Введение
Сульфат железа(II) (брит. англ. iron(II) sulphate) или сернокислый железо(II) обозначает ряд солей с формулой FeSO4·xH2O. Эти соединения наиболее часто встречаются в виде гептагидрата (x = 7), но известны и другие значения x. Гидратированная форма используется в медицине для лечения или профилактики дефицита железа, а также в промышленных целях. Известный с древних времен как копрас и зелёный витриол (витриол – устаревшее название сульфата), голубовато-зелёный гептагидрат (гидрат, содержащий 7 молекул воды) является наиболее распространённой формой этого вещества. Все соли железа(II) сульфата растворяются в воде, образуя один и тот же аквакомплекс [Fe(H2O)6]2+, который имеет октаэдрическую молекулярную геометрию и является парамагнитным. Название «копрас» появилось в то время, когда сульфат меди(II) был известен как голубой копрас, и, возможно, по аналогии, сульфаты железа(II) и цинка были известны как зелёный и белый копрас соответственно. Входит в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения. В 2021 году он был 105-м наиболее часто назначаемым лекарством в Соединенных Штатах, по нему было выписано более 6 миллионов рецептов.
Применение
В промышленности сульфат железа(II) в основном используется как предшественник для получения других соединений железа. Являясь восстановителем, он полезен для восстановления хроматов в цементе до менее токсичных соединений Cr(III). Исторически сульфат железа(II) использовался в текстильной промышленности на протяжении веков в качестве закрепителя красителей. Его также исторически применяли для чернения кожи и в качестве компонента железо-галловых чернил. Получение серной кислоты ("масло витриола") путем дистилляции зеленого купороса (сульфата железа(II)) известно уже не менее 700 лет.
Рост растений
Сульфат железа(II) продается как сернокислый железо(II), почвенная добавка для снижения pH сильнощелочной почвы, чтобы растения могли усваивать питательные вещества из почвы. В садоводстве он используется для лечения железодефицитного хлороза. Хотя он действует не так быстро, как хелат железа (EDTA), его эффект более продолжительный. Его можно смешивать с компостом и вносить в почву для создания запаса, который может сохраняться в течение нескольких лет. Сернокислый железо(II) можно использовать в качестве средства для ухода за газоном.
Пигмент и ремесло
Железный купорос можно использовать для окрашивания бетона, некоторых известняков и песчаников в желтовато-ржавый цвет. Деревообработчики используют растворы железного купороса для придания кленовой древесине серебристого оттенка. Зеленый витриол также является полезным реагентом для идентификации грибов.
Историческое использование
Железный сульфат использовался в производстве чернил, особенно чернил железного купороса, которые применялись со Средних веков до конца XVIII века. Химический анализ лакишских писем (ок. 588–586 гг. до н.э.) показал возможное наличие железа. Предполагается, что для изготовления чернил на этих письмах могли использоваться дубовые галлы и медный купорос. Он также применяется в качестве мордёнта при крашении шерсти. Харевуд – материал, используемый в инкрустации и паркете с XVII века – также изготавливается с использованием железного сульфата. В Англии в XVIII веке были разработаны два различных метода прямого нанесения красителя индиго, которые оставались в употреблении вплоть до XIX века. Один из них, известный как «китайская синь», включал сульфат железа(II). После нанесения на ткань нерастворимой формы индиго, индиго восстанавливался до лейкоиндиго в серии ванн с сульфатом железа (с повторным окислением до индиго на воздухе между погружениями). Процесс «китайской сини» позволял создавать четкие рисунки, но не мог воспроизвести темные оттенки, достигаемые другими методами. Во второй половине 1850-х годов железный сульфат использовался в качестве проявителя для изображений, полученных коллодийным процессом.