高铁酸钾
[CAS 39469-86-8]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 无机盐 >> 金属氧化物酸盐、金属过氧化物酸盐
• 产品名称: 高铁酸钾
• 英文名: Iron potassium oxide
• 别名: Potassium iron oxide
• 分子式: K₂FeO₄
• 分子量: 198.04
• CAS 登录号: 39469-86-8
• 分子行输入简码SMILES: O=[Fe](=O)([O-])[O-].[K+].[K+]

chemBlink 化学品故事

高铁酸钾（CAS 39469-86-8）在部分数据库中以 Iron potassium oxide 收录，化学式为 K2FeO4。在这种深紫色盐中，铁以少见的 +6 氧化态存在于四面体高铁酸根 FeO4(2-) 中。NCBI MeSH 将高铁酸钾明确归为氧化剂，而这种特殊的高价铁氧化还原化学，使它长期受到水和废水处理研究的关注。

高铁酸根是强氧化剂，可以攻击多种有机和无机污染物。公开研究考察过它对亚硝胺、磺胺甲噁唑、异味化合物、藻类以及其他水污染物的去除。反应速度会明显受到 pH 和污染物结构影响，因为不同质子化状态的高铁酸物种具有不同反应性。

它在水处理中最有趣的特点，是氧化完成以后发生的事情。Fe(VI) 最终被还原成 Fe(III)，并形成氢氧化铁或羟基氧化铁类物种，这些物质本身又可以发挥混凝和吸附作用。因此，同一种试剂可以先氧化污染物或微生物，随后生成铁基固体，帮助捕获颗粒和反应产物。关于藻类去除的研究已经直接观察到这种氧化与混凝相结合的行为。

这种双重作用使高铁酸盐常被研究为多功能处理剂：既是氧化剂，也可发挥消毒作用，并在还原后成为混凝剂前体。不过，这并不意味着高铁酸钾在所有水处理系统中都自动优于其他方法。稳定性、制备成本、投加量、pH 以及水中其他竞争物质都会影响实际效果，而且浓缩高铁酸钾本身是强氧化剂，需要谨慎操作。

高铁酸钾最值得记住的化学特点，是把人们更熟悉于 +2 和 +3 价态的铁推到 +6 价，从而暂时储存很强的氧化能力。处理过程中，高价铁消耗这种氧化能力并回到较低价态，随后普通的三价铁化学又能够帮助混凝。于是一个试剂连续完成两种不同任务：先由高价铁攻击污染物，再由三价铁帮助清除残余物。

参考文献：
1. NCBI MeSH, Potassium ferrate, Registry Number 39469-86-8.
2. Jiang JQ, Lloyd B. Water Res. 2002;36:1397-1408.
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4. Sharma VK et al. Environ Sci Technol. 2006;40:7222-7227.

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