Os compostos de ferro. Equipo: propiedades físicas e químicas

Os primeiros produtos de ferro e as súas aliaxes se atoparon durante as escavacións e data de preto do 4º milenio aC. É dicir, polos antigos exipcios e sumerios usado depósitos meteóricos da sustancia para producir xoias e utensilios domésticos, así como armas.

Hoxe en día, varios tipos de compostos de ferro e de metal puro - este é o material máis común utilizado e. Non ferro do século XX marabilla foi considerada. De feito, ata a chegada e plástico xeneralizada e materiais relacionados, este composto é de importancia decisiva para o ser humano. Cal é o elemento activo e que forma a substancia, consideramos neste traballo.

ferro elemento

Se consideramos a estrutura do átomo, debe primeiro especificar a súa localización no sistema periódico.

1. Número de serie - 26.
2. Período - a cuarta maior.
3. Grupo dos Oito, a liña lateral subgrupo.
4. peso atómico - 55,847.
5. A estrutura de cunchas electrónicos externos denotado pola fórmula 3d ⁶ 4S ^2.
6. símbolo do elemento - Fe.
7. Nome - ferro, lendo na fórmula - "Ferrum".
8. Na natureza, hai catro isótopos estables do elemento con números de masa 54, 56, 57, 58.

ferro elemento tamén ten uns 20 isótopos diferentes que non son estables. oxidación posible que poden amosar átomo activo:

• 0;
• +2;
• 3;
• 6.

Importante é non só o propio elemento, pero tamén os seus varios compostos e aliaxes.

propiedades físicas

Tal como unha substancia simple, ferro propiedades físicas ten un metallism pronunciada. Isto é, prata negro con gris matiz metal con alta maleabilidade e ductilidade e alta fusión e puntos de ebulición. Se consideramos as características con máis detalle, entón:

• Punto de fusión - 1 539 ⁰ C;
• Fervendo - 2862 ⁰ C;
• Actividade - media;
• refractoriness - alta;
• exposicións pronunciado propiedades magnéticas.

Dependendo das condicións e temperaturas, hai varias modificacións que formas de ferro. propiedades físicas deles distinto do feito de que diferentes rede cristalina.

1. A forma alfa, ou unha ferrita existe a unha temperatura de 769 ⁰ C.
2. De 769-917 ⁰ C - beta formulario.
3. 917-1394 C ⁰ - gama-forma, é austenite.
4. Por riba de 1394 ⁰ C - ferro Sigma.

Todas as modificacións teñen distintos tipos de estrutura de rede cristalina, así como diferentes propiedades magnéticas.

propiedades químicas

Como mencionado arriba, un composto de ferro simple, exhibe elevada reactividade. Con todo, nunha forma finamente dividido é capaz de inflamar espontaneamente no aire e en osíxeno puro queima o propio metal.

a capacidade de corrosión é elevado, de xeito que as ligas cuberto por esta sustancia compostos de liga. O ferro é capaz de interactuar con:

• ácidos;
• osíxeno (incluíndo o aire);
• xofre;
• halogeos;
• cando Calefacción - nitróxeno, fósforo, carbono e silicio;
• sales con metais menos reactivos, restaurando a eles para substancias simples;
• vapor aguda;
• con sales de ferro no estado de oxidación tres.

Claramente, mostrando actividade deste tipo, que é capaz de formar varios compostos de metal e polar variada en propiedades. E así acontece. Ferro e os seus compostos son moi variada e son utilizados en varios campos da ciencia, tecnoloxía, actividade industrial humana.

Distribución na natureza

compostos naturais de ferro están bastante común, porque é o segundo elemento máis abundante na terra despois de aluminio. No pura forma de metal é moi raro en meteoritos, indicando os seus grandes aglomerados está no espazo. A maior parte da composición está contida minerais, rochas e minerais.

Se falamos sobre a porcentaxe do elemento na natureza, é posible citar os seguintes números.

1. Os núcleos de planetas terrestres - 90%.
2. A codia terrestre - 5%.
3. No manto da Terra - 12%.
4. O núcleo da Terra - 86%.
5. A auga do río - 2 mg / L.
6. En mar e do océano - 0,02 mg / l.

A forma máis común de ferro compostos os seguintes minerais:

• magnetita;
• limonite e limonite;
• vivianite;
• pyrrhotite;
• pirita;
• siderite;
• marcasite;
• loellingite;
• mispikel;
• milanterit e outros.

El agora é non unha completa lista, porque son realmente moi. Ademais, amplamente diferentes ligas que son creados polo home. Isto, tamén, tales compostos de ferro, sen a cal é difícil imaxinar modernos vida as persoas. Estes inclúen dous tipos principais:

• fundición;
• aceiro.

Ademais, é unha valiosa adición de ferro na composición de moitas aliaxe de níquel.

compostos de ferro (II)

Estes inclúen aqueles en que o estado de oxidación é 2 elemento de formación. Son o suficientemente numerosos porque inclúen:

• óxido;
• hidróxido;
• composto binario;
• sales complexos;
• compostos complexos.

As fórmulas químicas de compostos que exhiben o devandito estado de oxidación do ferro para cada clase de individuo. Considero os máis importantes e comúns.

1. O óxido de ferro (II). po branco, insoluble en auga. A natureza da conexión - básico. Pode oxidar rapidamente, con todo, e reducido a unha substancia simple tamén pode facilmente. Disólvese en ácido para formar o sal correspondente. Fórmula - feo.
2. hidróxido de ferro (II). El é un precipitado branco amorfo. Os sales formados por reacción con bases (alcalino). Dille febles propiedades básicas, capaz de rapidamente oxidado en aire para compostos de ferro é tres. Fórmula - Fe (OH) _2.
3. elemento de sales na referida oxidación. Son xeralmente solución pálida-verde é así oxidado no ar mesmo, quedando cor castaña escura e de pasar a 3. O sal de ferro disolto en auga. Exemplos de compostos: _FeCl2, FeSO _4, Fe (NO _{3) 2.}

O significado práctico entre substancias marcadas teñen máis compostos. En primeiro lugar, cloruro de ferro (II). É o principal provedor de ións no corpo humano, anemia do paciente. Cando esta enfermidade é diagnosticada nun paciente, el prescrito preparacións complexas, que están baseados no composto en cuestión. Polo tanto, non hai reposición da deficiencia de ferro no organismo.

En segundo lugar, o sulfato de ferro, é dicir, sulfato ferroso (II), co cobre é utilizado para matar as pragas de cultivos. O método revela ser eficaz non é os primeiros doce anos, por iso, é moi apreciado polos horticultores.

sal de Mohr

Este composto, que é un sulfato de ferro hidratado e de amonio. Fórmula súa rexistrados como FeSO ₄ * (NH _{4) 2} SO ₄ * 6H ₂ O. Un dos compostos de ferro (II), o cal foi amplamente utilizados na práctica. As principais áreas de uso debe ser o home.

1. Farmacéutica.
2. Estudos científicos e análise de laboratorio de titulación (para determinar o contido de cromo, permanganato de potasio, vanadio).
3. Medicina - como un aditivo en alimentos baixo falta de ferro no corpo do paciente.
4. Para a impregnación de produtos de madeira, como sal de Mohr protexe contra procesos de descomposición.

Hai outras áreas en que a substancia é utilizada. O seu nome é en homenaxe ao químico alemán, descuberto por primeira vez as propiedades exhibidas.

As sustancias cun grao de oxidación do ferro (III)

As propiedades dos compostos de ferro, na cal amosa un grao de oxidación de +3, son un pouco distintos dos considerados anteriormente. Así, a natureza do óxido e hidróxidos correspondente non son básicos e anfotérico expresa. Imos describir os materiais de.

1. O óxido de ferro (III). Po de gran fino, de cor marrón-avermellada. Os insolubles en auga, feblemente ácidas mostra propiedades máis anfotérico. Fórmula: Fe ₂ O _3.
2. hidróxido de ferro (III). Unha substancia que precipitan durante a acción de Alcalá para os sales de ferro correspondentes. A natureza do seu amphoteric pronunciado, cor marrón-Brown. Fórmula: Fe (OH) _3.
3. Os sales que inclúen catião Fe ^3+. Tal pluralidade asignados, agás carbonato, como a hidrólise produce e produce dióxido de carbono. Exemplos dalgúns sales de fórmula: Fe _{(NO3) 3,} Fe ₂ (SO _{4) 3, FeCl3,} Febr _3, e outros.

Entre os exemplos en termos prácticos, é importante cristalino como FeCl _{3 *} 6H ₂ O, ou hexa-hidrato de cloruro férrico (III). El é usado na medicina para deter o sangramento e reposición de ións de ferro no organismo nos casos de anemia.

sulfato de ferro novena-hidrato (III) é usado para a purificación de auga potable, como comportándose como un coagulante.

compostos de ferro (VI)

compostos de fórmula química de ferro, onde se manifesta nun estado de oxidación particular, 6, pode ser escrita como segue:

• K _{2 4} de _feo;
• Na ₂ feo _4;
• MgFeO ₄ e outros.

Todos eles teñen un nome común - ferratos - e teñen propiedades similares (axentes redutores fortes). eles tamén son capaces de desinfectar e ter un efecto bactericida. Isto permite o seu uso para o tratamento de auga potable en escala industrial.

compostos complexos

Moi importante en química analítica, e non só son substancias especiais. Tales que se forman en solucións salinas acuosas. Este composto complexo de ferro. O máis popular e ben estudado destes son os seguintes.

1. Hexacianoferrato (II) potásico K ₄ [Fe (CN) _6]. Outro nome para a conexión - sal no sangue amarelo. Tamén se usa para a determinación cualitativa de ións de ferro en solución de ^{Fe3 +.} Como consecuencia da solución pasa a ser fermosa cor azul brillante ser formado por outro complexo - azul de Prusia KFe ³⁺ [Fe ²⁺ (CN) _6]. Desde os tempos antigos usada como un colorante para o pano.
2. Hexacianoferrato (III) potásico K ₃ [Fe (CN) _6]. Outro nome - sal vermello sangue. Utilizado como unha proba cualitativo ións de ferro reactivo determinación Fe ^2+. O resultado é un precipitado azul que ten o nome turnbuleva azul. Tamén foi usado como un corante para tecido.

O ferro é unha parte de substancias orgánicas

Ferro e os seus compostos son, como xa vimos, son de gran importancia práctica na vida económica da persoa. Con todo, ademais, o seu papel biolóxico no corpo non é menos grande, ó contrario.

Hai unha moi importante composto orgánico, unha proteína, que inclúe o elemento activo. Esta hemoglobina. E grazas a el indo para o transporte de osíxeno e fixo uniforme e intercambio oportuno de gases. Polo tanto, o papel do ferro en procesos vitais - respiración - é enorme.

Só no interior do corpo humano contén uns 4 gramos de ferro, que deben ser constantemente reabastecido través do alimento consumido.