铁氰化钾

发现简史

1822年，德国着名化学家列奥波德·格麦林发现铁氰化钾。

1846年，德国着名化学家罗怕特·威廉·本生成功测定铁氰化钾的组成和结晶。

製备方法

方法一(氯气氧化法)

由黄血盐钾作原料，採用氯气氧化法製得，或用电解法使黄血盐钾发生氧化还原反应製得。氯气氧化法黄血盐钾热溶液在氯气作用下，于60~65 ℃左右进行氧化生成赤血盐钾。控製反应料液pH值为6~7时，停止通入氯气，再加入高锰酸钾饱和溶液，并以硫酸高铁铵检验为棕红色为止。用盐酸调节物料的酸硷度，使pH值为7~8，反应后物料经沉降、过滤、真空蒸发至溶液相对密度12时，再经冷却结晶、离心分离、干燥，得赤血盐钾成品。

方法二

将工业铁氰化钾溶于水中。过滤，冷却，吸滤所析出的结晶，洗涤。在室温下干燥，得纯品铁氰化钾。

方法三

将工业品六氰合铁(Ⅲ)酸钾加到水中(350 mL水中加130~135 g)，搅拌，加热( 不超过70 ℃)，待全部溶解后，过滤，冷却结晶，离心甩干，用少量水洗涤，在室温下干燥，即积分析纯成品。

方法四(电解法)

将黄血盐钾的饱和溶液在60 ℃以下进行电解，使黄血盐钾发生自偶氧化还原反应生成赤血盐钾及副产品氢氧化钾。待电解液中铁氰化钾含量达320 g/L时开始冷却结晶，浓度降至280 g/L后进行分离、干燥，製得赤血盐钾成品。

物理性质

面板:铁氰化钾是深红色晶体(单斜、八面体)，水溶液呈黄色。

熔点:300 ℃，573 K

气味:无特殊气味

可溶性:能溶于水、丙酮，微溶于乙醇，不溶于醋酸甲酯与液氮。

溶解性(水):36 g/100 mL (冷水)，77.5 g/100 mL (热水)。其水溶液在存放过程中逐渐分解。遇阳光或溶于水都不稳定，能被酸分解。遇亚铁盐生成深蓝色沉淀。

化学性质

稳定性

其水溶液受光及硷作用易分解。遇亚铁盐则生成深蓝色沉淀。经灼烧可完全分解。能被酸分解，能被光及还原剂还原成亚铁氰化钾。经灼烧可完全分解，产生剧毒氰化钾和氰。但在常温下，固体赤血盐钾却十分稳定。其水溶液受光及硷作用易分解，遇亚铁盐则生成深蓝色沉淀(滕氏蓝)。

见光分解化学方程式:K3Fe(CN)6 + 3H2O =Fe(OH)3+ 3KCN + 3HCN

燃烧分解化学方程式:2K3[Fe(CN)6]=6KCN+2FeC2+2N2+(CN)2

遇亚铁盐生成沉淀离子方程式:3Fe +2 [Fe(CN)6]3- =Fe3[Fe(CN)6]2↓

抗坏血酸还原化学方程式:

C6H8O6+2[Fe(CN)6]=C6H6O6+2[Fe(CN)6]+2H+2NH2OH+2[Fe(CN)6]=N2+2[Fe(CN)6]+2H+2H2O

毒性

铁氰化钾是一种氧化剂，有毒。与酸反应生成极毒气体，高温分解成极毒的氰化物。能被光及还原剂还原成亚铁氰化钾。其热溶液能被酸及酸式盐分解，放出剧毒氢氰酸气体。本品无毒。但灼热分解或遇酸时产生剧毒的氰化物。最小致死量(大鼠，经口)1600mg/kg。

计算化学资料:

1、氢键供体数量:0

2、 氢键受体数量:12

3、可旋转化学键数量:0

4、拓扑分子极性表面积(TPSA):143

5、 重原子数量:16

6、表面电荷:0

7、 复杂度:127

8、 同位素原子数量:0

9、确定原子立构中心数量:0

10、 不确定原子立构中心数量:0

11、确定化学键立构中心数量:0

12、 不确定化学键立构中心数量:0

13、 共价键单元数量:10

化学反应:

铁氰化钾可以和各种盐类反应，对金属盐可能产生沉淀，其试验列表(铁氰化钾为0.1mol/L)如下:

加入试剂

现象

加入试剂

现象

加入试剂

现象

CuSO4

深土黄色沉淀

AgNO3

橙色沉淀

Hg(NO3)2

浅土黄色沉淀

BaCl2

无明显现象

ZnSO4

淡橘黄色沉淀

Pb(NO3)2

无明显现象

FeCl3

溶液变成血红色，放置一段时间之后液面会略带蓝色

Al2(SO4)3

无明显现象

CoCl2

砖红色沉淀

说明:

(1)组一和组二中，每组从上往下看，然后到第二列，然后第三列，顺序分别对应其图片。

(2)NH4Cl、Li2SO4、CaCl2、SrCl2均不能和铁氰化钾产生沉淀。

铁氰化钾在紫外光或日光照射下，或在酸性介质中(例如20%的硫酸)并受热，会分解出剧毒的氢氰酸。

该反应在中性环境中发生，K=1/(Ksp*K稳)=9.55 e-6(在酸中和在硷中分别偶联不同反应，使K增大)

主要用途

漂白剂

卤化银彩色感光材料沖洗的漂白剂，黑白感光材料的减薄剂，黑白照片调棕色的漂白剂。广泛採用的高温快速彩色沖洗工艺已不使用。但彩色电影胶片的沖洗仍大量使用。

腐蚀剂

用于製造油漆、油墨、色素、製葯、金属热处理、食盐防结块剂，食品增加剂以及钢铁工业 和揉革等等。腐蚀剂，铁氰化钾与氢氧化钠、水混合可以作为合金腐蚀剂。

色谱分析用试剂

点滴分析测定高铁、铯、镓、汞、锌和二氧化铀等。有机合成的缓和氧化剂。氮肥生产中甲醇的含硫量分析。农葯除草醚生产中废水分析。

温和氧化剂

铁氰化钾用于蓝图印刷术及摄影的卡罗法中，也可在有机合成中作温和氧化剂。

还原剂

生理学实验中用铁氰化钾来提高溶液的氧化还原电势(E ~ 436 mV, pH 7)，常以连二亚硫酸钠作还原剂(E ~ 420 mV, pH 7)。

实验室中通常用铁氰化钾作为铁的来源，使鲁米诺发光。

滕氏蓝

滕氏蓝是蓝图印刷中使用的颜料，由K3[Fe(CN)6]与二价铁反应製得。

组织学上用K3[Fe(CN)6]来检测生物组织中的二价铁离子，在酸性溶液中与二价铁离子反应生成不溶的蓝色颜料，被称为滕氏蓝。检测三价铁离子时使用的则是亚铁氰化钾，也生成不溶的蓝色颜料，称为普鲁士蓝。 研究表明滕氏蓝与普鲁士蓝是同一物质，颜色略有不同是因为製备方法等的不同而导致的。

铁氰化钾与酚酞混合得到铁锈指示剂，遇到亚铁离子会变蓝(滕氏蓝)，可用于检测金属的氧化程度。用色度计分析深蓝色的Fe4[Fe(CN)6]3，可以算出起始的Fe离子摩尔数。

溶液分析

分析测定高铁、铯、镓、汞、锌、二氧化铀等。

用于溶液分析，如钝化液的含铬量的分析。

注意事项

危险性概述

健康危害:吸入、摄入或经皮肤吸收对身体可能有害。可致肾损害。加热或酸作用下可产生氰化氢。

环境危害: 对环境有危害，对水体可造成污染。

燃爆危险:本品不燃，具刺激性。

有人认为铁氰化钾是无毒的。因为在这个配位化合物裏铁离子和剧毒的氰根结合成牢固的铁氰根.在水溶液中是不会分解的。只有在高温灼烧的情况下才能发生分解生成剧毒的氰化物。

风险术语

警示术语:R32 (解释:R32:与酸接触释放极高毒性气体)

危险运输编码:UN3077 9/PG 3

安全术语

Do not mix with ... 切勿与…混合。

急救措施

皮肤接触:脱去污染的衣着，用流动清水沖洗。

眼睛接触:提起眼睑，用流动清水或生理盐水沖洗。就医。

吸入:脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。

食入:饮足量温水，催吐。洗胃，导泄。就医。

消防措施

危险特徵:受高热分解，放出腐蚀性、刺激性的烟雾。

有害燃烧产物:氧化氮、氰化氢、氧化钾。

灭火方法:消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。

泄漏应急处理

应急处理:隔离泄漏污染区，限製出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩)，穿防毒服。用大量水沖洗，洗水稀释后放入废水系统。若大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。

操作处置与储存

操作注意事项:密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。保持容器密封。应与氧化剂、酸类分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。