Phèn sắt
Giới thiệu
Phèn sắt, gồm hai dạng chính là sắt(II) sunfat (FeSO₄) và sắt(III) clorua (FeCl₃), là các hóa chất vô cơ quan trọng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong xử lý nước thải và nước sinh hoạt.
1. Sắt(II) Sunfat (FeSO₄)
Tính chất:
-
Công thức hóa học: FeSO₄·nH₂O (thường ở dạng heptahydrat FeSO₄·7H₂O, có màu xanh lục nhạt).
-
Trạng thái: Rắn, dạng tinh thể hoặc bột.
-
Độ tan: Tan tốt trong nước, tạo ra dung dịch có tính axit nhẹ.
-
Phản ứng: Bị oxi hóa trong không khí, chuyển từ màu xanh sang màu nâu đỏ do hình thành oxit sắt (Fe₂O₃·H₂O).
Ứng dụng:
-
Xử lý nước thải:
-
FeSO₄ được sử dụng làm chất keo tụ, giúp kết dính các hạt cặn và chất rắn lơ lửng trong nước, tạo bông lớn dễ dàng lắng xuống.
-
Hiệu quả trong việc loại bỏ photphat và các chất hữu cơ hòa tan.
-
Đóng vai trò làm chất khử, biến đổi các chất oxy hóa như crom (Cr⁶⁺) thành dạng ít độc Cr³⁺.
-
Xử lý nước sinh hoạt:
-
Ứng dụng khác:
2. Sắt(III) Clorua (FeCl₃)
Tính chất:
-
Công thức hóa học: FeCl₃.
-
Trạng thái: Rắn dạng bột hoặc tinh thể màu vàng nâu, tan mạnh trong nước, tạo dung dịch có tính axit mạnh.
-
Đặc điểm: Hấp thụ mạnh hơi ẩm từ không khí, dễ bị thủy phân trong nước tạo kết tủa Fe(OH)₃.
Ứng dụng:
-
Xử lý nước thải:
-
FeCl₃ là chất đông tụ mạnh, giúp loại bỏ các chất rắn lơ lửng, cặn bẩn, chất hữu cơ hòa tan, và các ion photphat trong nước.
-
Khả năng xử lý tốt trong nước có độ kiềm thấp, không cần bổ sung hóa chất điều chỉnh pH.
-
Loại bỏ các kim loại nặng, giảm độ màu và mùi của nước thải.
-
Xử lý nước sinh hoạt:
-
Ứng dụng khác:
-
Ngành in ấn và khắc axit: Sử dụng trong công nghệ khắc mạch điện tử.
-
Ngành hóa học: Làm chất xúc tác trong tổng hợp hóa học.
-
Công nghiệp dệt nhuộm: Làm chất gắn màu.
So sánh FeSO₄ và FeCl₃ trong xử lý nước
Tiêu chí |
FeSO₄ |
FeCl₃ |
Tính axit |
Axit yếu |
Axit mạnh |
Hiệu quả keo tụ |
Thấp hơn so với FeCl₃ |
Cao hơn |
Ứng dụng chính |
Xử lý kim loại nặng, khử độc tố |
Loại bỏ photphat, chất hữu cơ |
Ảnh hưởng đến pH |
Ít thay đổi pH |
Làm giảm pH của nước |
Giá thành |
Thấp hơn |
Cao hơn |
Cả FeSO₄ và FeCl₃ đều là hóa chất quan trọng trong xử lý nước. Sự lựa chọn giữa hai loại hóa chất này phụ thuộc vào:
-
Loại nước cần xử lý (nước thải công nghiệp, nước sinh hoạt).
-
Đặc tính của nước (pH, độ kiềm, hàm lượng cặn lơ lửng).
-
Yêu cầu kinh tế và hiệu quả.
Kết nối