モール塩は、元素を発見したドイツの化学者カール・フリードリッヒ・モールにちなんで命名されたことに言及する必要があります。水に溶解すると、モール塩 (および硫酸第一鉄の他のほとんどの塩) は溶解して、化学式 [Fe(H2O)6]2+ のアコ錯体を生成します。また、このアコ複合体の分子形状は八面体であることに注意してください。モーライトは、自然界で最も一般的に見られるモール塩の鉱物形態です。
モール塩の結晶構造
モール塩を含むタットン塩は、まとめてタットン塩 (または、場合によってはショーナイト) と呼ばれる複硫酸塩のグループです。このファミリーのすべてのメンバー (モール塩を含む) は、最も一般的なタイプである単斜晶系の形状の結晶を形成することが知られています。モール塩の分子構造の結合パターンは、[Fe(H2O)6]2+ 中心で構成される八面体中心の存在によって特徴付けられます。さらに、これらの中心は、それぞれアンモニウムイオンと硫酸イオンと水素結合を形成することがわかっています.
モール塩を作る
モール塩の作り方は簡単です。
少量の硫酸を含む水に硫酸アンモニウムと硫酸第一鉄水和物 (等モル比で結合) を溶解することは、実際にモール塩を調製する最も一般的な方法です。モール塩の薄緑色の結晶を得るために、この得られた溶液を結晶化プロセスにかけ、その後蒸発させます。塩が加熱されると、イオン化が起こり、すべての陽イオンと陰イオンが塩から放出されることに注意してください。ニッケル、マグネシウム、亜鉛、鉛、マンガンはすべて、モール塩やその他の元素に含まれる一般的な汚染物質です。これらの汚染物質の大部分は、過去に同形の塩を生成することが示されています.
硫酸第一鉄の加水分解を防ぐために、希硫酸が防腐剤として一般的に使用されます。塩混合物を水に溶解するときは、絶対に必要でない限り、通常、過度の加熱は避けてください。これは、Fe2+ イオン (薄緑色) が Fe3+ イオン (通常は黄色) に変換されるのを防ぐために行われます。黄色の溶液が得られた場合は、この手順を繰り返す必要があります。冷却後に結晶が分離しない場合は、濃縮溶液にモール塩の結晶をいくつか加えて、結晶の形成を促進することができます。一般的に言えば、これは「シード」と呼ばれます。
アプリケーション
モール塩にはさまざまな用途があります。
分析化学の分野では、モール塩は、その汎用性 (または鉄イオン) のため、Fe2+ イオン源として最も広く使用されている化合物の 1 つです。この固体を第一鉄イオン源として使用する利点は、貯蔵寿命が比較的長く、環境への曝露による酸化に強いことです。周囲の環境の pH が高い場合、この物質の酸化は低い場合よりも速く起こることが知られています (媒体はやや塩基性です)。モール塩の溶液は通常、わずかに酸性であることに注意することが重要です。これは、前述のように、アンモニウム カチオンの存在に起因する可能性があります。心に留めておくべきもう1つのことは、鉄イオンの鉄イオンへの酸化が起こるのを防ぐために、モール塩の溶液に硫酸を加えることができるということです.高線量のガンマ線を監視するために使用されるフリッケ線量計でモール塩を使用することは、この化合物のもう 1 つの注目すべき用途です。
結論
NH4+ と Fe2+ は、この化合物に存在することが知られている主要な陽イオン、すなわちアンモニウム陽イオン (NH4+ で示される) と第一鉄陽イオン (Fe2+ で示される) です。したがって、モール塩は、硫酸アンモニウムと硫酸第一鉄が同量含まれている複塩と考えることができます。注意すべき重要な点は、実験室ではモール塩が一般的な試薬であるという事実です。これは、結晶化が容易に起こり、この試薬によって生成された結晶が空気にさらされたときに酸化に対して非常に耐性があるという事実からです.
