کلرید آهن چیست و چه کاربردهایی در تصفیه آب دارد؟ خرید با قیمت مناسب از تامین کننده معتبر

کلرید آهن اصطلاحی است که به گروهی از ترکیبات شیمیایی با فرمول عمومی FeClₓ اشاره دارد جایی که X می‌تواند 2 (کلرید آهن(II) یا فروس کلرید) یا 3 (کلرید آهن(III) یا فریک کلرید) باشد. با این حال در مباحث صنعتی و کاربردی معمولاً منظور از کلرید آهن کلرید آهن(III) (FeCl₃) است که به دلیل پایداری بیشتر و کاربردهای وسیع‌تر اهمیت برجسته‌ای دارد. در این متن به بررسی جامع‌تری از کلرید آهن(III) خواهیم پرداخت.

آهن کلرید ( خرید کلرید آهن مرک آلمان و چینی با تضمین کیفیت ) در حالت خالص به شکل جامد کریستالی با رنگ‌های مختلف از قهوه‌ای تیره تا سیاه با جلای سبز دیده می‌شود. این ماده به شدت جاذب رطوبت (هیگروسکوپیک) است و در تماس با هوا بخار آب را جذب کرده و به هیدرات‌های مختلفی تبدیل می‌شود. محلول آبی آن اسیدی بوده و رنگ قهوه‌ای مایل به زرد دارد.

( قیمت کلرید آهن لحظه ای )

 کاربردهای کلرید آهن: از تصفیه آب تا هنر حکاک

کلرید آهن با فرمول شیمیایی FeClₓ (که معمولاً به شکل کلرید آهن(III) یا فریک کلرید FeCl₃ مورد بحث قرار می‌گیرد) ترکیبی شیمیایی همه‌کاره با طیف وسیعی از کاربردها در صنایع مختلف و حتی زندگی روزمره ما است. این ماده نمکی از آهن و کلر به دلیل خواص شیمیایی منحصر به فرد خود از جمله قدرت لخته‌سازی خاصیت اسیدی و توانایی اکسیداسیون نقش‌های حیاتی و متنوعی را ایفا می‌کند. در این مقاله به بررسی دقیق و مفصل کاربردهای کلرید آهن به ویژه فریک کلرید خواهیم پرداخت.

1. تصفیه آب و فاضلاب: 

بدون شک یکی از مهم‌ترین و گسترده‌ترین کاربردهای کلرید آهن(III) نقش آن به عنوان یک لخته‌ساز (Flocculant) در فرآیندهای تصفیه آب آشامیدنی و تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و شهری است. آب خام اغلب حاوی ذرات معلق ریز مواد کلوئیدی رسوبات مواد آلی و حتی میکروارگانیسم‌ها است که باعث کدورت رنگ و آلودگی آن می‌شوند.

فریک کلرید با افزودن به آب در اثر هیدرولیز یون‌های آهن(III) گونه‌های مختلفی از یون‌های چند هسته‌ای و هیدروکسیدهای آهن را تشکیل می‌دهد. این ترکیبات بار الکتریکی سطحی ذرات معلق و کلوئیدی را خنثی کرده و باعث می‌شوند که این ذرات به یکدیگر جذب شده و توده‌های بزرگتری به نام فلوک (Floc) را تشکیل دهند. این فلوک‌ها به دلیل وزن بیشتر به راحتی ته‌نشین شده و یا توسط فیلتراسیون از آب جدا می‌شوند.

کاربرد فریک کلرید در تصفیه آب مزایای متعددی دارد:

حذف موثر ذرات معلق و کدورت: فریک کلرید در حذف طیف وسیعی از ذرات ریز و مواد کلوئیدی بسیار کارآمد است و آب را شفاف و زلال می‌کند.
حذف مواد آلی: این ماده می‌تواند برخی از مواد آلی طبیعی (NOM) را که می‌توانند در فرآیندهای گندزدایی با کلر ترکیبات جانبی مضر (THMs) تولید کنند حذف نماید.
حذف فسفات: فریک کلرید با تشکیل رسوبات نامحلول فسفات آهن به حذف یون‌های فسفات از فاضلاب کمک می‌کند و از پدیده یوتریفیکاسیون (Eutrophication) در منابع آبی جلوگیری می‌کند.
کنترل بو و طعم: در برخی موارد فریک کلرید می‌تواند به کنترل بو و طعم نامطبوع آب ناشی از برخی مواد آلی و معدنی کمک کند.
کارایی در pH وسیع: فریک کلرید در محدوده وسیعی از pH کارایی دارد اگرچه بهترین عملکرد آن معمولاً در pH کمی اسیدی تا خنثی است.

2. اچینگ و ساخت مدارهای چاپی: هنر ظریف حذف انتخابی

خاصیت خورندگی فریک کلرید آن را به یک عامل اچینگ (Etching Agent) ارزشمند در صنایع مختلف تبدیل کرده است. اچینگ فرآیندی است که در آن از یک ماده شیمیایی برای حذف انتخابی بخش‌هایی از یک ماده دیگر معمولاً فلز استفاده می‌شود.

ساخت مدارهای چاپی (PCB): یکی از مهم‌ترین کاربردهای فریک کلرید در این زمینه استفاده از آن برای ساخت مدارهای چاپی است. در این فرآیند یک لایه نازک مس بر روی یک بستر غیر رسانا (مانند فایبرگلاس) پوشانده می‌شود. سپس یک لایه مقاوم در برابر اچ (Resist) بر روی مناطقی که قرار است به عنوان مدار باقی بمانند اعمال می‌شود. با غوطه‌ور کردن این برد در محلول فریک کلرید مس بدون پوشش خورده شده و حذف می‌شود در حالی که مس محافظت شده توسط رزین سالم باقی می‌ماند و طرح مدار نهایی شکل می‌گیرد. فریک کلرید به دلیل سرعت مناسب اچینگ هزینه نسبتاً پایین و سهولت استفاده یک انتخاب محبوب در این صنعت است.
حکاکی فلزات: از فریک کلرید برای حکاکی طرح‌ها و نقوش بر روی سطوح فلزی مانند مس برنج و فولاد ضد زنگ نیز استفاده می‌شود. هنرمندان و صنعتگران از این خاصیت برای ایجاد آثار هنری ساخت کلیشه‌های چاپی و علامت‌گذاری قطعات فلزی بهره می‌برند.

3. کاتالیزور در واکنش‌های شیمیایی: تسریع‌کننده خاموش

فریک کلرید به عنوان یک کاتالیزور در برخی واکنش‌های شیمیایی آلی نقش مهمی ایفا می‌کند. کاتالیزورها موادی هستند که سرعت واکنش شیمیایی را بدون اینکه خود مصرف شوند افزایش می‌دهند.

واکنش فریدل-کرافتس (Friedel-Crafts): یکی از مهم‌ترین کاربردهای کاتالیزوری فریک کلرید استفاده از آن در واکنش‌های فریدل-کرافتس است. این واکنش‌ها برای اتصال گروه‌های آلکیل یا آسیل به حلقه‌های آروماتیک استفاده می‌شوند و نقش کلیدی در سنتز بسیاری از مواد شیمیایی آلی داروها پلاستیک‌ها و سایر محصولات صنعتی دارند. فریک کلرید به عنوان یک اسید لوئیس با فعال کردن الکتروفیل واکنش را تسهیل می‌کند.
سایر واکنش‌های آلی: فریک کلرید می‌تواند به عنوان کاتالیزور در واکنش‌های دیگری مانند کلرزنی اکسیداسیون و پلیمریزاسیون نیز مورد استفاده قرار گیرد.

4. دندانه در صنعت نساجی: پیوند محکم رنگ و الیاف

در صنعت نساجی از فریک کلرید به عنوان یک دندانه (Mordant) برای بهبود جذب و تثبیت رنگ بر روی الیاف طبیعی مانند پنبه و ابریشم استفاده می‌شود. دندانه‌ها با تشکیل یک پل شیمیایی بین الیاف و مولکول‌های رنگ از شسته شدن و کمرنگ شدن رنگ در طول زمان جلوگیری می‌کنند و باعث افزایش ثبات رنگ می‌شوند. استفاده از دندانه‌های مختلف می‌تواند طیف رنگی نهایی را نیز تحت تأثیر قرار دهد.

5. کاربردهای دیگر:

تولید رنگدانه و جوهر: در گذشته و همچنان در برخی کاربردهای تخصصی از فریک کلرید در تولید برخی رنگدانه‌ها و جوهرها استفاده می‌شده است. برای مثال در تولید رنگ آبی پروس (Prussian Blue) نقش دارد.

معرف آزمایشگاهی: در آزمایشگاه‌های شیمی و پزشکی فریک کلرید به عنوان یک معرف تحلیلی برای شناسایی برخی ترکیبات خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای مثال از آن برای تشخیص فنول‌ها (که با فریک کلرید رنگ بنفش یا سبز تولید می‌کنند) و همچنین در برخی تست‌های مربوط به خون و ادرار استفاده می‌شود. همچنین در تست‌های غربالگری فنیل کتونوریا و مسمومیت با سالیسیلات نیز کاربرد دارد.

افزودنی خوراک: در صنعت دامپروری در مقادیر بسیار کم و کنترل شده به عنوان یک منبع آهن در مکمل‌های غذایی دام و طیور استفاده می‌شود تا از کمبود آهن جلوگیری شود.

تصفیه پساب‌های صنعتی خاص: فریک کلرید می‌تواند در تصفیه پساب‌های صنعتی حاوی سولفید هیدروژن (برای حذف بو) و برخی فلزات سنگین نیز کاربرد داشته باشد.

قابض در محصولات آرایشی: در برخی محصولات آرایشی و بهداشتی از کلرید آهن به عنوان یک قابض (Astringent) برای کاهش منافذ پوست و کنترل خونریزی‌های جزئی استفاده می‌شود.

خواص کلرید آهن

شکل ظاهری: جامد نارنجی تا قهوه‌ای-مشکی بلورهای سیاه یا پودر بلورین. همچنین به صورت محلول مایع نیز وجود دارد.
رنگ: در نور عبوری قرمز و در نور منعکس شده سبز؛ گاهی اوقات قهوه‌ای-مشکی به نظر می‌رسد. بلورهای شش ضلعی یا پولک‌های تیره.
نقطه جوش: حدود 316 درجه سانتیگراد (تجزیه می‌شود).
نقطه ذوب: حدود 300-304 درجه سانتیگراد (برای فرم بی آب). هگزا هیدرات در حدود 37 درجه سانتیگراد ذوب می‌شود.
حلالیت:
در آب سرد: 74.4 گرم در 100 سی سی در 0 درجه سانتیگراد؛ در آب گرم: 535.7 گرم در 100 سی سی در 100 درجه سانتیگراد (واکنش می‌دهد).
در استون: 63 گرم در 100 سی سی در 18 درجه سانتیگراد.
بسیار محلول در الکل اتر و متانول.
کمی محلول در دی سولفید کربن عملاً نامحلول در اتیل استات.
محلول در گلیسرول.
به راحتی در مایعات دارای خاصیت دهندگی مانند الکل‌ها کتون‌ها اترها نیتریل‌ها آمین‌ها و دی اکسید گوگرد مایع محلول است اما در حلال‌های غیر قطبی مانند بنزن و هگزان کم محلول است.
چگالی: 2.90 در 25 درجه سانتیگراد (فرم بی آب) 2.8 در 20 درجه سانتیگراد (جامد بی آب). هگزا هیدرات دارای چگالی 1.82 است. سنگین‌تر از آب است و در آن فرو می‌رود.
فشار بخار: ناچیز در 20 درجه سانتیگراد. 1 میلی‌متر جیوه در 194 درجه سانتیگراد.
تجزیه: هنگام حرارت دادن تا تجزیه بخارات بسیار سمی کلرید هیدروژن منتشر می‌کند. در تماس با آب نیز تجزیه شده و کلرید هیدروژن تولید می‌کند.
خورندگی: محلول‌های آبی اسیدی هستند و برای اکثر فلزات خورنده هستند. در حالت مرطوب برای آلومینیوم و اکثر فلزات خورنده است.
سایر خواص: بسیار جاذب رطوبت (هیدروسکوپیک) است و به راحتی هگزا هیدرات تشکیل می‌دهد. محلول 0.1 مولار آن دارای pH حدود 2.0 است. در حدود 400 درجه سانتیگراد دیمر و بالاتر از 750 درجه سانتیگراد مونومر است. در دمای بالا به کلرید آهن (II) و کلر تجزیه می‌شود. هیدرولیز گسترده در محلول‌های آبی رخ می‌دهد و هیدروکسید آهن رسوب می‌کند.

 دسته‌بندی شیمیایی:

فلزات -> فلزات ترکیبات معدنی

 

ایمنی و ملاحظات:

با وجود کاربردهای گسترده فریک کلرید یک ماده شیمیایی خورنده است و باید با احتیاط با آن کار شود. تماس مستقیم آن با پوست و چشم می‌تواند باعث تحریک سوختگی و آسیب شود. استنشاق گرد و غبار آن نیز می‌تواند برای دستگاه تنفسی مضر باشد. هنگام استفاده از فریک کلرید رعایت نکات ایمنی استفاده از تجهیزات حفاظت فردی مناسب (مانند دستکش عینک محافظ و ماسک) و کار در محیط با تهویه مناسب ضروری است.

 

سمیت کلرید آهن

کلرید آهن به ویژه کلرید آهن(III) (فریک کلرید) می‌تواند در صورت قرار گرفتن در معرض آن به روش‌های مختلف سمیت‌های متفاوتی ایجاد کند. درک این خطرات برای کار با این ماده شیمیایی و جلوگیری از آسیب‌های احتمالی ضروری است.

راه‌های ورود به بدن و علائم حاد:

بر اساس اطلاعات موجود کلرید آهن می‌تواند از طریق بلع به طور موثرتری جذب بدن شود اما تماس از طریق استنشاق پوست و چشم نیز می‌تواند اثرات نامطلوبی داشته باشد.

استنشاق: استنشاق گرد و غبار کلرید آهن می‌تواند باعث سرفه و گلو درد شود. در موارد شدید می‌تواند به شدت برای بافت‌های مخاطی و دستگاه تنفسی فوقانی مخرب باشد و منجر به سوزش خس خس سینه لارنژیت تنگی نفس سردرد تهوع و استفراغ شود. قرار گرفتن در معرض شدید می‌تواند باعث آسیب ریه خفگی از دست دادن هوشیاری یا مرگ شود.

تماس با پوست: تماس با کلرید آهن می‌تواند باعث قرمزی و درد شود. این ماده خورنده است و می‌تواند منجر به سوختگی‌های شدید پوستی و در صورت تماس طولانی مدت التهاب و تاول شود.

تماس با چشم: تماس با چشم می‌تواند باعث قرمزی درد و تاری دید شود. این ماده برای چشم خورنده است و می‌تواند منجر به آسیب قرنیه یا کوری شود.

بلع: بلع کلرید آهن می‌تواند علائم جدی مانند درد شکم استفراغ و اسهال ایجاد کند. در موارد شدید می‌تواند منجر به شوک یا فروپاشی شود. بلع مواد خورنده می‌تواند باعث سوختگی‌های شدید دهان گلو و معده شود. مصرف مقادیر زیاد می‌تواند اثرات سیستمیک داشته باشد و علائمی مانند تغییر رنگ ادرار به صورتی آسیب کبدی کما و مرگ (گاهی با تأخیر تا سه روز) را به دنبال داشته باشد.

اثرات مزمن:

قرار گرفتن در معرض طولانی مدت یا مکرر کلرید آهن نیز می‌تواند اثرات نامطلوبی داشته باشد:

تماس پوستی مکرر: می‌تواند باعث تخریب موضعی پوست یا درماتیت شود.
استنشاق مکرر گرد و غبار: می‌تواند باعث درجات مختلف تحریک تنفسی یا آسیب ریه شود.
تماس طولانی مدت با چشم: ممکن است باعث تغییر رنگ چشم شود.
بلع مکرر مقادیر زیاد: ممکن است منجر به آسیب کبدی شود. همچنین تجمع بیش از حد آهن در بدن در اثر مواجهه طولانی مدت یا با سطوح بالا می‌تواند باعث تهوع درد معده استفراغ یبوست و مدفوع سیاه شود.

سمیت حاد (LD50):

مقادیر LD50 (دوز کشنده برای 50% از جمعیت مورد آزمایش) برای کلرید آهن بسته به گونه جانوری و راه تجویز متفاوت است:

خوراکی (موش صحرایی): 450 میلی‌گرم/کیلوگرم
خوراکی (موش): 895 میلی‌گرم/کیلوگرم
وریدی (موش): 58 میلی‌گرم/کیلوگرم
خوراکی (زن): LDLo (کمترین دوز کشنده گزارش شده) 4 میلی‌لیتر/کیلوگرم (محلول)
تداخلات:

مطالعات نشان داده‌اند که آهن (II) و آهن (III) می‌توانند جذب روده‌ای آلومینیوم را تحت تأثیر قرار دهند. همچنین ترکیب کلرید فریک با بنزو(آ)پیرن (یک ماده سرطان‌زای ضعیف) می‌تواند باعث افزایش بروز تومورهای دستگاه تنفسی در همسترها شود.

پادزهر و درمان اورژانسی:

در صورت مسمومیت با کلرید آهن اقدامات اورژانسی شامل موارد زیر است:

اطمینان از باز بودن راه هوایی تهویه و گردش خون مناسب.
در صورت بلع مقادیر زیاد انجام شستشوی معده (با احتیاط و تحت نظر پزشک به دلیل خطر سوراخ شدن مری یا معده). از استفاده از بی‌کربنات سدیم یا فسفوسودا خودداری شود.
تجویز مایعات داخل وریدی در صورت وجود علائم شوک.
بررسی سطح آهن سرم و سایر آزمایش‌های مربوطه برای ارزیابی شدت مسمومیت.
ذغال فعال در درمان مسمومیت با آهن بی‌اثر است.
در موارد مسمومیت شدید با آهن ممکن است از داروی شلاته‌کننده آهن مانند دزوفریکسامین استفاده شود.

نکات ایمنی:

هنگام کار با کلرید آهن رعایت نکات ایمنی زیر ضروری است:

از تماس با پوست چشم و لباس خودداری کنید.
از استنشاق گرد و غبار بخارات یا اسپری آن اجتناب کنید.
از تجهیزات حفاظت فردی مناسب شامل دستکش‌های محافظ لباس محافظ محافظ چشم و صورت و در صورت لزوم دستگاه تنفسی مناسب استفاده کنید.
در محیطی با تهویه مناسب کار کنید.
پس از کار با این ماده شیمیایی دست‌های خود را به طور کامل بشویید.
از خوردن آشامیدن و سیگار کشیدن در محیط کار خودداری کنید.
از رهاسازی این ماده در محیط زیست جلوگیری کنید.
با رعایت این نکات ایمنی می‌توان خطرات ناشی از سمیت کلرید آهن را به حداقل رساند. در صورت بروز هرگونه علائم مسمومیت فوراً به پزشک مراجعه کنید.

 

خرید کلرید آهن

گر به دنبال خرید کلرید آهن مرک آلمان و چینی با کیفیت تضمینی و قیمت مناسب هستید شرکت سودا شیمی ( شرکت فروش موادشیمیایی ) با سال‌ها تجربه در تأمین مواد شیمیایی صنعتی و آزمایشگاهی انتخابی مطمئن برای شماست. کلرید آهن یا فریک کلرید (Iron(III) Chloride) یکی از ترکیبات پرکاربرد در صنایع مختلف مانند تصفیه آب رنگرزی آبکاری فلزات تولید جوهر و صنایع دارویی است. ما در سودا شیمی این محصول را با خلوص بالا و در بسته‌بندی‌های متنوع متناسب با نیاز مشتریان عرضه می‌کنیم.

تمامی محصولات ما از برندهای معتبر ایرانی و خارجی از جمله مرک آلمان تهیه شده و همراه با آنالیز و دیتا شیت معتبر ارائه می‌شوند. با خرید کلرید آهن از سودا شیمی از تضمین کیفیت پشتیبانی تخصصی و ارسال سریع به سراسر کشور بهره‌مند خواهید شد. همچنین کارشناسان ما آماده‌اند تا پیش از خرید مشاوره تخصصی درباره نحوه استفاده و مقدار مورد نیاز این ماده را در اختیار شما قرار دهند.

برای دریافت قیمت به‌روز استعلام موجودی و ثبت سفارش می‌توانید همین حالا با واحد فروش سودا شیمی تماس بگیرید:

📞 09126092080