Chemischer Hintergrund zu:

Grenzreaktionen

Berliner Blau

Unter den Komplexverbindungen des Eisens gehören die Cyanokomplexe ("Hexacyanoferrate") zu den beständigsten. Die Kaliumsalze sind als "Gelbes Blutlaugensalz" K₄[Fe(CN)₆] oder "Rotes Blutlaugensalz" K₃[Fe(CN)₆] bekannt. Der Eisen(II)-Komplex ([Fe(CN)₆]^4-) ist thermodynamisch und kinetisch stabiler als der Eisen(III)-Komplex ([Fe(CN)₆]^3-). Aus den Potenzialen ist ersichtlich, dass der Eisen(III)-Komplex als Oxidationsmittel wirken kann:

  .[1]

Versetzt man eine Lösung des gelben Blutlaugensalzes mit Eisen(III)chlorid oder eine Lösung des roten Blutlaugensalzes mit Eisen(II)chlorid, so entsteht in beiden Fällen bei einem Molverhältnis von 1:1 infolge des ganz auf der rechten Seite liegenden Gleichgewichts das gleiche, kolloidal gelöste "lösliche Berliner Blau":

Die intensive Farbe ist dabei auf die gleichzeitige Anwesenheit zweier Wertigkeitsstufen des gleichen Elements in ein und demselben komplexen Molekül ("charge-transfer-Komplex") zurückzuführen.

Bei Zugabe überschüssiger Eisen(III)- bzw. Eisen(II)ionen zu [Fe(CN)₆]^4- bzw. [Fe(CN)₆]^3- entstehen blaue Niederschläge, die als "unlösliches Berliner Blau" bzw. "unlösliches Turnbulls-Blau" unterschieden werden. Sie sind jedoch infolge der oben erwähnten Umwandlung identisch:

Bei der Umsetzung von Eisen(III)chlorid mit rotem Blutlaugensalz oder Eisen(II)chlorid mit gelbem Blutlaugensalz entstehen hingegen farblose oder nur schwach gefärbte Lösungen:

.[2]

Eisenthiocyanat

Durch das Versetzen einer Ammoniumthiocyanat-Lösung mit einer Eisen(III)chlorid-Lösung kommt es zur Bildung eines blutrot gefärbten Eisenthiocyanat-Komplexes:

Literatur:

1. www.cci.ethz.ch/experiments/berliner/de/vertiefung/1.html, Stand 14.02.06

2. Holleman, A., Wiberg, E.: Lehrbuch der anorganischen Chemie, 81-90. Aufl., Walter de Gruyter, Berlin, New York, 1976, S. 934