I. Tính Chất Lý – Hóa Học Của FeCl₃

FeCl₃ (sắt(III) clorua hay ferric chloride) là một hợp chất vô cơ có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật và công nghiệp.
Dưới đây là các tính chất cơ bản của FeCl₃:
- Công thức hóa học: FeCl₃
- Khối lượng mol: 162,2 g/mol
- Ngoại quan: Tinh thể màu nâu đỏ (dạng khan), dung dịch có màu vàng-nâu
- Tỉ trọng: 2,90 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 306 °C
- Nhiệt độ sôi: ~315 °C (phân hủy)
- Độ tan: Rất tan trong nước, cồn, glycerol
- pH dung dịch 1%: ~2
- Tính axit: mạnh, thủy phân trong nước tạo HCl và Fe(OH)₃
- Tính oxy hóa: mạnh, dễ khử thành Fe²⁺
II. Ứng Dụng Của FeCl₃ Trong Công Nghiệp

1. Xử lý nước thải và nước cấp:

FeCl₃ là chất keo tụ rất hiệu quả, đặc biệt trong xử lý nước có độ đục cao, nhiều chất hữu cơ hoặc phốt phát.
Khi thủy phân trong nước, FeCl₃ tạo kết tủa Fe(OH)₃ cuốn theo các hạt cặn và hữu cơ lơ lửng. Hiệu quả nhất ở pH 4–6.
Phản ứng:
FeCl₃ + 3H₂O → Fe(OH)₃↓ + 3HCl
2. Công nghiệp mạch in và luyện kim:

Dung dịch FeCl₃ được dùng phổ biến để ăn mòn đồng trong sản xuất mạch in điện tử (PCB):
Cu + 2FeCl₃ → CuCl₂ + 2FeCl₂
Ngoài ra, nó còn dùng trong tạo lớp thụ động bề mặt kim loại.
3. Xúc tác hữu cơ và tổng hợp hóa học:

FeCl₃ là xúc tác hiệu quả trong phản ứng alkyl hóa/acyl hóa vòng thơm (Friedel-Crafts), đồng thời tạo phức với các hợp chất hữu cơ có nhóm amin, phenol.
III. Ứng Dụng Của FeCl₃ Trong Chiết Tách Vàng (Au)

FeCl₃ đóng vai trò chất oxy hóa trong quá trình hòa tan vàng dưới dạng kim loại (Au⁰) thành ion Au³⁺.
Trong hệ chiết tách vàng bằng thiocyanate hoặc halogen (Cl⁻, Br⁻), Fe³⁺ giúp đẩy nhanh phản ứng tạo phức vàng tan.
Ví dụ:
Au + 3Fe³⁺ + 4SCN⁻ → [Au(SCN)₄]⁻ + 3Fe²⁺
Ưu điểm:

- Không độc như xyanua

- Có thể tái sinh bằng O₂, H₂O₂

- Kết hợp tốt với SCN⁻, Cl⁻, Br⁻ để tạo phức vàng

Nhược điểm:

- Dễ bị khử thành Fe²⁺ → cần tái oxy hóa

- pH quá cao sẽ kết tủa Fe(OH)₃

IV. So Sánh FeCl₃ Với Các Chất Oxy Hóa Khác Trong Tách Vàng

| Chất oxy hóa | Tính mạnh | Tạo phức với Au | Khả năng tái sinh | Độc tính |
|----------------------|----------------|-----------------------|-----------------------|------------|
| FeCl₃           | Mạnh          | SCN⁻, Cl⁻            | Dễ (O₂, H₂O₂)       | Thấp     |
| Cl₂              | Rất mạnh | Cl⁻                   | Không cần             | Cao      |
| Br₂            |Mạnh | Br⁻                 | Không cần          | TB       |
| H₂O₂           | TB | Không               | Trung bình         | Thấp     |
| NaCN + O₂   | Mạnh | CN⁻                  | Khó tái sinh        | Rất cao |

V. Kết Luận

FeCl₃ là hợp chất có giá trị cao trong hóa học môi trường và khai khoáng. Với tính oxy hóa mạnh, tính tan tốt, và độc tính thấp,
FeCl₃ là một trong những lựa chọn thay thế an toàn và hiệu quả cho cyanua trong quá trình chiết tách vàng.