Kort svar: Järnvitriol blir gul eller brun när järnet i kristallerna reagerar med syre i luften och går från järn(II), som är grönt, till järn(III), som är gulbrunt. Fukt gör att det går fortare. Blir kristallerna i stället vita och pulvriga har de tappat en del av sitt kristallvatten, vilket händer i torr värme. Förvara järnvitriol torrt, svalt och i en tät förpackning, så behåller kristallerna sin gröna färg längre.
Grönt blir brunt: oxidation
Järnet i järnvitriol är tvåvärt, järn(II). Det är inte helt stabilt i luft, utan tar gärna upp syre och övergår till trevärt järn, järn(III). Det kallas oxidation, och det är i princip samma reaktion som när järn rostar.
Järn(II)föreningar är blekt gröna, medan järn(III)föreningar är gula, bruna eller rödbruna. När ytan på en kristall oxiderar bildas därför en gulbrun hinna. Det som bildas är framför allt basiska järn(III)sulfater och järnhydroxider, ämnen som påminner om rost.
Några saker som påverkar hur snabbt det går:
- Fukt. Vatten på kristallernas yta gör att syret kan reagera mycket lättare. Torra kristaller i en tät burk kan hålla sig gröna länge.
- Luft. En öppen påse ger hela tiden ny tillgång till syre.
- Värme. Kemiska reaktioner går i regel fortare när det är varmt.
- Tid. Även välförvarad järnvitriol kan få en lätt gul yta efter lång tid.
Grönt blir vitt: när kristallvattnet försvinner
Ibland blir kristallerna inte bruna utan vitaktiga och pulvriga. Det beror på något annat. Järnvitriol innehåller sju vattenmolekyler per formelenhet, bundna i själva kristallen. I torr och varm luft kan en del av det vattnet avgå. Det kallas vittring.
När kristallvattnet minskar bildas former med färre vattenmolekyler, som så småningom liknar monohydratet, ett ljust gråvitt pulver. Ämnet är fortfarande järnsulfat, men vikten och utseendet har ändrats. Mer om de olika formerna finns i järnvitriol förklarat.
Vittring och oxidation kan ske samtidigt. Gamla kristaller kan därför vara både vitaktiga och fläckvis bruna.
Klumpar och kakor
Har påsen stått fuktigt drar kristallerna åt sig vatten, löses delvis upp i ytan och fastnar i varandra. När de sedan torkar bildas hårda klumpar. Klumpar i kombination med brun färg är ett tydligt tecken på att förvaringen har varit för fuktig.
Lösningen blir också brun
Samma sak händer i vatten. En nyblandad lösning av järnvitriol är svagt grönaktig och klar. Får den stå öppen en tid börjar den bli gulaktig, sedan brun och grumlig, och till slut kan ett rostbrunt slam lägga sig på botten.
Det är järn(III) som bildas och faller ut som svårlösliga föreningar. Oxidationen går långsammare i sur lösning och fortare ju mindre sur den är. Det är en anledning till att man brukar blanda järnvitriol precis innan användning, i stället för att spara en färdig lösning.
Ett enkelt försök att se oxidationen
Vill du se oxidationen med egna ögon kan du göra ett enkelt försök. Gör det som vuxen, eller med en vuxen bredvid, och använd handskar och skyddsglasögon.
- Lös en liten mängd järnvitriol i ljummet vatten i två likadana glasburkar av samma storlek.
- Skruva på locket på den ena burken så att den blir helt full och utan luft. Låt den andra stå öppen.
- Märk båda burkarna tydligt och ställ dem utom räckhåll för barn och djur.
- Jämför färgen efter några timmar och efter ett par dagar.
Den öppna burken brukar bli gulare och grumligare snabbare. Lösningen kan ge fläckar, så ställ burkarna på ett underlag som tål det. Häll inte ut resterna i dagvattenbrunnen, utan läs i guiden om förvaring och avfall hur du gör dig av med dem. Vill du gå vidare kan du prova att odla järnvitriolkristaller.
Går det att använda bruna kristaller?
Ofta går det, men det beror på hur mycket som har oxiderat. Är det bara en tunn yta och kristallerna är gröna inuti fungerar de i regel som vanligt. Är kristallerna bruna rakt igenom finns det mindre järn(II) kvar, och lösningen kan bli grumlig.
Om resultatet är viktigt, gör ett litet prov först. För gödsling gäller förpackningens anvisning även för äldre kristaller, och det är ingen bra idé att kompensera med en större mängd.
Så håller du kristallerna gröna
- Förvara järnvitriol torrt, svalt och mörkt.
- Stäng påsen ordentligt, eller häll över innehållet i en tät burk av plast eller glas med lock.
- Ta bara fram den mängd du behöver och stäng burken direkt.
- Blanda lösningen precis innan du ska använda den.
- Märk burken tydligt och förvara den oåtkomligt för barn och djur.
Vanliga frågor om bruna kristaller
Är brun järnvitriol farligare?
Faromärkningen gäller fortfarande, så hantera den på samma sätt som färska kristaller.
Kan man få bruna kristaller gröna igen?
Inte på något enkelt sätt hemma. Det är bättre att förvara rätt från början.
Varför är fläckarna bruna när kristallerna är gröna?
Fläckarna består av oxiderat järn, järn(III), alltså rost.
Vad är det vita pulvret på kristallerna?
Sannolikt järnsulfat som har tappat en del av sitt kristallvatten.
