Железо

Оглавление

 

Шкала степеней окисления

+VII     FeO₄

+VI      FeO₄^2-            K₂FeO₄          BaFeO₄

+III       Fe³⁺                Fe₂O₃             FeO(OH)        Fe₂(SO_­4)₃      FeCl₃              NaFeO₂         Na₃[Fe(OH)₆]

+II        Fe²⁺                FeO                Fe(OH)₂         FeSO₄            FeCl₂              FeS

0          Fe

 

3Fe + 2O₂ (160°) = (Fe^IIFe₂^III)O₄

2Fe + 3Cl₂ (200°) = 2FeCl₃

Fe + S (600°) = FeS

Fe + 2S (700°) = Fe^II(S₂^-I)

3Fe + 4H₂O (пар) (800°) = (Fe^IIFe₂^III)O₄ + 4H₂

2Fe + 3H₂O (пар) (t°) = Fe₂O₃ + 3H₂

 

Процесс ржавления (поэтапно):

(I) 2Fe + 2H₂O (влага) + O₂ (τ) = 2Fe(OH)₂

(II) 2Fe + 2H₂O (влага) + O₂ + 4CO₂ (τ) = 2Fe(HCO₃)₂

Fe(HCO₃)₂ (τ) = Fe(OH)₂ + 2CO₂

(III) 4Fe(OH)₂ + O₂ + (2n-4)H₂O (влага) (τ) = 2(Fe₂O₃*nH₂O)

Fe₂O₃*nH₂O (τ) = 2FeO(OH) + (n-1)H₂O

(IV) Fe(OH)₂ + 2FeO(OH) (τ) = 2H_­2O + (Fe^IIFe₂^III)O₄ (ржавчина)

 

2Fe + 3Br₂ = 2FeBr₃

Fe + H₂SO₄ (разб) = FeSO₄ + H₂

2Fe + 6H₂SO₄ (конц) = Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

2Fe + 6HNO₃ (конц) = Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 6H₂O

Fe + 4HNO₃ (разб) = Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O

Fe + 2NaOH (50%) + 2H₂O (100°) = Na₂[Fe(OH)₄]↓ + H₂↑

Fe + 2KOH + 2KNO₃ (420°) = K₂FeO₄ + 3KNO₂ + H₂O

Fe + 5CO (>150°) à [Fe(CO)₅]  (250°) à Fe + 5CO

 

2(Fe^IIFe₂^III)O₄ (>1538°) = 6FeO + O₂

(Fe^IIFe₂^III)O₄ + 8HCl (разб) = FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

(Fe^IIFe₂^III)O₄ + 10HNO₃ (конц) = 3Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 5H₂O

4(Fe^IIFe₂^III)O₄ + O₂ (450-600°) = 6Fe₂O₃

(Fe^IIFe₂^III)O₄ + 4H₂ (1000°) = 4H₂O + 3Fe (особо чистое)

(Fe^IIFe₂^III)O₄ + CO (500-800°) = 3FeO + CO₂

(Fe^IIFe₂^III)O₄ + Fe (900-1000°) à 4FeO

4FeO (560-700°) à (Fe^IIFe₂^III)O₄ + Fe

(Fe^IIFe₂^III)O₄ + 8Al (>2000°) = 4Al₂O₃ + 9Fe

 

3Fe₂O₃ + C (t°) = 2(Fe^IIFe2^III)O₄ + CO

6Fe₂O₃ (1200-1300°) = 4(Fe^IIFe₂^III)O₄ + O₂

Fe₂O₃ + 6HCl (разб) (τ, 600°, p) = 2FeCl₃ + 3H₂O

Fe₂O₃ + 2NaOH (конц) (τ) = H₂O + 2NaFeO₂ (красн.) диоксоферрат (III)

Fe₂O₃ + MO = (M^IIFe₂^III)O₄ (M = Cu, Mn, Fe, Ni, Zn)

3Fe₂O₃ + H₂ (400°) = 2(Fe^IIFe₂^III)O₄ + H₂O

Fe₂O₃ + 3H₂ (1050-1100°) = 3H₂O + 2Fe (особо чистое)

Fe₂O₃ + Fe (900°) = 3FeO

Fe₂O₃ + 3H₂S (750°) = 2FeS + 3H₂O + S

3Fe₂O₃ + CO (400-600°) = 2(Fe^IIFe2^III)O₄ + CO₂

 

FeO – бертоллид (Fe_0,89O, Fe_0.91O, Fe_0.93O)

 

FeO(OH) + 3HCl (разб) = FeCl₃ + 2H₂O

FeO(OH)  (NaOH, 75°, τ) à Na₃[Fe(OH)₆], Na₅[Fe(OH)₈]

2FeO(OH) + 3Ba(OH)₂ + 2H₂O (τ, 90°) = Ba₃[Fe(OH)₆]₂↓ (желт.) – гексагидроксоферрат (III)

2FeO(OH) + Fe(OH)₂ (600-1000°) = (Fe^IIFe₂^III)O₄ + 2H₂O

2FeO(OH) + 3H₂ (500-600°) = 4H₂O + 2Fe (особо чистое)

2FeO(OH) + 3Br₂ + 10KOH = 2K₂FeO₄ + 6H₂O + 6KBr

 

Fe(OH)₂ (150-200°, в атм. N₂) = FeO + H₂O

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Fe(OH)₃

Fe(OH)₂ + 2HCl (разб) = FeCl₂ + 2H₂O

Fe(OH)₂ + 2NaOH (>50%) = Na₂[Fe(OH)₄]↓ (сине-зеленый)

Fe(OH)₂ + 2NH₄Cl (конц) (τ, 100°) = FeCl₂ + 2NH₃ + 2H₂O

4Fe(OH)₂ (суспензия) + O₂ (τ) = 4FeO(OH)↓ + 2H₂O

2Fe(OH)₂ (суспензия) + H₂O₂ (разб) = 2FeO(OH)↓ + 2H₂O

Fe(OH)₂ + KNO₂ (конц) (60°) = FeO(OH)↓ + NO↑ + KOH

 

Fe(OH)₃ + 3KOH = K₃[Fe(OH)₆]

Fe(OH)₃ + 2HNO₃ = FeOH(NO₃)₂ + 2H₂O

Fe(OH)₃ + HNO₃ = Fe(OH)₂NO₃ + H₂O

 

FeCl₃ + 6KCN = K₃[Fe(CN)₆] + 3KCl

2FeCl₃ + 3K₂S = 2FeS + S + 6KCl

 

2FeS + 10H₂SO₄ (конц) = Fe₂(SO₄)₃ + 9SO₂ + 10H₂O

2FeS + 36HNO₃ (разб) = 10Fe₂(SO₄)₃ + 10S + 3N₂ + 18H₂O

 

FeSO₄ + 2NaOH = Fe(OH)₂↓ + Na₂SO₄

2Fe₂(SO₄)₃ (t°) = 2Fe₂O₃ + 6SO₂ + 3O₂

Fe₂(SO₄)₃ (500-700°) = Fe₂O₃ + 3SO₃

4Fe(NO₃)₃ (t°) = 2Fe₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂

4[Fe(NO₃)₃*9H₂O] (600-700°) = 2Fe₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂ + 36H₂O

FeCO₃ (490-550°) = FeO + CO₂

 

4K₂FeO₄ (700°) = 4KFeO₄ + 3O₂ + 2K₂O

4K₂FeO₄ + 6H₂O (гор) = 4FeO(OH)↓ + 8KOH + 3O₂↑

K₂FeO₄ + 2(NH₃*H₂O) (80°) = 2FeO(OH)↓ + N₂↑ + 2H₂O + 4KOH

K₂FeO₄ + 3C₂H₅OH (40°) = Fe₂O₃ + 3CH₃C(H)O↑ + 4KOH + H₂O

 

K₃[Fe(CN)₆], K₄[Fe(CN)₆] – красная  и желтая кровяная соль, реактив для качественного определения ионов Fe²⁺ и Fe³⁺ соответственно (гексацианоферрат II и III).

 

K₄[Fe(CN)₆] + Fe³⁺ = KFe^III [Fe^II(CN)₆]↓ + 3K⁺ – берлинская лазурь

K₃[Fe(CN)₆] + Fe²⁺ = KFe^II [Fe^III(CN)₆]↓ + 2K⁺ – турнбуллевая синь

 

KFe^II [Fe^III(CN)₆] ó KFe^III [Fe^II(CN)₆] => одно и тоже вещество