§ 50. Важнейшие соединения железа
Оксиды и гидроксиды железа(II, III)
Оксид и гидроксид железа в степени окисления +2 обладают основными свойствами — они взаимодействуют с кислотами:
С другой стороны, соединения железа(II) участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, проявляя, как правило, восстановительные свойства. Без окисления соединения Fe(II) могут сохраняться только в инертной среде. На воздухе под действием кислорода или в водном растворе под действием окислителей, например О2, H2О2, железо в гидроксиде железа(II) окисляется до степени окисления +3. При этом окраска суспензии гидроксида железа(II) меняется от белой с серо-зелёным оттенком до бурой (рис. 118, а, б, Приложение 3):
В то же время железо в оксиде FeO (рис. 118, в) восстанавливается в реакциях с водородом, углеродом, угарным газом, более активными металлами:
.
Гидроксид железа(II) получают действием раствора щёлочи на соли, например:
,
а оксид можно получить разложением гидроксида:
.
Оксид железа(II, III) Fe3O4 — магнетит — кристаллическое вещество, в котором железо находится в двух степенях окисления +2 и +3, или , обладает магнитными свойствами.
При его взаимодействии с кислотами образуется две соли:
.
Оксид и гидроксид железа(III). Оксид и гидроксид железа в степени окисления +3 нерастворимы в воде и обладают слабо выраженными амфотерными свойствами (рис. 118, б, г). Они легко взаимодействуют с кислотами и кислотными оксидами, проявляя основные свойства:
,
а со щелочами и основными оксидами реагируют лишь при спекании, образуя ферриты:
Гидроксид железа(III) получают из растворов солей осаждением раствором щёлочи:
.
Fe2О3 образуется при термическом разложении Fe(OH)3:
.