Химические свойства

Химические свойства

Химические свойства

Соли Fe (II)

Химические свойства

Химические свойства

FeO - оксид Fe (II).

Тугоплавкий черный пирофорный порошок, не растворим в воде.

По химическим свойствам FeO – основной оксид. Взаимодействует с кислотами, образуя соли:

FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O

Под действием окислителей легко переходит в соединения Fe3+, например:

4FeO + O2 = 2Fe2O3

3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

Fe(OH)2 – гидроксид Fe (II) – твердое вещество белого цвета, не растворимое в воде.

По химическим свойствам – слабое основание, легко реагирует с кислотами и не реагирует со щелочами. Fe(OH)2 – неустойчивое вещество: при нагревании без доступа воздуха разлагается, а на воздухе самопроизвольно окисляется:

Fe(OH)2 = FeO + H2O (t)

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3

бледно-зеленый бурый

Наиболее практически важными являются: FeSO4, FeCl2, Fe(NO3)3, FeS, FeS2.

Характерно образование комплексных и двойных солей с солями щелочных металлов и аммония:

Fe(CN)2 + 4KCN = K4[Fe(CN)6] (желтая кровяная соль)

FeCl2 + 2KCl = K2[FeCl4]

Соль Мора

(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O

Железный купорос

FeSO4•7H2O

Гидратированный ион Fe2+ имеет бледно-зеленую окраску.

1. Растворимые соли Fe2+ в водных растворах подвергаются гидролизу с образованием кислой среды:

Fe2+ + H2O ↔ FeOH+ + H+

2. Проявляют общие свойства типичных солей (ионно-обменные взаимодействия):

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑

FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl

FeSO4 + BaCl2 = FeCl2 + BaSO4

3. Легко окисляются сильными окислителями

Fe2+ - 1ē → Fe3+

10Fe+2SO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe+3(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

4. Качественные реакции для обнаружения катионов Fe2+ :

а) 3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2

красная кровяная соль турнбулева синь

(темно-синий осадок)

б) под действием щелочи выпадает бледно-зеленый осадок Fe(OH)2, который на воздухе постепенно зеленеет, а затем превращается в бурый Fe(OH)3.

Соединения Fe(III)

Fe2O3 - оксид железа (III)

Красно-бурый порошок, не растворим в воде. В природе – «красный железняк».

Fe2O3 – основной оксид с признаками амфотерности.

1. Основные свойства проявляются в способности реагировать с кислотами:

Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O

Fe2O3 + 6HNO3 = 2Fe(NO3)3 + 3H2O

2. В водных растворах щелочей Fe2O3 не растворяется, но при сплавлении с твердыми оксидами, щелочами и карбонатами происходит образование ферритов:

 

Fe2O3 + CaO = Ca(FeO2)2 (t)

Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O (t)

Fe2O3 + MgCO3 = Mg(FeO2)2 + CO2↑ (t)

3. Fe2O3 – исходное сырье для получения железа в металлургии:

Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO или Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

Fe(OH)3 – гидроксид железа (III)

Fe(OH)3 – очень слабое основание (намного слабее, чем Fe(OH)2). Fe(OH)3 имеет амфотерный характер:

1) Реакции с кислотами протекают легко:

Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O

2) Свежий осадок Fe(OH)3 растворяется в горячих концентрированных растворах KOH или NaOH с образованием гидроксокомплексов:

Fe(OH)3 + 2KOH = K3[Fe(OH)6]

В щелочном растворе Fe(OH)3 может быть окислен до ферратов (солей не выделенной в свободном состоянии железной кислоты H2FeO4):

2Fe(OH)3 + 10KOH + 3Br2 = 2K2FeO4 + 6KBr + 8H2O

Соли Fe3+

Наиболее практически важными являются:

Fe2(SO4)3, FeCl3, Fe(NO3)3, Fe(SCN)3, K3[Fe(CN)6]

Характерно образование двойных солей – железных квасцов:

(NH4)Fe(SO4)2•12H2O

KFe(SO4)2•12H2O

Соли Fe3+ часто имеют окраску как в твердом состоянии, так и в водном растворе. Это объясняется наличием гидратированных форм или продуктов гидролиза.