高铁酸钾

高铁酸钾（高铁酸钾 (VI)，Potassium ferrate (VI)，K₂FeO₄，CAS 13718-66-2）分子量 198.04，是 +6 价铁的含氧酸盐，工业上由铁盐在强碱体系中被次氯酸钠 / 氯氧化为高铁酸钠，再经氢氧化钾转化沉淀制得（也可铁阳极电解法、过氧化钠高温法）。物理性质上为暗紫至黑紫色有光泽结晶粉末（小晶体呈银虹彩闪光），水溶液为紫红色，熔点约 198 ℃（伴随分解）、干燥空气中 230 ℃ 开始分解，密度约 2.82 g/cm³，极易溶于水、不溶于乙醚 / 醇 / 氯仿等有机溶剂，在强碱性溶液（pH 9.4–13.5）中稳定、中性及酸性溶液迅速分解放氧并生成 Fe (OH)₃ 胶体。化学性质上以 Fe (VI) 高氧化态为核心：酸性条件标准电极电位达 +2.20 V（高于臭氧 2.08 V、氯 1.39 V、高锰酸钾），可氧化氨、硫化氢、有机物、重金属离子，自身还原为无毒三价铁并兼具絮凝作用。它是饮用水 / 废水处理集氧化、消毒、絮凝、除臭于一体的 "绿色多功能水处理剂"，也是高铁电池正极材料与绿色有机氧化剂。属 5.1 类氧化性固体（UN 1479），须密封防潮低温储存、远离还原剂与有机物。

基本信息

中文名：高铁酸钾（高铁酸钾 (VI)）

英文名：Potassium ferrate (VI) / Dipotassium ferrate / Potassium iron tetraoxide

化学式：K₂FeO₄（含 FeO₄²⁻ 阴离子）

分子量：198.04

CAS：13718-66-2

EINECS：254-051-6

物理化学性质

外观：暗紫色 / 黑紫色有光泽结晶粉末；水溶液呈紫红色

熔点：约 198 ℃（伴随分解；198 ℃ 以下干燥空气中稳定）；干燥条件下约 230 ℃ 开始分解

密度：约 2.82 g/cm³

溶解性：极易溶于水；不溶于乙醚、醇、氯仿等有机溶剂；饱和 KOH 浓碱中溶解度低但稳定

稳定性：强碱性溶液（pH 9.4–13.5，最稳定约 pH 9.4–10）稳定；中性 / 酸性溶液迅速分解放氧并生成 Fe (OH)₃；干燥固体室温缓慢分解，遇水、酸、有机物加速分解

电极电位：酸性 FeO₄²⁻+8H⁺+3e⁻→Fe³⁺+4H₂O，E°=+2.20 V；碱性 FeO₄²⁻+4H₂O+3e⁻→Fe (OH)₃+5OH⁻，E°=+0.72 V

主要用途（分领域）

优势

与高锰酸钾（7722-64-7）对比：酸性氧化电位 2.20 V 显著高于 KMnO₄（约 1.68 V），且还原产物 Fe (OH)₃ 无毒、无锰的重金属顾虑；

与次氯酸钠（7681-52-9）/ 氯气（7782-50-5）对比：高铁酸钾不产生卤代消毒副产物（THM、溴酸盐），对溴离子氧化速率低 4–6 个数量级，杀菌力相当但更绿色；

与臭氧（10028-15-6）对比：酸性氧化性相当（2.20 vs 2.08 V），但无需现场臭氧发生设备，且兼有絮凝功能、不会氧化溴生成溴酸盐；

与硫酸亚铁 / 氯化铁絮凝剂对比：高铁酸钾氧化 + 絮凝一步完成，Fe (OH)₃ 新生态胶体吸附共沉、1 min 内使胶体脱稳 —— 去浊效率高于常规铁盐；

优势：集氧化、消毒、絮凝、除臭、脱色于一体且副产物无毒 ——"绿色水处理剂"；劣势：成本高、水溶液不稳定、须现配现用

安全信息（毒性与储存）

GHS 分类：氧化剂（危险品标志 O）；危险类别码 R8（与可燃物接触可能引起火灾）；UN 1479（5.1 类氧化性固体 / Ⅱ 类包装）；WGK 3

信号词：按氧化性固体管理（部分口径 Warning）

健康危害：强氧化剂 —— 与有机物、易燃物、还原剂混合有燃烧爆炸危险；粉尘对皮肤、眼睛、呼吸道有刺激性；本身毒性低（水处理副产物 Fe (OH)₃ 无毒无刺激），但强氧化性须谨慎

防护：防尘口罩、防护眼镜、耐化学品手套、防护服；避免吸入粉尘、避免与可燃物接触

泄漏 / 接触：

皮肤：大量清水冲洗；眼睛：流动清水冲洗，就医

误服：漱口，就医；吸入：移至新鲜空气处

泄漏：大量水冲洗稀释，废水收集处理；避免与可燃物、还原剂接触

储存运输：严格密封防潮、阴凉干燥通风、低温冷藏（建议 2–8 ℃）、惰性气体（氮气）封装；远离火种热源、还原剂、酸类、醇类及有机物；不宜长期储存（保质期约 12 个月），购后尽快使用；运输按 5.1 类氧化剂（UN 1479、Ⅱ 类包装），防潮、防热、防撞击；包装常见 25 kg 桶 / 袋