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      化學學習——亞鐵氰化鉀

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      亞鐵氰化鉀,俗稱黃血鹽,是一種常見的配位化合物,化學式為K?[Fe(CN)?]·3H?O(三水合物),CAS號14459-95-1,其核心特征是亞鐵離子(Fe2?)與氰根離子(CN?)形成穩定的配位結構,這一結構決定了它的低毒性和廣泛用途,同時也讓它常被大眾誤解。它并非“劇毒物質”,而是合法的食品添加劑、工業原料,正確認識其性質與應用,能打破謠言、科學看待其價值。
      一、亞鐵氰化鉀的性質
      (一)物理性質
      常溫常壓下,亞鐵氰化鉀為淺黃色結晶顆粒或粉末,無臭、略帶咸味,密度約1.85克/厘米3(17℃),70℃時會失去所有結晶水,變為白色的無水亞鐵氰化鉀粉末。它易溶于水和丙酮,12℃時100克水可溶解27.8克無水鹽,但不溶于醇、醚和氨;水溶液呈淡黃色,性質穩定,幾乎檢測不出游離的Fe2?和CN?,這也是其毒性極低的關鍵原因之一。
      (二)化學性質
      亞鐵氰化鉀的化學性質主要由其穩定的配位結構決定,兼具穩定性與特定條件下的反應活性,核心特性如下:
      穩定性強:常溫下及常見烹調條件下性質穩定,僅在極高溫度(400℃以上)或特定酸堿環境中才會分解。國家食品安全風險評估中心的試驗表明,其加熱至300℃仍未發生分解,而日常食用油燃點低于260℃,油炸溫度一般不超過200℃,因此日常烹調中幾乎不會分解。
      :遇熱的稀硫酸會發生配陰離子分解,析出劇毒的氫氰酸(HCN);遇濃硫酸則氰根會被氧化成一氧化碳;與過量三價鐵鹽反應時,會生成普魯士藍沉淀,這是一種重要的藍色顏料,常用于染料、油漆生產。此外,長時間加熱并光照,會導致其水合作用產生(Fe(CN)·HO)和氰化氫。
      無明顯氧化還原性:由于中心Fe2?與CN?形成穩定配位,其氧化還原活性被顯著抑制,不會輕易發生氧化還原反應,化學性質相對溫和。
      二、亞鐵氰化鉀的制備方法
      工業上制備亞鐵氰化鉀主要采用氰熔體法,以生產電石的副產物氰熔體(鈣和鈉的氰化物混合物)為原料,具體步驟如下:
      萃取:用水在80℃以下萃取氰熔體(溫度過高會導致氰化物水解),得到含氰化物的萃取液;
      生成絡合物:向萃取液中按計量加入硫酸亞鐵,反應生成亞鐵氰化物絡合物混合溶液,同時析出硫酸鈣沉淀,經壓濾除去沉淀;
      生成沉淀:在75℃下向混合溶液中加入氯化鉀,發生復鹽反應生成亞鐵氰化鉀沉淀;
      提純:經分離、洗滌、干燥后,得到成品亞鐵氰化鉀。
      此外,實驗室中也可通過干血、鐵屑和碳酸鉀共熱,再用熱水處理的方法制備,但其產量較低,主要用于科研用途。

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