9.3. Железо и его соединения

Железо является вторым после алюминия металлом по распространенности в природе. Характерные степени окисления железа, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Соединения железа (+8) малохарактерны.

Получение и свойства железа

3Fe₂O₃ + CO ?t? 2Fe₃O₄ + CO₂

Fe₃O₄ + CO ?t? 3FeO + CO₂

FeO + CO ?t? Fe + CO₂

3Fe₃O₄ + 8Al ?t? 9Fe + 4Al₂O₃

Fe + I₂ ?t? FeI₂

2Fe + ЗCl₂ ?t? 2FeCl₃

4Fe + 3O₂ + 2Н₂O = 4FeO(OH)? (коррозия на воздухе)

Fe + 2HCl = FeCl₂ + Н₂

Fe + H₂SO₄ (разб.) = FeSO₄ + H₂

Fe + 4HNO₃ (разб.) = Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют железо на холоду. При нагревании реакция идет.

2Fe + 6H₂SO₄(конц.) ?t? Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6Н₂O

Fe + 6НNO₃(конц.) ?t? Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Свойства соединений железа (+2)

FeO + Н₂O ?

FeO + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂O

FeSO₄ + 2NaOH = Fe(OH)₂? + Na₂SO₄

Гидроксид железа(II) сразу окисляется кислородом воздуха.

4Fe(OH)₂? + 2Н₂O + O₂ = 4Fe(OH)₃?

Fe(OH)₂? + H₂SO₄ = FeSO₄ + 2Н₂O

Fe(OH)₂? + 2NaOH *

FeSO₄ + 6KCN = K₄[Fe(CN)₆] + K₂SO₄

FeSO₄ + K₃[Fe(CN)₆] = KFe[Fe(CN)₆]? + K₂SO₄

Свойства соединений железа (+3)

FeCl₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃? + 3NaCl

Fe(OH)₃? + 3HCl = FeCl₃ + 3H₂O

Fe(OH)₃? + NaOH ? не идет в разбавленном растворе

Fe(OH)₃? + NaOH ?сплавление? NaFeO₂ + 2H₂O

FeCl₃ + 2HI = 2FeCl₂ + I₂ + 2HCl

FeCl₃ + 6KCN = K₃[Fe(CN)₆] + 3KCl

FeCl₃ + K₄[Fe(CN)₆] = KFe[Fe(CN)₆]? + 3KCl

FeCl₃ + 3KCNS = Fe(SCN)₃ + 3KCl

Свойства соединений железа (+6)

Феррат калия – окислитель.

Fe₂O₃ + 3KNO₃ + 4KOH ?сплавление? 2K₂FeO₄ + 3KNO₂ + 2H₂O

4K₂FeO₄ + 10H₂SO₄(разб.) = 2Fe₂(SO₄)₃ + 3O₂? + 4K₂SO₄ + 10H₂O