắt.
• Không sử dụng phèn sắt amoni trong nước uống hoặc thực phẩm nếu không được kiểm định chất lượng.

Phèn sắt amoni với công thức NH4Fe(SO4)2·12H2O. Là một hợp chất muối kép có nhiều ứng dụng trong xử lý nước, công nghiệp thuộc da, nông nghiệp và nghiên cứu hóa học. Tính chất hóa học đặc trưng của phèn sắt amoni bao gồm khả năng keo tụ, tạo phức và điều chỉnh pH khiến trở thành một thành phần không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực.