Laboratorio di chimica in casa/Cloruro ferroso

Sommario

Cloruro ferroso

Dati

Anidro

Massa molecolare: 126,75 g/mol
Solubilità in acqua: 685 g/l (20 °C)
Altri solventi: THF
Temperatura di fusione: 677 °C

Diidrato

Massa molecolare: 162,78 g/mol
Temperatura di deidratazione: 120 °C

Tetraidrato

Massa molecolare: 198,10 g/mol
Temperatura di deidratazione: 105 °C

Pericoli

Scheda di sicurezza

Il cloruro ferroso è un sale igroscopico di colore verde, ed è il cloruro in cui il ferro ha lo stato di ossidazione più basso. Rimane stabile principalmente in soluzione acquosa, alla quale impartisce un colore verde.

Sintesi principale

Il metodo più economico e più veloce per ottenere cloruro ferroso è sciogliere la lana di ferro in acido cloridrico.

Fe_(s) + 2 HCl_(aq) → FeCl_{2 (aq)} + H₂

La reazione non è veloce a freddo, anche con acido cloridrico concentrato, quindi è necessario riscaldare la soluzione, per questo deve essere necessariamente eseguita all'aperto al fine di evitare i fumi corrosivi. Al fine di evitare la formazione di cloruro ferrico è conveniente operare in eccesso di ferro.
La reazione comincia appena l'HCl inizia ad attaccare alla lana di ferro, con conseguente emissione di bolle di gas (idrogeno), che emanano un lieve odore di pomodoro. Il ferro viene man mano corroso dall'acido, mentre l'idrogeno viene emesso sempre con maggior velocità, fino al totale scioglimento della pagliuzza di ferro. Come risultato si avrà un liquido verde scuro, brillante, dal forte odore "salato" tipico dei composti del ferro(II), e sul fondo eventuali piccole tracce nere di ossido di ferro non corroso.

Sintesi alternative

È possibile sintetizzarlo dal cloruro ferrico, si parte da una sua soluzione alla quale si aggiunge una piccola quantità di acido cloridrico concentrato, dopodiché si aggiunge della lana di ferro al fine di portare il ferro da +3 a +2, si filtra per eliminare il ferro rimasto e si cristallizza

Cristallizzazione

Per ottenere dei bellissimi cristalli verdi di cloruro ferroso tetraidrato è necessario far evaporare la soluzione riscaldando il tutto fino a ebollizione che deve però contenere ancora alcuni pezzi di lana di ferro per evitare la formazione di cloruro ferrico e per eliminare tutto l’acido cloridrico rimasto. Non appena iniziano a formarsi dei cristalli dovuti all’evaporazione dell’acqua è necessario aggiungere circa 10 ml per risolubilizzarli. Dopodiché si filtra la soluzione per rimuovere il ferro non reagito e si fa raffreddare il tutto lentamente e comprendo il contenitore per ottenere cristalli più grandi. Dopo qualche ora si elimina velocemente il surnatante e si asciugano i cristalli per poi conservarli in un contenitore ben chiuso.