化学辞典 第2版 「鉄化合物」の解説
鉄化合物
テツカゴウブツ
iron compound
鉄の酸化数は－2(d10)から6(d2)まであるが，通常，酸化数2(d6)，3(d5)で化合物をつくる．3がもっとも安定な酸化数である．【Ⅰ】鉄(Ⅱ)化合物：酸化物，ハロゲン化物，硫化物，硫酸塩，炭酸塩，錯化合物などがあるが，FeSO4･7H2O(淡緑色)がよく知られている．普通の条件のもとでは鉄(Ⅱ)塩は鉄(Ⅲ)塩より不安定で，水溶液中では空気により徐々に鉄(Ⅲ)塩に酸化される．液を酸性にして鉄(Ⅱ)塩の加水分解をおさえれば鉄(Ⅱ)塩は安定になるが，中性ないしアルカリ性では強い還元性を示す．水溶液は鉄(Ⅲ)塩ほどではないが，加水分解して酸性を示す．水溶液および水和物は一般に淡緑色で，無水和物および錯塩は特有の色をもつ．水溶液中では，淡青緑色の [Fe(H2O)6]2＋ が安定に存在する．複塩をつくりやすく，これは一般に単塩より安定である．たとえば，モール塩(NH4)2SO4･FeSO4･6H2OはFeSO4より酸化されにくい．錯塩やキレートをつくりやすく，ビピリジン(bpy)やオルトフェナントロリン(phen)とは，とくに安定なキレート錯体を生成する．[Fe(bpy)3]2＋ は赤色(吸収ピーク波長522 nm)，[Fe(phen)3]2＋ は橙赤色(510 nm)．錯体は正四面体四配位および正八面体六配位が普通である．一般に常磁性であるが，ヘキサシアノ鉄(Ⅱ)酸イオン [FeⅡ(CN)6]4－ やフェロセン(ビス(シクロペンタジエニル)鉄(Ⅱ)(橙色))は反磁性である．ヘキサシアノ鉄(Ⅱ)酸の塩は黄色を示すので，一般的に黄血塩とよぶが，とくにK4[FeⅡ (CN)6]をさすことが多い．ヘモグロビンは鉄(Ⅱ)のポルフィリンキレート，すなわち，ヘムとタンパク質グロビンとが結合したもので，鉄が酸素分子を捕そくまたは放出することにより，生物体内に酸素を運搬供給している．塩化鉄(Ⅱ)は消臭剤，リン固定剤，染料排水の脱色・還元剤，凝集沈殿剤などとして使用される．【Ⅱ】鉄(Ⅱ)鉄(Ⅲ)化合物：混合原子価状態の化合物で，四酸化三鉄FeⅡO･FeⅢ2O3(黒色)，ヘキサシアノ鉄(Ⅱ)酸四鉄(Ⅲ)Fe4[Fe(CN)6]3，ヘキサシアノ鉄(Ⅱ)酸カリウム鉄(Ⅲ)FeⅢK[Fe(CN)6]はともに濃青色で，前者は不溶性(水に)プルッシアンブルー，後者は可溶性プルッシアンブルーとよばれ，顔料として使われてきた．濃青色は [Fe(CN)6]4－ から FeⅢへの電荷移動吸収帯による．一般に強く着色している．【Ⅲ】鉄(Ⅲ)化合物：もっとも安定な鉄化合物で，酸化物，ハロゲン化物，硫化物，硝酸塩などがあり，硫酸塩および鉄ミョウバンMFe(SO4)2･12H2O(M ＝ アルカリ金属)がよく知られている．炭酸塩，ヨウ化物はない．空気中で安定である．水和塩や水溶液は，鉄ミョウバンなどのように [Fe(H2O)6]3＋ を含むときは淡紫色であるが，一般には陰イオン配位子-FeⅢ間の電荷移動帯により強く着色する．水溶液は容易に加水分解して酸性を示し，生成した水酸化鉄(Ⅲ)がゲル状に析出して褐色を呈する．γ-酸化鉄(Ⅲ)Fe2O3は，フェライト原料，塗料，インキ，研磨剤，磁気記録用媒体(テープ，ディスク，切符用)として重要である．錆Fe2O3･nH2Oは水分の存在で発生し，二酸化炭素により促進される．鉄(Ⅲ)イオンは錯体を形成する傾向がいちじるしく，ハロゲノ，シアノ，チオシアナト，アセタート，オキサラトなどの錯イオンや，有機物とのキレート化合物が多数ある．常磁性．塩化鉄(Ⅲ)は都市下水処理-工場廃水処理剤，顔料の製造用，プリント配線・写真製版などのエッチング剤に用いられる．【Ⅳ】そのほかの酸化数：カルボニル化合物[Fe－Ⅱ(CO)4]2－，[Fe0 (CO)5]では，鉄の酸化数は－2，0．鉄酸塩FeⅣ O44－，FeⅤ O43－，FeⅥ O42－では4，5，6もある．濃赤紫色のK2FeO4は水溶性で，アルカリ性では比較的安定で，過マンガン酸塩より強力な酸化剤である．
出典 森北出版「化学辞典（第2版）」化学辞典 第2版について 情報