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Sulfuro de hierro(III)

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Sulfuro de hierro(III)
Nombre IUPAC
Trisulfuro de dihierro
General
Otros nombresSulfuro férrico
Fórmula semidesarrolladaFe2S3
Fórmula molecularFe
2
S
3
Identificadores
Número CAS12063-27-3[1]
ChEBI75899
ChemSpider141408
PubChem160957
UNII003Q5FW7CS
Propiedades físicas
Aparienciaamarillo grisáceo
Densidad4300 kg/; 4,3 g/cm³
Masa molar207,91g/mol
Peligrosidad
NFPA 704

0
1
1
1
Compuestos relacionados
Valores en elSI y encondiciones estándar
(25 y 1atm), salvo que se indique lo contrario.

Sulfuro de hierro(III) (tambiénsulfuro férrico, de acuerdo con la nomenclatura clásica) es uncompuesto químico de fórmula Fe2S3, poco estable a temperatura ambiente. Se presenta como un polvo gris oscuro o negro, de aspecto pulverulento.[2]​ Su presencia en la naturaleza es mucho menos frecuente que elsulfuro de hierro(II) natural opirita.

Formación y reacciones

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Se puede obtener por reacción entrehierro yazufre.

3S8+16Fe8Fe2S3{\displaystyle {\ce {3S8 + 16Fe -> 8Fe2S3}}}

Pero es inestable al aire y se descompone lentamente[3]​ a 20 °C originando un precipitado de azufre.

Fe2S33H2O+3O2Fe2O33H2O+6S{\displaystyle {\ce {Fe2S3.3H2O + 3O2 -> Fe2O3.3H2O + 6S}}}

Una síntesis más utilizada lo produce a partir deóxido de hierro(III) hidratado y desulfuro ácido de sodio previamente preparado.

Fe2O33H2O+NaHS+3NaHCO3Fe2S33H2O+3Na2CO3+3H2O{\displaystyle {\ce {Fe2O3.3H2O + NaHS + 3NaHCO3 -> Fe2S3.3H2O + 3Na2CO3 + 3H2O}}}

En condiciones neutras o ácidas, al perder el agua de hidratación se descompone endisulfuro de hierro(II), FeS2, y Fe8S9, un compuesto similar a lapirrotita. Estos compuestos a su vez se convierten ensulfato de hierro(II) ypolisulfuros por lo que el óxido de hierro(III) hidratado no podía recuperarse.

Por combustión y por descomposición térmica origina igualmente óxidos de azufre.

Por reacción conácido clorhídrico originaácido sulfhídrico.

Formación de nanopartículas enlazadas a proteínas

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Cristales minerales de sulfuro de hierro(III)amorfo, conteniendo de 500 a 300 átomos de hierro en cada agregado o cluster, se han sintetizadoin situ dentro de la cavidad nanodimensional de laferritina debazo de caballo.[4]

Proceso del óxido de hierro

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Este proceso se introdujo en Inglaterra en el siglo XIX y se empleaba para purificar elgas de alumbrado. Elácido sulfhídrico se hace reaccionar con óxido de hierro(III) hidratado, con la formación de sulfuro de hierro(III) trihidratado.

Esta sustancia se expone al aire donde precipita el azufre y de nuevo se recupera elóxido de hierro(III) que podía reutilizarse durante un cierto número de ciclos de sulfurización/oxidación.[5]

Elazufre depositado podía quemarse a SO2 para obtenerácido sulfúrico, o bien extraído con disolvente y recristalizarlo en condiciones alcalinas.

Sulfuros dobles

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En la Naturaleza, el sulfuro de hierro(III) aparece en forma de sulfuros dobles.[6]

Sulfuro doble de hierro(III) y potasio

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Un compuesto relacionado con el sulfuro de hierro(III) es el sulfuro doble de hierro(III) y potasio,[7]​ de fórmula K2S·Fe2S3, con una masa molecular de 318,12 g/mol, que cristaliza en elsistema hexagonal y tiene una densidad de 2,66 g/cm³

Otros sulfuros dobles

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Otros sulfuros dobles son lacalcopirita, Cu2S·Fe2S3, labornita, 3 Cu2S·Fe2S3, y lasmithita, GeS·Fe2S3.

Véase también

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Referencias

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  1. Número CAS
  2. Greenwood, Norman N. (1997).Chemistry of the Elements(en inglés) (2 edición). Butterworth-Heinemann. p. 1081.ISBN 978-0-08-037941-8. 
  3. Propiedades de Sulfuro férrico según REPTOX. CSST. Canadá
  4. Douglas, Trevor: Synthesis and Structure of an Iron(III) Sulfide-Ferritin Bioinorganic Nanocomposite.
  5. The sulfur problem: cleaning up industrial feedstocks. Diane Stirling. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2000.ISBN 0-85404-541-4
  6. http://books.google.es/books?id=Owuv-c9L_IMC&pg=PA556 Concise encyclopedia chemistry. Mary Eagleson.
  7. Bulletin of the National Research Council nº 107. Junio de 1943. National Research Council (U.S.)

Bibliografía

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  • JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, VOL. 100, NO.8, (1978), P. 2553-2554
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