[科普中国]-三草酸合铁酸钾

三草酸合铁(Ⅲ)酸钾，为翠绿色单斜晶体，溶于水，难溶于乙醇。常以三水化合物的形式存在，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应的催化剂，具有工业生产价值。

概述三草酸合铁(Ⅲ)酸钾，即:K3[Fe(C2O4)3]·3H2O，为翠绿色单斜晶体，分子量为491.26，溶于水（0℃时，4.7g-100g水；100℃时117.7g-100g水），难溶于乙醇。110℃下失去三分子结晶水而成为K3[Fe(C2O4)3]，230℃时分解。该配合物对光敏感，光照下即发生分解。

光解方程式：2K3[Fe(C2O4)3]·3H2O=3K2C2O4 + 2FeC2O4 + 2CO2↑ + 6H2O

合成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的工艺路线有多种。例如可以铁为原料制得硫酸亚铁铵，加草酸钾制得草酸亚铁后经氧化制得三草酸合铁(Ⅲ)酸钾；或以硫酸铁与草酸钾为原料直接合成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾，亦可以三氯化铁与草酸钾直接合成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。本实验采用硫酸亚铁加草酸钾形成草酸亚铁经氧化结晶得三草酸合铁(Ⅲ)酸钾1

制备方法一溶解:在托盘天平上称取4.0gFeSO4·7H2O晶体，放入250mL烧杯中，加入1 mol·LH2SO4 1mL，再加入H2O 15mL，加热使其溶解。

沉淀:在上述溶液中加入1 mol·L-1H2C2O4 20mL，搅拌并加热煮沸，使形成FeC2O4·2H2O黄色沉淀，用倾泻法洗涤该沉淀3次，每次使用25 mLH2O去除可溶性杂质。

氧化:在上述沉淀中加入10 mL饱和K2C2O4溶液，水浴加热至40℃，滴加3%H2O2溶液20mL，不断搅拌溶液并维持温度在40℃左右，使Fe（Ⅱ）充分氧化为Fe（Ⅲ）。滴加完后，加热溶液至沸以去除过量的H2O2。

生成配合物:保持上述沉淀近沸状态，先加入1 mol·L-1 H2C2O4 7mL，然后趁热滴加1 mol·L H2C2O41～2mL使沉淀溶解，溶液的pH值保持在4～5，此时溶液呈翠绿色，趁热将溶液过滤到一个150mL烧杯中，并使滤液控制在30mL左右，冷却放置过夜、结晶、抽滤至干即得三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体。称量，计算产率，并将晶体置于干燥器内避光保存。2

方法二①用电子天平称得18.9005gH2C2O4于烧杯中，加入100mL蒸馏水，并搅拌溶解，然后称得16.8802gKOH加入上述溶液中，搅拌均匀。

②用电子天平称得23.3012gFe2(C2O4)3·5H2O固体，加入上述溶液中，并搅拌均匀。

③将上述所得溶液放入恒温水浴锅（40℃）中，加入44mL4mol·L- 1的H2SO4，同时不断搅拌至溶液透明。

④在（3） 所得的透明溶液中加入125mL乙醇并搅拌均匀；再加入15g左右的KOH来调节pH，注意此时不能再搅拌。

⑤用表面皿盖住烧杯，将其放在暗处静置48h后会有针状晶体析出。

⑥将晶体过滤、干燥后称量，其质量为38.2880g，所以产率为（38.2880/49.1000）×100%=78%。34

组成测定（1） 称量称取已干燥的三草酸合铁（Ⅲ）酸钾1～1.5g于250mL小烧杯中，加H2O溶解，定量转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，待测。

（2）分别从容量瓶中吸取3份25.00mL试液于锥形瓶中，加入MnSO4滴定液5mL及1mol·L-1H2SO4 5mL，加热至75～80℃（即液面冒水蒸气），用0.01 mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至淡粉红即为终点，记下KMnO4体积，计算含量。

（3）Fe3+的测定 分别从容量瓶中吸取3份25.00mL试液于锥形瓶中，加入6 mol·L-1HCl 10mL，加热至70～80℃，此时溶液为深黄色，然后趁热滴加SnCl2至淡黄色，此时大部分Fe3+已被还原为Fe，继续加入25% Na2WO4 1mL，滴加TiCl3至溶液出现蓝色，再过量一滴，保证溶液中Fe完全被还原。加入0.4%CuSO4溶液2滴作催化剂，加H2O 20mL,冷却振荡直至蓝色褪去，以氧化过量的TiCl3。

Fe3+还原后，继续加入MnSO4滴定液10mL，用KMnO4滴定约4mL后，加热溶液至75～80℃，随后继续滴定至溶液呈微红即为终点，记下消耗KMnO4体积，计算Fe的含量。1

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学