§ 50. Найважнейшыя злучэнні жалеза

Аксіды і гідраксіды жалеза(II, III)

Аксід і гідраксід жалеза ў ступені акіслення +2 валодаюць асноўнымі ўласцівасцямі — яны ўзаемадзейнічаюць з кіслотамі:

FeO plus 2 НСl equals FeCl subscript 2 plus straight H subscript 2 straight O comma
Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 2 plus 2 НСl equals FeCl subscript 2 plus 2 straight H subscript 2 straight O.

З іншага боку, злучэнні жалеза(II) удзельнічаюць у акісляльна-аднаўленчых рэакцыях, праяўляючы, як правіла, аднаўленчыя ўласцівасці. Без акіслення злучэнні Fe(II) могуць захоўвацца толькі ў інертным асяроддзі. На паветры пад дзеяннем кіслароду або ў водным растворы пад дзеяннем акісляльнікаў, напрыклад О2, H2О2, жалеза ў гідраксідзе жалеза(II) акісляецца да ступені акіслення +3. Пры гэтым афарбоўка суспензіі гідраксіду жалеза(II) змяняецца ад белай з шэра-зялёным адценнем да бурай (мал. 118, а, б, Дадатак 3):

img
Мал. 118. Злучэнні жалеза

4 Fe with plus 2 on top left parenthesis OH right parenthesis subscript 2 plus straight О subscript 2 plus 2 straight H subscript 2 straight О equals 4 Fe with plus 3 on top left parenthesis OH right parenthesis subscript 3 semicolon
2 Fe with plus 2 on top left parenthesis OH right parenthesis subscript 2 plus straight H subscript 2 straight О subscript 2 equals 2 Fe with plus 3 on top left parenthesis OH right parenthesis subscript 3.

У той жа час жалеза ў аксідзе FeO (мал. 118, в) аднаўляецца ў рэакцыях з вадародам, вугляродам, чадным газам, больш актыўнымі металамі:

Fe with plus 2 on top straight O plus СО equals Fe with 0 on top plus CO subscript 2.

Гідраксід жалеза(II) атрымліваюць дзеяннем раствору шчолачы на солі, напрыклад:

FeCl subscript 2 plus 2 NaOH equals Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 2 not stretchy downwards arrow plus 2 NaCl,

а аксід можна атрымаць раскладаннем гідраксіду:

Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 2 stack equals with t on top FeO plus straight H subscript 2 straight O.

Аксід жалеза(II, III) Fe3O4 — магнетыт — крышталічнае рэчыва, у якім жалеза знаходзіцца ў дзвюх ступенях акіслення +2 і +3, або Fe with plus 2 on top straight O space times space Fe with plus 3 on top subscript 2 straight O subscript 3, валодае магнітнымі ўласцівасцямі.

Пры яго ўзаемадзеянні з кіслотамі ўтвараюцца дзве солі:

Fe with plus 2 on top straight O space times space Fe with plus 3 on top subscript 2 straight O subscript 3 plus 8 НСl space equals stack space Fe with plus 2 on top Cl subscript 2 space plus 2 Fe with plus 3 on top Cl subscript 3 plus 4 straight Н subscript 2 straight О.

Аксід і гідраксід жалеза(III). Аксід і гідраксід жалеза ў ступені акіслення +3 нерастваральныя ў вадзе і валодаюць слаба выяўленымі амфатэрнымі ўласцівасцямі (мал. 118, б, г). Яны лёгка ўзаемадзейнічаюць з кіслотамі і кіслотнымі аксідамі, праяўляючы асноўныя ўласцівасці:

2 Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 3 plus 3 straight H subscript 2 SО subscript 4 equals Fe subscript 2 left parenthesis SО subscript 4 right parenthesis subscript 3 plus 6 straight Н subscript 2 straight О,

а са шчолачамі і асноўнымі аксідамі рэагуюць толькі пры спяканні, утвараючы ферыты:

Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 3 plus NaOH equals with t on top NaFeО subscript 2 plus 2 straight Н subscript 2 straight О semicolon
Fe subscript 2 straight О subscript 3 plus СaО equals with t on top Ca left parenthesis FeО subscript 2 right parenthesis subscript 2.

Гідраксід жалеза(III) атрымліваюць з раствораў солей асаджэннем растворам шчолачы:

FeCl subscript 3 plus 3 NaOH equals Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 3 not stretchy downwards arrow plus 3 NаCl.

Fe2О3 ўтвараецца пры тэрмічным раскладанні Fe(OH)3:

2 Fe left parenthesis OH right parenthesis subscript 3 stack equals with t on top Fe subscript 2 straight О subscript 3 plus 3 straight Н subscript 2 straight О.