Błękit pruski

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Błękit pruski
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny KFe[Fe(CN)6]
Masa molowa 859,23 g/mol
Wygląd błękitne kryształy
Identyfikacja
Numer CAS 12240-15-2 „rozpuszczalny błękit pruski”[1]
14038-43-8 „nierozpuszczalny błękit pruski”[2]
PubChem 16211064[3]

Błękit pruski, błękit Turnbulla (heksacyjanożelazian(II) potasu żelaza(III), żelazocyjanek potasowo-żelazowy), FeK[Fe(CN)6] – nieorganiczny związek chemiczny, mieszana sól kompleksowa zawierająca anion heksacyjanożelazianowy(II) oraz kationy potasu i żelaza. Wykazuje silne niebieskie zabarwienie, spowodowane absorpcją światła powodującą przeniesienie elektronu pomiędzy atomami żelaza na różnych stopniach utlenienia.

Otrzymywanie i struktura[edytuj | edytuj kod]

Błękit pruski i błękit Turnbulla mają ten sam wzór chemiczny i identyczną budowę krystaliczną, różnią się jedynie sposobem otrzymywania[5][6]:

błękit pruski – z soli żelaza(III) i heksacyjanożelazianu(II) potasu:
Fe3+ + K+ + [FeII(CN)6]4−
błękit Turnbulla – z soli żelaza(II) i heksacyjanożelazianu(III) potasu:
Fe2+ + K+ + [FeIII(CN)6]3−

Po zmieszaniu roztworów reagentów, w obu przypadkach natychmiast pojawia się intensywny niebieski kolor produktu. W roztworze występuje równowaga redox pomiędzy wolnymi i skompleksowanymi jonami żelaza[6]:

Fe3+ + [FeII(CN)6]4− ⇌ Fe2+ + [FeIII(CN)6]3−

która ustala się po ok. 2–3 min i jest przesunięta w prawo. W ciele stałym przeciwnie, atomy Fe(II) związane są z atomami węgla grupy cyjankowej tworząc oktaedryczny kompleksowy anion heksacyjanożelazianowy(II). Atomy Fe(III) otoczone są sześcioma atomami azotu grupy CN[5][6].

W przypadku przeprowadzenia reakcji w stosunkach niestechiometrycznych wytrąca się osad tzw. „nierozpuszczalnego błękitu pruskiego”[6], któremu bywa przypisywany wzór FeIII4[FeII(CN)6]3[7].

Pomimo że pierwsze doniesienia o identyczności błękitu pruskiego i Turnbulla pochodzą z roku 1936[6] i są potwierdzone późniejszymi badaniami[5][6], związki bywają uważane za odmienne (błękitowi Turnbulla przypisuje się wzór FeII3[FeIII(CN)6]2, co wynika prawdopodobnie z trudności analitycznych związanych z różnicą w stopniach utlenienia atomów żelaza w roztworze i w ciele stałym)[5].

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Stosowany jest głównie jako pigment do farb, służy także jako substancja elektroaktywna w elektrochemii. Może być również wykorzystany jako czynnik kompleksujący w leczeniu zatruć metalami ciężkimi, szczególnie talem i radioaktywnym cezem. Stosowany jest również w chemii analitycznej jako produkt reakcji wykrywania kationu żelaza(II) w drugiej grupie kationów. Powstawanie błękitu pruskiego/Turnbulla jest bardzo czułą reakcją, stosowaną w tzw. próbach pierwotnych (w chemii analitycznej), pod warunkiem, że nieobecne są jony Mn2+, Ni2+ lub Co2+.

Historia[edytuj | edytuj kod]

Po raz pierwszy został wytworzony w 1709 r. przez farmaceutę Johanna Konrada Dippela, który chcąc uzyskać czerwoną barwę, omyłkowo wymieszał wywar z koszenili, siarczan żelaza i węglanu potasu (który wcześniej posłużył do ratyfikowania oleju zwierzęcego). Zamiast czerwieni uzyskał błękit, któremu nadał nazwę "berlińskiego"[8].

Kolor ten został przyjęty jako barwa armii pruskiej, w odróżnieniu od kolorów zielonego armii rosyjskiej (bazującego na barwnikach roślinnych) i niebieskiego armii francuskiej i bawarskiej (bazujących na barwniku indygo). Barwnik pruski w praktyce okazał się trudny do utrzymania w czystości – spierał się w kontakcie z mydłem.

W XIX wieku stosowany był dla odczytania palimpsestów.

Jeden z barwników stosowanych przez więźniów do wykonywania tatuaży[9].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Prussian blue soluble (nr 03899) w katalogu produktów Sigma-Aldrich (Merck KGaA). [dostęp 2019-05-10].
  2. Prussian blue insoluble (ang.) w bazie ChemIDplus, United States National Library of Medicine. [dostęp 2019-05-10].
  3. Błękit pruski (CID: 16211064) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  4. Błękit pruski (nr 03899) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych (ze względu na zmianę sposobu wywołania karty charakterystyki, aby pobrać kartę dla obszaru USA, na stronie produktu należy zmienić lokalizację na "United States" i ponownie pobrać kartę). [dostęp 2019-05-10].
  5. a b c d L.D. Hansen, W.M. Litchman, G.H. Daub, Turnbull’s blue and Prussian blue: KFe(III)[Fe(II)(CN)6], „Journal of Chemical Education”, 46 (1), 1969, s. 46, DOI10.1021/ed046p46.
  6. a b c d e f Reed M. Izatt i inni, Calorimetric study of Prussian blue and Turnbull’s blue formation, „Inorg. Chem.”, 9 (9), 1970, s. 2019–2021, DOI10.1021/ic50091a012.
  7. Błękit pruski (nr 234125) w katalogu produktów Sigma-Aldrich (Merck KGaA). [dostęp 2019-05-10].
  8. Michel Pastoreau, Niebieski-historia koloru, Warszawa 2013: Oficyna Naukowa, ISBN 978-83-7737-050-6.
  9. Katarzyna Mirczak: Tajemny kod tatuaży (pol.). [dostęp 2014-04-13].

Star of life.svg Zapoznaj się z zastrzeżeniami dotyczącymi pojęć medycznych i pokrewnych w Wikipedii.