Соединения железа

Оксид железа(П)—FeO представляет собой черное кри­сталлическое вещество, нерастворимое в воде и щелочах. Проявляет основной характер. При взаимодействии с кисло­тами образует соли:

FeO+2HCl=FeCl₂ +H₂ 0

Оксид железа (II) может быть получен неполным восста­новлением магнитного железняка оксидом углерода (II):

Fe₃ 0₄+СО=ЗFеО+СO₂

FeO соответствует основание Fe(OH)₂.

Гидроксид железа(П) имеет выраженный основной ха­рактер. Легко вступает в реакции с кислотами:

Fe(OH)₂+2HCl=FeCl₂+2H₂O Fe(ОН)₂+2СНзСООН=Fe(СНзСОО)₂+2Н₂ 0

В присутствии кислорода воздуха Fe(OH)₂ окисляется до Fе(ОН)з:

4Fe(ОН)₂+0₂+2Н₂ 0=4Fe(ОН)з

Fе(ОН)₂ г получается из солей Fе² при действии растворов щелочей:

FeCl₂+2NaOH=Fe(OH)₂+2NaCl

Оксид железа(111) Fе₂Оз получают в больших количест­вах при обжиге пирита:

4FeS₂+11 O₂= 2Fe₂ 0₃+8S0₂ ­

Fе₂ О₃—порошок красно-бурого цвета, нерастворим в воде. Проявляет слабые амфотерные свойства. При взаимодейстнии со щелочами образует соли, куда входит в состав кислот­ного остатка:

Fe₂O₃+ 6HCl=2FeCl₃+3H₂O

Fe₂O₃+2NaOH cплавление 2NaFeO₂+H₂O

Феррит

Гидроксид железа (III) Fe(OH)₃ также проявляет амфотерные свойства (с преобладанием основных). Выпадает в виде красно-бурого осадка при действии щелочей на соли Fe ⁺³:

Fе₂(S0₄)₃ +6NaOH = 2Fe(OH)_{3 ¯} + 3Na₂S0₄

Соли двухвалентного железа получают непосредственным взаимодействием металлического железа с соответствующими кислотами. Катион железа (+2) имеет слабо-зеленый цвет в растворах. Соли железа (+2) сильно гидролизуются и потому их водные растворы—энергичные восстановители. Так, в кислой среде сульфат железа (II) FeS0₄ восстанавливает КмпО₄ до Мп⁺²

10FeS0₄+2KMn0₄+8Н₂ SО₄=5Fe₂ (SO₄)₃ + 2MnS()₄ + 8H₂O

При нагревании выше 480 ^о С разлагается с образованием оксидов:

2FeSO₄ =Fe₂O₃ + SO₂ ­+SO_{3 ­}

При действии щелочей на сульфат железа (II) образует­ся гидроксид железа (II):

FeS0₄ + 2NaOH = Fе (0H)₂ ¯ + Na₂ S0₄

Из растворов обычно кристаллизуется в виде кристалло­гидрата FeS0₄-7Н₂О (железный купорос), используемого в сельском хозяйстве в качестве инсектицида, а также в произ­водстве чернил, минеральных красок и при крашении тканей. В медицине сульфат железа (II) применяется при тех же показаниях, что и восстановленное железо, —при анемии и малокровии.

Хлорид железа(Ш) FeCl₃ представляет собой кристалли­ческое вещество темно-коричневого цвета. Легко растворя­ется в воде. Водные растворы имеют буро-оранжевый цвет. Разбавленные растворы легко гидролизуются по катиону с образованием основных солеи. FеС1₃, как и все соли желе­за (III), проявляет окислительные свойства.

Такие восстановители, как магний, цинк, сероводород, окисляются под действием FеС1₃ без нагревания:

Mg + 2FеС1з = MgCl₂+ 2FeCl₂

H₂ S+2FeCl₃=2HCI ­+S ¯ +2FeCI₂

В медицинской практике используется как дезинфицирующее и кровоостанавливающее средство.

Сульфат железа(Ш) Fе₂(S0₄)з кристаллизуется в виде Fe₂(S0₄)₃-9H₂0. С сульфатами щелочных металлов и аммо­ния образует двойные соли:

NH₄Fe₂ (S0₄)₂ *12H₂О—железоаммонийные квасцы.

Сульфат железа (III) используется в качестве коагулянта, а также для травления металлов:

Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂

Для качественного обнаружения солей Fe ²и Fe⁺³ использу­ют соответственно гексацианоферрат(ш) калия и гексацианоферрат(П) калия:

FеС1₂+Кз[Fe(СN)₆]=Kfe[Fе(СN)б]¯ +КС1 FeCl₃+K₄[Fe(CN)₆]=KFeJFc(CN)₆]+3KCl

В обоих случаях выпадает ярко-синий осадок. Соли Fe(+3) с NH₄SCN придают раствору кроваво-красный цвет:

FeCl₃+3NH₄SCN = Fe(SCN)₃+3NH₄Cl