Валентность железа (fe), формулы и примеры

ЖЕЛЕЗО (лат. Ferrum), Fe, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 26, атомная масса 55,847. Происхождение как латинского, так и русского названий элемента однозначно не установлено. Природное железо представляет собой смесь четырех нуклидов с массовыми числами 54 (содержание в природной смеси 5,82% по массе), 56 (91,66%), 57 (2,19%) и 58 (0,33%). Конфигурация двух внешних электронных слоев 3s2p6d64s2. Обычно образует соединения в степенях окисления +3 (валентность III) и +2 (валентность II). Известны также соединения с атомами железа в степенях окисления +4, +6 и некоторых других.

В периодической системе Менделеева железо входит в группу VIIIВ. В четвертом периоде, к которому принадлежит и железо, в эту группу входят, кроме железа, также кобальт (Co) и никель (Ni). Эти три элемента образуют триаду и обладают сходными свойствами.

Радиус нейтрального атома железа 0,126 нм, радиус иона Fe2+ — 0,080 нм, иона Fe3+ — 0,067 нм. Энергии последовательной ионизации атома железа 7,893, 16,18, 30,65, 57, 79 эВ. Сродство к электрону 0,58 эв. По шкале Полинга электроотрицательность железа около 1,8.

Железо высокой чистоты — это блестящий серебристо-серый, пластичный металл, хорошо поддающийся различным способам механичской обработки.

Физические и химические свойства: при температурах от комнатной и до 917°C, а также в интервале температур 1394-1535°C существует -Fe с кубической объемно центрированной решеткой, при комнатной температуре параметр решетки а = 0,286645 нм. При температурах 917-1394°C устойчиво -Fe с кубической гранецентрированной решеткой Т (а = 0,36468 нм).

При температурах от комнатной до 769°C (так называемая точка Кюри) железо обладает сильными магнитными свойствами (оно, как говорят, ферромагнитно), при более высоких температурах железо ведет себя как парамагнетик.

Иногда парамагнитное -Fe с кубической объемно центрированной решеткой, устойчивое при температурах от 769 до 917°C, рассматривают как модификацию железа, а -Fe, устойчивое при высоких температурах (1394-1535°C), называют по традиции -Fe (представления о существовании четырех модификаций железа возникли тогда, когда еще не существовал рентгеноструктурный анализ и не было объективной информации о внутреннем строении железа). Температура плавления 1535°C, температура кипения 2750°C, плотность 7,87 г/см3. Стандартный потенциал пары Fe2+/Fe0 –0,447В, пары Fe3+/Fe2+ +0,771В.

При хранении на воздухе при температуре до 200°C железо постепенно покрывается плотной пленкой оксида, препятствующего дальнейшему окислению металла.

Ржавчина не имеет постоянного химического состава, приближенно ее химическую формулу можно записать как Fe2О3·xН2О.

С кислородом (O) железо реагирует при нагревании. При сгорании железа на воздухе образуется оксид Fe2О3, при сгорании в чистом кислороде — оксид Fe3О4. Если кислород или воздух пропускать через расплавленное железо, то образуется оксид FeО. При нагревании порошка серы (S) и железа образуется сульфид, приближенную формулу которого можно записать как FeS.

Железо при нагревании реагирует с галогенами. Так как FeF3 нелетуч, железо устойчиво к действию фтора (F) до температуры 200-300°C. При хлорировании железа (при температуре около 200°C) образуется летучий FeСl3.

Если взаимодействие железа и брома (Br) протекает при комнатной температуре или при нагревании и повышенном давлении паров брома, то образуется FeBr3. При нагревании FeСl3 и, особенно, FeBr3 отщепляют галоген и превращаются в галогениды железа (II).

При взаимодействии железа и иода (I) образуется иодид Fe3I8.

При нагревании железо реагирует с азотом (N), образуя нитрид железа Fe3N, с фосфором (P), образуя фосфиды FeP, Fe2P и Fe3P, с углеродом (C), образуя карбид Fe3C, с кремнием (Si), образуя несколько силицидов, например, FeSi.

При повышенном давлении металлическое железо реагирует с монооксидом углерода СО, причем образуется жидкий, при обычных условиях легко летучий пентакарбонил железа Fe(CO)5. Известны также карбонилы железа составов Fe2(CO)9 и Fe3(CO)12. Карбонилы железа служат исходными веществами при синтезе железоорганических соединений, в том числе и ферроцена состава [Fe(-C5H5)2].

Чистое металлическое железо устойчиво в воде и в разбавленных растворах щелочей. В концентрированной серной и азотной кислотах железо не растворяется, так как прочная оксидная пленка пассивирует его поверхность.

• С соляной и разбавленной (приблизительно 20%-й) серной кислотами железо реагирует с образованием солей железа (II):
• Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
• Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
• При взаимодействии железа с приблизительно 70%-й серной кислотой реакция протекает с образованием сульфата железа (III):
• 2Fe + 4H2SO4 = Fe2 (SO4)3 + SO2 + 4H2O
• Оксид железа (II) FeО обладает основными свойствами, ему отвечает основание Fe(ОН)2. Оксид железа (III) Fe2O3 слабо амфотерен, ему отвечает еще более слабое, чем Fe(ОН)2, основание Fe(ОН)3, которое реагирует с кислотами:
• 2Fe(ОН)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O
• Гидроксид железа (III) Fe(ОН)3 проявляет слабо амфотерные свойства; он способен реагировать только с концентрированными растворами щелочей:
• Fe(ОН)3 + КОН = К[Fe(ОН)4]

Образующиеся при этом гидроксокомплексы железа(III) устойчивы в сильно щелочных растворах. При разбавлении растворов водой они разрушаются, причем в осадок выпадает гидроксид железа (III) Fe(OH)3.

1. Соединения железа (III) в растворах восстанавливаются металлическим железом:
2. Fe + 2FeCl3 = 3FeCl2
3. При хранении водных растворов солей железа (II) наблюдается окисление железа (II) до железа (III):
4. 4FeCl2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)Cl2
5. Из солей железа (II) в водных растворах устойчива соль Мора — двойной сульфат аммония и железа (II) (NH4)2Fe(SO4)2·6Н2О.

Железо (III) способно образовывать двойные сульфаты с однозарядными катионами типа квасцов, например, KFe(SO4)2 — железокалиевые квасцы, (NH4)Fe(SO4)2 — железоаммонийные квасцы и т.д.

При действии газообразного хлора (Cl) или озона на щелочные растворы соединений железа (III) образуются соединения железа (VI) — ферраты, например, феррат (VI) калия (K): K2FeO4. Имеются сообщения о получении под действием сильных окислителей соединений железа (VIII).

Для обнаружения в растворе соединений железа (III) используют качественную реакцию ионов Fe3+ с тиоцианат-ионами CNS–.

Другим реактивом на ионы Fe3+ служит гексацианоферрат (II) калия (K): K4[Fe(CN)6] (ранее это вещество называли желтой кровяной солью). При взаимодействии ионов Fe3+ и [Fe(CN)6]4– выпадает ярко-синий осадок.

Реактивом на ионы Fe2+ в растворе может служить раствор гексацианоферрат (III) калия (K) K3[Fe(CN)6], ранее называвшегося красной кровяной солью. При взаимодействии ионов Fe3+ и [Fe(CN)6]3– выпадает ярко-синий осадок такого же состава, как и в случае взаимодействия ионов Fe3+ и [Fe(CN)6]4–.

Сплавы железа с углеродом: железо используется главным образом в сплавах, прежде всего в сплавах с углеродом (C) — различных чугунах и сталях. В чугуне содержание углерода выше 2,14 % по массе (обычно — на уровне 3,5-4%), в сталях содержание углерода более низкое (обычно на уровне 0.8-1 %).

Чугун получают в домнах. Домна представляет собой гигантский (высотой до 30-40 м) усеченный конус, полый внутри. Стенки домны изнутри выложены огнеупорным кирпичом, толщина кладки составляет несколько метров.

Сверху в домну вагонетками загружают обогащенную (освобожденную от пустой породы) железную руду, восстановитель кокс (каменный уголь специальных сортов, подвергнутый коксованию — нагреванию при температуре около 1000°C без доступа воздуха), а также плавильные материалы (известняк и другие), способствующие отделению от выплавляемого металла примесей — шлака. Снизу в домну подают дутье (чистый кислород (O) или воздух, обогащенный кислородом (O)). По мере того, как загруженные в домну материалы опускаются, их температура поднимается до 1200-1300°C. В результате реакций восстановления, протекающих главным образом с участием кокса С и СО:

• Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO;
• Fe2O3 + 3CО = 2Fe + 3CO2
• возникает металлическое железо, которое насыщается углеродом (C) и стекает вниз.

Этот расплав периодически выпускают из домны через специальное отверстие — клетку — и дают расплаву застыть в специальных формах.

Чугун бывает белый, так называемый передельный (его используют для получения стали) и серый, или литьевой. Белый чугун — это твердый раствор углерода (C) в железе.

В микроструктуре серого чугуна можно различить микрокристаллики графита. Из-за наличия графита серый чугун оставляет след на белой бумаге.

Твердый чугун легче расплавленного, так что при его затвердевании происходит не сжатие (как обычно при затвердевании металлов и сплавов), а расширение. Эта особенность позволяет изготавливать из чугуна различные отливки, в том числе использовать его как материал для художественного литья.

Если содержание углерода (C) в чугуне снизить до 1,0-1,5%, то образуется сталь. Стали бывают углеродистыми (в таких сталях нет других компонентов, кроме Fe и C) и легированными (такие стали содержат добавки хрома (Cr), никеля (Ni), молибдена (Mo), кобальта (Co) и других металлов, улучшающие механические и иные свойства стали).

Стали получают, перерабатывая чугун и металлический лом в кислородном конвертере, в электродуговой или мартеновской печах. При такой переработке снижается содержание углерода (C) в сплаве до требуемого уровня, как говорят, избыточный углерод (C) выгорает.

Физические свойства стали существенно отличаются от свойств чугуна: сталь упруга, ее можно ковать, прокатывать. Так как сталь, в отличие от чугуна, при затвердевании сжимается, то полученные стальные отливки подвергают обжатию на прокатных станах. После прокатки в объеме металла исчезают пустоты и раковины, появившиеся при затвердевании расплавов.

Производство сталей имеет в России давние глубокие традиции, и полученные нашими металлургами стали отличаются высоким качеством.

История получения железа: железо играло и играет исключительную роль в материальной истории человечества. Первое металлическое железо, попавшее в руки человека, имело, вероятно, метеоритное происхождение. Руды железа широко распространены и часто встречаются даже на поверхности Земли, но самородное железо на поверхности крайне редко.

Вероятно, еще несколько тысяч лет назад человек заметил, что после горения костра в некоторых случаях наблюдается образование железа из тех кусков руды, которые случайно оказались в костре.

При горении костра восстановление железа из руды происходит за счет реакции руды как непосредственно с углем, так и с образующимся при горении оксидом углерода (II) СО.

Период с 9 – 7 века до нашей эры, когда у многих племен Европы и Азии развилась металлургия железа, получил название железного века, пришедшего на смену бронзовому веку.

Усовершенствование способов дутия (естественную тягу сменили меха) и увеличение высоты горна (появились низкошахтные печи — домницы) привело к получению чугуна, который стали широко выплавлять в Западной Европе с 14 века. Полученный чугун переделывали в сталь. С середины 18 века в доменном процессе вместо древесного угля начали использовать каменно-угольный кокс. В дальнейшем способы получения железа из руд были значительно усовершенствованы, и в настоящее время для этого используют специальные устройства — домны, кислородные конвертеры, электродуговые печи.

Нахождение в природе: в земной коре железо распространено достаточно широко — на его долю приходится около 4,1% массы земной коры (4-е место среди всех элементов, 2-е среди металлов). Известно большое число руд и минералов, содержащих железо.

Наибольшее практическое значение имеют красные железняки (руда гематит, Fe2O3; содержит до 70% Fe), магнитные железняки (руда магнетит, Fe3О4; содержит 72,4% Fe), бурые железняки (руда гидрогетит НFeO2·nH2O), а также шпатовые железняки (руда сидерит, карбонат железа, FeСО3; содержит около 48% Fe). В природе встречаются также большие месторождения пирита FeS2 (другие названия — серный колчедан, железный колчедан, дисульфид железа и другие), но руды с высоким содержанием серы пока практического значения не имеют. По запасам железных руд Россия занимает первое место в мире. В морской воде 1·10–5 — 1·10–8% железа.

Применение железа, его сплавов и соединений: чистое железо имеет довольно ограниченное применение. Его используют при изготовлении сердечников электромагнитов, как катализатор химических процессов, для некоторых других целей.

Но сплавы железа — чугун и сталь — составляют основу современной техники. Находят широкое применение и многие соединения железа.

Так, сульфат железа (III) используют при водоподготовке, оксиды и цианид железа служат пигментами при изготовлении красителей и так далее.

Биологическая роль: железо присутствует в организмах всех растений и животных как микроэлемент, то есть в очень малых количествах (в среднем около 0,02%). Однако железобактерии, использующие энергию окисления железа (II) в железо (III) для хемосинтеза, могут накапливать в своих клетках до 17-20% железа.

Основная биологическая функция железа — участие в транспорте кислорода (O) и окислительных процессах. Эту функцию железа выполняет в составе сложных белков — гемопротеидов, простетической группой которых является железопорфириновый комплекс — гем.

Среди важнейших гемопротеидов дыхательные пигменты гемоглобин и миоглобин, универсальные переносчики электронов в реакциях клеточного дыхания, окисления и фотосинеза цитохромы, ферменты каталоза и пероксида, и других. У некоторых беспозвоночных железосодержащие дыхательные пигменты гелоэритрин и хлорокруорин имеют отличное от гемоглобинов строение.

Суточная потребность человека в железе (6-20 мг) с избытком покрывается пищей (железом богаты мясо, печень, яйца, хлеб, шпинат, свекла и другие). В организме среднего человека (масса тела 70 кг) содержится 4,2 г железа, в 1 л крови — около 450 мг.

При недостатке железа в организме развивается железистая анемия, которую лечат с помощью препаратов, содержащих железо. Препараты железа применяются и как общеукрепляющие средства. Избыточная доза железа (200 мг и выше) может оказывать токсичное действие. Железо также необходимо для нормального развития растений, поэтому существуют микроудобрения на основе препаратов железа.

Источник: http://WebElements.narod.ru/elements/Fe.htm

Соединения железа — свойства, валентность железа в реакциях с веществами — Помощник для школьников Спринт-Олимпиады

Железо (Fe) – это один из наиболее распространенных химических элементов. Соединения железа массово используются в химической промышленности, народном хозяйстве. Сплавы железа с другими элементами стали основой большинства строительных материалов или деталей автомобилей и другой техники.

Но о применении железа поговорим позже. Сначала обозначим характеристики этого необыкновенного элемента.

Fe – строение, признаки, расположение в таблице Менделеева

Железо (Fe) – элемент 8б группы 4 периода. Порядковый номер в периодической системе – 26. Отметим, что кобальт (Co) и никель (Ni), входящие в 8б группу таблицы Менделеева, включены в семейство железа. Строение электронной оболочки атома Fe таково:

1s22s22p63s23p63d64s2

Электронное строение атома данного элемента обусловливает характерные степени окисления: +2 и + 3. Железо также может находиться в степени +6. О некоторых исключениях и интересных веществах, где этот элемент проявляет необычные свойства, поговорим чуть позже. Рис. 1. Характеристика железа

Свойства Fe

Перед тем, как начать ознакомление со всеми соединениями железа, необходимо иметь представление о его физических и химических свойствах. Нельзя сказать, чтобы химические способности данного элемента выделялись среди ему подобных, но физические свойства обусловливают его ценность и уникальность.

Важно! Этот химический элемент в немалом количестве содержится в горах. Огромные залежи располагаются на Урале, в Сибири и других регионах России. Богаты железными рудами Украина, Прибалтика и т.д.

Физические свойства

Железо – ковкий и довольно прочный металл серебристо-белого цвета. На воздухе поддается коррозии с появлением желто-оранжевого налета – ржавчины. В чистом кислороде железо горит, а в обычных условиях кристаллизуется. Если брать только чистое железо, то оно является мягким и пластичным.

Химические свойства

Fe является химически активным элементом и чаще всего играет роль восстановителя. Итак, рассмотрим основные химические взаимодействия различных веществ с данным элементом:

Реакции с неметаллами. При термическом воздействии вступает в реакции с кислородом, углеродом и галогенами, участвует в гидролизе (с температурой свыше 700 градусов).

Реакции с солями. Железо вытесняет из солей слабые металлы, то есть те, у которых меньше значение электронного потенциала.

Реакция с угарным газом. В ходе взаимодействия получаем пентакарбонил железа.

Реакции с кислотами. Уделим особое внимание:

• Железо с легкостью вступает в реакции с соляной и разбавленной серной кислотами, образуя на выходе водород и соответствующие соли.
• Также взаимодействует с концентрированной серной кислотой, но по иному механизму. Здесь происходит образование кислотного оксида, соли и воды.
• Удачно реагирует с разбавленной азотной кислотой, а в аналогичной кислоте высокой концентрации железо пассивируется. Оксидная пленка покрывает поверхность металла, вследствие чего замедляется процесс коррозии.

Теперь перейдем к детальному изучению способностей соединений железа.

Соединения Fe (+2)

Начнем с тех веществ, где железо проявляет наименьшую окислительную степень после нуля – + 2. Данную степень этот химический элемент способен проявлять в различных бинарных соединениях, а также в сложных и комплексных солях.

Оксид железа II – FeO

Получить его возможно, если восстанавливать с помощью водорода оксид железа III. В целом FeO можно считать амфотерным оксидом, но в нем больше преобладают основные свойства. Представляет собой черный порошок, который невозможно растворить в воде. Ценится за свое быстрое окисление и восстановление до изначального вещества.

Гидроксид железа II – Fe(OH)2

Данный гидроксид также имеет основный характер и легко растворяется в кислотах. Это соединение является белым осадком, получаемым при взаимодействиях солей железа и щелочей.

Такие реакции должны проходить в бескислородной среде, иначе может образоваться другой гидроксид, о котором будем говорить далее.

Fe(OH)2 способен к активному окислению на воздухе с получением соединений, где Fe находится в степени окисления +3.

Соли Fe (+2): FeSO4, FeCl2

Соли данного элемента можно получить путем большого количества реакций. Большинство из них будут иметь светло-зеленоватую окраску в растворах. Превращаются в соли железа III, окисляясь на воздухе. При этом они имеют коричнево-бурую окраску. Также благодаря солям можно получить оксиды и гидроксиды, содержащие Fe.

Соль Мора – FeSO4*(NH4)2SO4*6H2O

Это вещество широко распространено в фармацевтике и медицине. Применяется для поставки недостающего железа в организм человека. Также противодействует гниению в дереве и деревянных изделиях. Участвует в обнаружении соединений хрома и ванадия.

Соединения Fe (+3)

Крупная группа веществ, в которой содержится трехвалентное железо. Эти соединения отличаются по своим свойствам по сравнению с предыдущими. Рассмотрим их подробнее.

Оксид железа III – Fe2O3

Проявляет амфотерные качества, соответственно – реагирует с кислотами и щелочами, образуя при этом средние, комплексные и другие соли. В обычных условиях является кристаллическим порошком коричнево-красного цвета, нерастворимым в воде.

Гидроксид железа III – Fe(OH)3

Так же, как и соответствующий ему оксид, проявляет амфотерные свойства. Имеет темно-коричневый цвет. Получают вещество в ходе реакций щелочей с солями трехвалентного железа. В результате образуется бурый, темноватый осадок – Fe(OH)3. Если это основание прокалить, то получим Fe2O3.

Соли Fe (+3): FeCl3, Fe2(SO4)3

Растворы солей трехвалентного железа имеют желтый окрас и являются слабыми окислителями. При воздействии восстановителей переходят в те вещества, где железо имеет степень окисления +2.

Важно! Солей данного типа открыто достаточно много, и все они используются в промышленных, медицинских отраслях, а также в повседневной жизни.

Соединения Fe (+2, +3)

В некоторых веществах этот химический элемент имеет целых две степени окисления. Подробнее изучим сами соединения и их свойства.

Оксид железа II, III – Fe3O4, железная окалина

Данное вещество является смесью двух оксидов железа: II и III. Железо не может быть в степени +4, поэтому такое соединение записывается как: FeO*Fe2O3. Получают данный оксид путем взаимодействия железа с водой и кислородом, которое проходит при наличии высокой температуры.

Турнбулева синь или берлинская лазурь – KFe{Fe(CN)6}

Это необычное соединение является осадком темного и чуть синеватого цвета, получаемым в ходе реакции между FeSO4 и красной кровяной солью. Здесь один атом Fe имеет степень окисления +2, а другой – +3. Чтобы обнаружить ионы трехвалентного железа, применяют желтую кровяную соль K4{Fe(CN)6}. Рис. 2. Железо и его соединения

Соединения Fe (+6)

Химические вещества, где окислительная степень железа равна +6, называются ферратами.

Ферраты: K2FeO4, Na2FeO4

Ферраты являются мощными восстановителями и сходными по всем остальным способностям. Немаловажным является наличие в них бактерицидных способностей. Это обусловливает их ценность в качестве средств, обеззараживающих воду в крупных количествах.

Органические вещества, содержащие Fe

Железо и его свойства крайне важны и полезны в повседневной жизни людей, хозяйственной и промышленной деятельности. Но еще соединения железа выполняют значимые функции в теле человека. Чаще всего биологическую роль выполняют именно органические вещества, содержащие Fe.

Пожалуй, самым важным веществом в теле человека, содержащим железо, является гемоглобин. Гемоглобин является белком, который осуществляет транспортировку кислорода по крови и обеспечивает постоянный газообмен. Fe входит в состав многих ферментов и белков нашего тела.

Этот элемент также влияет и на наш иммунитет. Не зря при нехватке железа человек чувствует себя уставшим и сонным. При снижении концентрации Fe повышается вероятность заражения инфекционными заболеваниями.

Поэтому важно следить за тем, чтобы в рационе было достаточно продуктов, содержащих железо – бобы, крупы, орехи, сухофрукты, морская капуста.

Применение Fe и его соединений

В конце стоит сказать и о неизмеримом вкладе Fe в современную жизнь и ее сферы. В статье уже встречались строки об использовании железа в различных областях, но разберемся в этом вопросе подробнее:

• Вещества, включающие в себя Fe, широко применяются в хозяйственной деятельности. Повсеместно в качестве строительных материалов используются сплавы железа – чугун, стали и т.д. Ковкость и прочность делают Fe незаменимой деталью в громоздких и массивных сооружениях.
• Часто этот элемент применяют и в химической промышленности. Железо играет роль катализатора во многих реакциях органического и неорганического синтеза. Пириты (соединения железа и серы) применяют для выделения серы и ее производных.
• С помощью Fe2O3 производят краски, цемент, материалы, обладающие магнитными свойствами.
• Железный купорос используется в качестве защиты урожая от вредных насекомых, также он нашел применение и в гальванотехнике.

Итак, мы рассказали об основных соединениях железа, их свойствах, характеристиках, способах получения и областях применения. Стоит отметить, что данный элемент заметно выделяется на фоне остальных, рядом своих качеств и способностей.

Как мы выяснили, он является незаменимым для жизни человека, значит, необходимо иметь представление о его строении, физических и химических свойствах.

Для закрепления изученного материала рекомендуем пройти тест и посмотреть видео с интересными фактами.

ПредыдущаяСледующая

Источник: https://Sprint-Olympic.ru/uroki/himija/97812-soedineniia-jeleza-svoistva-valentnost-jeleza-v-reakciiah-s-veshestvami.html

ПОИСК

    Рассматриваемые элементы образуют химические связи за счет орбиталей внешнего и предвнешнего электронных слоев (табл. 40). У атома железа валентные электроны заполняют орбитали следующим образом  [c.

484]

    Для железа валентности 2 и 3 характерны примерно в равной степени. Поэтому в зависимости от условий соединения двухвалентного железа могут выступать в качестве восстановителей, а трехвалентного — в роли окислителей.

Соединения шестивалентного железа неустойчивы и являются окислителями. [c.278]

    Химические свойства железа уже рассматривались понемногу в предьщущих программах. Например, вам должно быть кое-что известно о проявляемых железом валентностях. [c.399]

    Домашняя подготовка. Распространение железа в природе. Важнейшие руды железа. Строение атома железа. Валентность железа в соединениях. Положение железа в ряду напряжений и его отношение к различным окислителям.

Окислы и гидроокиси железа. Соли двухвалентного и трехвалентного железа. Их окислительно-восстановительные свойства. Комплексные соединения железа. Основные реакции доменного процесса. Чугун и сталь. Применение железа и его соединений.

 [c.229]

Найти валентность серы в соединениях HaS, 50г, SO3. 6. Определить валентность магния в окиси магния, если эквивалент его в этом соединении равен 12 (атомная масса магния 24). 7. Найти величину эквивалента железа в соединении, называемом а) закисью железа (валентность железа 2), б) окисью железа (валентность железа 3).

Атомная масса железа 56. 8. Составить формулы химических соединений, образованных следующими элементами (в скобках указана проявляемая ими валентность) а) натрия (1) и серы (2), б) кальция (2) и хлора (1), в) фосфора (5) и кислорода (2), г) алюминия (3) и серы (2), д) углерода (4) и водорода (1), [c.

30]

    Однако подобные допущения противоречат структурной теории Бутлерова, так как, например, атом железа валентности, равной 10, проявлять не может. Свойства полученных соединений также не согласуются с подобными структурами, противоречащими к тому же нормальному чередова- [c.262]

    Рассматриваемые металлы в соединениях чаш,е всего двухвалентны. Но они образуют и соединения, в которых проявляется более высокая положительная валентность 3- -, 4 + и 6+.

Устойчивость соединений высшей валентности уменьшается от железа к никелю. Так, у железа валентность 3-4- устойчива ион Со существует, но является сильным окислителем, способным окислять воду ион неустойчив.

 [c.308]

    Невозможностью возбуждения электрона объясняется отсутствие у железа валентности 8, тогда как у его аналогов — рутения и осмия — эта валентность возможна. Кислород проявляет валентность 2, а его аналоги — сера, селен, теллур — могут быть четырех- и шестивалентны.

По тем же соображениям гелий и неон обладают нулевой валентностью, а их аналоги — аргон, криптон, ксенон и радон — вследствие возможности возбуждения электронов могут давать соединения, в которых проявляют валентность 2, 4, 6 и 8 (подобные соединения последних трех элементов получены в 1962—1970 гг.

Смотреть страницы где упоминается термин Железо валентность: [c.210]    [c.210]    [c.456]    [c.456]    Химический тренажер. Ч.1 (1986) — [ c.25 ]

Учебник общей химии 1963 (0) — [ c.407 , c.416 ]

• Железо низшие валентности
• Железо низшие валентности карбонил
• Железо низшие валентности карбонилгидрид
• Связь хода поляризационной кривой с валентностью железа

© 2019 chem21.info Реклама на сайте

Источник: https://www.chem21.info/info/17603/

Вопрос: Как понять, когда железо Fe имеет валентность 2, а когда 3 в реакциях?

Напишу негласные правила:

1) Во всех молекулах должен соблюдаться принцип электронейтральности.

Что это значит? – АЛгебраическая сумма зарядов должна равняться нулю в молекуле.

2) Степень окисления атомов вне химического соединения равна нулю. Это правило справедливо как для простых веществ, образованных из отдельных свободных атомов, так и для таких, которые состоят из двух, либо многоатомных молекул одного элемента.

• Например, Al(s) и Cl2 имеют степень окисления 0, поскольку оба находятся в химически несвязанном элементарном состоянии.

3) Начинать рекомендуется с атомов с постоянной или “распространенной” степенью окисления.

Такими атомами являтся:

Однако будь-те внимательны, у атомов водорода и кислорода есть исключения: для H – металгидриды, там водород H- (-1). И различные соединения килосрода: пероксиды, надперкосиды и другие:

4) Часто у металлов могут быть две распространенные ст. ок. Например, заряд ионов такого металла как железо (Fe) равняется +2, либо +3.

Так , например FeCl2 и FeCl3 . В данном случаи начинаем смотреть на атом(ион) хлора. В данных случаях он будет в ст. ок. (-1), хотя сам атом обладает возможность формировать вещества со ст. ок. (0, +7, +6, +5, +4, +3, +1 ).

Однако согласно правилу (№1) невозможно будет образовать такую молекулу, учитывая что ст. ок. железа в данных веществах будет либо +3 либо +2. Поэтому, выбираем ст. ок. атома хлора (-1).

• Таким образом: Fe (+2) Cl2 (-) и Fe (+3) Cl3 (-).
• В более сложных соединениях, включается математика и решение уравнений с одним неизвестным.
• К примеру
• Na2SO4.

Ст. ок. атомов Натрия и Кислорода известны: Na (+1), O(-2).

1. Учитывая индексы атомов, составляем уравнение:
2. (+1)*2 + x + (-2)*4 = 0
3. x = 6

Эдуард Чигиринец1Всего 1 ответ.

Странная взаимная ситуация, потому что при обоюдной симпатии и написанном приличном приветствии лично у меня очень плохой отклик девушек. Это можно было бы списать на моё неумение общаться, если бы не приличная статистическая выборка (ну хотя бы “привет” то можно написать, раз уж совпало?).

Возникает ощущение что есть какое-то пользовательское отношение к совпадениям в тиндере, вроде того что совпадение не больше чем просто лайк фоточки и совершенно не даёт предпосылок для знакомства. Думаю это вопрос для поведенческого анализа сотрудниками тиндера.

Кажется их модель знакомства не работает.

P.S. Идея тиндеру – если есть совпадение – отключать возможность дальнейшего пролистывания анкет, пока пользователи не напишут друг другу по одному сообщению, хотя бы с “приветом”.

п п159Всего 20 ответов.

Какова валентность углерода, как её определить?

Сергей2

Ответ зависит от того, как определить понятие “валентность”. Таких определений, причем разных, может быть несколько. Поэтому понятие “валентность” в современной науке, и уже давно, не употребляется. Разве только в целях классификации.

Какая, например, валентность углерода, входящего в состав множества карбидов типа Fe3C (цементит в стали), B4C, Cr3C2, CrC, в ряде других соединений? Говорить можно только о степени окисления.

il633Всего 6 ответов.1.Если железо взаимодействует с простым веществом, то оно проявляет валентность (III):2Fe+3Cl2—>2FeCl3(исключением является взаимодействие железа с кислородом, валентность будет зависеть от того, достаток или избыток кислорода в реакции)2.При взаимодействии железа с кислотами, проявляет валентность равной (II):Fe+H2SO4–>FeSO4+H2Во всех остальных случаях нужно смотреть в состав какого соединения входит железо.Например:Fe(OH)3 – валентность (III)Fe(NO3)2 – валентность (II)

и т. д.

OLGAFrech. ROM.1Всего 3 ответа.

По формуле соединения можно понять какую валентность в нем имеет каждый элемент.

Гость7Всего 1 ответ.

Источник: https://ask-homework.ru/himiya/kak-ponyat-kogda-zhelezo-fe-imeet-valentnost-2-a-kogda-3-v-reaktsiyah/