Ferrosulfaatti
Tiivistelmä
Ferrosulfaattia syntyy titaanidioksidin valmistuksen sivutuotteena. Sitä käytetään jätevedenpuhdistamoissa sekä pigmenttien, rehun, lannoitteiden ja sementin valmistuksessa.
Kuumentunut ferrosulfaatti muodostaa myrkyllisiä kaasuja
Ferrosulfaatti on hajutonta ja kiteistä, valkoista, sinertävää, vihertävää, kellertävää tai rusehtavaa kiinteää ainetta. Ferrosulfaatti ei ole palavaa. Tulipalossa siitä kuitenkin vapautuu ärsyttäviä ja myrkyllisiä kaasuja (rikin oksideja). Tulipalotilanteessa ferrosulfaattisäiliöitä tulee valella vesisuihkulla, jotta ne eivät repeäisi aineen hajotessa syntyvän paineen vaikutuksesta.
Ferrosulfaatti on myrkyllistä vesieliöille
Maahan joutunut ferrosulfaatti imee kosteutta ilmasta ja maaperästä. Se hajoaa kosteassa maaperässä ja vedessä rauta- ja sulfaatti-ioneiksi. Rautaionit muodostavat hapellisissa olosuhteissa niukkaliukoista rautahydroksidia. Ferrosulfaatti on myrkyllistä vesieliöille. Vesieliöyrkyllisyys perustuu sekä suoraan myrkylliseen vaikutukseen että liukenemattoman rautahydroksidin aiheuttamiin tukoksiin ja tulehduksiin hengitysteissä. Suorat myrkylliset vaikutukset ovat mahdollisia olosuhteissa, joissa pH on alle 5, happipitoisuus matala ja rautapitoisuus korkea. Ferrosulfaatin ei ole todettu kertyvän vesieliöihin.
Ferrosulfaattipöly ärsyttää silmiä ja hengitysteitä
Ferrosulfaattipöly saattaa aiheuttaa hengitysteiden ärsytystä. Myös iholla ja silmissä ferrosulfaatti voi aiheuttaa ärsytysoireita. Nieltynä suuret määrät ferrosulfaattia saattavat aiheuttaa oksentelua, verenvuotoa ruoansulatuskanavassa, ripulia sekä muutoksia maksassa.
Toiminta onnettomuustilanteissa
Vaara-alueen arviointi: Eristä vuotaneen aineen välitön läheisyys.
Sisällysluettelo
| CAS-numero | 7720-78-7 (kidevedetön) 17375-41-6 (monohydraatti) 7782-63-0 (heptahydraatti) |
| Indeksinumero | 026-003-00-7 (kidevedetön) 026-003-01-4 (heptahydraatti) |
| EY-numero (EINECS-numero) | 231-753-5 |
| Molekyylikaava | FeO4S |
Synonyymit
1. Aineen ominaisuudet, merkinnät ja käyttö
1.1 Aineen kuvaus
Ferrosulfaatti on hajutonta ja kiteistä, kiinteää ainetta, jonka kidevedetön muoto on väriltään valkoista. Kidevedellinen ferrosulfaatti on väriltään vaalean sinistä/vihreää tai kellertävää ja väri vaalenee sitä mukaa, mitä vähemmän kidevettä on sitoutuneena. Ferrosulfaatti on hygroskooppista eli se imee itseensä kosteutta ilmasta. Se myös hapettuu helposti ollessaan ilman kanssa kosketuksissa muodostaen rusehtavaa ferrisulfaattia eli rauta(III)sulfaattia.
1.2 Yleisiä fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia
| Molekyylimassa | 151,9 g/mol (kidevedetön) 169,9 g/mol (monohydraatti) 278,0 g/mol (heptahydraatti) |
| Tiheys | 3,7 g/cm3 (kidevedetön) 3,0 g/cm3 (monohydraatti) 1,9 g/cm3 (heptahydraatti) |
| Sulamispiste | Heptahydraatti hajoaa monohydraatiksi noin 60 °C:ssa, joka hajoaa edelleen 300 °C:ssa kidevedettömäksi ferrosulfaatiksi. Kidevedetön muoto hajoaa edelleen sitä korkeammissa lämpötiloissa rautaoksideiksi ja rikin oksideiksi. |
| Liukoisuus | veteen hyvin liukeneva (295 g/l 25°C:ssa) |
| pH | 2,1 (10 g/l vesiliuos 22°C:ssa) |
1.3 Reaktiivisuus
Ferrosulfaatti reagoi kiivaasti vahvojen emästen, amiinien, amidien ja epäorgaanisten hydroksidien kanssa. Se saattaa reagoida kiivaasti myös voimakkaiden hapettimien, kuten kloorin, perkloraattien ja peroksidien kanssa muodostaen rikkidioksidia.
1.4 Palo- ja räjähdysvaara
Ferrosulfaatti ei pala eikä ylläpidä palamista. Korkeissa lämpötiloissa ferrosulfaatti hajoaa rautaoksideiksi, rauta(III)sulfaatiksi ja syövyttäväksi ja myrkylliseksi rikkidioksidi- ja/tai rikkitrioksidikaasuksi. Tiiviisti suljetut ferrosulfaattisäiliöt saattavat revetä tulipalon kuumentamina.
1.5 Merkinnät
Varoitusmerkit
Vaaralausekkeet
Haitallista nieltynä.
Ärsyttää ihoa.
Ärsyttää voimakkaasti silmiä.
Turvalausekkeet
Ennaltaehkäisyyn, pelastustoimenpiteisiin, varastointiin ja jätteiden käsittelyyn liittyvät turvalausekkeet valitaan aineen vaaraluokituksen ja käyttötapojen perusteella.
Kuljetusluokitus ja -merkinnät
Ferrosulfaattia ei ole mainittu kansainvälisissä eikä kansallisissa kuljetusmääräyksissä.
1.6 Raja-arvoja
Akuutin altistumisen raja-arvot
| TEEL-arvot (Temporary Emergency Exposure Limit, USA) |
TEEL-1 | 8,2 mg/m3 /60 min (kidevedetön) 15 mg/m3 /60 min (heptahydraatti) |
| TEEL-2 | 41 mg/m3 /60 min (kidevedetön) 170 mg/m3 /60 min (heptahydraatti) |
|
| TEEL-3 | 250 mg/m3 /60 min (kidevedetön) 990 mg/m3 /60 min (heptahydraatti) |
Työhygieeniset raja-arvot
| HTP (2020) (työpaikan ilman haitalliseksi tunnettu pitoisuus) |
1 mg/m3 /8 h (Rauta, liukoiset suolat) |
Raja-arvojen määritelmät on esitetty käyttäjän oppaassa (kappale 1.6).
1.7 Käyttö
Ferrosulfaattia syntyy titaanidioksidin valmistuksen sivutuotteena. Suuri osa ferrosulfaatista käytetään jätevedenpuhdistamoissa saostusaineena. Sitä käytetään myös rautaoksidipigmenttien raaka-aineena, punamultamaaleissa, rehun lisäaineena (raudanlähde), lannoitteissa ja sementin valmistuksessa.
2. Terveysvaara
2.1 Välittömät vaikutukset
Hengitettynä ferrosulfaattipöly saattaa aiheuttaa hengitysteiden ärsytystä. Myös iholla ja silmissä ferrosulfaatti voi aiheuttaa ärsytysoireita.
Nieltynä suuret määrät ferrosulfaattia (>20 mg Fe/kg) saattavat aiheuttaa oksentelua, verenvuotoa ruoansulatuskanavassa, ripulia sekä muutoksia maksassa. Vakava myrkytys aiheutuu yli 60 mg Fe/kg annoksella ja tappavana annoksena pidetään noin 200-300 mg Fe/kg.
3. Vaikutukset ympäristöön
Maahan joutunut ferrosulfaatti absorboi kosteutta ilmasta ja maaperästä. Se dissosioituu kosteassa maaperässä rauta- ja sulfaatti-ioneiksi. Molempia esiintyy luonnostaan maaperässä. Raudan muoto riippuu olosuhteista. Happipitoisessa ympäristössä rauta(II) hapettuu helposti rauta(III):ksi ja muodostaa esimerkiksi rautahydroksidia. Rauta voi muodostaa kompleksiyhdisteitä myös muiden ionien tai molekyylien kanssa.
Veteen joutunut ferrosulfaatti liukenee muodostaen rauta- ja sulfaatti-ioneja. Rauta(II)-ionit hapettuvat nopeasti happipitoisessa vedessä rauta(III)-ioneiksi. Rauta(III)-ionit reagoivat edelleen veden kanssa muodostaen kolloidista ja liukenematonta rautahydroksidia (Fe(OH)3), joka saostuu sedimenttiin. Rauta-ionit voivat muodostaa myös monenlaisia kompleksiyhdisteitä, kuten esimerkiksi liukoisia orgaanisia komplekseja Fe(II)-ionien adsorboituessa liuenneeseen orgaaniseen materiaaliin. Vesieliömyrkyllisyystesteissä havaitut vaikutukset perustuvat sekä suoraan myrkylliseen vaikutukseen että liukenemattoman rautahydroksidin aiheuttamiin fysikaalisiin vaikutuksiin (tukokset ja tulehdukset hengityselimissä). Suorat myrkylliset vaikutukset ovat mahdollisia olosuhteissa, joissa pH on alle 5, happipitoisuus matala ja rautapitoisuus korkea. Ferrosulfaatin on testien perusteella todettu olevan myrkyllistä vesieliöille. Sen LC50-arvoksi on saatu kalalle 0,4- 48 mg/l (96h) ja EC50-arvoksi vesikirpulle 1-10 mg/l (48h).
Ferrosulfaatin ei ole todettu kertyvän vesieliöihin.
Voimassa olevien CLP-kriteerien perusteella ferrosulfaattia ei luokitella ympäristölle vaaralliseksi.
4. Toiminta onnettomuustilanteissa
4.1 Palo ja räjähdys
Ferrosulfaatti ei ole palavaa. Tulipalossa siitä kuitenkin vapautuu ärsyttäviä ja myrkyllisiä kaasuja (rikin oksideja). Tulipalotilanteessa ferrosulfaattisäiliöitä tulee valella vesisuihkulla, jotta ne eivät repeäisi aineen hajotessa syntyvän paineen vaikutuksesta.
4.2 Vuoto ja valuma
Vaara-alueen arviointi
Eristä vuotaneen aineen välitön läheisyys.
Torjunta ja suojautuminen
Estä vuotaneen aineen pääsy viemäreihin tai vesistöihin.
Henkilönsuojaimina käytetään suojakäsineitä (katso materiaalit kohdasta 5), kumisaappaita ja P2-luokan hengityksensuojainta haitallista pölyä vastaan.
Alueen puhdistaminen
Kerää ympäristöön päässyt kiinteä ferrosulfaatti talteen suljettaviin, merkittyihin astioihin. Vältä pölyn muodostumista. Huuhtele puhdistettu alue runsaalla vedellä.
4.3 Ensiapu
Hengitysteitse tapahtunut altistuminen
Jos hengitysteissä esiintyy ärsytystä, siirrä altistunut henkilö raittiiseen ilmaan ja aseta tarvittaessa lepoon. Jos ärsytysoireet jatkuvat, ota yhteys lääkäriin.
Ihokosketus
Riisu likaantunut vaatetus ja huuhtele ihoa haalealla juoksevalla vedellä ainakin 5 minuutin ajan. Jos ihon ärsytysoireet jatkuvat, jatka huuhtelua ja ota yhteys lääkäriin.
Roiskeet silmään
Huuhtele välittömästi silmää haalealla juoksevalla vedellä silmäluomia auki pitäen ainakin 15 minuutin ajan (poista piilolinssit, mikäli mahdollista). Jos ärsytysoireet jatkuvat, jatka huuhtelua ja ota yhteys lääkäriin.
Suun kautta tapahtunut altistuminen
Huuhtele altistuneen henkilön suu. Toimita ensihoitopaikkaan lääkärin tutkimusta varten.
Lisäohjeita saa tarvittaessa yleisestä hätänumerosta puh. 112 ja Myrkytystietokeskuksesta puh. 09-471 977.
4.4 Lääkärin antama hoito
Hoito on oireenmukaista. Lääkehiili ei vähennä raudan imeytymistä, mutta maha- tai suolihuuhtelua voidaan harkita. Vakavassa myrkytyksessä voidaan käyttää desferrioksamiinia (deferoksamiinia) infuusiona raudan kelatoimiseksi ja eliminaation nopeuttamiseksi (ks. Akuuttihoito-opas: Rautamyrkytys).
4.5 Jätteiden käsittely
Ferrosulfaattia sisältävä jäte luokitellaan pitoisuudesta riippuen joko vaaralliseksi jätteeksi (ongelmajäte) tai jätteeksi.
5. Käsittely ja varastointi
Kiinteä ferrosulfaatti on ärsyttävä aine. Vältä pölyn syntymistä. Käytä tarvittaessa henkilönsuojaimia, kuten suojakäsineitä, kumisaappaita ja hengityksensuojainta (P2-luokka). Kaikki kemikaalisuojakäsinemateriaalit ovat sopivia. Älä käsittele yhdessä yhteensopimattomien materiaalien, kuten voimakkaiden hapettimien ja emästen kanssa. Kemikaalin kuiva lakaiseminen ei ole suositeltavaa, vaan siivoamisessa tulisi käyttää tehokkain suodattimin varustettua teollisuusimuria.
Varastoi viileässä, kuivassa paikassa suojassa auringonvalolta ja kuumuudelta ja erossa yhteensopimattomista materiaaleista, kuten voimakkaista hapettimista ja emäksistä.
6. Kuljetusmääräyksiä
Ferrosulfaatille ei ole annettu kuljetusluokitusta.
7. Kirjallisuus
CRC Handbook of Chemistry and Physics, Internet Version 2007, (87th Edition), David R. Lide, ed., Taylor and Francis, Boca Raton, FL.
ECOTOX database. U.S. Environmental Protection Agency (USEPA), 2017.
Euroopan parlamentin ja neuvoston asetus (EY) N:o 1272/2008 (CLP-asetus).
European Food Safety Agency, Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance iron sulfate, EFSA Journal 2012;10(1):2521.
GESTIS - Substance database. Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA), Deutschland; 2017.
HSDB (Hazardous Substances Data Bank). National Library of Medicine, 2017.
Kemikaalituoterekisteri. Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (TUKES), 2017.
Luurila H.: Rautamyrkytys. Akuuttihoito-opas. Kustannus Oy Duodecim, 2015.
OECD SIDS initial assessment of HPV chemicals. SIDS Initial Assessment Report for SIAM 24, Iron Salts Category. OECD, 2007.
Patnaik P. Handbook of Inorganic Chemicals, McGraw-Hill, 2002.
Pohanish R, Greene S. Wiley guide to chemical incompatibilities, 3rd ed., John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, 2009.
Protective Action Criteria (PAC): Chemicals with AEGLs, ERPGs, & TEELs: Rev. 29 (05/2016). Subcommittee on Consequence Assessment and Protective Actions (SCAPA), 2016.
Rauta(II)sulfaatin kemiaa. Helsingin yliopisto, Kemian laitos. 2017.
Registered substances. European Chemicals Agency (ECHA), 2017.
Sosiaali- ja terveysministeriö. HTP-arvot 2020. Sosiaali- ja terveysministeriö; Helsinki, 2020.
Tämä turvallisuusohje on tehty Sosiaali- ja terveysministeriön tuella.