Chlorure ferrique
Chlorure ferrique (perchlorure de fer, chlorure de fer III, ou trichlorure de fer).
Formule générale du chlorure ferrique : FeCl3
Masse molaire :
FeCl3 = 162,2 g·mol-1 (anhydre)
(Cl = 66,57 %, Fe= 34,43 %)

Solides : cristaux noirs a bruns, c'est un composé très hygroscopique, qui émet des vapeurs dans l'air humide sous l'effet d'une hydrolyse. Hexahydraté FeCl3 , 6H2O : solide jaune.

Produit synthétique.
Le chlorure de fer(III) anhydre peut être préparé en faisant réagir directement le fer et le chlore suivant :

2 Fe(s) + 3 Cl2(gaz) >>> 2 FeCl3 (s)

À l'échelle industrielle, le chlorure ferrique est produit en solution aqueuse par deux techniques, à partir de fer ou de minerai de fer (oxyde) dans un procédé en boucle >
Dissolution du minerai de fer dans l'acide chlorhydrique :
1 /Fe3O4(s) + 8 HCl(aq) >>> FeCl2(aq) + 2 FeCl3(aq) + 4 H2O
Transformation du chlorure ferreux à l'aide de dichlore :
2 / 2FeCl2(aq) + Cl2(g) >>> 2FeCl3(aq)
ou,
Dissolution du fer pur dans une solution de chlorure ferrique :
Fe(s) + 2 FeCl3(aq) >>> 3 FeCl2(aq), et formule 2/

Le chlorure ferrique hydraté peut être déshydraté pour obtenir la forme anhydre en chauffant en présence de chlorure de thionyle.

Le chlorure de fer anhydre est un acide de Lewis assez puissant, utilisé comme catalyseur dans des réactions de chimie organique.

La forme hexahydratée, jaune, est la forme commerciale la plus courante du chlorure ferrique.
Sa structure > [FeCl2(H2O)4]Cl, 2H2O est similaire à celle du chlorure de chrome[III].

II est donc disponible sous différentes formes solides ou liquides (selon les fabricants) :


Caractéristiques principales (à 20 °C) :

Produit solide
Produit en solution
% FeCL3
98
40 (environ)
% Fe
33.8
13,9
Masse volumique   
2804 kg/m³ (±7)
1400 kg/m³
Chlorures (Cl), en poids
66.2
26.2 %
pH
-
<1
Point de congélation
-
-50 °C

Solubilité maximale dans l’eau (douce) en fonction de la température :
Température (°C)
Solubilité max (g/L)
0
744
20
920
(g/L = g de FeCl3 par litre)

Action chimique.
L’action chimique de ce coagulant amène :

Mécanisme réactionnel du chlorure ferrique sur le bicarbonate de calcium dissous :
Equation simplifiée :

.....2 FeCl3.......+ ........3 Ca[HCO3]2 ...........>>>.... 2 Fe[OH]3 .... + ...6CO2......+........3CaCl2
(2x162,2)=324,4.......(3x162)=486 ou 30°F de TAC v ................(2x106,85)=213,7............(6x44)=264.........(3x2x35,5 de Cl)=213

Par mg/l (ppm) de FeCl3 ajouté, il y a (30/324,4)= 0.092°F de baisse du TAC, et il est formé (264/324,4)= 0.814 mg de CO2 libre, également il est formé (213,7/324,4)=0.659 mg d'hydroxyde ferrique Fe[OH]3 (sous forme de flocs insolubles), et (213/324,4)=0.657 mg de chlorures dissous.

Normalisation.
Norme sur les produits utilisés pour la production d’eau potable : bulletin officiel - Chlorure ferrique : NF EN 888.

Utilisations.

Santé.


Effets sur l'environnement.
Le chlorure ferrique peut diminuer le pH des cours d’eau, représentant ainsi une menace potentielle pour la faune et la flore aquatiques (rivière, fleuve, nappe phréatique).


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