.
Отговор в тема
Резултати от 1 до 2 от общо 2
  1. #1

    Малко помощ по химия моляяяяяяяя!!!!

    Благодаря предварително, на който се отзове. Трябва ми информация за съединенията на желязото, всякакви характеристики за тези съединения. Как се получават, свойства и приложение ... Моля ви помогнете ми, че 1 седмица имам.

  2. #2
    ЖЕЛЯЗО Fe (Z = 26) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
    I. ХАРАКТЕРИСТИКА.
    Във външния си електронен слой желязото има 2е , а предпоследният е не изграден - с 14е . При химични взаимодействия участва с електрони от външния и предпоследния електронен слой. Най-характерните степени на окисление за елемента са (+2) и (+3).
    II. ПРОСТИ ВЕЩЕСТВА. ФИЗИЧНИ СВОЙСТВА.
    Желязото е сребристо бял метал. Има няколко алотропни модификации -,   и  - желязо. При стайна температура е стабилна -модификацията, която над 769оС преминава в  , над 910oC - в - и над 1390оС - в -желязо.  и -желязото имат кубична обемно центрирана кристална решетка (представлява куб по върховете и в центъра на който са разположени железните атоми). Различават се по своите магнитни свойства : -желязото има, а -желязото няма магнитни свойства, т.е. магнитните свойства на желязото се губят при температури по-високи от 769оС .
    Гама-желязото има стенно центрирана кубична решетка (куб на който по върховете и в центровете на всяка стена има железни атоми).
    Желязото е високо топим метал, лесно се подава на обработка - коване, изтегляне, валцуване.
    Чистото желязо има малка твърдост и затова в техниката се използват неговите сплави. Малки количества примеси променят значително свойствата на желязото. Най-важните сплави на желязото са с въглерода - чугун (2 - 5% С) и стомана (0.1 - 2% С), като желязото и въглерода са свързани под формата на железен карбид - Fe3C . Физичните и механични свойства на стоманата се подобряват чрез прибавяне на някои метали като In , MO , Kr , W , MN и др. - получават се т.нар. “легирани стомани”.
    III. ПОЛУЧАВАНЕ.
    Най-важните изходни суровини за получаване на желязо са неговите минерални руди: хематит Fe2O3, магнетит Fe3O4, сидерит FeCO3, лимонит 2Fe2O3.3H2O и пирит FeS2 .
    Получаването на желязото става в доменни пещи, където при висока температура оксидите се редуцират от въглерода:
    C + O2 = CO2 (баланси!)
    CO2 + C 2CO
    Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO
    Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
    При високата температура желязото поглъща част от въглерода и се получава чугун или стомана (чрез температурно регулиране на въглеродното съдържание).
    IV. ХИМИЧНИ СВОЙСТВА.
    В химичните си отнасяния Fe е редуктор - отдава валентните си електрони и се окислява до Fe(II) или Fe(III).
    1. Спрямо кислорода.
    При обикновени условия, на сух въздух желязото не се променя. При температура около 200оС се покрива с тънка повърхностна корица от окис, която го предпазва от по-нататъшно окисление:
    2Fe + O2 = 2FeO (баланс!)

    В излишък от кислород желязото изгаря бурно, като се отделя голямо количество топлина и светлина - образува се Fe3O4 , който представлява смесен оксид - FeO. Fe2O3.
    3Fe + 2O2 = Fe3O4 + Q
    3Fe 8e  (Fe)38+ .1
    O2 +4e  2O2 .2
    В среда от влажен въздух желязото се окислява и се покрива с рохкав оксиден слой, наречен “ръжда” - Fe2O3.xH2O . Слоят лесно се рони и открива нови и нови повърхности от метала - корозия (световен проблем!).
    2. Спрямо водата.
    При обикновени условия желязото не реагира с водата, но при повишаване на температурата се окислява до FeO или до Fe3O4 в зависимост от условията:
    t<570oC
    3Fe + 4H2O  Fe3O4 + 4H2
    3Fe 8e  (Fe3)8+ .1
    2H+ +2e  H2 .4

    t>570oC
    Fe + H2O  FeO + H2 (баланс!)
    3. Спрямо киселини.
    Разредена солна и сярна киселина разтварят желязото до съответните соли с отделяне на водород:
    Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 (баланси!)
    Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
    Важно: Разредената солна киселина разтваря желязото само до FeCl2 (железен дихлорид), а не до FeCl3 (железен трихлорид), защото при реакцията се отделя водород, който осигурява редукционна атмосфера и не позволява по-дълбоко окисление на Fe2+ до Fe3+ . FeCl3 директно може да се получи при взаимодействието на желязото с хлор - вж. по-долу.
    Разредената азотна киселина окислява желязото до Fe(III ) с отделяне на азотен оксид NO:
    Fe + 4H+ + NO3 = Fe3+ + NO + 2H2O
    Fe 3e  Fe3+
    N5+ +3e  N2+
    сумарно: Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
    k.H2SO4 и k.HNO3 пасивират желязото.
    4. Спрямо неметали.
    Желязото реагира активно с неметалите имащи окислително действие - халогенни елементи, сяра, азот и др. :
    2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 “огнен дъжд” (7А група)
    5. С основи.
    При висока температура желязото може да се разтвори в концентрирани разтвори на основи. Следователно то проявява, макар и слаби амфотерни свойства:


    6. Реакции на комплексообразуване.
    а) Разтворими соли на Fe(III) образуват серия от комплекси с тиоцианатни йони - (SCN), в зависимост концентрацията на тиоцианатните йони:
    Fe3+ + SCN = [Fe(SCN)]2+ или [Fe(SCN)2]+ или [Fe(SCN)3]
    Комплексите имат интензивно червен цвят и служат за качествено доказване на йоните на тривалентното желязо Fe(III).
    б) С цианидни йони - (CN) йоните на двувалентното желязо Fe(II) образуват комплекс - хексациано ферат(II). Реакцията протича в два етапа - утаечна реакция и след това в излишък от цианидни йони - комплексообразуване:


    Ако на този разтвор се добави разтворима сол на тривалентното желязо, то се получава утайка имаща интензивно син цвят - т.нар. “Берлинско синило” :
    4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4 = Fe4[Fe(CN)6]3
    Реакцията служи за качествено доказване на йоните на тривалентното желязо Fe(III).
    Комплексният йон хексациано ферат (II) - [Fe(CN)6]4 лесно се окислява от окислители (напр. хлорна или бромна вода) до комплексен йон на тривалентното желязо - хексациано ферат (III) - [Fe(CN)6]3. Този йон взаимодейства с йоните на двувалентното желязо Fe(II) и се получава утайка със синьо-зелен цвят наречена “Турнбулово синило”:

    3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3 = Fe3[Fe(CN)6]2

    Реакцията служи за качествено доказване на йоните на двувалентното желязо Fe(II).

    V. УПОТРЕБА И ЗНАЧЕНИЕ.
    Желязото е основен метал в съвременната техника, като неговото производство е около 20 пъти по-голямо от това на останалите метали. Поради това че чистото желязо е меко и химически активно, то в практиката се използват главно сплави на желязото. Основен проблем при употребата на желязото е борбата с корозията. Годишните загуби от корозия съставляват около 40% от световния добив на желязо.
    Желязото е важен биоелемент. Влиза в състава на хемоглобина. Недостигът на желязо в организма предизвиква анемия.

    НЯКОИ ПО-ВАЖНИ СЪЕДИНЕНИЯ
    Железен оксид FеО. Представлява черно, неразтворимо във вода вещество. Той е основен оксид и се разтваря в киселини:
    FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O
    Неговият хидроксид се получава при алкализиране на разтвори на двувалентно желязо - Fe(II):

    Fe(OH)2 представлява бяло, неразтворимо във вода вещество. Разтваря се в киселини. На въздуха спонтанно се окислява до хидроксида на тривалентното желязо:
    4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3
    Fe2+ 1e  Fe3+ .4
    O2 +4e  2O2 .1
    Двужелезен триоксид Fe2O3 представлява червеникаво-кафяво на цвят вещество, неразтворимо във вода. Разтваря се в киселини. Той е анхидрид на железния трихидроксид Fe(OH)3 - ръждиво-кафява утайка, която проявява амфотерни свойства:
    Много по-лесно е да събудиш у някого любов, отколкото да я запазиш.

Правила за публикуване

  • Вие не можете да публикувате теми
  • Вие не можете да отговаряте в теми
  • Вие не можете да прикачвате файлове
  • Вие не можете да редактирате мненията си