Химические свойства железа

Еще один d-элемент периодической системы — Железо.

 

Электронное строение атома

 

 

Характерные степени окисления железа: +2, +3 и +6

 

Свойства простого вещества

 

По химическим свойствам Железо — типичный металл серо-серебристого цвета.

 

Обычно мы представляем его себе совсем по-другому. Либо это темного цвета вещество, либо коричневого… Дело в том, что то, что мы себе рисуем в воображении — не чистый металл, а либо сплавы (сталь — сплав железа с углеродом), либо ржавчина  — Fe2O3 — оксид железа (III) \ оксид железа (3)

 

Железо —  химические свойства

 

• Взаимодействие с кислородом:
  на воздухе покрывается ржавчиной: 4Fe+3O2 = 2Fe2O3 — оксид железа (3)(условная запись, на самом деле там переменный состав)
  при сгорании образуется более окисленная форма: Fe3O4
• При нагревании реагирует почти со всеми неметаллами:
  2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
• C кислотными оксидами (или с несолеобразующими) железо проявляет восстановительные свойства:
  Fe + CO2 = FeO (оксид железа (2) + CO
• Взаимодействие с кислотами:
  • c кислотами-окислителями:

  Fe + HNO3 = Fe(NO3)3 + … см. свойства азотной кислоты  — возможны варианты оксидов азота + H2O
  2Fe + 6H2SO4(конц) = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

  Fe + H2SO4(разб) = FeSO4 + H2

  • с другими кислотами:
    Fe + 2HCl = FeCl2 + H2

  Обратите внимание -при взаимодействии с окислителями железо окисляется и образует соединения со степенью окисления +3, при реакциях с обычными кислотами — со степенью окисления +2.

 

Химические свойства оксидов железа

• FeO — оксид железа (II) — основной оксид.

 

Fe(OH)2 — основание

 

Соли Fe(2+)  — светло-зеленого цвета

 

• Fe2O3 — оксид железа (III) — коричневого цвета.

 

Fe(OH)3 — слабоамфотерное соединение

Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O

 

• Соединения железа (VI) в школьном курсе не рассматриваются

Если систематизировать все химические свойства железа и его соединений, то наблюдается общая для всех элементов закономерность: с увеличением степени окисления элемента усиливаются кислотные свойства соединений железа:

 Железо — один из самых распространённых элементов в Солнечной системе, особенно на планетах земной группы, в частности, на Земле. Значительная часть железа планет земной группы находится в ядрах планет, где его содержание, по оценкам, около 90 %. Содержание железа в земной коре составляет 5 %, а в мантии около 12 %.

(Правила комментирования)