Гидроксид железа(II)

Гидроксид Fe(OH)₂ - нерастворимое в воде основание.

Получение

Действиe щелочей на соли железа(II) без доступа воздуха:

FeSO₄ + 2NaOH  Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

Химические свойства

Гидроксид Fe(OH)₂ проявляет основные свойства, хорошо растворяется в минеральных кислотах, образуя соли.

Fe(OH)₂ + H₂SO₄  FeSO₄ + 2H₂O

При нагревании разлагается:

Fe(OH)₂ FeO + H₂O

Окислительно-восстановительные свойства

Соединения железа(II) проявляют достаточно сильные восстановительные свойства, устойчивы только в инертной атмосфере; на воздухе (медленно) или в водном растворе при действии окислителей (быстро) переходят в соединения железа (III):

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O  4Fe(OH)₃

2FeCl₂ + Cl₂  2FeCl₃

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄  5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

Соединения железа(II) могут выступать и в роли окислителей:

FeO + CO Fe + CO₂

Соединения железа(III) Оксид железа(III)

Оксид Fe₂O₃ - самое устойчивое природное кислородсодержащее соединение железа. Это амфотерный оксид, нерастворимый в воде. Образуется при обжиге пирита FeS₂ (cм. 20.4 “Получение SO₂”).

Химические свойства

1) Растворяясь в кислотах, образует соли железа(III):

Fe₂O₃ + 6HCl  2FeCl₃ + 3H₂O

2) При сплавлении с карбонатом калия образует феррит калия:

Fe₂O₃ + K₂CO₃ 2KFeO₂ + CO₂

3) При действии восстановителей выступает как окислитель:

Fe₂O₃ + 3H₂ 2Fe +3H₂O

Гидроксид железа(III)

Гидроксид Fe(OH)₃ - красно-бурое вещество, нерастворимое в воде.

Получение

Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH  2Fe(OH)₃ + 3Na₂SO₄

Химические свойства

Гидроксид Fe(OH)₃ - более слабое основание, чем гидроксид железа(II), обладает слабо выраженной амфотерностью.

1) Pастворяется в разбавленных кислотах:

Fe(OH)₃ + 3H₂SO₄  Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

2) При кипячении в 50 % растворе NaOH образует гидроксокомплекс:

Fe(OH)₃ + 3NaOH  Na₃[Fe(OH)₆]

Cоли железа(III)

Подвергаются сильному гидролизу в водном растворе:

Fe^3 + H₂O D Fe(OH)^2 + H^; Fe₂(SO₄)₃ + 2H₂O D 2Fe(OH)SO₄ + H₂SO₄

При действии сильных восстановителей в водном растворе проявляют окислительные свойства, переходя в соли железа(II) :

2FeCl₃ + 2KI  2FeCl₂ + I₂ +2KCl

Fe₂(SO₄)₃ + Fe 3FeSO₄

Качественные реакции на ионы Fe²⁺ и Fe³⁺

Реактивом на ион Fe²⁺ является гексацианоферрат(III) калия (крас-ная кровяная соль), который дает с ним интенсивно синий осадок смешанной соли - гексацианоферрат(III) калия-железа (II) или турнбулева синь:

FeCl₂ + K₃[Fe(CN)₆]  KFe²⁺[Fe³⁺(CN)₆] + 2KCl

Реактивом на ион Fe³⁺ является тиоцианат-ион (роданид-ион) CNS^, при взаимодействии которого с солями железа(III) образуется вещество кроваво-красного цвета - роданид железа(III):

FeСl₃ + 3KCNS  Fe(CNS)₃ + 3KCl

Ионы Fe³⁺ можно обнаружить также с помощью гексацианоферрата (II) калия (желтая кровяная соль). При этом образуется нерастворимое в воде вещество интенсивно синего цвета - гексацианоферрат(II) калия-железа(III) или берлинская лазурь:

FeCl₃ + K₄[Fe(CN)₆]  KFe³⁺[Fe²⁺(CN)₆] + 3KCl