Как приготовить раствор хлорид железа 3

Как приготовить водный раствор хлорного железа

Хлорид железа (III) в виде раствора бурого цвета можно приготовить в лаборатории или в домашних условиях. Потребуется термостойкая неметаллическая посуда и чистая горячая вода (кипяченая или дистиллированная). После растворения и отстаивания получается темно-коричневая жидкость. Есть ряд особенностей приготовления раствора хлорного железа, о которых следует узнать до того, как начинать работу с ним.

Хлорное железо

Безводное хлорное железо, выпускаемое химической промышленностью — FeCl₃, — кристаллы темно-коричневого цвета с оттенками красного, фиолетового, темно-зеленого. Молярная масса — 162,21 г/моль. Плавится вещество при температуре 307,5 °C, при 500 °C начинает разлагаться. В 100 г воды растворяется навеска безводной соли:

Безводный хлорид железа (III) — очень гигроскопичное вещество, быстро притягивает влагу из окружающей среды. На воздухе взаимодействует с водой, превращаясь в желтые кристаллы гексагидрата FeCl₃ + 6Н₂О. Массовая доля безводного хлорного железа в веществе, приобретенном в торговой сети, достигает 95%. Присутствует небольшое количество хлористого железа FeCl₂ и нерастворимых примесей. Торговое название — «Хлорное железо». Вещество пожаро- и взрывобезопасное, но его раствор оказывает коррозийное влияние на металлические предметы.

Гексагидрат хлорида железа (III)

• NaOH (появляется бурый осадок Fe(OH)₃);
• K₄[Fe(CN)₆] (появляется осадок KFe [Fe(CN)₆] синего цвета);
• KCNS, NaCNS (образуется роданид железа Fe(CNS)₃ красного цвета).

Как развести хлорное железо

Применение хлорного железа в промышленности и коммунальном хозяйстве. Бытовое использование

Соли железа находят применения во многих сферах. Хлорид трехвалентного металла используется для обработки воды, металлов и закрепления красок. Вещество применяется в промышленном органическом синтезе (катализатор, окислитель). Особенно ценятся коагулирующие свойства иона Fe 3+ в очистке коммунальных и производственных стоков. Под действием хлорида железа мелкие нерастворимые частички примесей слипаются и осаждаются. Также происходит связывание части растворимых загрязнений, которые удаляют на очистных сооружениях. Кристаллогидрат и безводная соль FeCl₃ применяются в процессах травления металлических печатных форм. Добавляют вещество в бетон для укрепления его прочности.

Химические явления при травлении плат. Меры безопасности

Популярное химическое вещество для травления печатных плат — хлорное железо. Раствор для этих целей готовят из 0,150 кг соли и 0,200 л теплой воды. В нем содержатся ионы Fe 3+ , Cl – , а при гидролизе образуется соединение коричневого цвета — гидроксид трехвалентного железа. Процесс идет по схеме: FeCl₃ + 3HOH↔ Fe(OH)₃ + 3Cl – + 3H + . Недостаток метода заключается в загрязнении платы побочными продуктами реакции, которые затрудняют дальнейшее травление. Сама соль — нелетучее вещество, но в процессе взаимодействия с водой выделяет едкие пары. Работу необходимо проводить на свежем воздухе или в хорошо проветриваемой комнате. Попадание раствора на кожу и слизистые оболочки приводит к раздражению и может вызвать дерматиты. Следует использовать средства индивидуальной защиты (очки, перчатки). При соприкосновении с едким раствором необходимо промыть кожу большим количеством воды.

Источник

Как приготовить раствор хлорид железа 3

Раствор хлорного железа применяемый для травления печатных плат

принято готовить исходя из пропорции 1/3 (1часть железа на 3части воды, а не наоборот ;)) по весу.
раствор следует готовить в термостойкой неметаллической емкости, в которую наливается вода
с температурой 50-70оС (проверить очень просто, тактильно, если руку в воде держать не можете значит ее Т>70оС)
предпочтительней использовать кипяченую воду, на крайний случай пойдет и горячая из под крана. вообще
по уму нужно использовать дистиллированную, но на практике ни кто этим не заморачивается так как разницы
по большому счету нет.
хлорное железо необходимо высыпать в воду(не наоборот. ) добавлять его следует малыми порциями,
по пол чайной ложки за раз(помним что металлические предметы при работе с хлорным железом не используем,
а то ложку закосячите потом жена заругает :)) непрерывно помешивая раствор. при растворении каждой
порции вода будет нагреваться, достаточно бурная реакция (осторожней все бурлит и шипит!) при растворении
будут над поверхностью воды выделяться пары, крайне не рекомендуется их вдыхать.
на растворение придется затратить минут 20(тут все зависит от объемов) зато железо растворится полностью
и не осядет на дно черной коркой, также не произойдет вскипания раствора, расплавления тары, у вас не лопнет
3х банка и линолеум на кухне менять не придется 🙂 так что торопиться не надо, быстро только .
после чего необходимо дать отстояться раствору минут через 20 в нем начнет оседать гидроксид железа(ржавчина)
который всегда содержится в порошке хлорного железа и который препятствует травлению. лучше дать раствору
отстояться ночь, на дно емкости осядет всякий мусор которого в хлорном железе бывает немало. после чего
нужно профильтровать раствор в чистую тару в которой он собственно потом и будет храниться, раствор можно
запросто хранить в пластиковой бутылке(хлорное железо в виде раствора может храниться сколь угодно долго).
после этого у вас в руках будет бутыль с чистым, прозрачным, бурым раствором хлорного железа.
====================================
НЕСКОЛЬКО РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПРИМЕНЕНИЮ
====================================
перед применением желательно подогреть раствор градусов так до 40-50 это существенно ускоряет процесс
травления, плата травится около 10 минут (вместо 20 🙂 а при применении бульбулятора в сочетании с подогревом можно выжать до 5 минут) так что сами решайте греть, не греть и как это сделать
я же просто перед использованием обдаю бутылку с раствором горячей водой из под крана.
каждый раз после использования раствор будет терять силу и травление будет длиться дольше, вплоть до
нескольких часов, ускорить процесс травления поможет подогрев и помешивание раствора.
раствор можно восстанавливать, например, добавив в него соляной кислоты тогда часть гидроксида вновь
восстановится до хлорида железа, но на практике проще кинуть в раствор несколько обыкновенных гвоздей,
на них из раствора осядет медь и раствор вновь наберет силу, но злоупотреблять этим не стоит особенно когда
раствор новый, только угробите его. раствор деградирует и постепенно сменит цвет с бурого на зеленый.
травить вообще перестанет, но даже в этом случае его можно «восстановить», для этого необходимо его выпарить
и дождаться пока образовавшиеся кристаллы вновь не сменят цвет с зеленого на бурый, после чего опять
все разводим в воде и понеслась по новой 🙂 но все это целесообразно при больших объемах этак более 5литров
когда вылить реально жалко. а на практике же цикл проходит так развели, травит минут за 20. юзаем до тех пор
пока процесс травления станет идти более часа, после чего бросаем в него гвозди(если кто не в курсе ненужно
заталкивать их в емкость где хранится железо, гвозди следует положить в ванночку при травлении платы)
тем самым продлите жизнь железу еще на некоторое время(зависит от загаженности) после чего в помойку.
в заключении будьте очень осторожны с хлорным железом! все работы рекомендую проводить в перчатках,
хлорное железо хорошо въедается в руки и плохо смывается мылом, попав на кожу оно может вызвать зуд и
раздражение, в плоть до ожогов у людей с чувствительной кожей, при попадании в глаза промойте их большим
количеством проточной воды и обратитесь к врачу.
реактив попавший на кафельную поверхность очень сложно отмыть, так что не загадьте раковину с унитазом,
а то жена заругает 🙂

Источник

Как разводить хлорное железо?

Дата: 26.05.2016 // 0 Комментариев

Столкнувшись с процессом создания печатных плат в домашних условиях, новички часто на различных форумах задают простой вопрос о том, как разводить хлорное железо. Вроде эта тема не такая и обширная, что бы посвящать на нее целую обширную статью, но немного подумав, мы все-таки решились на небольшую заметку.

Как разводить хлорное железо?

В продаже можно встретить два вида хлорного железа:

• Шестиводное хлорное железо. Напоминает мокрый песок желто-оранжевого цвета.
• Безводное хлорное железо. Порошок или комки чёрного цвета.

И то и другое отлично травит текстолит. Время травления свежеприготовленным раствором составляет порядка 5 минут, а со старым раствором время травления может увеличиваться до 20 минут и более. Для наглядности, мы приготовим совсем немного раствора и покажем, как разводить хлорное железо для травления плат.

Первым делом открываем нашу емкость с хлорным железом. Стараемся не выпачкать им руки, одежду и стол, т.к. его практически невозможно отмыть или отстирать от ткани.

Готовим посуду с водой, в которой будем делать раствор хлорного железа. Посуда должна быть пластиковой или керамической, применения металлических емкостей и инструментов категорически недопустимо. Воду в идеале лучше брать дистиллированную, но на практике все обходятся теплой прокипяченной.

Насыпаем пластиковой ложкой в емкость с водой хлорное железо и постоянно перемешиваем.

Добавлять хлорное железо лучше по пол чайной ложки за раз, раствор будет постепенно нагреваться, а также будут выделяться газы. Примерная пропорция раствора 1:3 (т.е. одна часть хлорного железа на три части воды) по весу.

Концентрацию можно определять и на глаз, хороший раствор должен быть по цвету как крепкий чай. По сути, разводить хлорное железо можно как угодно, но от этого напрямую будет завесить скорость травления платы.

Сам процесс травления лучше производить в слегка подогретом растворе. После травления плат отработанный раствор хлорного железа необходимо хранить в темном месте в герметичной таре до следующего использования.

Надеемся, что наша заметка будет полезной. Подписывайтесь на наши странички в социальных сетях и не упустите выход нового полезного материала.

Источник

Узнаем как правильно приготовить водный раствор хлорного железа

Хлорид железа (III) в виде раствора бурого цвета можно приготовить в лаборатории или в домашних условиях. Потребуется термостойкая неметаллическая посуда и чистая горячая вода (кипяченая или дистиллированная). После растворения и отстаивания получается темно-коричневая жидкость. Есть ряд особенностей приготовления раствора хлорного железа, о которых следует узнать до того, как начинать работу с ним.

Хлорное железо

Безводное хлорное железо, выпускаемое химической промышленностью — FeCl₃, — кристаллы темно-коричневого цвета с оттенками красного, фиолетового, темно-зеленого. Молярная масса — 162,21 г/моль. Плавится вещество при температуре 307,5 °C, при 500 °C начинает разлагаться. В 100 г воды растворяется навеска безводной соли:

• 74,4 г (0 °C);
• 99 г (25 °C);
• 315 г (50 °C);
• 536 г (100 °C).

Безводный хлорид железа (III) — очень гигроскопичное вещество, быстро притягивает влагу из окружающей среды. На воздухе взаимодействует с водой, превращаясь в желтые кристаллы гексагидрата FeCl₃ + 6Н₂О. Массовая доля безводного хлорного железа в веществе, приобретенном в торговой сети, достигает 95%. Присутствует небольшое количество хлористого железа FeCl₂ и нерастворимых примесей. Торговое название — «Хлорное железо». Вещество пожаро- и взрывобезопасное, но его раствор оказывает коррозийное влияние на металлические предметы.

Гексагидрат хлорида железа (III)

Кроме безводного промышленность выпускает кристаллогидрат, в нем массовая доля хлорного железа (III) составляет 60%. Вещество представляет собой желто-бурую кристаллическую массу или рыхлые куски того же оттенка. Важная отличительная черта ионов двух- и трехвалентного железа — цвет. Для степени окисления Fe 2+ характерен зеленоватый оттенок, шестиводный кристаллогидрат хлористого железа — голубовато-зеленое вещество. В степени окисления Fe 3+ ионы приобретают цвет от желтого до коричневого. Для качественного определения на раствор хлорного железа действуют реактивами:

• NaOH (появляется бурый осадок Fe(OH)₃);
• K₄[Fe(CN)₆] (появляется осадок KFe [Fe(CN)₆] синего цвета);
• KCNS, NaCNS (образуется роданид железа Fe(CNS)₃ красного цвета).

Как развести хлорное железо

Хлорид железа (III) в виде раствора коричневого или красного цвета можно найти в торговой сети, приготовить в лаборатории или в домашних условиях. В последнем случае обязательно потребуется термостойкая неметаллическая посуда (стеклянная, пластиковая, керамическая). Воду для растворения соли можно взять из-под крана. Безопаснее — кипяченая или дистиллированная. Нагретую до 50–70 °C воду помещают в емкость, а затем малыми порциями насыпают вещество. Пропорции хлорного железа и воды — 1:3. Если готовить раствор из кристаллогидрата, то воды потребуется меньше, ведь она содержится в кристаллогидрате (40% от массы). Добавляют вещество в раствор понемногу, каждая порция — около 5–10 г. Сразу насыпать всю навеску не рекомендуется из-за бурного характера реакции гидратации. Нельзя использовать металлическую посуду (ложки, шпатели). Соль должна полностью раствориться в теплой воде, для чего кристаллы нужно хорошо перемешать с жидкостью. Ускоряет процесс добавление соляной кислоты (1/10 от массы кристаллов). После отстаивания в течение нескольких часов на дне может появиться осадок из-за присутствия в навеске и образования в ходе реакции гидроксида железа. Следует профильтровать готовый раствор темно-коричневого цвета и хранить в плотно закрытой пластиковой таре при умеренной температуре и отсутствии прямого солнечного освещения.

Применение хлорного железа в промышленности и коммунальном хозяйстве. Бытовое использование

Соли железа находят применения во многих сферах. Хлорид трехвалентного металла используется для обработки воды, металлов и закрепления красок. Вещество применяется в промышленном органическом синтезе (катализатор, окислитель). Особенно ценятся коагулирующие свойства иона Fe 3+ в очистке коммунальных и производственных стоков. Под действием хлорида железа мелкие нерастворимые частички примесей слипаются и осаждаются. Также происходит связывание части растворимых загрязнений, которые удаляют на очистных сооружениях. Кристаллогидрат и безводная соль FeCl₃ применяются в процессах травления металлических печатных форм. Добавляют вещество в бетон для укрепления его прочности.

Химические явления при травлении плат. Меры безопасности

Популярное химическое вещество для травления печатных плат — хлорное железо. Раствор для этих целей готовят из 0,150 кг соли и 0,200 л теплой воды. В нем содержатся ионы Fe 3+ , Cl – , а при гидролизе образуется соединение коричневого цвета — гидроксид трехвалентного железа. Процесс идет по схеме: FeCl₃ + 3HOH↔ Fe(OH)₃ + 3Cl – + 3H + . Недостаток метода заключается в загрязнении платы побочными продуктами реакции, которые затрудняют дальнейшее травление. Сама соль — нелетучее вещество, но в процессе взаимодействия с водой выделяет едкие пары. Работу необходимо проводить на свежем воздухе или в хорошо проветриваемой комнате. Попадание раствора на кожу и слизистые оболочки приводит к раздражению и может вызвать дерматиты. Следует использовать средства индивидуальной защиты (очки, перчатки). При соприкосновении с едким раствором необходимо промыть кожу большим количеством воды.

Источник