塩化鉄(III)

塩化[鉄]：性質、反応、用途

塩化[鉄] (FeCl3) は、[鉄]]の3価の陽イオンと塩化物イオンからなる無機化合物です。かつては塩化第二鉄と呼ばれていましたが、現在は塩化鉄]が一般的です。金属光沢をもち、[[融点は302℃。アルコールやエーテルにも溶けるほか、潮解性（空気中の水分を吸収して溶ける性質）も持ち合わせています。水和物（水分子が結合した状態）は黄褐色を呈し、水に溶けると赤褐色の溶液となります。

塩化[鉄]の生成方法

塩化[鉄]は主に以下の2つの方法で生成されます。

1. 塩化[鉄]と[塩素]]の反応: 塩化鉄] (FeCl2) に[塩素ガス (Cl2) を反応させることで生成されます。この反応は酸化還元反応であり、塩化鉄]が[酸化されて塩化[[鉄]になります。


2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3


2. 塩化[鉄]、[二酸化硫黄]]、塩化水素の反応: 塩化鉄]、[[二[[酸化硫黄]] (SO2)、塩化水素 (HCl) を反応させることによっても生成されます。この反応は複雑な多段階反応であり、詳細は専門書を参照ください。


32FeCl2 + 8SO2 + 32HCl → 32FeCl3 + S8 + 16H2O

塩化[鉄]の化学的性質と反応

塩化[鉄]は、強い酸化作用を示すことが大きな特徴です。

酸化作用: 結晶状態では特に酸化力が強く、濃厚な水溶液でも酸化作用を示します。この性質を利用して、プリント基板や銅版画のエッチング剤として広く利用されています。銅などの金属を酸化し、塩化銅(II)を生成します。


FeCl3 + Cu → FeCl2 + CuCl
FeCl3 + CuCl → FeCl2 + CuCl2


[加水分解]]: 水溶液中では加水分解を起こしやすく、水酸化[[鉄]などの沈殿を生成することがあります。

フェノール類との反応: フェノール類と反応すると呈色するため、フェノール類の検出試薬としても用いられます。

ヘキサシアニド[鉄]酸カリウムとの反応: ヘキサシアニド[鉄]酸カリウム (K4[Fe(CN)6]) と反応させると、濃青色の沈殿（プルシアンブルー）を生成します。

熱分解: 塩化[鉄]と[酸化]][[鉄]を約350℃に加熱すると、オキシ塩化[鉄]になります。


FeCl3 + Fe2O3 → 3FeOCl

塩化[鉄]の用途

塩化[鉄]は、その強い酸化力と独特の性質から、様々な分野で利用されています。

エッチング剤: プリント基板や銅版画などのエッチングに用いられます。

試薬: フェノール類の検出など、分析化学の分野でも重要な試薬として使用されます。

排水処理: 排水処理における凝集剤としても利用されます。

* 触媒: ある種の化学反応の触媒として用いられることもあります。

その他

2004年度の日本国内における塩化[鉄]の生産量は35万6472トン、工業消費量は2万9314トンに達していました。

注意点

塩化[鉄]は強い酸化力を持つため、取り扱いには注意が必要です。皮膚や目への接触を避け、作業時は適切な保護具を着用する必要があります。

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