Autor: Stanisław Popiel (popiels_at_wp.pl)
Data: Fri 13 Feb 2004 - 19:19:50 MET



Zgodnie z obietnicą podaję więcej szczegółów na temat syntezy "marsjańskiego utleniacza".
Jest to żelazian potasowy (potassium ferrate) = "Martian oxidant", o wzorze K2FeO4, sól koloru marsjańskiego (ciemno purpurowego = "dark purple"). Niestety, nie starczy mi czasu na to, aby materiał przygotować w formie nadającej się do publikowania na stronie ChemFana. Mam, niestety, tylko cztery publikacje na ten temat; gdzieś zapodziała mi się najlepsza publikacja, w której bardzo szeroko opisane były trzy metody syntezy:

  1. metoda elektrochemiczna [cytat: Denvir, A., and D. Pletcher 1996. Electrochemical generation of ferrate, 1: Dissolution of an iron wool anode. J. Appl. Electrochem. 26, 815-821].
  2. metoda spiekania tlenków żelaza z nadtlenkiem potasowym w strumieniu gazowego tlenu [cytat: Dedushenko, S. K., L. N. Kholodovskaya, Y. D. Perfiliev, Y. M. Kiselev, A. A. Saprykin, P. N. Kamozin, and D. G. Lemesheva 1997. On the possible existence of unusual oxidation state of iron in the Na-Fe-O system. J. Alloys Compounds 262, 78-80.
  3. tzw. metoda mokrej syntezy.

        Dwie pierwsze metody mają wiele wad i raczej żadnych zalet. Elektroliza w specjalnych warunkach - kontrola wielu parametrów itp. itd. - brrr. Metoda spiekania - nie gwarantuje czystości produktu, należy prażyć w wysokiej temperaturze (bodajże w pobliżu 1000 st.C - nie pamętam dokładnie), a przy tym mamy prawie zagwarantowany wybuch!!!

        Metoda "mokra" jest najlepsza, wszyscy stosują tę metodę, gdy chcą otrzymać silny utleniacz. Ogólnie biorąc reakcja syntezy przebiega następująco:

2Fe(NO3)3 + 3KClO + 10KOH ---> 2K2FeO4 + 3KCl + 6KNO3 + 5H2O lub jonowo:
2Fe(3+) +3ClO(-) + 10OH(-) ---> 2FeO4(2-) + 3Cl(-) + 5H2O

Szczegóły dotyczące wyodrębniania produktu w postaci bardzo czystego związku w publikacjach muszą być prawdziwe (a nie zakłamane, jak to często bywa), bo wszyscy autorzy publikacji podobnie oczyszczają uzyskany związek.

        Dalsze szczegóły, dotyczące syntezy i właściwości tego ciekawego związku, znalezionego na Marsie, można przeczytać w następująch publikacjach:
1) www.kinohi.org/pdf_files/FE600.pdf - bezpośredni dostęp do publikacji "Icarus" w internecie,
2) Delaude, L., and P. Laszlo 1996. A novel oxidizing reagent based on potassium
ferrate(VI). J. Org. Chem. 61, 6360-6370. 3) Thompson, G. V., L. T. Ockerman, and J. M. Schreyer 1951. Preparation and purification of potassium ferrate(VI). J. Am. Chem. Soc. 73, 1379-1381.

      Na koniec dodam, że standardowy potencjał redoks tego związku w kwaśnym środowisku jest:
FeO4(2-) + 8H(+) + 3e ---> Fe(3+) + 4H2O wynosi Eo = 2,2 V, podczas gdy:
HOCl + H(+) + 2e ---> Cl(-) + H2O, Eo = 1,49 V MnO4(-) + 8H(+) + 5e ---> Mn(2+) + H2O, Eo = 1,52 V

H2O2  +  2H(+)  +  2e  ---> 2H2O,           Eo = 1,77 V
O3  +  2H(+)  +  2e  --->  O2  +  H2O,      Eo = 2,07 V

    A więc jest to najsilniejszy utleniacz spośród wszystkich (chyba tylko oprócz wolnych rodników)
Tylko jaki diabeł dokonał tej syntezy na MARSIE ??? No, ChemFani - do roboty!! Proszę pogłówkować i wymyśleć koncepcję powstania tego bardzo silnego utleniacza na Marsie!!
 Ten utleniacz jest szalony, utlenia nawet wodę: 4K2FeO4 + 10H2O ---> 4Fe(OH)3 + 3O2 + 4KOH

Stanisław


To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.7 : Fri 13 Feb 2004 - 20:12:17 MET