碳酸亚铁 | 563-71-3

• 物质功能分类: 原料药 - 血液系统用药 - 抗贫血药
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 有机碳酸及其衍生物
• 中文名称: 碳酸亚铁
• 中文别名: 碳酸亚铁(1:1)；碳酸铁
• 英文名称: Carbonic acid;iron
• 英文别名: carbonic acid;iron
• CAS: 563-71-3；14476-16-5；6013-77-0；10290-71-8
• 化学式: CH2FeO3
• 分子量: 117.87
• InChiKey: JDEGMUDWFRGZDH-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  decomposes [CRC10]
• 密度：
  3.8
• LogP：
  -0.809 (est)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.22
• 重原子数：
  5
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  57.5
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  3

安全信息

• 海关编码：
  2836999000

制备方法与用途

碳酸亚铁概述

碳酸亚铁（FeCO₃），是菱铁矿的主要成分之一。它以白色三角形结晶形式存在，遇水和氧气易氧化为黄色粉末。其密度约为3.8 g/cm³，并且不溶于水。在隔绝空气的条件下加热至282℃时开始分解为二氧化碳和氧化亚铁（FeO），而在空气中加热则进一步分解为二氧化碳和三价氧化铁（Fe₂O₃）。碳酸亚铁能够溶解于酸或含有二氧化碳的溶液中，其干燥品在空气中保持稳定。而湿制品则会逐渐被空气氧化成茶色的氢氧化铁。

此外，碳酸亚铁通常由碱金属碳酸盐与亚铁盐溶液反应制备而成，适用于制作铁盐、兽药以及用于补血剂（与砂糖混合）。同时，它还可用作锂离子电池负极材料。

基本信息

• 中文名称：碳酸亚铁
• 英文名称：Ferrous carbonate
• 分子式：FeCO₃
• 相对分子质量：115.8539
• 密度：3.8 g/cm³
• 溶解性：不溶于水，能溶于酸
• CAS No.：563-71-3


制备工艺 实验室法

碳酸亚铁通常通过碱金属碳酸盐与亚铁盐溶液反应制得。

水热法制备

具体步骤如下：将0.002 mol的FeSO₄·7H₂O和0.010 mol尿素溶于40 ml去离子水中，随后转移到50 ml聚四氟乙烯内衬不锈钢反应釜中，在160 ℃下反应4 h。所得产物经多次用去离子水及无水乙醇洗涤后，在60 ℃干燥12小时即可得到FeCO₃。

废酸法制备

将硫酸法生产钛白粉的废酸与过量氢氧化亚铁混合反应，生成硫酸亚铁；过滤后可得主要含硫酸亚铁的滤液。再向该溶液中加入过量碳酸氨进行反应并过滤，即可得到所需碳酸亚铁。


应用

作为锂离子电池负极材料使用时，具有良好的电化学性能。通过循环伏安测试及电化学性能测试，在0.05-3.00 V电压范围内、以200 mA/g电流密度充放电时首次放电比容量为1,146 mAh/g；第50次循环的放电比容量保持在559 mAh/g，证明了FeCO₃负极材料可用于制造电学设备。

水中溶解度

每100毫升水中的碳酸亚铁溶解克数如下：

• 20℃：6.554×10⁻⁵ g

参考文献

1. 百度百科
2. 刘伟健, 罗国恩, 阎光杰等. (2014). 碳酸亚铁的制备及电化学性能[J]. 电池，44(5).
3. 谢善情. (2011). 用硫酸法生产钛白粉所得废酸生产碳酸亚铁和硫酸氨的方法: CN102115207A[P].

特性 有毒物质

• 可燃性危险特性：可燃，在火场可产生含有氧化铁的辛辣刺激烟雾。

储运特性

• 库房应保持低温、通风和干燥，避免扬尘。

灭火剂

• 使用水、二氧化碳、干粉或砂土灭火。

职业标准

• 时间加权平均容许浓度（TWA）：1毫克/立方米。
• 短时间接触容许浓度（STEL）：2毫克/立方米。