철 2의 화학적 성질 3. 철의 물리적 및 화학적 성질

Mendeleev 테이블에서 네 번째 기간의 철 8 요소. 전자 껍질의 커널 및 전자의 양성자 수에 해당하는 테이블 (원자력이라고도 함) 26의 숫자. 그것은 라틴어의 첫 번째 두 글자 (Ferrum - "Ferrum")의 처음 두 글자로 표시됩니다. 철 - 지구의 지각의 두 번째 보급 요소, 백분율 - 4.65 % (가장 일반적인 알루미늄, Al). 네이티브 형태 로이 금속은 드물게 드물게 드물게 니켈로 혼합 된 광석에서 추출됩니다.

접촉하여

이 연결의 본질은 무엇입니까? 이 원소를 함유하는 화합물의 고형도 및 분자 저항이 보장되는 금속 결정 격자로 이루어지는 원자로서 철은 금속 결정 격자로 이루어진다. 이 금속은 예를 들어 수은에서 대조적으로 전형적인 고체 몸체 임을이 연결에 있습니다.

철분은 단순한 물질로서 -이 요소 의이 그룹에 대한 실버 메탈 금속 특성 : Purpure, 금속 샤인 및 가소성. 또한, 철분은 높은 반응 활성을 갖는다. 마지막 재산은 철분이 고온 및 적절한 습도가 존재할 때 부식이 매우 빨리 될 수 있다는 사실로 표시됩니다. 순수한 산소 에서이 금속은 잘 켜져 있으며, 매우 작은 입자를 보면 타는 것이 쉽지 않지만 셀프 턴 될 수 있습니다.

우리는 순수한 금속없이 철을 부르지 만, 탄소 함유 합금 ©, 철강 (<2,14% C) и чугун (>2.14 % c). 또한 중요한 산업적 중요성은 합금 금속 (니켈, 망간, 크롬 및 기타)이 첨가 된 합금을 가지고 있으며, 이는 강철이 스테인리스가되고, 즉 도핑됩니다. 따라서,이를 바탕으로 광범위한 산업용 이이 금속을 갖는 것은 분명해진다.

기능 Fe.

철분의 화학적 성질

이 요소의 기능을보다 자세히 설명하십시오.

단순한 물질의 특성

  • 높은 습도 (부식 공정)에서 공기의 산화 :

4FE + 3O2 + 6H2O \u003d 4FE (OH) 3 - 수산화물 (수산화물) 철 (III)

  • 혼합 산화물의 형성을 가진 산소의 철 와이어의 연소 (원소 및 산화 정도 +2 및 산화 정도 +3) :

3FE + 2O2 \u003d FE3O4 (철률). 160 ℃로 가열하면 반응이 가능합니다.

  • 고온에서 물과의 상호 작용 (600-700 ° C) :

3FE + 4H2O \u003d FE3O4 + 4H2.

  • 비금속과의 반응 :

a) 할로겐과의 반응 (중요!이 상호 작용으로, 요소의 산화 정도가 +3)

2FE + 3CL2 \u003d 2FECL3 - 트로 하일러 염화철

b) 회색과의 반응 (중요!이 상호 작용으로, 요소는 산화 정도 +2)

황화철 (iii) - Fe2S3은 다른 반응 동안 얻을 수 있습니다 :

FE2O3 + 3H2S \u003d FE2S3 + 3H2O.

c) pyrite의 형성

Fe + 2S \u003d FES2 - Pyrite. 이 화합물을 구성하는 원소의 산화 정도에주의하십시오 : Fe (+2), S (-1).

  • FE의 오른쪽에 금속 활동의 전기 화학적 행에 서있는 금속의 염과의 상호 작용 :

Fe + CUCL2 \u003d FECL2 + Cu - 염화철 (ii)

  • 희석 된 산과의 상호 작용 (예를 들어, 염산 및 황) :

Fe + HBR \u003d 2 월 + H2

Fe + HCl \u003d FECL2 + H2.

이러한 반응에서는 철분이 +2 정도의 철분을 꺼냅니다.

  • 가장 강한 산화제 인 희석되지 않은 산에서는 가열 될 때만 반응이 가능합니다. 금속은 냉산에서 부동화됩니다.

Fe + H2SO4 (농축) \u003d FE2 (SO4) 3 + 3SO2 + 6H2O

Fe + 6hno3 \u003d Fe (No3) 3 + 3NO2 + 3H2O

  • 철의 양쪽 성질은 농축 알칼리와 상호 작용할 때만 나타납니다.

Fe + 2KOH + 2H2O \u003d K2 + H2 - 테트라 히드 록시 페라트 (ii) 칼륨은 퇴적물로 떨어진다.

용광로에서 주철 생산 공정

  • 황화물 및 탄산염 광석의 소성 및 후속 분해 (금속 산화물 방출) :

FES2 -\u003e FE2O3 (O2, 850 ↔C, -SO2). 이 반응은 또한 황산의 산업 합성의 첫 번째 단계이기도합니다.

FECO3 -\u003e FE2O3 (O2, 550-600 ↔C, -CO2).

  • 콜라를 굽기 (초과) :

C (콜라) + O2 (위) -\u003e CO2 (600-700 ° C)

CO2 + C (콜라) -\u003e 2CO (750-1000 ° C)

  • 산화물 일산화탄소를 함유하는 RUD 회복 :

FE2O3 -\u003e FE3O4 (CO, -CO2)

FE3O4 -\u003e FEO (CO, -CO2)

FEO -\u003e FE (CO, -CO2)

  • 철 탄산 (최대 6.7 %) 및 주철 용융 (T⁰loves - 1145 ° C)

Fe (Hard) + S (콜라) -\u003e 주철. 반응 온도 - 900-1200 ℃.

주철은 항상 곡물 시멘트 (Fe2C) 및 흑연의 형태로 존재합니다.

FE를 함유 한 화합물을 특징으로합니다

각 연결의 기능을 별도로 연구합시다.

FE3O4.

혼합 또는 이중 산화철, 조성물이 +2 및 +3의 산화 정도를 갖는 원소를 갖는다. FE3O4도 불리입니다 철분 규모...에 이 연결은 고온을 견고합니다. 물, 수증기와 반응하지 않습니다. 미네랄 산으로 분해되는 것. 고온에서 수소 또는 철으로 복원 될 수 있습니다. 위의 정보를 이해할 수 있으므로 주철의 산업 생산의 반응의 사슬의 중간 제품입니다.

철제 전복은 미네랄베이스, 컬러 시멘트 및 도자기 제품에 대한 페인트 생산에 사용됩니다. FE3O4는 검은 색 및 결합 강철에서 얻은 것입니다. 혼합 산화물은 공기 중의 철의 연소에 의해 얻어진다 (상기 반응은 상기 주어진다). 산화물을 함유하는 광석은 자계입니다.

FE2O3.

산화철 (iii), 사소한 이름 - 적철광, 붉은 갈색 연결. 고온에 저항력이 있습니다. 순수한 형태로 철 산화 산소가 발생할 때 형성되지 않습니다. 물과 반응하지 않으면 수화물을 침전물로 옮기는 것을 형성합니다. 불쌍한 것은 희석 된 알칼리성과 산과 반응합니다. 그것은 다른 금속의 산화물로 녹일 수 있으며, 이중 산화물을 형성합니다.

Red Zheleznyak는 도메인 방식으로 주철의 산업 생산을 가진 원료로 사용됩니다. 또한 반응 속도를 높이고 암모니아 산업의 촉매입니다. 철률과 동일한 지역에서 사용됩니다. 또한 그것은 마그네틱 리본의 소리와 사진의 운송인으로 사용되었습니다.

FEOH2.

수산화 철 (II)산성 및 기본 특성을 갖는 화합물은 후자가 양쪽 성이 우선합니다. 빠르게 산화되는 백색 물질은 수산화 철 (III)에 "훈련"합니다. 우리는 온도에 노출 될 때 우리는 부패하기 쉽습니다. 그것은 반응과 산의 약한 용액과 알칼리성에 도달합니다. 물에서는 녹지 않을 것입니다. 반응은 환원제로서 작용한다. 부식 반응에서 중간 생성물입니다.

FE2 + 및 FE3 + 이온 검출 ( "고품질"반응)

수용액 중의 Fe2 + 및 Fe3 + 이온의 인식은 각각 복잡한 복합체 화합물 - k3, 적혈구 및 k4, 황색 혈액 염을 사용하여 제조된다. 두 반응 모두에서, 포화 된 청색 침전물은 동일한 정량 조성물로, +2 및 +3의 상이한 철 위치에 의해 포화 된 파란색 침전물이 적가된다. 이 침전물은 종종 베를린 Azure 또는 Turnbull Blue라고도합니다.

반응은 이온 형태로 기록되었습니다

FE2 ++ K ++ 3- ¼ k + 1FE + 2

FE3 ++ k ++ 4- ¼ k + 1FE + 3

Fe3 + - Toyocianate 이온 (NCS-)을 탐지하기위한 좋은 시약

FE3 ++ NCS- ¼ 3- -이 화합물은 밝은 적색 ( "피 묻은") 색상을 가지고 있습니다.

이 시약은 예를 들어 티오 시아 네이트 칼륨 (화학식 Kncs)을 사용하여 솔루션의 무시할 수있는 농도조차도 결정할 수 있습니다. 따라서 파이프가 녹지 않은지 여부를 결정하기 위해 수돗물을 연구 할 수 있습니다.

길이 변환기 길이 변환기 질량 변환기 체적 재개 제품 및 식품 변환기 정사각형 변환기 부피 및 단위 요리 요리법의 측정 온도 변환기 압력, 기계 전압, 모듈 정 변환기 에너지 및 작동 변환기 전원 변환기 전원 변환기 선형 속도 평면 변환기 열 효율성 및 연료 엔지니어링 컨버터 번호 다른 시스템 시스템 컨버터 장치 측정 수량 통화 환율 차원 여성 의류 크기 남성 의류 및 신발 코너 코너 속도 변환기 및 회전 변환기 변환기 모서리 가속 변환기 밀도 변환기 특정 사양 변환기 순간 관성 모멘트 순간 변환기 로타리 컨버터 컨버터 특정 열 연소 (중량) 에너지 밀도 변환기 및 특정 열 연소 (부피) 온도 변환기 컨버터 계수 열 팽창 컨버터 열 저항 변환기 특정 열전도율 변환기 특정 열전달 변환기 점도 변환기 표면 장력 변환기 파리 투과성 변환기 물 증기 흐름 변환기 음향 변환기 마이크로폰 음압 레벨 변환기 (SPL) 음압 변환기 광 변환기 광 변환기 해상도 변환기 광 변환기 주파수 변환기 및 파장 광 전력 디옵터 및 초점 거리 광학 전력 및 증가 Lenza (×) 컨버터 전하 컨버터 선형 밀도 충전 면밀도 변환기 전하 계급 밀도 변환기 전류 변환기 선형 전류 변환기 표면 전류 변환기 전기장 변환기 정전기 전위 및 전압 변환기 전기 저항 변환기 컨버터 특정 전기 저항 변환기 전기 전도도 특정 전기 전도 변환기 전기 용량 유도 변환기 Converter American Wire Wire 밸브 레벨 DBM (DBM 또는 DBMW), DBV (DBV), 와트 등) 단위 magnetorwerre converter 자기장 변환기 자기 유량 변환기 자기 유량 변환기 자기 유도 방사선. 전력 변환기는 이온화 방사선 방사능의 복용량을 흡수했습니다. 방사능 붕괴 변환기 방사선. 변환기 노출 선량 방사선. 변환기 흡수 된 용량 변환기 소수 콘솔 데이터 송신 단위 타이포그래피 및 이미지 처리 변환기의 측정의 측정 단위 D. I. Mendeleev

화학식

Fe2 몰 질량 (SO 4) 3, 황산 철 (III) 399.8778 g / mol.

55,845 · 2 + (32.065 + 15,9994 · 4) · 3

연결중인 요소의 대량 공유

몰 질량 계산기 사용

  • 화학 수식은 등록부와 함께 투여해야합니다
  • 인덱스는 일반 숫자로 입력됩니다
  • 예를 들어 결정 성식에서 사용되는 중간 선 (곱셈 기호)의 점은 정상 지점으로 대체됩니다.
  • 예 : CUSO · 5H \u003d 5H \u003d CUSOTER의 편의성을 위해 CUSO4.5H2O를 작성하고 있습니다.

몰 질량 계산기

모든 물질은 원자와 분자로 구성됩니다. 화학에서 반응에 들어가는 물질의 질량을 정확하게 측정하고 결과로 인해 발생하는 것이 중요합니다. 정의에 의해 mol은 C에서 물질의 양의 단위입니다. 1 몰의 기본 입자의 정확히 6.02214076 × 10 ² ². 이 값은 Avogadro 상수 N a와 숫자로 동일하며 Mol of 단위로 표현되면 Nogadro 번호라고합니다. 물질 수 (기호 엔.) 시스템은 구조 요소 수의 척도입니다. 구조 요소는 원자, 분자, 이온, 전자 또는 임의의 입자 또는 입자 그룹 일 수있다.

영구 Avogadro n a \u003d 6.02214076 × 102 × 몰 \u003d. Avogadro의 수 - 6.02214076 × 102.

즉, mol은 원자의 원자 질량과 아보 가드로를 곱한 물질 분자의 합의 질량과 동일한 물질의 양이다. 물질 두더지의 양의 단위는 Si 시스템의 7 가지 주요 단위 중 하나이며 Mol으로 표시됩니다. 단위의 이름과 조건부 지정이 일치하므로 조건부 지정은 러시아어의 통상적 인 규칙에 의해 기울어 질 수있는 장치의 이름과는 대조적으로 조건부 지정이 기울어지지 않는다는 점에 유의해야합니다. 순수한 탄소 -12 몰의 1 몰은 정확히 12 g입니다.

몰 질량

몰 질량은이 물질의 질량과 몰의 물질의 비율로서 결정된 물질의 물성 물질이다. 그렇지 않으면 말하면, 이것은 하나의기도의 질량입니다. 몰 질량의 시스템 시스템에서 킬로그램 / 몰 (kg / mol)입니다. 그러나 화학자는 G / Mol의보다 편리한 단위를 즐기기 위해 익숙합니다.

몰 질량 \u003d g / mol.

요소와 연결의 몰 질량

화합물 - 화학적으로 서로 관련된 다양한 원자로 구성된 물질. 예를 들어, 모든 여주인에서 부엌에서 발견 될 수있는 다음 물질은 화학 화합물입니다.

  • 소금 (염화나트륨) NaCl.
  • 설탕 (수크로오스) C₁₂H₂₂O
  • 식초 (아세트산 솔루션) Chūcooh.

몰에 그램의 그램의 화학 원소의 몰 질량은 원자의 원자 (또는 Dalton)에서 발현되는 원자의 원자의 질량과 수치 적으로 일치한다. 화합물의 몰 질량은 화합물의 원자 수를 고려하여 화합물이 구성된 원소의 몰 질량의 합과 동일하다. 예를 들어, 물의 몰 질량 (H0O)은 1x2 + 16 \u003d 18 g / mol이 거의 같다.

분자량

분자량 (이전 이름은 분자량은 분자량이며, 분자의 일부인 분자의 일부인 각 원자의 질량 이이 분자의 원자 수를 곱한 것으로 계산됩니다. 분자량이 아니다 차원이없는 물리량은 몰 질량과 수치 적으로 동일합니다. 즉, 분자량은 몰 질량 치수와 다릅니다. 분자량이 무 차원 가치라는 사실에도 불구하고 여전히 원자 단위의 질량 단위 (A.M.) 또는 달톤 (YES) 및 대략 동일한 양성자 또는 중성자의 대략 동일한 값을 갖는다. 질량의 원자 단위는 1g / mol과 동일하다.

몰 질량의 계산

몰 질량은 다음으로 계산됩니다.

  • mendeleev 테이블의 요소의 원자 질량이 결정됩니다.
  • 화합물 공식에서 각 요소의 원자 수를 결정하는 단계;
  • 연결에 포함 된 요소의 원자 덩어리를 곱하여 숫자를 곱한 몰 질량을 결정하십시오.

예를 들어, 우리는 아세트산의 몰 질량을 계산합니다.

그것은 다음과 같이 구성됩니다.

  • 2 개의 탄소 원자
  • 4 개의 수소 원자
  • 두 개의 산소 원자
  • 탄소 C \u003d 2 × 12,0107 g / mol \u003d 24,0214 g / mol
  • h \u003d 4 × 1,00794 g / mol \u003d 4,03176 g / mol
  • 산소 O \u003d 2 × × 15,9994 g / mol \u003d 31,9988 g / mol
  • 몰 질량 \u003d 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 \u003d 60,05196 g / mol

우리의 계산기는 이러한 계산을 수행합니다. 아세트산의 수식을 입력하고 무슨 일이 일어나는지 확인할 수 있습니다.

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인체는 약 5g의 철분을 함유하고 있으며, 대부분의 대부분 (70 %)은 혈액의 헤모글로빈의 일부입니다.

물리적 특성

철의 자유 상태에서 - 칙칙한 색조가있는 실버 화이트 메탈. 순수 철 플라스틱, 강자성 성질이 있습니다. 실제로 철 합금은 일반적으로 사용되며 강철입니다.


Fe는 VIII 그룹의 측면 하위 그룹에 의해 9 개의 D-metals의 가장 중요하고 가장 일반적인 요소입니다. 코발트와 니켈과 함께 "철 가족"을 형성합니다.


다른 원소와 화합물을 형성 할 때, 2 또는 3 개의 전자 (B \u003d II, III)는 2 또는 3을 사용한다.


철 (viii Group)의 거의 모든 D-엘리먼트와 마찬가지로 철분은 그룹 수와 동일한 가장 높은 원자가를 나타내지 않습니다. 최대 원자가가 VI에 도달하고 자체가 매우 드물게 나타납니다.


FE 원자가 산화 +2 및 +3 인 화합물의 가장 특징.


철분을 얻는 방법

1. 기술 철 (탄소 및 기타 불순물이있는 합금)은이 계획에 따라 천연 화합물의 순찰적 인 복원에 의해 얻어집니다.




복구는 3 단계에서 점차적으로 발생합니다.


1) 3FE 2 O 3 + CO \u003d 2FE 3 O 4 + CO 2


2) FE 3 O 4 + CO \u003d 3FeO + CO 2


3) FEO + CO \u003d FE + CO 2


이 공정의 결과로 형성된 주철은 2 % 이상의 탄소를 함유한다. 앞으로는 강철이 주철로부터 얻어지고, 탄소의 1.5 % 미만의 철 합금.


2. 매우 깨끗한 아이언 편도 :


a) Fe Pointarbonyl decomposition


Fe (CO) 5 \u003d Fe + 5Co.


b) 수소 회수 Pure PoO.


FEO + H 2 \u003d FE + H 2 O


c) Fe 염 +2의 수용액 전기 분해


FEC 2 O 4 \u003d FE + 2so 2.

철 옥살 레이트 (ii)

화학적 특성

Fe는 중간 활성의 금속이며, 금속의 일반적인 특성 특성을 나타냅니다.


독특한 기능은 습식 공기에서 "녹"능력입니다.



건조한 공기가있는 수분이 없을 때 철분은 T\u003e 150 ° C에서만 눈에 띄게 반응하기 시작합니다. 계산할 때 "철 옥알리나"Fe 3 O 4가 형성됩니다.


3FE + 2o 2 \u003d Fe 3 O 4.


산소가 없을 때 물에서 철분은 용해되지 않습니다. 매우 고온 Fe에서 수증기와 반응하여 물 분자에서 수소를 매달았다 :


3 Fe + 4N 2 o (g) \u003d 4H 2


그 메커니즘의 녹음 공정은 전기 화학적 부식입니다. 녹 생성물은 단순화 된 형태로 제공됩니다. 사실, 가변 조성물의 산화물 및 수산화물의 혼합물의 느슨한 층이 형성된다. 필름 Al2O3와는 달리이 층은 더 이상의 파괴로부터 철을 보호하지 않습니다.

부식 유형


부식 철 보호


1. 높은 온도에서 할로겐과 회색과의 상호 작용.

2FE + 3CL 2 \u003d 2FECL 3.


2FE + 3F 2 \u003d 2FEF 3.



Fe + I 2 \u003d Fei 2.



화합물은 이온의 통신 유형이 우선하는 화합물이 형성된다.

2. 인과의 상호 작용, 탄소, 실리콘 (C N 2 및 H 2 철은 직접 연결되어 있지 않지만 이들을 용해시킨다).

Fe + P \u003d Fe x P Y.


Fe + C \u003d Fe x C Y.


Fe + Si \u003d Fe x Si Y.


가변 조성물의 물질은 형성된다. t to. bertollides (통신의 공유 결합 성질을 현지하는 화합물)

3. "비 산화"산 (HCl, H 2 SO 4 샘플)과의 상호 작용

Fe 0 + 2N + → Fe 2+ + H 2


Fe는 수소 (E ° Fe / Fe2 +--0.44b)의 왼쪽의 여러 활성에 위치하기 때문에 일반 산에서 H 2를 나타낼 수 있습니다.


Fe + 2HCl \u003d FECL 2 + H 2.


FE + H 2 SO 4 \u003d FESO 4 + H 2

4. "산화"산 (HNO 3, H 2 SO 4 CONC)과의 상호 작용

FE 0 - 3E - → FE 3+


농축 된 HNO 3 및 H2SO4 "는 철분을 부동화시켜 금속이 그들에 용해되지 않는다. 강한 가열로 느린 용해가 발생합니다 (H 2 강조하지 않고).


RSC에서. HNO 3 철 용해, Fe 3+ 양이온의 형태로 용액을 입력하고 산성 음이온이 NO *로 복원됩니다.


Fe + 4hno 3 \u003d Fe (No 3) 3 + No + 2N 2 O


NSL과 HNO 3의 혼합물에 매우 용해되어 매우 용해됩니다.

5. 알칼리에 대한 태도

수성 용액에서, Fe 알칼리는 용해되지 않는다. 용융 알칼리성으로 매우 높은 온도에서만 반응합니다.

6. 적은 활성 금속의 염과의 상호 작용

FE + CUSO 4 \u003d FESO 4 + CU.


Fe 0 + Cu 2+ \u003d Fe 2+ + Cu 0

7. 기체가 일산화탄소와의 상호 작용 (T \u003d 200 ° C, P)

Fe (분말) + 5CO (D) \u003d Fe 0 (CO) 5 펜타보 닐 철

Fe (iii) 화합물

Fe 2 O 3 - 철 (iii) 산화물.

붉은 갈색 분말, n. 아르 자형. H 2 O. 자연에서 - "red zheleznyak".

얻는 방법 :

1) 수산화 철분 분해 (iii)


2Fe (OH) 3 \u003d Fe 2 O 3 + 3H 2 O


2) 발사 Pyrite.


4FES 2 + 11o 2 \u003d 8SO 2 + 2FE 2 O 3


3) 질산염의 분해


화학적 특성

Fe 2 O 3은 amphotority의 징후가있는 주요 산화물입니다.


I. 주요 특성은 산과 반응 할 수있는 능력으로 나타납니다.


Fe 2 O 3 + 6N + \u003d 2FE 3+ + Zn 2 O


FE 2 O 3 + 6HCI \u003d 2FECI 3 + 3H 2 O


Fe 2 o 3 + 6hhno 3 \u003d 2FE (NO 3) 3 + 3H 2 O


ii. 약점 특성. 수성 용액에서는 Fe2O3 알칼리가 용해되지 않지만 고체 산화물로 융합시킬 때 알칼리 및 탄산염, 페라이트 형성이 발생합니다.


FE 2 O 3 + SAO \u003d CA (FEO 2) 2


Fe 2 O 3 + 2NAOH \u003d 2NAFEO 2 + H 2 O


FE 2 O 3 + MGCO 3 \u003d MG (FEO2) 2 + CO 2


iii. FE 2 O 3 - 야금의 철분을위한 정밀한 원료 :


Fe 2 O 3 + ZS \u003d 2FE + SSO 또는 FE 2 O 3 + SSO \u003d 2FE + ZO 2

Fe (OH) 3 - 수산화 철 (iii)

얻는 방법 :

용해성 염료에 대한 알칼리 암소의 작용 하에서 얻은 Fe 3+ :


FECL 3 + 3NAOH \u003d FE (OH) 3 + 3NACL


Fe (OH) 3 - 적색 - 갈색 점액 비정질 침전시의 시간에.


Fe (iii) 수산화물은 습식 에어 Fe 및 Fe (OH) 2에 대한 산화시 형성됩니다. 2 :


4FE + 6N 2 O + 3O 2 \u003d 4FE (OH) 3


4FE (OH) 2 + 2N 2 O + O 2 \u003d 4FE (OH) 3


Fe (iii) 수산화물은 Fe 3+ 염 가수 분해의 최종 생성물입니다.

화학적 특성

Fe (OH) 3은 매우 약한베이스 (Fe (OH) 2보다 훨씬 약하다.). 눈에 띄는 산성 특성을 보여준다. 따라서 Fe (OH) 3에는 반복적 인 성격이 있습니다.


1) 산과의 반응은 쉽게 진행됩니다.



2) 신선한 침전물 Fe (OH) 3은 뜨거운 CONC에 용해됩니다. 히드 록시 샘플렉스를 형성하는 CON 또는 NAOH 솔루션 :


Fe (OH) 3 + 3con \u003d K 3


알칼리성 용액 Fe (OH) 3에서는 페라이트로 산화 될 수 있습니다 (철 산 H 2 Feo 4의 자유 상태에서 선택되지 않은 염) :


2FE (OH) 3 + 10Cone + 3BR 2 \u003d 2K 2 FEO 4 + 6KVR + 8H 2 O

FE 3+ 염

가장 실질적으로 중요한 것은 다음과 같습니다 : Fe 2 (SO 4) 3, FECL 3, Fe (No 3) 3, Fe (SCN) 3, K 3 4- 황색 혈액 소금 \u003d Fe 4 3 베를린 Azure (진한 파란색 퇴적물)


b) Fe 3+ + 3SCn - \u003d Fe (SCN) 3 로댕이드 Fe (III) (PR 피 - 붉은 색)

철 화합물 (II)

철 +2의 산화 정도의 철분 화합물은 소량에 강하고 철 유도체 (III)로 용이하게 산화됩니다.

Fe 2 O 3 + Co \u003d 2FeO + CO 2.

철 수산화물 (ii) Fe (OH) 2갓 줄 지어있는 형태로, 그것은 칙칙한 녹색 색상을 가지고 있으며, 150 ° C 이상의 열에는 물에 녹지 않고, 산화로 인해 빠르게 어둡게됩니다.

4FE (OH) 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4FE (OH) 3.

염기성의 우세성을 갖는 저전압 양쪽 성질을 나타내며, 비 산화산과 쉽게 반응한다.

Fe (OH) 2 + 2HCl \u003d FECL 2 + 2H 2 O.

테트라 히드 록 슬레이트 (II)의 형성으로 가열 될 때 농축 알칼리 용액과 상호 작용 :

Fe (OH) 2 + 2NAOH \u003d NA 2.

질소 또는 농축 황산과 상호 작용할 때, 철 (III) 염과 상호 작용할 때, 환원성이 특성을 나타낸다.

2Fe (OH) 2 + 4H 2 SO 4 \u003d Fe2 (SO 4) 3 + SO 2 + 6H 2 O.

공기 산소가 없을 때 철 (II) 염과의 알칼리 박격포와의 상호 작용에서 밝혀졌습니다.

FESO 4 + 2NAOH \u003d FE (OH) 2 + NA 2 SO 4.

철 (ii)의 염.철 (ii) 거의 모든 음이온으로 염을 형성합니다. 전형적으로, 염은 녹색 결정질 수소의 형태로 결정화된다 : Fe (No 3) 2 · 6H 2 O, FESO4 · 7H2O, FESO2 · 6H 2 O, (NH4) 2 Fe (SO4) 2 · 6 시간 2 o (소금 모라) 및 기타. 염분 솔루션은 창백한 녹색 색상을 가지고 있으며, 수요일 수요일에 가수 분해로 인해 :

Fe 2+ + H 2 O \u003d FeOH + + H +.

소금의 모든 특성을 나타냅니다.

공기 중에 서있을 때 용해 된 산소에 의해 철분 염 (iii)에 의해 천천히 산화됩니다.

4FECL 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4FEOHCL 2.

Fe 2+ 양이온에 대한 고품질 반응 - 칼륨 헥사 시아 토 레이트 (III) (적혈구)와의 상호 작용 :

FESO 4 + K 3 \u003d KFE ↓ + K 2 SO 4

Fe 2+ + K + + 3- \u003d KFE ↓

반응의 결과로, 청색 침전물이 형성된다 - 헥사 카이 란 랏 (II) 철 (III) - 칼륨.

산화 정도는 철의 +3 특성입니다.

산화철 (III) FE 2 O 3 -갈색 물질은 세 가지 다형성 수정으로 존재합니다.


메인의 우세함으로 저 생성 된 양쪽 성질을 나타냅니다. 쉽게 산으로 반응합니다.

Fe 2 O 3 + 6HCl \u003d 2FECL 3 + 3H 2 O.

알칼리 솔루션을 사용하면 반응하지 않지만 페라이트를 형성 할 때 :

FE 2 O 3 + 2NAOH \u003d 2NAFEO 2 + H 2 O.

산화 및 재활 특성을 보여줍니다. 가열 된 경우 수소 또는 탄소 산화물 (II)에 의해 복원되면 산화 특성을 보여주는 것 :

Fe 2 O 3 + H 2 \u003d 2FeO + H 2 O,

Fe 2 O 3 + Co \u003d 2FeO + CO 2.

산화제가 강한 산화제의 존재하에, 알칼리성 매질은 재활 특성을 나타내고 철 유도체 (VI)로 산화된다 :

Fe 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH \u003d 2K 2 FEO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O.

1400 ° C 이상의 온도에서 분해 :

6FE 2 O 3 \u003d 4FE 3 O 4 + O 2.

그것은 수산화 철 (III)의 열분해로 밝혀졌습니다.

2Fe (OH) 3 \u003d Fe 2 O 3 + 3H 2 O

또는 Pyrite의 산화 :

4FES 2 + 11o 2 \u003d 2FE 2 O 3 + 8SO 2.

FECL 3 + 3KCNS \u003d FE (CNS) 3 + 3KCL,

철 - 원자 번호 26의주기적인 시스템의주기적인 시스템의 제 4 그룹의 8 번째 그룹의 측면 하위 그룹의 요소는 Fe 기호 (Lat, Ferrum)로 표시됩니다. 지구의 지각 (알루미늄 후 2 위)에서 가장 일반적인 금속 중 하나입니다. 금속 매체 활성, 환원제.

산화 기본 정도 - +2, +3

철분의 단순한 물질 - 높은 화학 반응성이있는 은색 - 흰색의 색색의 금속 금속 : 고온에서 또는 공기 중에서 높은 습도로 철분을 신속하게합니다. 순수한 산소에서 철분은 켜져 있고, 자체 선단 및 공기 중에서 켜져 있습니다.

단순한 물질의 화학적 특성 - 철 :

녹 및 산소의 연소

1) 공기는 습기가있는 곳에서 공기 중에 쉽게 산화됩니다 (녹) :

4FE + 3O 2 + 6H 2 O → 4FE (OH) 3

전체 철 와이어는 산소가 켜져 있으며 산화철 - II, III의 철분을 형성합니다.

3FE + 2O 2 → FE 3 O 4.

3FE + 2o 2 → (Fe 2 III) O 4 (160 ° °)

2) 고온 (700-900 ° C)에서 철분은 수증기와 반응합니다.

3FE + 4H 2 O-T ° → FE 3 O 4 + 4H 2

3) 철은 가열 될 때 비금속과 반응합니다.

2FE + 3CL 2 → 2FECL 3 (200 ° C)

Fe + S - T ° → Fes (600 ° C)

Fe + 2S → Fe +2 (S 2 -1) (700 ° C)

4) 스트레스의 한 열에서 수소의 왼쪽까지이며 묽은 NCL과 H 2 SO 4 산으로 반응하고 철 (II) 염이 형성되고 수소는 구별됩니다.

Fe + 2HCl → FECL 2 + H 2 (공기 접근없이 반응이 수행되며, 그렇지 않으면 Fe +2가 Fe +3의 산소로 점차적으로 번역됩니다)

Fe + H 2 SO 4 (RSC) → FESO 4 + H 2

농축산 - 산화제에서는 철분이 가열 될 때만 용해되어 즉시 Fe 3+ 양이온으로 들어갑니다.

2FE + 6H 2 SO 4 (CONC.) - T ° → FE 2 (SO 4) 3 + 3SO2 + 6H 2 O

Fe + 6hno 3 (Conc.) - T ° → Fe (No 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

(냉간 농축성 질소 및 황산) 패시베이스

황산 구리의 블루 가스 용액에 침지 된 철 손톱은 점차적으로 적색 금속 구리로 덮여있다.

5) 소금의 해결책에서 오른쪽의 철저한 금속.

FE + CUSO 4 → FESO 4 + CU.

철분 amphotority는 끓을 때 농축 알칼리에서만 나타납니다.

Fe + 2NAON (50 %) + 2H 2 o \u003d NA 2 ↓ + H 2

테트라 히드 록 슬레이트 (II) 나트륨의 침전물이 형성된다.

기술 철 - 탄소가있는 철 합금 : 주철 2.06-6.67 % C가 포함되어 있으며, 강철 0.02-2.06 % C, 종종 철분 합금을 기술적으로 유용한 특성, 경도, 열 및 내식성, 피치 및 기타 .

주철의지지 과정

주철 생산의 도메인 프로세스는 다음 단계입니다.

a) 준비 (발사) 황화물 및 탄산염 광석 - 산화물 광석으로 번역 :

FES 2 → FE 2 O 3 (O 2, 800 ° C, -SO 2) FECO 3 → FE 2 O 3 (O 2, 500-600 ° C, -CO 2)

b) 뜨거운 불고로 콜라 굽기 :

C (콜라) + O 2 (공기) → CO 2 (600-700 ° C) CO 2 + C (콜라) ÷ 2 o (700-1000 ° °)

c) 일관된 산화물 광석 일산화탄소의 복원 :

Fe 2 O 3. → (공동) (Fe II Fe 2 III) O 4. → (공동) 페로. → (공동) Fe.

d) 철의 탄화 (최대 6.67 %) 및 주철 녹는 것 :

Fe (T. ) →(씨.(콜라) 900-1200 ° с)Fe (G) (주철, T PL 1145 ° с)

Fe 2 C와 흑연 시멘트는 항상 주철에 존재합니다.

철강 생산

강철의 주철 재분배는 가열 방법을 특징으로하는 특수 용광로 (컨버터, 마르텐스, 전기)에서 수행됩니다. 공정 온도 1700-2000 ° C. 산소가 풍부한 공기가 풍부한 공기는 과량의 탄소의 주철,뿐만 아니라 황, 인 및 실리콘으로부터 산화물 형태로 유황, 인 및 실리콘으로부터 불타고있다. 동시에, 산화물은 배기 가스 (CO2, SO2)의 형태로 캡처되거나, 쉽게 분리 된 슬래그에 결합된다 (CA 3 (PO 4) 2 및 CASIO3의 혼합물에 결합한다. 용광로로 특수 강철을 얻으려면 다른 금속의 합금 첨가제가 도입됩니다.

취득 산업의 순수한 철분 - 철 소금 솔루션의 전기 분해, 예를 들면 다음과 같습니다.

FESL 2 → FE ↓ + CL 2 (90 ° C) (전기 분해)

(수소로 산화철의 복원을 포함하여 다른 특수 방법이 있습니다).

깨끗한 철분은 전자석 및 변압기의 코어 제조에서 특수 합금의 생산에 사용되며, 주조 및 강철, 스틸 - 마모 및 열 및 부식 방지를 포함한 구조 및 도구 재료로서의 주철 생산에서 사용됩니다.

산화철 (ii) 에프. eo. ...에 염색 된 산화물은 기본 특성의 큰 우세한 것입니다. 검은 색, 이온 구조 Fe 2+ O 2-. 가열하면 먼저 분해 된 다음 다시 형성됩니다. 공기 중에서 철의 연소가 발생할 때 형성되지 않습니다. 물과 반응하지 않습니다. 알칼리로 녹아있는 산으로 분해됩니다. 천천히 젖은 공기에서 산화됩니다. 수소, 코크스에 의해 회복되었습니다. 주철의 도메인 프로세스에 참여합니다. 도자기 및 미네랄 페인트의 구성 요소로 사용됩니다. 가장 중요한 반응의 방정식 :

4Feo ⇌ (Fe II II Fe 2 III) + Fe (560-700 ° C, 900-1000 ° C)

FEO + 2NC1 (RSC) \u003d FES1 2 + H 2 O

Feo + 4No 3 (Conc.) \u003d Fe (No 3) 3 + No 2 + 2N 2 O

FEO + 4none \u003d 2N 2 O + 엔.4.에프.이자형.영형. 3 (Krasn..) 트리오 포터 (ii)(400-500 ° с)

FEO + H 2 \u003d H 2 O + Fe (특히 깨끗한) (350 ° C)

FEO + C (콜라) \u003d Fe + Co (1000 ° C 이상)

FEO + CO \u003d FE + CO 2 (900 ° C)

4FEO + 2H 2 O (습기) + O 2 (공기) → 4FEO (o) (T)

6Feo + O 2 \u003d 2 (Fe II II Fe 2 III) O 4 (300-500 ° C)

취득실험실: 철 (ii) 공기 접근이없는 화합물의 열분해 :

Fe (OH) 2 \u003d FEO + H 2 O (150-200 ° C)

FENZE \u003d FEO + CO 2 (490-550 ° C)

Domeleza (iii) - 철 (iii) 산화물 ( ii. ) ( FE II FE 2 III) O 4. ...에 이중 산화물. 블랙은 이온 구조 Fe2+ (Fe 3+) 2 (O 2-) 4를 갖는다. 고온에 해당하는 경우. 물과 반응하지 않습니다. 산으로 분해된다. 수소, 핫 철에 의해 회복되었습니다. 주철 생산의 도메인 과정에 참여합니다. 그것은 미네랄 페인트의 구성 요소로 사용됩니다 ( 철 SURIK), 도자기, 색상 시멘트. 철강 제품 표면의 특수 산화 제품 ( 장님, 불면짐마자 조성물에 따르면 글란드의 갈색 녹 및 어두운 아갈린에 해당합니다. FE 3 O 4 총 수식을 사용하는 것은 권장되지 않습니다. 가장 중요한 반응의 방정식 :

2 (Fe II II Fe 2 III) O 4 \u003d 6FeO + O 2 (1538 ° C 이상)

(Fe 2 III) O 4 + 8NS1 (RSC) \u003d FES1 2 + 2FES1 3 + 4N 2 O

(Fe 2 III) O 4 + 10nno 3 (Conc.) \u003d 3FE (NO 3) 3 + NO 2 + 5N 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 + O 2 (공기) \u003d 6FE 2 O 3 (450-600 ° с)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 4N 2 \u003d 4N 2 O + 3FE (특히 깨끗한 1000 ° C)

(FE II FE 2 III) O 4 + CO \u003d ZFEO + CO 2 (500-800 ° C)

(Fe II Fe 2 III) O4 + Fe ⇌4Feo (900-1000 ° C, 560-700 ° C)

얻기 : 공기의 철 연소 (참조).

자철광.

산화철 (iii) 에프. e 2 O 3. ...에 염기성 산화물은 기본 특성의 우세성을 갖는다. 적갈색은 이온 구조 (Fe 3+) 2 (O 2-) 3을 갖는다. 3. 그것은 고온에서 열적으로 안정적이다. 공기 중에서 철의 연소가 발생할 때 형성되지 않습니다. 물에 반응하지 않으면 갈색 비정질 수화물 Fe2O3 NN 2 O가 용액으로부터 떨어지고있다. 천천히 산과 알칼리와 반응합니다. 탄소 일산화탄소, 용융 철을 회복시킵니다. 다른 금속의 산화물이있는 Filts 및 이중 산화물을 형성 - 스피넬 (기술 제품을 페리버라고합니다). 그것은 도메인 과정에서 주철을 제련 할 때, 암모니아 생산의 촉매, 세라믹의 구성 요소, 강철 구조물의 열 용접이있는 촉매, 마그네틱의 사운드 및 이미지의 캐리어로서의 탄력과 이미지의 캐리어로서의 촉매가있는 원료로 사용됩니다. 테이프, 강철 및 유리 용 폴리싱 제제로서.

가장 중요한 반응의 방정식 :

6FE 2 O 3 \u003d 4 (FE 2 III) O 4 + O 2 (1200-1300 ° с)

FE 2 O 3 + 6NS1 (RSS.) → 2FES1 3 + ZN 2 O (t) (600 ° C, R)

Fe 2 O 3 + 2Naon (Conc.) → H 2 O + 2 엔.그러나에프.이자형.영형. 2 (Krasn.)dioxoperrate (iii)

Fe2O 3 + Mo \u003d (Mi Fe 2 II I) O 4 (m \u003d Cu, Mn, Fe, Ni, Zn)

Fe 2 O 3 + Zn 2 \u003d Zn 2 o + 2FE (특히 깨끗한 1050-1100 ° °)

Fe 2 O 3 + Fe \u003d CFEO (900 ° C)

3FE 2 O 3 + CO \u003d 2 (FE II 2 III) O 4 + CO 2 (400-600 ° C)

취득 실험실에서 - 공기 중 철염 (iii)의 열분해 :

Fe 2 (SO 4) 3 \u003d Fe 2 O 3 + 3SO 3 (500-700 ° с)

4 (Fe (NO 3) 3 9 H 2 O) \u003d 2FE A O 3 + 12nO 2 + 3O 2 + 36N 2 O (600-700 ° C)

자연에서 - 산화물 철광석 적철광 Fe 2 O 3 및 리모타이트 Fe 2 O 3 NN 2 O.

수산화 철 (II) 에프. e (OH) 2. 염기성 물질의 우세성이있는 탈산 수산화물. 화이트 (때로는 녹색 색조가있는 경우), 연결 Fe는 주로 공유됩니다. 열 불안정한. 쉽게 공기 중에서 쉽게 산화되며, 특히 습식 상태 (가장 어두운). 물에 불용성. 묽은 산으로 인해 알칼리가 농축 된 것과 반응합니다. 전형적인 환원제. 다리미를 녹슬 때 중간 제품. 그것은 철근 배터리의 활성 질량의 제조에 사용됩니다.

가장 중요한 반응의 방정식 :

Fe (On) 2 \u003d Feo + H 2 O (150-200 ° C, ATM.N 2)

Fe (OH) 2 + 2NC1 (RSC) \u003d FES1 2 + 2N 2 O

Fe () 2 + 2none (\u003e 50 %) \u003d NA 2 ↓ (청색 - 녹색) (끓는)

4FE (OH) 2 (서스펜션) + O 2 (공기) → 4FEO (O) ↓ + 2N 2 O (T)

2F (OH) 2 (서스펜션) + H 2 O 2 (샘플) \u003d 2FeO (O) ↓ + 2N 2 O

Fe (OH) 2 + KNO 3 (CONC.) \u003d FEO (OH) ↓ + 아니오 + CON (60 ° C)

취득: 불활성 분위기에서 알칼리 또는 암모니아 수화물로 용액에서 강수량 :

Fe 2+ + 2OH (RSC) \u003d 에프.e (오) 2 ↓

Fe 2+ + 2 (NH 3 H 2 O) \u003d 에프.e (오) 2 ↓+ 2NH 4.

Metagidroxide 철 에프. eo. 염기성 물질의 우세성이있는 탈산 수산화물. 밝은 갈색, 통신 Fe - O와 Fe - 주로 공유됩니다. 녹는없이 가열 될 때. 물에 불용성. 용액은 희석 된 알칼리성 용액 하에서 견딜 때 또는 건조 될 때, FeO (OH)로 들어가는 갈매기 무정형 폴리 수화물 F2O3 NN2O의 형태로 용액으로부터 용액으로부터 침전된다. 고체 알칼리성 산과 반응합니다. 약한 산화제 및 환원제. FE (OH) 2로 죄를 짓습니다. 다리미를 녹슬 때 중간 제품. 그것은 노란색 미네랄 페인트와 에나멜의 기초, 폐가스의 흡수체, 유기 합성의 촉매제로 사용됩니다.

조성물 F (OH) 3의 화합물은 알려져 있지 않다 (수신되지 않음).

가장 중요한 반응의 방정식 :

Fe 2 o 3. nn 2 o → ( 200-250 ° C, -하류 2 영형.) FEO (OH) → ( 560-700 ° с in air -h2o)→ FE 2 O 3.

FEO (OH) + ZNS1 (RSC) \u003d FES1 3 + 2N 2 O

FEO (OH) → Fe. 2 영형. 3 . nh. 2 영형. - 콜로이드 (Naon (Conc.))

FEO (OH) → 엔.3 ~ 3에프.e (그) 6]하얀 , na5 및 k 4, 각각; 두 경우 모두, 청색 제품은 동일한 조성 및 구조물, KFE III. 실험실 에서이 침전물이 불립니다 프 러시안 블루, 또는 tournbull Xin.:

Fe 2+ + K + + 3- \u003d KFE III ↓

Fe 3+ + K + + 4- \u003d KFE III ↓

초기 시약 및 반응 생성물의 화학적 이름 :

K 3 FE III - Hexacyanoferrat (iii) 칼륨

K 4 FE III - 헥사 시아 란 랏 (II) 칼륨

KFE III - 헥사 사이 노프 라트 (II) 철 (W) 칼륨

또한, Fe3+ 이온에 대한 좋은 시약은 티오 시네이트 이온 이온 -, 철 (iii)이 연결되어 있고 밝은 빨간색 ( "피 묻은")이 나타납니다.

FE 3+ + 6NSS - \u003d 3-

이 시약 (예를 들어, KNSS 염의 형태로), 그것은 내부 녹에서 코팅 된 철 파이프를 통과하면 수돗물의 흔적을 밟아도 검출 할 수 있습니다.