Bonjour
néophyte en chimie je travaille actuellement sur un projet cherchant à fabriquer un pigment ocre jaune, ou goethite, FeOOH en laboratoire.
j'ai décidé de travailler avec l'oxydation du fer, ce qui me parait plutôt simple, mais j'éprouve des difficultés à trouver la bonne équation..
j'ai une contrainte de temps de 4h et des conditions normales de température et de pression
est ce que quelqu'un pourrait expliquer à une grande débutante en quoi cela va consister ?
en vous remerciant!
Bonjour,
Je ne saurais pas comment fabriquer FeOOH en laboratoire. Sur le papier, il se produit par déshydratation modérée de l'hydroxyde de fer(III), selon l'équation :
Fe(OH)3 --> FeOOH + H2O
L'hydroxyde de fer(III) est facile à fabriquer par réaction de n'importe quel hydroxyde sur un composé de fer.
Mais quand on essaie de sécher ou de déshydrater cet hydroxyde en laboratoire, on arrive toujours à une déshydratation totale, selon :
2 Fe(OH)3 --> Fe2O3 + 3 H2O
On n'arrive pas non plus à faire l'inverse, et fabriquer FeOOH à partir de Fe2O3.
Or, tant Fe(OH)3 que Fe2O3 sont des pigments de couleur foncée dans le brun-rouge, et en tout cas pas jaune.
Je ne sais donc pas si c'est possible de fabriquer FeOOH en laboratoire. C'est peut-être comme le quartz, qu'on trouve dans la nature, mais qu'on est incapable de synthétiser en laboratoire.
Bonjour,
Merci pour votre réponse.
Dans mes recherches je suis tombée sur ce message dans le forum :
"Si on traite une solution de nitrate ferreux (où le fer est sous forme de Fer(II)) par NaOH, on ne produira pas de goethite, où le fer est sous forme de Fer(III). Il faut oxyder la solution. La réaction au contact de l'air pourrait être en deux temps :
Fe(NO3)2 + 2 NaOH --> Fe(OH)2 + 2 NaNO3
puis :
4 Fe(OH)2 + O2 --> 4 FeOOH + 2 H2O"
Pourriez-vous me dire ce que vous en pensez ? et surtout si c'est faisable en laboratoire?
Merci encore
Bonjour,
Sur le papier, cette réaction d'oxydation de Fe(OH)2 est faisable, bien entendu. Et je ne suis pas un spécialiste de cette chimie-là. Mais ce que je me demande, c'est comment faire pour que FeOOH formé ne réagisse pas avec l'eau formée dans la réaction selon l'équation :
FeOOH + H2O --> Fe(OH)3
ou encore :
2 FeOOH --> Fe2O3 + H2O
car ces deux produits (Fe(OH)3 et Fe2O3) sont bien connus, très colorés, et faciles à préparer en laboratoire
Ce problème est plus complexe qu'il n'y paraît à première vue, car il est bien connu que le précipité de Fe(OH)2 humide se forme facilement par mélange de solutions de NaOH et de nitrate de fer(II), comme tu le dis. Mais il est tout aussi connu que Fe(OH)2 est une substance verdâtre qui s'oxyde facilement à l'air en formant Fe(OH)3 brun, et l'expérience montre même que le mélange Fe(OH)2 + Fe(OH)3 a une couleur presque noire, comme c'est souvent le cas avec les mélanges d'hydroxydes de métaux de différents degrés d'oxydation, avant que le tout ne se transforme en Fe(OH)3 brun, quand l'oxydation est achevée. A aucun moment, il ne se forme FeOOH !
4 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O --> 4 Fe(OH)3
.. vert pâle ........................... brun ...
Dernière modification par moco ; 05/10/2019 à 10h02.
Bonjour,
Je pense que la synthèse se fait en contrôlant strictement la température de déshydratation parce qu’industriellement le procédé est au point depuis le début du 20° siècle. Cela a conduit a la fermeture des carrières d'ocres.
Remarque sur les cristaux de quartz comme l'industrie électronique en consomme pour les filtres de fréquence on sait les produire par voie hydrothermale donc sous forte pression et a une température élevée mais bien inférieures a temperature de Fusion de SiO2. Dans un autoclave on dispose en partie haute des germes de cristaux dans une solution contenant un excès de SiO2 (quartz en poudre?) au fond. Peut être il y a-t-il un peu de NaOH pour favoriser la formation. (de mémoire, je n'ai pas fait de nouvelle recherches sur lesWEB)
Bonjour,
Si le but est de fabriquer juste un pigment jaune a température ambiante xxxxxxxx
Je crois que l'emploi des pigments xxxxxxxx n'est plus autorisé depuis quelques temps dans le cas du xxxxxxxx c'est aussi le plomb qui est interdit depuis quelques années.
Dernière modification par Kemiste ; 05/10/2019 à 12h26.
Les composés cités sont toxiques, voir très toxiques. Ils ne doivent pas être manipulés par un "néophyte en chimie". J'ai donc supprimé les passages qui en parlait (https://forums.futura-sciences.com/c...-a-risque.html).
Bonjour,
Contrairement à Fe(OH)2 pour le Fer(III), Fe(OH)3 n'est pas stable et se "déshydrate" en solution aqueuse pour donner FeOOH.
Typiquement pour le préparer, on peut ajouter une base forte à du chlorure de fer(III) chauffer à 80°C pendant quelques heures et récupérer le précipité.
Pas besoin de partir de fer(II), autant directement partir de fer(III)
A mon avis, ce qui se forme est de la ferrihydrite (Fe2O3*0.5H2O) en presence d'une base. (c'est typiquement le precipite des eaux ferrugineuses brunes sortant des mines, des sources hydrothermales, etc.). J'ignore si cela a de l'importance suivant l'application, mais c'est un compose metastable qui se transforme facilement en goethite (α-FeOOH) lorsque les conditions sont acides ou neutres.
T-K
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Merci beaucoup pour votre réactivité et toutes vos réponses que j'étudie consciencieusement... En me renseignant grâce à vos conseils !!
Je suis tombée sur un protocole : Oxyde de Fer Jaune de synthèse : on l’obtient en précipitant une solution de sulfate ou de chlorure ferreux, par le carbonate de soude et en oxydant le précipité d’hydroxyde ferreux par un barbotage d’air chaud en solution diluée. Est ce que quelqu'un aurait des remarques ?
merci encore.
