Sulfeto de ferro (II): propriedades, riscos e usos

O sulfeto de ferro (II) , também chamado de sulfureto ferroso, é um composto químico de fórmula FeS. O sulfeto de ferro em pó é pirofórico (inflama espontaneamente no ar). Este composto é obtido pelo aquecimento de enxofre e ferro de acordo com a reação: Fe + S → FeS.

A reação é muito exotérmica (libera calor) e a proporção entre ferro e enxofre deve ser de 7: 4 (NileRed, 2014).

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Figura 1: Estrutura do sulfeto de ferro (II).

O sulfeto ferroso também pode ser obtido em meio aquoso dissolvendo enxofre em uma solução de ferro iônico (II). Enxofre, quando dissolvido, o sulfureto de hidrogénio que forma reage reversivelmente com os iões de ferro (II) de acordo com a reacção de Fe 2+ + H 2 S FeS (s) + 2H +

No entanto, essa reação compete com a reação de formação de sulfato ácido de ferro (II) da seguinte maneira: Fe 2+ + 2HS− → Fe (HS) 2 (s)

Posteriormente, o sulfato ácido de ferro (II) se decompõe em sulfato ferroso, embora a reação ocorra muito lentamente (Rickard, 1995).

Propriedades físicas e químicas

O sulfeto de ferro (II) é um sólido marrom escuro ou preto com aparência metálica. Quando pura, é incolor (National Center for Biotechnology Information, SF). A Figura 2 ilustra a aparência do sulfeto ferroso.

Sulfeto de ferro (II): propriedades, riscos e usos 2

Figura 2: aparência do sulfeto de ferro (II).

O composto tem um peso molecular de 87.910 g / mol e uma densidade de 4,84 g / ml. Tem um ponto de fusão de 1195 ° C e é insolúvel em água e ácido nítrico (Royal Society of Chemistry, 2015).

O sulfeto ferroso reage em meio ácido para formar vapores de óxido ferroso e sulfeto de hidrogênio que são extremamente tóxicos. Isso é observado na seguinte reação:

FeS + 2H + → Fe 2+ + H 2 S

Reage com soluções diluídas de ácido sulfúrico para formar óxido ferroso, dióxido de enxofre e água de acordo com a reação:

FeS + H 2 SO 4 → FeO + H 2 O + SO 2

Reatividade e perigos

O sulfeto ferroso é um composto instalável e reage com o ar para formar óxido ferroso e enxofre. O composto é pirofórico e pode inflamar-se espontaneamente ou também um produto de forte impacto; portanto, não é aconselhável esmagá-lo na argamassa quando sintetizado e deve ser tratado com cuidado.

Reage com agentes oxidantes e quando aquecida a decomposição emite vapores tóxicos de óxidos de enxofre. O composto é muito perigoso em caso de ingestão e perigoso em caso de contato com os olhos (irritante) e inalação (Folha de dados de segurança de materiais Sulfeto ferroso, 2013).

Em caso de contato com os olhos, estes devem ser lavados com água em abundância por pelo menos 15 minutos, levantando ocasionalmente as pálpebras superior e inferior.

Se o composto entrar em contato com a pele, ele deve ser lavado com água em abundância por pelo menos 15 minutos enquanto remove roupas e sapatos contaminados.

Se ingerido, se a vítima estiver consciente e alerta, 2-4 xícaras de leite ou água devem ser administrados. Você nunca deve dar nada por via oral a uma pessoa inconsciente

Em caso de inalação, a vítima deve ser removida do local de exposição e levada para um local fresco. Se não respirar, deve ser administrada respiração artificial. Se for difícil respirar, administre oxigênio.

Em todos os casos, deve-se obter atenção médica imediata (fisher scientific, 2009).

O sulfeto de ferro está envolvido em uma condição benigna rara conhecida como pseudomelanose duodênica. Isso se manifesta endoscopicamente como manchas discretas, achatadas e marrom-pretas na mucosa duodenal.

Não produz sintomas e pode ser reversível. Com microscopia eletrônica e análise de raios X da dispersão de energia por sonda de elétrons, o pigmento corresponde principalmente a um acúmulo de sulfeto ferroso (FeS) em macrófagos na lâmina própria (Cheng CL, 2000).

Manuseio e armazenamento

O sulfeto ferroso deve ser mantido longe do calor e de fontes de ignição. Recipientes vazios representam risco de incêndio, os resíduos devem ser evaporados sob um exaustor. Aterre todos os equipamentos que contêm material para evitar faíscas elétricas.

Não respire poeira. Evite o contato com os olhos. Use roupas de proteção apropriadas. Em caso de ventilação insuficiente, use equipamento respiratório adequado.

Se você não se sentir bem, procure assistência médica e mostre o rótulo do produto o máximo possível. O composto deve ser mantido longe de substâncias incompatíveis, como agentes oxidantes e ácidos.

O recipiente que contém o composto deve ser mantido seco, em local fresco. E deve ser bem fechado em local ventilado. Os materiais combustíveis devem ser armazenados longe de calor extremo e longe de agentes oxidantes fortes.

Usos

O sulfeto de ferro é usado nas indústrias de ligas e aço inoxidável para controlar a fragilização por hidrogênio. A indústria siderúrgica utiliza sulfeto de ferro como agente de ressulfurização na fabricação de aços sem corte de carbono, liga e aço inoxidável.

Também atua como um agente degradante para melhorar a capacidade da máquina de fundição de aço, usada na produção de várias peças de aço. Na purificação do ácido fosfórico bruto, o sulfeto de ferro é usado como agente redutor para remover as impurezas pesadas do ácido fosfórico.

Outro uso de sulfeto de ferro está na produção de ferro maleável. O sulfeto de ferro combinado com silício ferroso e ferromanganês é usado para aumentar o teor de enxofre do aço e do ferro.

O sulfeto de ferro também é usado como produto químico de laboratório para a preparação de gás sulfeto de hidrogênio. Nos corantes capilares, tintas, cerâmicas, garrafas e copos, o sulfeto de ferro é usado como pigmento. Também é usado em lubrificantes e no tratamento de gases de escape.

O sulfureto de ferro tem usos compatíveis com os sulfatos. Os compostos de sulfato são solúveis em água e são utilizados no tratamento de água. O sulfeto de ferro também é usado na produção de peças fundidas de metal.

O sulfeto de ferro é a pirita mineral que se assemelha ao ouro e é apelidada de “ouro do tolo”. A pirita é usada na produção de enxofre e ácido sulfúrico e também é usada na mineração de carvão (JAINSON LABS (INDIA), SF).

Referências

  1. Cheng CL, e a (2000). Pseudomelanose duodeni: relato de caso. Changgeng Yi Xue Za Zhi 23 (6), 372-376.
  2. Fisher Scientific (20 de agosto de 2009). Folha de dados de segurança do material Sulfeto de ferro (II). Recuperado de lasecsa.
  3. JAINSON LABS (ÍNDIA). (SF). Usos do sulfureto ferroso. Recuperado de jainsonfes.
  4. Folha de dados de segurança do material Sulfeto ferroso. (21 de maio de 2013). Recuperado do sciencelab.
  5. Centro Nacional de Informação Biotecnológica. (SF). Banco de Dados Composto PubChem; CID = 14828. Recuperado de PubChem.
  6. (15 de maio de 2014). Preparando o sulfeto de ferro (II) (reação fria). Recuperado do youtube.
  7. Rickard, D. (1995). Cinética da precipitação de FeS: Parte 1. Mecanismos de reação concorrentes. Geochimica et Cosmochimica Acta Volume 59, Edição 21, 4367-4379.
  8. Sociedade Real de Química. (2015). Sulfureto de ferro (II). Obtido em chemspider: chemspider.com.

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