Тема: ферум як представник металічних елементів побічних підгруп. Фізичні та Хімічні властивості заліза, сполуки феруму(іі) та феруму(ііі)

ЛЕКЦІЯ № 10

1.	Характеристика підгрупи ферума
2.	Будова атому Феруму
3.	Знаходження заліза у природі
4.	Фізичні властивості заліза
5.	Хімічні властивості заліза
6.	Добування та застосування заліза

Залізо розміщено у VIII групі побічній підгрупі.

Залізо разом із Кобальтом та Ніколом входить до триади—підгрупи заліза.

Загальна електронна формула атомів цієї підгрупи 3dⁿ4s²

Валентними для цієї підгрупи є електрони зовнішнього рівня та частина перед зовнішніх. Тому атоми Fe, Co, Ni можуть проявляти ступені окислення +2 та +3. також отримані сполуки заліза +4 та +6.

Залізо займає 4 місто по розповсюдженості у земній корі (після Оксигену,

Силіцію та Алюмінію). Його масова частка становить 5,1%.

Залізо входить до більшості мінералів:

Fe₃O₄ магнітний залізняк, Fe₂O₃ красний залізняк, 2Fe₂O₃ ∙H₂O бурий залізняк

(2Fe₂O₃ ∙3H₂O лімоніт), FeCO₃ сидерит, FeS₂ пірит.

У вільному вигляді існує тільки у метеоритах. (робота із повідомленням)

Територія Росії (СРСР) займає І місце у світі по знаходженню залізних руд.

Це території курської магнітної аномалії, Криворізький залізнорудний басейн, також є копалини на Уралі, західному Сибіру, Казахстані.

За фізичними властивостями залізо—сріблястий метал, на повітрі піддається корозії. Чисте залізо досить м’яке та пластичне.

Хімічні властивості:

Ферум— метал середньої активності, в окисно-відновних реакціях є відновником.

1. Взаємодія з простими речовинами відбувається при нагріванні:

2Fe + O₂ →2FeO

Fe + Cl₂ →FeCl₂

Fe + S →FeS

3Fe + C →Fe₃C

2. Взаємодія із складними речовинами:

Fe + SnSO₄ →Sn+FeSO₄

Fe + AlCl₃ →/→

Fe + 2HCl →FeCl₂ +H₂

Fe + H₂SO_4розв. →FeSO₄ +H₂

Fe + H₂SO_4конц. → пасивує

Fe + HNO_3конц. → пасивує

Fe + 4HNO_3розв. → Fe(NO₃)₃ + 2NO + 2H₂O

4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃

2+ FeOчорний, Fe(OH)2 зелений мають основні властивості		3+ Fe2O3 , Fe(OH)3, бурий мають амфотерні властивості
1. 2HCl + FeO→FeCl2 +H2O 2. 2HCl + Fe(OH)2→FeCl2+2H2O 3. 4Fe(OH)2+O2+2H2O →4Fe(OH)3   Якісна реакція на Fe^2+: FeCl2+K3[Fe(CN)6]→KFe[Fe(CN)6]↓ Червона кров’яна сіль турнбулева синь +2KCl	1. 6HCl + Fe2O3 →2FeCl3 +3H2O 2. 6КОН + Fe2O3 → 2K3FeO3 +3H2O 3. 3КОН+ Fe(OH)3 →K3FeO3 +3H2O 4. 3HCl + Fe(OH)3 →FeCl3 +H2O 5. 2Fe(OH)3 →Fe2O3 +3H2O Якісна реакція на Fe^3+: FeCl3+3KSCN→FeSCN↓+3KCl Калій роданід червоний осад

Галузі застосування Феруму та його сполук:

1. Сплави—конструкційні матеріали.

2. Каталізатор в хімічній промисловості.

3. пірит FeS₂ використовується при виробництві сульфатної кислоти.

4. Fe₂O₃ використовують у вигляді фарб жовтого, коричневого, червоного

кольору, виробництві кераміки, емалей та цементів, магнітних матеріалів.

5. FeSO₄ використовують як отрутохімікат та як електроліт в гальванотехніці.

6. FeCl₃ використовують для травлення печатних плат.

Домашнє завдання:

1. конспект;

2. Здійсніть перетворення:

Fe→ FeSO₄ →Fe(OH)₂ →Fe(OH)₃→Fe₂O₃

Fe₂O₃→ Fe → FeSO₄ → Fe(OH)₂→ Fe(OH)₃

3. підготовка до ЛР № 3

Дата добавления: 2013-12-14