كربونات الحديد (II)

كربونات الحديد الثنائي ، أو كربونات الحديدوز ، هو مركب كيميائي صيغته FeCO₃ ، وهو معدنالسديريتمادة صلبة أيونيةخضراء بنية اللونتتكون منكاتيوناتالحديد ^{الثنائي} Fe²⁺وأيونات الكربونات CO₂⁻³ _. ^{[ ٥} ] يتبلور المركب بنفس نمط كربونات الكالسيوم ^. في هذا النمط، يكون أيون الكربونات ثنائي الشحنة شبه مستوٍ. ترتبط ذرات الأكسجين الثلاث فيه بمركزين من الحديد الثنائي Fe(II)، بحيث يكون للحديد هندسة ^تنسيق ثمانية السطوح . ^{[ ٦ ]}

وقد حدد وي صن وآخرون أن اعتماد الذوبانية في الماء على درجة الحرارة هو

${\displaystyle \log K_{\mathit {sp}}=-59.3498-0.041377T-2.1963/T+24.5724\log T+2.518{\sqrt {I}}-0.657I,}$

حيث T هي درجة الحرارة المطلقة بالكلفن ، و I هي القوة الأيونية للسائل. ^{[ 3 ]}

يتحلل كربونات الحديد عند حوالي 500-600 درجة مئوية (773-873 كلفن) . ^{[ 7 ]}  

يمكن تحضير كربونات الحديدوز عن طريق تفاعل محلول الأيونين، مثل كلوريد الحديد (II) وكربونات الصوديوم : ^{[ 5 ]}

FeCl₂ +Na₂ CO₃ →FeCO₃ + 2NaCl

يمكن تحضير كربونات الحديدوز أيضًا من محاليل ملح الحديد (II)، مثل بيركلورات الحديد (II) ، مع بيكربونات الصوديوم ، مما يؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون : ^{[ 8 ]}

Fe ( ClO₄ )₂+ 2NaHCO₃ →FeCO₃ + 2NaClO₄ +CO₂ +H₂ O

استخدم سيل وآخرون هذا التفاعل (ولكن مع كلوريد الحديد الثلاثي)₂ بدلاً منFe(ClO₄ )₂) عند 0.2مولارلتحضيرFeCO_3. ^{[ 9 ]}​

يجب توخي الحذر لاستبعاد الأكسجين O₂ من الحلول، لأنFe ²⁺يتأكسد الأيون بسهولة إلى Fe ³⁺، خاصة عند درجة حموضة أعلى من 6.0. ^{[ 8 ]}

كما تتشكل كربونات الحديدوز مباشرة على أسطح الصلب أو الحديد المعرضة لمحاليل ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى تكوين طبقة "كربونات الحديد": ^{[ 3 ]}

Fe + CO₂ +H₂ O→FeCO₃ +H₂

استُخدم كربونات الحديدوز كمكمل غذائي للحديد لعلاج فقر الدم . ^{[ 10 ]} ويُلاحظ أن توافره الحيوي منخفض للغاية لدى القطط والكلاب. ^{[ 11 ]}

كربونات الحديدوز سامة بشكل طفيف؛ تتراوح الجرعة المميتة المحتملة عن طريق الفم بين 0.5 و 5 غ/كغ (بين 35 و 350 غ لشخص يزن 70  كغ). ^{[ 12 ]}

على عكس كربونات الحديد الثنائي، نادراً ما يُصادف وجود كربونات الحديد الثلاثي. تؤدي محاولات إنتاج كربونات الحديد الثلاثي عن طريق تفاعل أيونات الحديديك المائية مع أيونات الكربونات إلى إنتاج أكسيد الحديد الثلاثي مع انطلاق ثاني أكسيد الكربون أو البيكربونات . ^{[ 13 ]} بدلاً من ذلك، يتم إنتاجها بتسخين أكسيد الحديد الثلاثي عند 2300 درجة مئوية تحت ضغط 33 جيجا باسكال من ثاني أكسيد الكربون. كربونات الحديد الثلاثي غير مستقرة عند الضغط الجوي، حيث تتحلل مرة أخرى إلى أكسيد الحديد الثلاثي وثاني أكسيد الكربون. ^{[ 14 ]}