24. ФЕРУМ. ЗАЛІЗО
24. ФЕРУМ. ЗАЛІЗО
24.2. Сполуки феруму (ІІ)
Найважливіше практичне значення серед сполук феруму (ІІ) мають оксид FeO, гідроксид Fe(OH)2 та солі Fe2+.
Ферум (ІІ) оксид FeО – чорний порошок, легко окиснюється, виявляє основні властивості. Одержують відновленням Fe2O3:
Fe2O3 + H2 = 2FeO + H2O; Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2.
Одержати FeO безпосередньою взаємодією елементів неможливо.
При розчиненні FeO у кислотах-неокисниках утворюються солі Fe2+:
FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O.
Ферум (ІІ) гідроксид Fe(ОН)2 – утворюється у вигляді білого осаду або пластівців при дії лугів на солі Fe2+:
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + Na2SO4.
Fe(OH)2 неможливо безпосередньо одержати взаємодією металічного заліза або FeO з водою.
При стоянні на повітрі Fe(OH)2 окиснюється і його колір змінюється із білого до зеленуватого, а потім до бурого Fe(OH)3:
4Fe(OH)2 + О2 + 2Н2О = 4Fe(OH)3.
Fe(OH)2 виявляє основні властивості, реагує з розбавленими кислотами з утворенням солей Fe2+:
Fe(OH)2 + H2SO4 = FeSO4 + 2H2O.
Солі Fe2+ значно гідролізують, рН < 7 (у водних розчинах):
FeCl2 + H2O ↔ FeOHCl + HCl
Термічне розкладання Fe(OH)2 і деяких солей Fe2+ (FeSO4, FeCO3, FeC2O4) веде до утворення виключно Fe2O3:
2FeSO4 = Fe2O3 + SO2 + SO3; 2FeC2O4 = Fe2O3 + CO2 + 3CO.
Солі феруму (ІІ) одержують взаємодією FeO або Fe(OH)2 з відповідними кислотами. Вони виявляють відновні властивості, переходячи у солі Fe3+:
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O;
2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3.
Аналогічний процес відбувається про розчиненні Fe(OН)2 у концентрованій HNO3 або H2SO4:
3Fe(OН)2 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O.
Взаємодія Fe3O4 з розбавленими кислотами дає суміш солей Fe2+ та Fe3+:
Fe3O4 (або FeO∙Fe2O3) + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O.
Кислоти-окисники у цій реакції утворюють лише солі Fe3+:
3Fe3O4 + 28HNO3 = 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O.