-->
|
|
|
Ãëàâà 9. Ìåòàëëû ãëàâíûõ è ïîáî÷íûõ ïîäãðóïï § 54. Ìåòàëëû, ïðèíàäëåæàùèå ê d-ýëåìåíòàì. Æåëåçî è åãî âàæíåéøèå ñîåäèíåíèÿ (îêîí÷àíèå)Ãèäðîêñèäû æåëåçà
Îïûò 1. Ïîëó÷èòå ãèäðîêñèäû æåëåçà (II) è (III) èç ðàñòâîðîâ ñîîòâåòñòâóþùèõ ñîëåé. Äëÿ ýòîãî ê ðàñòâîðàì ñîëåé Fe2+, Fe3+ ïðèëåéòå ðàñòâîð ùåëî÷è. Ñðàâíèòå ïîëó÷åííûå îñàäêè ïî âíåøíåì)7 âèäó. Îïûò 2. Èññëåäóéòå ñâîéñòâà ïîëó÷åííûõ ñîåäèíåíèé â ñîîòâåòñòâèè ñî ñõåìîé, ïðåäñòàâëåííîé íà ðèñóíêå 79. Ïåðåä íà÷àëîì ðàáîòû îïðåäåëèòå öåëü êàæäîãî îïûòà.
Ïî âñåé âèäèìîñòè, çà òî âðåìÿ, êîòîðîå âû çàòðàòèëè íà âûïîëíåíèå îïûòîâ, öâåò ãèäðîêñèäà æåëåçà(II) èçìåíèëñÿ: ñíà÷àëà îí ïðèîáðåë çåëåíîâàòûé îòòåíîê, çàòåì çåëåíàÿ îêðàñêà óñèëèëàñü è ïîñòåïåííî ïåðåøëà â áóðóþ. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî ãèäðîêñèä æåëåçà (II) íà âîçäóõå áûñòðî îêèñëÿåòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ óðàâíåíèåì ðåàêöèè: 4Fe(OH)2 + 2Í2O + O2 = 4Fe(OH)3 Ãèäðîêñèä æåëåçà(II) ëåãêî âñòóïàåò âî âçàèìîäåéñòâèå ñ ìèíåðàëüíûìè êèñëîòàìè, îáðàçóÿ ñîëè: Fe(OH)2 + 2ÍÑl = FeCl2 + 2Í2O
Ãèäðîêñèä æåëåçà (II) íå âçàèìîäåéñòâóåò ñ ðàñòâîðàìè ùåëî÷åé. Îí ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé íåðàñòâîðèìîå îñíîâàíèå. Êðàñíî-áóðûé ãèäðîêñèä æåëåçà (III) — åùå áîëåå ñëàáîå îñíîâàíèå. Îí âçàèìîäåéñòâóåò ñ êèñëîòàìè è ñ êîíöåíòðèðîâàííûìè ðàñòâîðàìè ùåëî÷åé, ïðîÿâëÿÿ ñëàáûå àìôîòåðíûå ñâîéñòâà è îáðàçóÿ êîìïëåêñíûå ñîåäèíåíèÿ (ãèäðîêñîêîìïëåêñû), àíàëîãè÷íûå ãèäðîêñîêîìïëåêñàì àëþìèíèÿ:
Çäåñü Fe2+ — âîññòàíîâèòåëü.
Ðåàêòèâîì íà èîíû Fe2+ ñëóæèò ãåêñàöèàíîôåððàò(III) êàëèÿ, èëè êðàñíàÿ êðîâÿíàÿ ñîëü K3[Fe(CN)6], Ïðè èõ âçàèìîäåéñòâèè âûïàäàåò òåìíî-ñèíèé îñàäîê òóðíáóëåâîé ñèíè:
Ñðåäè ñîëåé æåëåçà (III) âûäåëèì íåñêîëüêî íàèáîëåå øèðîêî óïîòðåáëÿåìûõ. Õëîðèä æåëåçà (III) FeCl3 — î÷åíü ãèãðîñêîïè÷íîå òåìíî-êîðè÷íåâîå êðèñòàëëè÷åñêîå âåùåñòâî, ðàñïëûâàþùååñÿ íà âîçäóõå, ëåãêî ïðåâðàùàåòñÿ â áóðî-îðàíæåâûå êðèñòàëëîãèäðàòû, ñîäåðæàùèå ðàçëè÷íîå êîëè÷åñòâî âîäû. Îí ïðèìåíÿåòñÿ ïðè î÷èñòêå âîäû, äëÿ ïðîòðàâëèâàíèÿ òêàíåé ïðè èõ îêðàøèâàíèè. Ïðîòðàâëèâàíèå îñóùåñòâëÿþò ñ öåëüþ áîëåå ïðî÷íîãî çàêðåïëåíèÿ êðàñêè íà ïîâåðõíîñòè òêàíè.
Ñóëüôàò æåëåçà (III) Fe2(SO4)3 — î÷åíü ãèãðîñêîïè÷íûå, ðàñïëûâàþùèåñÿ íà âîçäóõå êðèñòàëëû, êàê è FeCl3, ïðèìåíÿåòñÿ ïðè î÷èñòêå âîäû, à òàêæå äëÿ òðàâëåíèÿ ìåòàëëîâ. Äëÿ ñîåäèíåíèé Fe3+ õàðàêòåðíû îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûå ðåàêöèè, â êîòîðûõ îíè âûñòóïàþò â ðîëè îêèñëèòåëåé.
Äëÿ îáíàðóæåíèÿ èîíîâ Fe3+ èñïîëüçóþò íåñêîëüêî ðåàêòèâîâ. Îäíèì èç íàèáîëåå ÷óâñòâèòåëüíûõ, ïîçâîëÿþùèõ îáíàðóæèòü äàæå ñëåäû, ÿâëÿåòñÿ ðîäàíèä êàëèÿ èëè àììîíèÿ (KCNS èëè NH4CNS), äàþùèé ñ èîíîì Fe3+ êðîâàâî-êðàñíûé òèîöèàíàò æåëåçà Fe(CNS)3:
FeCl3 + 3KCNS = Fe(CNS)3 + ÇÊÑl
Ïðèìåíÿþò äëÿ ýòîãî òàêæå æåëòóþ êðîâÿíóþ ñîëü — ãåêñàöèàíîôåððàò(II) êàëèÿ K4[Fe(CN)6], ïðè ýòîì îáðàçóåòñÿ ñèíèé îñàäîê áåðëèíñêîé ëàçóðè:
Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ d-Ýëåìåíòû • Îêñèäû æåëåçà • Ãèäðîêñèäû æåëåçà • Ñîëè æåëåçà • Æåëåçíûå ðóäû • Ñâîéñòâà æåëåçà • Êðàñíàÿ êðîâÿíàÿ ñîëü • Òóðíáóëåâà ñèíü • Æåëòàÿ êðîâÿíàÿ ñîëü Âîïðîñû è çàäàíèÿ
|
|
|