硫酸鐵和硫酸亞鐵在以下方面存在區(qū)別:
1. 組成與結(jié)構(gòu)
硫酸鐵:化學(xué)式為(Fe_2(SO_4)_3),由三價(jià)鐵離子和硫酸根離子組成,鐵元素的化合價(jià)為(+ 3)價(jià)。
硫酸亞鐵:化學(xué)式為(FeSO_4),由亞鐵離子和硫酸根離子組成,鐵元素的化合價(jià)為(+ 2)價(jià)。
2. 物理性質(zhì)
顏色:硫酸鐵的晶體或溶液呈黃色或棕黃色;硫酸亞鐵晶體一般為淺綠色,其溶液呈現(xiàn)淺綠色。
溶解性:二者都能溶于水,但硫酸鐵的溶解性相對(duì)硫酸亞鐵略低。硫酸亞鐵在水中的溶解度隨溫度變化較為明顯,而硫酸鐵受溫度影響較小。
3. 化學(xué)性質(zhì)
氧化性與還原性:硫酸鐵具有一定的氧化性,其中的三價(jià)鐵離子可被還原為二價(jià)鐵離子;硫酸亞鐵具有較強(qiáng)的還原性,亞鐵離子容易被氧化為三價(jià)鐵離子。例如,硫酸亞鐵溶液在空氣中易被氧氣氧化,使溶液顏色逐漸變黃。
水解程度:硫酸鐵水解程度較大,其水溶液酸性較強(qiáng)。因?yàn)槿齼r(jià)鐵離子電荷高、半徑小,對(duì)水分子的吸引力強(qiáng),更容易發(fā)生水解反應(yīng),生成氫氧化鐵膠體和氫離子。硫酸亞鐵水解程度相對(duì)較小。
4. 用途
硫酸鐵:常用作凈水劑,其水解產(chǎn)生的氫氧化鐵膠體可以吸附水中的懸浮雜質(zhì),達(dá)到凈水的目的。還可用于印刷電路板的蝕刻劑,利用三價(jià)鐵離子的氧化性將銅溶解,從而實(shí)現(xiàn)電路板的蝕刻。此外,在化工生產(chǎn)中也可作為其他鐵化合物的原料。
硫酸亞鐵:主要用于水處理,作為絮凝劑去除水中的雜質(zhì)和色素。在農(nóng)業(yè)上,可作為鐵肥施用,防治植物缺鐵性黃化病。在醫(yī)藥領(lǐng)域,可用于治療缺鐵性貧血。同時(shí),還可作為食品添加劑,用于強(qiáng)化食品中的鐵元素。
5. 穩(wěn)定性
硫酸鐵:相對(duì)較為穩(wěn)定,在空氣中不易被氧化,但在高溫或與強(qiáng)還原劑接觸時(shí),會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
硫酸亞鐵:穩(wěn)定性較差,在空氣中容易被氧化,特別是在潮濕的環(huán)境中,氧化速度更快。因此,硫酸亞鐵需要密封保存,以防止其被氧化變質(zhì)。