Τι συμβαίνει όταν θερμαίνονται οι κρυστάλλοι θειικών σιδηρούχων;

Όταν θερμαίνονται οι κρυστάλλοι θειικών σιδηρούχων (FESO4), υποβάλλονται σε θερμική αποσύνθεση. Η διαδικασία αποσύνθεσης περιλαμβάνει την κατανομή της ένωσης στα συστατικά της ή τις απλούστερες ενώσεις. Εδώ είναι τι συμβαίνει όταν θερμαίνεται θειικό σίδηρο:

1. Αρχική αφυδάτωση: Καθώς θερμαίνονται οι κρυστάλλοι θειικών σιδηρούχων, υποβάλλονται αρχικά σε αφυδάτωση. Τα μόρια νερού που υπάρχουν στο κρυσταλλικό πλέγμα απομακρύνονται, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό άνυδρου θειικού σιδήρου (FESO4).

FESO4 · 7H2O (θειικό σίδηρο) → FESO4 (άνυδρο θειικό σίδηρο) + 7H2O (υδρατμός)

2. αποσύνθεση: Με περαιτέρω θέρμανση, το άνυδρο θειικό σίδηρο αρχίζει να αποσυντίθεται. Αυτή η αποσύνθεση συμβαίνει σε διάφορα στάδια, κάθε απελευθέρωση διαφορετικών αερίων και παραγωγή διαφόρων οξειδίων σιδήρου:

α) Στάδιο 1: Στο πρώτο στάδιο, το θειικό σίδηρο αποσυντίθεται σε οξείδιο σιδήρου (Fe2O3), διοξείδιο του θείου (SO2) και αέρια τριαξειδίου του θείου (SO3).

2FESO4 → FE2O3 + SO2 + SO3

β) Στάδιο 2: Καθώς η θέρμανση συνεχίζεται, το υπόλοιπο οξείδιο του σιδήρου αντιδρά περαιτέρω με διοξείδιο του θείου για να σχηματίσει οξείδιο σιδηρούχο (FeO) και περισσότερο τριοξείδιο του θείου.

FE2O3 + 2SO2 → 2FEO + SO3

3. Τελικά προϊόντα: Τα τελικά προϊόντα που λαμβάνονται από την πλήρη αποσύνθεση των κρυστάλλων θειικών σιδήρου είναι:

- οξείδιο σιδήρου (Fe2O3):ένα κοκκινωπό-καφέ στερεό

- οξείδιο σιδήρου (FEO):ένα μαύρο στερεό

- Διοξείδιο του θείου (SO2):ένα άχρωμο αέριο με έντονη οσμή

- Τριαξείδιο θείου (SO3):Ένα άχρωμο αέριο που αντιδρά με νερό για να σχηματίσει θειικό οξύ (H2SO4)

Αυτά τα προϊόντα αποσύνθεσης εξαρτώνται από τη συγκεκριμένη θερμοκρασία και τις συνθήκες της διαδικασίας θέρμανσης. Σε πρακτικές εφαρμογές, η θερμική αποσύνθεση του θειικού σιδήρου συχνά πραγματοποιείται ως μέθοδος για την παραγωγή οξειδίων του σιδήρου και ενώσεων θείου.