выполнили: Дьяконова Анастасия, Заломина Алёна, Задорожная Алёна, Колнооченко Анастасия.
I. КАК ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ Химический элемент VIII гр. Периодической системы Д. И. Менделеева. Атомный номер 26, атомная масса 55. 847.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖЕЛЕЗА Железо, отдавая два внешних электрона, проявляет степень окисления +2; отдавая три электрона (два внешних и один сверхоктетный с предпоследнего энергетического уровня), проявляет степень окисления +3. Fe-2 e=Fe+2 Fe-3 e=Fe+3 Электронные структуры 3 d- и 4 s-орбиталей атома железа и ионов Fe+2 и Fe+3 можно изобразить так:
1. Железо — активный металл. На воздухе образуется защитная оксидная пленка, препятствующая ржавению металла. 3 Fe + 2 O 2 = Fe 2 O 3 • Fe. O (Феррит железа) 2. Во влажном воздухе железо окисляется и покрывается ржавчиной, которая частично состоит из гидратированного оксида железа (III). 4 Fe + 3 О 2 + 6 Н 2 О = 4 Fe(ОН)3
3. Взаимодействие с простыми веществами: 3. 1 Горит в кислороде 3 Fe + 2 O 2 =Fe 3 O 4 3. 2 Реагирует с хлором 2 Fe + 3 Cl 2 = 2 Fe. Cl 3 3. 3 Взаимодействует с серой Fe + S = Fe. S
4. Железо вытесняет из растворов солей металлы, находящиеся в электрохимическом ряду напряжений правее железа: Fe + Cu. SO 4 = Fe. SO 4 + Cu 5. При высокой температуре (700 -900°С) железо реагирует с парами воды: 3 Fe+4 Н 2 O=Fe 3 O 4+4 Н 2
6. С КИСЛОТАМИ: q С соляной и разбавленной (приблизительно 20%-й) серной кислотами железо реагирует с образованием солей железа(II): Fe + 2 HCl = Fe. Cl 2 + H 2 Fe + H 2 SO 4 = Fe. SO 4 + H 2 q С концентрированными серной и азотной кислотами железо не реагирует. Эти кислоты создают на поверхности металла такую прочную и плотную пленку оксида, что металл становится совершенно пассивным и уже не вступает в другие реакции. Растворяется железо в разбавленной азотной кислоте. 8 Fe+30 HNO 3=8 Fe(NO 3)3+3 NH 4 NO 3+9 H 2 O
При ОКИСЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА 7. хранении водных растворов солей железа(II) наблюдается окисление железа(II) до железа(III): 4 Fe. Cl 2 + O 2 + 2 H 2 O = 4 Fe(OH)Cl 2 8. Соединения железа (III) в растворах восстанавливаются металлическим железом: Fe + 2 Fe. Cl 3 = 3 Fe. Cl 2
ОКСИД ЖЕЛЕЗА 1. Проявляет основные свойства, взаимодействуя с кислотами: Fe. O+H 2 SO 4 = Fe. SO 4 + H 2 O 2. Оксид железа (III) проявляет слабые амфотерные свойства, взаимодействуя при нагревании с основными оксидами с образованием ферритов: Мn. O + Fe 2 O 3 =Mn (Fe. O 2)2