سولفات آهن

در واقع سولفات آهن (Iron (II) sulfate) به مجموعه ای از نمک ها با فرمول FeSO₄.xH₂O اشاره می کند. معمولا مقدار x در این فرمول 7 است و این ماده به شکل هپتاهیدرات یا هفت آبه وجود دارد؛ البته مقادیر دیگری نیز برای x وجود دارد. رایج ترین شکل این ماده هفت آبه است که به رنگ سبز-آبی وجود دارد. این ماده کاربردهای بسیاری در پزشکی به عنوان مکمل آهن و در کشاورزی به عنوان کود دارد. در ادامه با خواص، ویژگی ها و کاربردهای این ماده بیشتر آشنا می شوید.

قیمت خرید سولفات آهن:

برای خرید و اطلاع از قیمت سولفات آهن برای کشاورزی از فروشگاه آنلاین شیمی استور کمک بگیرید. شیمی استور ارائه دهنده ی محصولات شیمیایی، به صورت آنلاین با کیفیت عالی و قیمت مناسب است. 

سولفات آهن چیست؟

یک ماده ی شیمیایی سبز-آبی رنگ با فرمول FeSO₄ است که کاربردهای بسیاری از جمله پزشکی، تولید جوهر، رنگ و کشاورزی دارد. تمام سولفات های آهن با مقادیر متفاوتی در آب حل می شوند.

شکل هیدراته آن از نظر پزشکی برای درمان کمبود آهن و کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. گرید دارویی این ماده در لیست داروهای ضروری سازمان بهداشت قرار دارد.

خواص فیزیکی و شیمیایی

ساختار
فرمول شیمیایی	FeSO4
cas no	7720-78-7 خشک 17375-41-6 مونوهیدراته 10028-21-4  دهیدارته 7782-63-0 هفت آبه
جرم مولی	خشک 151.91 g/mol هیدراته 169.93 g/mol پنج آبه 241.99 g/mol شش آبه 260 g/mol هفت آبه 278.02 g/mol
مشخصات ظاهری	خشک: کریستال های سفید هیدراته: کریستال های سفید-زرد هفت آبه: کریستال های سبز-آبی
بو	بدون بو
دانسیته	خشک: 3.65 g/cm3 آبدار: 3    g/cm3 پنج آبه: 2.15 g/cm3 شش آبه: 1.934 g/cm3 هفت آبه: 1.895 g/cm3
نقطه ذوب	خشک 680ºC آبدار  60-64 درجه سانتی گراد
حلالیت	به مقدار کم محلول در آب

انواع سولفات آهن:

این ماده به دو دسته ی خشک و آبدار تقسیم می شود. البته دسته ی آبدار آن نیز به انواع پنج آبه، شش آبه و هفت آبه تقسیم می شود. رایج ترین شکل این ماده هفت آبه یا هپتا هیدرات با فرمول شیمیایی FeSO₄.7H₂O، جرم مولکولی 278 گرم و به شکل کریستال های سبز رنگ است.

روش تولید سولفات آهن:

یکی از روش های ساخت این ماده در زمان تکمیل فولاد، قبل از آبکاری است؛ به گونه ای که ورق یا میله ی فولادی را از حمام اسید سولفوریک عبور می دهند. در این واکنش مقدار زیادی از این ماده به همراه محصولات جانبی تولید می شود. معادله این واکنش به شرح زیر است:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

روش دیگر از راه تولید تیتانیوم دی اکسید از ایلمنیت، از راه فرایند سولفات است.

شکل تجاری این ماده با فرایند اکسیداسیون پیریت تهیه می شود:

2 FeS₂ + 7 O₂ + 2 H₂O → 2 FeSO₄ + 2 H₂SO₄

همچنین می توان با جابه جایی فلزاتی که واکنش کمتری نسبت به آهن دارند از محلول های سولفات آنها، این ماده را تهیه کرد:

CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu

سولفات آهن آزمایشگاهی:

برای تهیه این ماده در آزمایشگاه، محلول آن را از حل کردن 0.5 گرم FeSO₄ می سازند. برای جلوگیری از اکسیداسیون، محلول باید در زیر فضای نیتروژن در لوله هایی با درپوش ثابت قرار گیرد.

کاربردهای سولفات آهن:

در صنعت اغلب این ماده را به عنوان پیش ساز برای سایر ترکیبات آهن به کار می برند. البته قرن هاست که این ترکیب به عنوان ماده ای موثر برای تثبیت رنگ ها به کار گرفته می شود. جالب است بدانید در گذشته از تقطیر این ماده، اسید سولفوریک را تهیه می کردند. همچنین در سنتز پلی اکریلیک اسید به عنوان تنظیم کننده زنجیر حضور دارد. امروزه نیز این ماده کاربردهای بسیاری در صنایع مختلف دارد که در ادامه آنها را بررسی خواهیم کرد.

پزشکی:

آهن یک ماده ی معدنی مهم است که بدن برای تولید گلبول های قرمز، حفظ سلامتی و انتقال اکسیژن از طریق خون به آن احتیاج دارد. کمبود آهن رایج ترین کمبود تغذیه ای است که در بیشتر افراد مانند ورزشکاران، زنان جوان، گیاهخواران و افراد مسن وجود دارد. سولفات آهن یک مکمل آهن است که به منظور درمان یا پیشگیری از سطوح پایین آهن خون مورد استفاده قرار می گیرد. همراه با سایر ترکیبات آهن، این ماده غذا را غنی و سطوح پایین آهن در خون را درمان می کند.

دارو:

این دارو به صورت قرص، کپسول و سوسپانسیون مایع وجود دارد و به عنوان یک مکمل مشکل کمبود آهن را درمان می کند. برای مصرف قرص سولفات آهن، بهتر است تحت نظر پزشک باشید و بیش از دوز توصیه شده آن را مصرف نکنید. جذب آهن در معده خالی بهتر انجام می شود؛ پس یک ساعت قبل یا دو ساعت بعد از غذا این دارو را مصرف کنید. به منظور جلوگیری از کاهش اثر بخشی آن، از مصرف آنتی اسیدها، لبنیات، چای یا قهوه در 2 ساعت قبل یا بعد از مصرف این دارو خودداری کنید. اگر از قرص جویدنی آن استفاده می کنید، ابتدا آن را کامل بجوید و بعد قورت دهید.

کشاورزی:

این ماده، نوعی آهن است که کاربردهای متعددی در کشاورزی دارد. در کشاورزی از سولفات آهن برای درمان زردی برگ ها که ناشی از کمبود آهن است، استفاده می کنند. اگرچه این ماده سرعت بالایی ندارد اما اثرات طولانی مدتی دارد.

این ماده مانند سولفات آلومینیوم به عنوان یک اصلاح کننده خاک، pH خاک قلیایی را به گونه ای کاهش می دهد که گیاه به مواد مغذی دسترسی داشته باشد. همچنین به عنوان یک نرم کننده چمن و کنترل کننده خزه مورد استفاده قرار می گیرد. برای خرید سولفات آلومینیوم به شیمی استور مراجعه نمایید. 

کاربرد سولفات آهن در کشاورزی:

این ترکیب حاوی 19 درصد آهن به همراه گوگرد اکسید شده است. زمانی که برای تصفیه خاک استفاده می شود، میکروب های طبیعی خاک مواد معدنی را تجزیه می کنند که باعث آزاد شدن گوگرد و آهن می شود. بدین ترتیب علف ها  می توانند برای فتوسنتز، سنتز کلروفیل و ساخت آنزیم ها و پروتئین های ضروری از آن استفاده کنند. در زمان فرایند مقدار کمی گوگرد به عنوان اسید سولفوریک در خاک آزاد می شود، که یک مزیت برای خاک قلیایی است زیرا این فرایند pH خاک را کاهش می دهد. البته سولفات آهن زیاد هم می تواند pH خاک را بیش از حد پایین بیاورد و محیط ریشه را بیش از حد اسیدی کند.

مزایای کود سولفات آهن:

این ماده به چمن ها کمک می کند بدون مصرف بیش از حد از کود نیتروژن ظاهری شاداب و سالم داشته باشند. در خاک های قلیایی با pH بالاتر از 7، آهن به ذرات خاک متصل می شود و برای جذب ریشه در دسترس گیاه قرار نمی گیرد. کاهش pH خاک به حالت اسیدی خفیف به گیاه کمک می کند تا رشد سالم تری داشته باشد. از سوی دیگر استفاده از این ماده به عنوان کود به جای نیتروژن در بسیاری از موارد جایگزین سازگاری با محیط زیست است. این ماده به کنترل خزه ها کمک کند و نسبت به علف کش های مصنوعی خطر کمتری برای محیط زیست دارد.

حذف فسفر و کاهش رنگ در فاضلاب:

این ماده یک منعقد کننده ی انتخابی برای بسیاری از کاربردهای تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی است. این ترکیب به دلیل کارایی بالا، اثربخشی در شفاف سازی و کاربرد آن به عنوان یک عامل آبگیری لجن منعقد کننده انتخابی برای تصفیه فاضلاب های صنعتی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده در این فرایند مواد جامد و رنگ معلق در آب را حذف می کند.

سایر کاربردها:

از جمله کاربردهای دیگر این ماده می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پالایش طلا
• توسعه دهنده عکاسی
• معرف در شناسایی قارچ
• رنگ مصنوعی در زیتون سیاه
• رنگ مصنوعی در مواد غذایی و رنگ های پارچه
• جزئی از کاتالیزور آهن برای ایجاد اکسید در آلاینده ها و فاضلاب ها
• افزودن به آب خنک کننده به منظور تشکیل پوشش محافظ در برابر خوردگی

همچنین از این ماده برای رنگ آمیزی بتن و چوب افرا بهره می برند.

واکنش سولفات آهن با پتاسیم پرمنگنات:

پتاسیم پرمنگنات به رنگ بنفش است زمانی که پرمنگنات پتاسیم اسیدی را به محلول سولفات آهن اضافه کنید، رنگ ارغوانی محلول محو می شود. در اینجا یون پرمنگنات به عنوان یک عامل اکسید کننده در محلول عمل می کند و کاهش می یابد و یون آهن نیز کاهش می یابد.

با تبدیل یون آهن به یون اکسید آهن، پرمنگنات بنفش به سولفات منگنز بی رنگ (خرید سولفات منگنز) تبدیل می شود. در حضور یک اسید، پتاسیم پرمنگنات مانند اسید قوی ظاهر می شود. از آنجایی که پتاسیم پرمنگنات یک ترکیب ناپایدار است در حضور این ماده با تغییر رنگ از بنفش به بی رنگ تبدیل می شود. در این واکنش ^–MnO₄^– به ⁺Mn²  تبدیل و اتم اکسیژن ⁺Fe²⁺  را به ⁺Fe³ اکسید می کند. معادله این واکنش به شرح زیر است:

 MnO₄^–+5Fe²⁺+8H⁺→Mn²⁺+5Fe³⁺+4H²O

زمانی که پتاسیم پرمنگنات به محلول اسیدی شده FeSO₄ اضافه می شود، یون آهن اکسید و اسید خنثی می شود.

بازار جهانی:

ارزش بازار جهانی این ماده در سال 2023 برابر با 2.5 میلیارد دلار بوده و پیش بینی می شود با رشد 2.9 درصدی تا سال 2033 به 3.3 میلیارد دلار برسد. این ماده به صورت گسترده در صنایع مختلف مانند کشاورزی، ساخت و ساز، خوراک دام و غیره استفاده می شود. این ماده در تولید کودها به منظور تامین آهن مورد نیاز گیاهان استفاده می شود. استفاده از آن به عنوان یک افزودنی خوراک دام و طیور باعث افزایش محتوای مغذی در گیاهان می شود. بر طبق تحقیقات، آمریکای شمالی، آسیا و اقیانوسیه سهم بزرگی در رشد بازار این ماده داشتند. این ماده به عنوان عامل کاهنده در ساخت سیمان استفاده می شود. انتظار می رود کشور چین در دوره پیش بینی شده به دلیل رونق صنعت داروسازی بر بازار منطقه تسلط یابد.

سولفات آهن را از کجا بخریم؟

برای خرید کود شیمیایی به شیمی استور مراجعه نمایید و سفارش خود را به صورت آنلاین ثبت نمایید. شیمی استور ارائه دهنده محصولات شیمیایی با بهترین کیفیت و قیمت به صورت آنلاین است.

MSDS و نکات ایمنی:

قبل از کار با مواد شیمیایی از جمله سولفات آهن نکات ایمنی را مطالعه و رعایت کنید.

• بلع این ماده مضر است و می تواند باعث تحریک دستگاه گوارش، تهوع و استفراغ شود. پس از بلع سعی نکنید با استفراغ آن را خارج کنید.
• استنشاق این ماده باعث تحریک دستگاه تنفسی می شود و مضر است. پس از استنشاق از محیط کار خارج شده و هوای تازه استشمام کنید.
• تماس این ترکیب با چشم ها باعث تحریک آن می شود. پس از تماس چشم آسیب دیده را برای 15 دقیقه با آب فراوان بشویید.
• در صورت تماس با پوست باعث تحریک آن می شود. پس از تماس لباس های آلوده را تعویض و آن ناحیه را برای 15 دقیقه با آب فراوان بشویید.
• برای خاموش کردن آتش ناشی از آن از اسپری آب، مواد شیمیایی خشک، کربن دی اکسید یا کف استفاده کنید.
• این ماده را در مکانی خشک، خنک و در ظرف در بسته نگهداری کنید.

با رعایت نکات ایمنی خطرات ناشی از کار با این ترکیب را به حداقل برسانید.

جمع بندی:

سولفات آهن یک ترکیب شیمیایی معدنی است که در دو نوع خشک و آبدار وجود دارد. این ماده کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف از جمله پزشکی، کشاورزی و غیره دارد. از جمله کاربردهای این ماده در پزشکی به عنوان مکمل است که به درمان کمبود آهن در بدن کمک می کند.

 

 

 

 

سوالات متداول

سولفات آهن برای درخت را چگونه اعمال می کنند؟

محلول پاشی سولفات آهن برای درختان بدین صورت است که محصول 0.5% آن را به گیاهان اسپری می کنند. این محلول را هفته ای یکبار اسپری کنید تا برگ های سبز رنگ کامل به وجود آیند.

طریقه ی مصرف کود سولفات آهن به چه صورت است؟

اعمال این کود بسیار ساده است و دو روش برای آن وجود دارد. بهترین راه برای افزودن آن به خاک، حل کردن گرانوله آن در آب و اسپری کردن آن روی گیاه است.

معادله حلالیت سولفات آهن در آب چگونه است؟

FeSO₄+H₂O=[Fe(H₂O)₆]²⁺

رسوب دادن طلا با سولفات آهن چگونه است؟

یکی از کاربردهای این ماده در پالایش طلا، رسوب دادن طلا است. بدین ترتیب که از تیزاب سلطانی برای این منظور استفاده می کنند.